174798. lajstromszámú szabadalom • Üzemanyagfogyasztásmérő berendezés
3 I i^/ya 4 meghatározott súlyú üzemanyag kimérését tisztán villamos határértékek képzésével biztosítsuk. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti üzemanyag-fogyasztásmérő berendezés belső égésű motorok, legfőképpen diesel motorok fogyasztásának próbapadi meghatározására és ellenőrzésére szolgál. A berendezésnek mérlegelő egysége, állítható lábakon álló önhordó burkolata beépített elektromágneses átváltó szelepei, a burkolatra támaszkodó funkcionális lengéseket nem végző gyakorlatilag elmozdulásmentes, előnyösen erőmérőcellás súlyérzékelője, koncentrikus teherátadó szerkezete, valamint jelfeldolgozó és vezérlő elektronikája van. A találmány szerinti üzemanyagfogyasztásmérő további ismérve, hogy a mérőtartálynak sem csuklós megtámasztása, sem párhuzamos vezetése nincs. Koncentrikus kialakítása, illesztőcsapos központosítása az erőmérőcellán biztosítja az ott működő súlyerő hatásvonalának és az erőmérőcella tengelyvonalának egybeesését. A találmány szerinti üzemanyagfogyasztásmérő előnye, hogy a mérőtartályból lefolyó tüzelőanyag tömegváltozása következtében létrejövő súlyerő változást erőmérőcellával érzékeljük, gyakorlatilag mozgásmentesen. Az erőmérőcellák összes pontatlanságának döntő részét a linearitási hiba, kisebb részét az ismétlési pontatlanság és a hőmérséklet változásból eredő hiba adja. A meghatározott mennyiségű tüzelőanyag súlyának alsó és felső határértékei a fogyasztásmérő erőmérőcella jelleggörbéjén mindig ugyanazon a két ponton helyezkednek el így az ún. linearitási hiba nem befolyásolja a súlymérés pontosságát. További előnye az, hogy a meghatározott mennyiségű üzemanyag fogyasztásának idejét egy kvarcóra méri, és így az időmérés hibája rendkívül kicsivé válik. További előnye, hogy a két adatból — a súly és az idő elektronikusan mért értékéből — sajátos egyszerűséggel képezzük az óránkénti fogyasztás értékét. A találmányt egy célszerű kiviteli példa kapcsán rajz alapján vázlatosan ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerint üzemanyag fogyasztásmérő mérőegységét szemlélteti vázlatosan, a 2. ábra a közdarab rajza, 3. ábra a találmány szerinti berendezés villamos kapcsolásának blokkvázlata. A berendezésben állítható 5 lábakon álló önhordó 6 burkolatra támaszkodik a 7 erőmérőcella, melyhez a 4 mérőtartály egy 9 közdarab útján csatlakozik, (1. 2. ábra), amelynek alsó része központosító hüvelyként, felső része pedig központosító csapként van kialakítva és a 7 erőmérőcella csapjához van rögzítve (pld. csavarozással). E 9 közdarabhoz kapcsolódik még egy tányér, amelyen a 4 mérőtartály nyugszik oly módon, hogy a 4 mérőtartály alján kialakított központosító körgyűrű körülfogja a 9 közdarab központosító csapját. A 7 erőmérőcellával közös alaplapon egy 8 vízmérték található, amellyel és az állítható 5 lábakkal a 7 erőmérőcella tengelyirányú terhelése hozható létre. A közös önhordó 6 burkolatban található a 10 jelfeldolgozó és vezérlő elektronika és a készülék működési állapotát jelző 12 lámpa. A berendezéshez tartozik egy 11 jelzőműszer amely - az óránkénti fogyasztás értékeit mutatja. Az egyes funkcionális egységek közötti villamos kapcsolatot 13 kábelek biztosítják. Az üzemanyagfogyasztásmérő mérlegelő egységébe 1 elosztótömbön és elektromágneses átváltó 2 szelepeken keresztül jut be és folyik le a belső égésű motor üzemanyaga, és egy a 7 erőmérőcella tengelyvonalában a 4 mérőtartályba nyúló 3 búvárcsővel történik a feltöltés és a 4 mérőtartály ürítése. A 4 mérőtartály ürítése közben zajlik le az előre meghatározott mennyiségű üzemanyag kimérése, mégpedig úgy, hogy a motor felé áramló folyadékoszlop — célszerű szelep állások mellett — csak a 4 mérőtartályból kap utánpótlást, a szivornyahatás vagy a motor tápszivattyújának működése következtében. A próbapadon levő belső égésű motor üzemanyag ellátása alaphelyzetben a fogyasztásmérőt megkerülő vezetékeken történik. A fogyasztásmérést elindító villamos jel az elektromágneses 2 szelepeket átváltja és az üzemanyag ezek után a 4 mérőtartályból jut a motorhoz. A motor üzemének stabilizálódásához egy kevés üzemanyag „méretlenül” folyik le. Egy beállított értéknél, a berendezés mérésre kapcsol át. Megkezdődik az előre meghatározott súly és ezen üzemanyag mennyiség elfogyasztása idejének mérése. A meghatározott mennyiségű üzemanyag lefogyásakor az időmérés leáll, majd rövid idő múlva a készülék visszakapcsol mérőtartályának újbóli feltöltésére és a megkerülő vezetékbe is üzemanyagot enged. A 4 mérőtartály feltöltődésekor a berendezés újból alaphelyzetbe kerül. Belső égésű motorok óránkénti fogyasztása az alábbiak szerint számítható: 3,6 G B = —-— kg/h (1) ahol B = az óránkénti fogyasztás G = a mérés folyamán felhasznált tüzelőanyag tömege g-ban. t = a fogyasztásmérés ideje sec-ban A mérésnél felhasznált előre meghatározott üzemanyag mennyiség - bár változtatható - egy működtetési fázisban minden mérésnél ugyanaz (G= const.) így: 3,6 G const constans B = —-------------=-----------t t A hányadost a készülék arritmetikai egység automatikusan számítja. E számítás egyik lehetséges megoldása a következő: A berendezés blokkvázlata a 3. ábrán látható. A 7 erőmérőcella villamoskimenetére 14 analóg-digitális átalakítható csatlakozik, melynek kimenetén párhuzamos BCD kód-ban rendelkezésre áll a pillanatnyi súly értéke. Célszerűen megválasztott 15, 16 határértékképzők (melyek értékei közé a meghatározott súly rendelhető) közül a 18 ÉS kapu engedélyezi illetve a 19 ÉS kapu állítja le az időmérést, melyet a 17 kvarcóra végez. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
