Устройство для контроля количест жидкого топливавс?оо; .пзнллплг.-гг-.." . .. ,"•ь«ги?-:!;-,и'й--?/гзр:/г..<..:- -у^-'"чb.;,,.m'iu, ;_..;;дi

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I882I

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено ОЗ.VI.1970 (№ 1444767/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень № 29

Дата опублгп<ования описания 27.1.1972

МПК G Olf 3/00

Комитет по селам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 629.1.056.8(088.8) Авторы изобретения

А. М. Краснопольский, С. А. Литинский, В. В. Хрипин и А. Г. Филоненко

3 явнтель

7 .... .:. :; >!

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОЛИЧЕСТЙА-...

ЖИДКОГО ТОПЛИВА

Vp= (L l)S, Устройство относится к измерительной технике для испытания самоходных машин с двигателями внутреннего сгорания (преимущественно испытаний с кратковременной длительностью опыта, например тяговых) и представляет собой устройство контроля количества жидкого топлива с измерительным органом в виде поршня в цилиндре.

Известны дискретные устройства контроля количества жидкого топлива.

К недостаткам таких устройств можно отнести существенную температурную погрешность и значительную цену импульса, из-за которой известные счетчики не обеспечивают необходимой точности измерения при кратковременных опытах, например при тяговых испытаниях даже при постоянной температуре.

Предлагаемое устройство контроля количества жидкого топлива отличается от известных тем, что, с целью повышения точности, в пего введен функциональный блок, содержащий и цепей, каждая из которых выполнена в виде последовательно соединенных обмотки индуктивного датчика, вмонтированного в корпусе цилиндра соосно с поршнем, детектора, порогового устройства, соединенного со входом триггера, дифференцирующей цепочки, усилителя импульсов, выходы цепей подключены к соответствующему входу счетчика функционального блока.

С целью обеспечения термостабильпост . длппа в образующей цилиндра с1 — Зяг больше длины поршня в — — раз, x — (2 "2 + з) где ат — коэффициент объемного расширения топлива; а2, аз — коэффициенты линейного расширения материалов поршня и цилиндра.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства, где:

10 1 —; 2 —; 8, 4 — электроконтакты; 5 — тнпек; 6, 7 — катушки; 8—

11 — клапаны; 12 — 15 — топлнвопроводы;

16 — триггер; 17, 18 — резисторы; 19, 20— конденсаторы; 21, 22 — пороговые устройст15 ва; 28, 24 — дифференцирующие цепочки; 25, 26 — усилители импульсов; 27 — генератор;

28 — счетчик импульсов; 29 — источник электропитания; 80, 81 — резисторы; 82, 88 — детекторы; 84 — функциональный блок.

20 Рабочий объем измерительного органа моet

25 где 1/р — рабочий объем измерительного органа; L — длина внутренней полости цилиндра; l — длина поршня; S — площадь попереч30 ного сечения поршня.

318821

Для обеспечения постоянной массы отмеряемой дозы топлива, независимо от изменений температуры, тепловые приращения рабочего объема измерительного органа и дозы топлива должны быть равны:

Дир — — ДР„ где A Vð — тепловое приращение рабочего объема измерительного органа; Д1, — тепловое приращение дозы топлива.

Это равенство соблюдается при следующем соотношении длин внутренней полости цилиндра и поршня: — 3и

1 .,— (2.,+.) где n> — коэффициент объемного расширения топлива; n> — коэффициент линейного расширения материала поршня; аз — коэффициент линейного расширения материала цилиндра.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Из резервуара (топливного бака) через входной штуцер топливо попадает в рубашку — неподвижный шнек 5 и, омыв снаружи цилиндр 2, по каналу топливопровода 14 поступает в гидрораспределитель, состоящий из электромагнитных клапанов 8 — ll, управляемых электроконтактами 8 и 4 через триггер

Iб. Из гидрораспределителя топливо поступает во внутреннюю полость цилиндра 2, где находится поршень 1. В положении, показанном на чертеже, под электрическим напряжением находятся клапаны 8 и 11, и трубопровод 18 сообщается с выходом, а трубопровод

12 — со входом счетчика топлива. 3а счет перепада давлений на входе и выходе поршень, увлекаемый потоком, приходит в движение.

Ход поршня разделен в заданном отношении катушками б и 7, расположенными соосно с поршнем 1, не имея с ним механического контакта. Катушки б и 7 с помощью конденсаторов 19 и 20 настроены в резонанс на частоту напряжения генератора возбуждения 27, с которым они соединены через резисторы, Приближение поршня 1 к катушкам последовательно изменяет их индуктивность и добротность, вследствие чего напряжение, поступающее от генератора 27 через резисторы 17 и 18, на катушках резко уменьшается. Соответственно последовательно уменьшаются напряжения на входах пороговых устройств 21 и 22, которые при этом создают на своих выходах перепады напряжений с крутым фронтом, выделяемые дифференцирующими ячейками 28 и 24 с усилителями 25 и 2б, выходы которых соединены с счетчиком 28 импульсов. При обратном ходе поршня 1 указанные напряжения на катушках последовательно возраста5

60 ют, что вызывает обратные перепады напряжений пороговых устройств и появление соответствующих импульсов, фиксируемых счетчиком 28. Вход этого счетчика также связан через дифференцирующие цепочки 28 и 24 с коллекторами триггера lб, чем обеспечивается счет импульсов, характеризующих количество полных ходов поршня 1. Прийдя в крайнее положение, поршень замыкает электрический контакт 8 и 4, происходит переброс триггера, благодаря чему передается сигнал на гидрораспределитель, после чего под напряжением оказываются электромагнитные клапаны 9 и 10, а электромагнитные клапаны д и 10 обесточатся. Гидрораспределитель изменит направление потока, и поршень возвратится в исходное положение, что вызовет повторение измерительного цикла. В качестве пороговых устройств 21 и 22 использованы триггеры Шмидта, которые имеют гистерезис, т. е. напряжение прямого срабатывания при прямом ходе поршня, больше напря>кения обратного срабатывания при обратном ходе поршня. Благодаря гистерезису исключена возмо>кность поступления на счетчик 28 ложных импульсов, из-за реверсивных микроперемещений поршня 1, обусловленных работой подкачивающего насоса топливной системы. Установка необходимой величины гистерезиса выполнена переменными резисторами 80 и 81.

Предмет изобретения

1. Устройство для контроля количества жидкого топлива, содержащее измерительный орган, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого размещен поршень, и распределитель, выполненный в виде. электромагнитов, управляемых через триггер двумя электроконтактами, размещенными. на внутренней торцовой поверхности цилиндра измерительного органа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен функциональный блок, содержащий и цепей, каждая из которых выполнена в виде последовательно соединенных обмотки индуктивного датчика, вмонтированной в корпусе цилиндра соосно с поршнем, детектора, порогового устройства, соединенного со входом триггера, дифференцирующей цепочки, усилителя импульсов, выходы цепей подключены к соответствующему входу счетчика функционального блока, 2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения термостабильности, длина внутренней образующей цилиндра .,— 3., больше длины поршня в — — раа, а1 — (2а2 + аз) где n> — коэффициент объемного расширения топлива; ар, аз — коэффициенты линейного расширения материалов поршня и цилиндра, 3)8821

Влас7

Редактор Б. Панкина

Заказ 3846/7 Изд. № 1513 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Панкова

Техред Л. Евдонов

Корректоры: E. Михеева и Т. Бабакина