一種發(fā)動機油耗測量裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油耗測量裝置及方法，尤其是一種發(fā)動機油耗測量裝置及方法，屬于發(fā)動機油耗測量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為適應(yīng)不同的檢測要求，研究者們嘗試采用不同的油耗檢測方法進行發(fā)動機油耗檢測技術(shù)的研究。目前，發(fā)動機油耗的測量方法主要有:1)容積法、重量法，這兩種方法需拆開發(fā)動機油路，接入計量儀器，直接測得燃料消耗量，且操作復(fù)雜、費時，測量效率較低；2)碳平衡法，該方法即通過對汽車尾氣中C02、CO、HC含量的取樣并進行計算來得到燃油消耗量，但是測試精度較低，所需設(shè)備昂貴，密封性要求高、使用靈活性較差；3)電噴法，該方法通過測定由發(fā)動機ECU發(fā)出指令的噴射驅(qū)動信號，由驅(qū)動時間算出噴射量，根據(jù)它的累計算出燃油消耗量.在測量過程中，噴油器噴油壓力大，回油量多，且油溫較高，易造成接在傳感器上的回油管軟化脹爆；4)超聲波法，該方法是通過測量超聲波在順流逆流傳播的時間差反映油液流速，來計算油耗，但這種方法測試精度受溫度影響較大，儀器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種的發(fā)動機油耗測量裝置，該測量裝置適合測量不同功率發(fā)動機，可實現(xiàn)高效測量，而無需破壞發(fā)動機的原有結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述測量裝置的發(fā)動機油耗測量方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0006]一種發(fā)動機油耗測量裝置，包括油栗、流量傳感器、流量調(diào)節(jié)閥、單向閥、液位變送器、信號處理模塊以及數(shù)據(jù)處理終端，所述油栗、流量傳感器、流量調(diào)節(jié)閥、單向閥依次連接，構(gòu)成與發(fā)動機油箱相連通的補償油路；所述信號處理模塊分別與油栗、流量傳感器、液位變送器和數(shù)據(jù)處理終端連接；在測量時，所述液位變送器的探頭放置于發(fā)動機油箱內(nèi)，并浸沒在油液中。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述信號處理模塊包括信號調(diào)制模塊和電路控制模塊，所述信號調(diào)制模塊分別與流量傳感器、液位變送器和數(shù)據(jù)處理終端連接，所述電路控制模塊分別與油栗和數(shù)據(jù)處理終端連接。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述信號調(diào)制模塊包括抗干擾單元、第一電流轉(zhuǎn)電壓單元、第一信號放大單元、第二電流轉(zhuǎn)電壓單元以及第二信號放大單元。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，所述液位變送器、抗干擾單元、第一電流轉(zhuǎn)電壓單元、第一信號放大單元和數(shù)據(jù)處理終端依次連接，構(gòu)成液位信號采集電路。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述流量傳感器、抗干擾單元、第二電流轉(zhuǎn)電壓單元、第二信號放大單元和數(shù)據(jù)處理終端依次連接，構(gòu)成流量信號采集電路。
[0011]作為一種優(yōu)選方案，所述電路控制模塊的接線柱常開端接入油栗的供電電路，構(gòu)成輸出信號控制電路。
[0012]作為一種優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)處理終端包括數(shù)據(jù)采集卡和計算機，所述信號處理模塊通過數(shù)據(jù)采集卡與計算機連接。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，所述裝置還包括量筒，所述量筒與油栗的進油口相連通。
[0014]作為一種優(yōu)選方案，所述油栗的出油口與流量傳感器的進油口相連通，所述流量傳感器的出油口與流量調(diào)節(jié)閥的進油口相連通，所述流量調(diào)節(jié)閥的出油口與單向閥的進油口相連通，所述單向閥的出油口與發(fā)動機油箱相連通；其中，所述流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在流量傳感器的出油口下游，所述單向閥設(shè)置在流量調(diào)節(jié)閥的后方。
