[發明專利]真一次平衡燃油耗測量方法及燃油耗儀的設計方案

無效

• 申請號: 98108511.3
• 申請日: 1998-05-15
• 公開（公告）號: CN1236093A
• 公開（公告）日: 1999-11-24
• 發明（設計）人: 呂維鉞
• 申請（專利權）人: 呂維鉞
• 主分類號: G01F1/86
• 分類號: G01F1/86
• 代理公司: 北京慧泉專利事務所
• 代理人: 魏侶云

本發明涉及一種應用砝碼和測量電阻變化的稱量儀器。

燃料消耗量是內燃機車、輪船柴油機的重要性能參數之一，是評定其經濟性能的一項主要指標，也是研究柴油機工作過程的重要參數。通常燃料消耗量指的是單位燃料消耗量，包括單位時間燃料消耗量和燃料消耗率。

燃油耗儀是測量柴油機燃油消耗量的一種高精度測量儀器，是柴油機試驗室的主要測試設備之一。

測量燃料量的方法按其測量原理可分為：質量法、容積法和流量計法等，其中質量法和容積法僅適用于柴油機處于穩定工況下，燃料消耗量的測量，測量值目前仍沿用重量單位表示之。

質量法測量燃料消耗量的測量原理是通過直接測量柴油機消耗一定質量的燃油所經歷的時間間隔，然后再經過計算以求得其單位時間燃料消耗量和燃料消耗率，其計算公式如下：

ge=G₀*3600/(Ne*t)?(1)

式中G₀-所消耗的燃料定總量(g)

t-消耗定重為G₀(kg)燃料所經歷的時間間隔(s)

Ne-測量工況下柴油機的有效功率(kw)

ge-有效燃料消耗率(g/kwh)

質量法測量燃料消耗的裝置原理簡圖如圖1所示：

其中：1-燃料箱?????2-閥????????3-重量桶(置于天平的一端)

??????4-測量天平臂?41天平支點??W-平衡砝碼???G₀-測量砝碼

??????5-柴油機

柴油機正常工作時，柴油機5由燃料箱1供油，測量前，燃料箱向柴油機5及重量桶3供油，當重量桶3內的燃油質量超過測量天平臂4另一端砝碼(W與G₀之和)時，測量天平臂4失去平衡，此時完成測量前的準備工作，燃料箱1只向柴油機5供油，使之繼續工作并等待測量指令。

開始測量時，柴油機5由重量桶3供油，隨著重量桶3內燃料逐漸減少，測量天平4臂漸趨平衡，在測量天平臂4達到平衡狀態的瞬間，啟動計時機構開始計時，與此同時，取下測量砝碼G₀，測量天平臂4又一次漸趨平衡，當測量天平臂4第二次達到平衡時，停止計時，完成測量工作，并以上述公式求得單位時間燃料消耗量Gt和有效燃料消耗率ge。上述方法是最基本的二次平衡方法，其主要靠人工操作、讀數，其誤差較大，其誤差包括測量天平刀口的磨擦誤差、時間測量誤差(計時機構誤差和操作人員的反應誤差)，僅上述的誤差即使二次平衡法難以提高精度。故發展到一次平衡的方法，如圖2所示，測量天平4的臂中有天平支點41，測量砝碼G₀掛在主刀口43上并架在測量天平臂4上，測量天平4的右部有一固定支架42，主刀口43的二邊有輔助刀口44，輔助刀口44的下部固定支架42，測量天平4臂的右端帶有二個透光孔架6，每一透光孔架6均有一透光孔61，當測量天平4臂在平衡過程時其右端作上、下移動帶動透光孔61作上、下活動，一束發光線就有可能被擋住或通過透光孔61，由此向燃油耗儀的電路發出測量開始或結束的脈沖信號，圖中為了方便說明，以接觸點表示。

奧地利埃威爾李斯特內燃機及測試設備研究所所研制的代表了當今一流水平的TYPE?722DG+700+6006燃油耗儀，它基于天平一次平衡砝碼重量轉移為基本原理即基本柴油機燃油消耗來自油耗儀燃油天平內量桶中的燃油重量G₀，同時測出柴油機消耗定重量燃油G₀所用的時間T，以此計算柴油機的油耗率ge。