[0015]本發(fā)明的另一目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0016]一種基于上述測量裝置的發(fā)動機油耗測量方法，包括以下步驟:
[0017]S1、啟動油栗，使補償油路充滿燃油；
[0018]S2、將液位變送器的探頭放置于發(fā)動機油箱內(nèi)，并使探頭浸沒在油液中，置于油液中的固定位置，所述固定位置與此時液面的距離記為初始深度，對應(yīng)液位變送器示數(shù)記為初始值；
[0019]S3、啟動發(fā)動機，使發(fā)動機按一定工況運行一段時間，并將發(fā)動機關(guān)閉，發(fā)動機油箱內(nèi)液面位置下降，此時液位變送器示數(shù)是:液面下降終止位置所對應(yīng)的液位壓力；
[0020]S4、啟動油栗，通過補償油路對發(fā)動機油箱進行充油，當(dāng)液位變送器示數(shù)恢復(fù)至初始值，數(shù)據(jù)處理終端作為上位機向電路控制模塊發(fā)出控制信號，電路控制模塊自動斷開油栗的供電電路，以停止充油；
[0021]S5、流量傳感器實時記錄充油量，在停止充油時記錄的充油量即為發(fā)動機油耗。
[0022]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的有益效果:
[0023]1、本發(fā)明的發(fā)動機油耗測量裝置融合了現(xiàn)代測試技術(shù)、虛擬儀器技術(shù)與自動控制技術(shù)，在操作過程中無需對發(fā)動機油路進行拆解與改裝，避免了油路破損、漏油等風(fēng)險，在一定程度上提高了測量工作的安全性，實現(xiàn)了發(fā)動機油耗不解體測量。
[0024]2、本發(fā)明的發(fā)動機油耗測量裝置利用液位變送器對發(fā)動機油箱內(nèi)液位進行初始標(biāo)定，接著啟動發(fā)動機使其運行一段時間，使得油料液位下降，再啟動油栗往發(fā)動機油箱內(nèi)補油，直至液位變送器示數(shù)回到初始標(biāo)定值為止，整個過程中發(fā)動機耗油量與補油量(充油量)相等，通過流量傳感器測量補油量，最終實現(xiàn)發(fā)動機耗油量測量。
[0025]3、本發(fā)明的發(fā)動機油耗測量裝置與傳統(tǒng)的油耗儀相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、易于維護、使用靈活性好、省時、測量效率高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的發(fā)動機油耗測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為圖1所示發(fā)動機油耗測量裝置的電連接原理圖。
[0028]其中，1-量筒，2-油栗，3-流量傳感器，4-流量調(diào)節(jié)閥，5-單向閥，6-液位變送器，7- ?目號處理模塊，8-發(fā)動機油箱，9-數(shù)據(jù)米集卡，10-計算機，11- ?目號調(diào)制模塊，12-電路控制模塊。
【具體實施方式】
[0029]實施例1:
[0030]如圖1所示，本實施例的發(fā)動機油耗測量裝置包括量筒1、油栗2、流量傳感器3、流量調(diào)節(jié)閥4、單向閥5、液位變送器6、信號處理模塊7以及數(shù)據(jù)處理終端，所述液位變送器6的探頭放置于發(fā)動機油箱8內(nèi)，并浸沒在油液中，所述流量傳感器3可采用渦輪流量傳感器，所述數(shù)據(jù)處理終端包括數(shù)據(jù)采集卡9和計算機10，所述信號處理模塊7通過數(shù)據(jù)采集卡9與計算機10連接。
[0031]所述量筒I與油栗2的進油口相連通，通過量筒I可以實時觀測量筒I內(nèi)的剩余燃油狀況。
[0032]所述油栗2的出油口與流量傳感器3的進油口(即位于左側(cè)的液體流入口 )相連通，所述流量傳感器3的出油口(即位于右側(cè)的液體流出口)與流量調(diào)節(jié)閥4的進油口相連通，所述流量調(diào)節(jié)閥4的出油口與單向閥5的進油口相連通，所述單向閥5的出油口與發(fā)動機油箱8相連通，其中油栗2、流量傳感器3、流量調(diào)節(jié)閥4、單向閥5的依次連接構(gòu)成了補償油路。
[0033]所述流量調(diào)節(jié)閥4設(shè)置在流量傳感器3的出油口下游，流量調(diào)節(jié)閥4能使得整條補償油路先以較小流量運行一段時間，然后逐漸調(diào)節(jié)到正常流量，避免流體對葉輪突然沖撞，對流量傳感器3葉輪起到