178424. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tüzelőanyagfogyasztás mérésére, szakaszos súlyméréssel, főleg belsőégésű motorok vizsgálatára
5 178424 6 rés pontatlanságát elhanyagolhatónak véve —, legalább 50 g tüzelőanyag elfogyasztását kell megmérni. A fenti előírások alapján a mérés lefolytatásához a mérőberendezésen beállítjuk a 30 sec minimális mérési időt és a minimális mérendő 50 g súlyt. A mérés megkezdése után például másodpercenként megmérjük egyidejűleg az eltelt időt és az eddig elfogyasztott tüzelőanyag mennyiségét. Ezeket az értékeket összehasonlítjuk fentiek szerint beállított határértékekkel, melyek elérésekor biztosítva van az előírt mérési pontosság a legkisebb mérési idő mellett. A másodpercenkénti mintavételezést annak figyelembevételével választottuk, hogy ennek segítségével legfeljebb 3%-kal lépjük túl a szükséges mérési időt. A mintavételezést addig lehet sűríteni, amíg a berendezés a rendelkezésre álló idő alatt a súlymérést és a szükséges összehasonlítást el tudja végezni. Korszerű elektronikus berendezések felhasználása esetén a súlymérés és összehasonlítás 0,001 sec alatt is elvégezhető. A mintavételezést mindaddig folytatjuk, amíg mind a két határértéket elértük. Ekkor a mérés befejeződött és az utolsó mért értékek képezik a mérési eredményt. A példakénti motornál a várható üresjárati fogyasztás 600 ford/min-nál kb. 0,75 kg/h; teljes terhelés melletti fogyasztás a névleges 2200 ford/min-nál kb. 45 kg/h. Méréskor a névleges motorfordulatszámon teljes terhelésnél a motor 30 sec alatt a fenti adatokkal 367 g tüzelőanyagot fogyasztott, ez több mint a minimálisan mérendő 50 g, a mérést tehát 30 sec elteltével befejezzük. A kijelzett értékek 30,00 sec; 367 g; és a mérési idő alatt megtett összes fordulatok száma 1110. Ezen adatokból a tüzelőanyag-fogyasztás Qt=—3,6=44,04 kg/h. Üresjáratnál a motor 30 sec alatt 6,25 g tüzelőanyagot fogyasztott, ami a minimálisan mérendő 50 g 1/8 része, tehát tovább folytatjuk a mérést és 50 g tüzelőanyag elfogyasztása után fejezzük be, amikoris a kijelzett értékek; 240,00 sec; 50,0 g; a mérési idő alatt megtett összes fordulatok száma 2394. Ezen adatokból a tüzelőanyag-fogyasztás Qű==W‘3’6==0’75 kg/h-A mérés alatt folyamatosan ellenőrizzük a motor beállított üzemállapotának stabilitását, azaz folyamatosan ellenőrizzük a motorfordulatszámot és a motomyomatékot. Amennyiben a fordulatszám ingadozása meghaladja a ± 10 ford/p értéket, vagy a nyomaték ingadozása meghaladja a ± 6 Nm értéket a mérést értékelhetetlennek minősítjük. Ha ugyanezt a motort a gyakorlatban általánosan használt mérőberendezéssel és eljárással mérjük, ahol a súlymérés határa 500, 200, 100 grammra állítható be, akkor névleges fordulatszámon teljes terhelés mérésekor 500 g méréshatárt kell beállítanunk, melynél a mérési idő 40,87 sec-ra adódik az eljárásunk szerinti 30 secmal szemben. Az üresjárat mérésekor át kell kapcsolnunk a berendezést a 100 g-os méréshatárra és ekkor 8 percig, azaz 480 sec-ig tart a mérés. Tehát a mérési idő kétszerese az eljárásunk szerintinek. Az eljárásunk szerinti mérést foganatosító berendezés megvalósításánál célszerű elektromos mérő és elektronikus vezérlő-, kiértékelő egységeket alkalmazni a jelenlegi technikai szinthez igazodva. Egy lehetséges összeállítást és folyamatvázlatát mutatja be az 1. ábra. A nem ábrázolt belsőégésű M motor tüzelőanyagrendszere az F tüzelőanyag-tartályra a fogyasztásmérő Cs csapján keresztül van bekötve. A Cs csapnak három állása van: Csj állásban az M motor tüzelőanyag-rendszere az F tartállyal az Fv ejtőcsövön és az Mv tápvezetéken keresztül összeköttetésben áll, az E mérőtartályhoz vezető Ev csővezeték le van zárva ; Cs2 állásban az Ev csővezetéket a Cs csap összeköti az M motor Mv tápvezetékével. Az F tartály Fv ejtőcsöve ekkor zárva van ; Cs3 állásban az F tartály az Fv ejtőcsövön és az Mv tápvezetéken keresztül az E mérőtartállyal összeköttetésben áll. Az F tartály a Cs3 állásban az M motort ellátja tüzelőanyaggal és az E mérőtartályt is tölti. Az E mérőtartály súlymérő mérlegen helyezkedik el, mely G súlymérő elektromos érzékelőként van kiképezve, méréshatára 0,5 kg, pontossága 1 ezrelék. A G súlymérő érzékelő SZ szintérzékelőre van kapcsolva, mely az E mérőtartály feltöltöttségét érzékeli és teljesen feltöltött állapotában a Cs csapot Csj állásba állítja. A G súlymérő elektromos érzékelő az m mérőegység elektromos bemenetére van kapcsolva. Az elektronikus m mérőegység további bemeneteire van kötve az N fordulatszám-adó, mely fordulatonként egy impulzust ad + 1 fordulat pontossággal, így a gyakorlatban mérendő legalacsonyabb motorfordulatszámnál a mérési hiba 0,5%-nál kisebb; a T időjel adó, mely stabilizálás nélkül is 10 7 pontossággal dolgozik ; a P fékerő adó, (az általa mért érték arányos a féknyomatékkal), az erőmérő érzékelő cellájának pontossága 1%. Az m mérőegység kimenete a t tárhoz csatlakozik, az érzékelő egységek mellett egy további bemenete a v vezérlőegységre van kapcsolva ; a t tár a berendezés működéséhez szükséges összes adatot tárolja, bemeneteire beállító szerveken keresztül az említett mérőegységek és az a aritmetikai egység kapcsolódik. Az 1 logikai egység szintén a v vezérlőegységre és a t tárra van — hasonlóan az a aritmetikai egységhez — kapcsolva. Logikai döntései alapján adja ki a v vezérlőegység a további utasításokat, a D kijelző egység folyamatosan kijelzi a mért értékeket és az eredményeket, bemenetei a t tárhoz és a v vezérlőegységhez vannak kapcsolva ; a v vezérlőegység utasítást adó kimeneteire van bekötve a Cs csap, az m mérőegység, a t tár kiolvasója, beírója, címvezetékei, az a aritmetikai, az 1 logikai, a D kijelző egység. A v vezérlőegységre van kapcsolva az U ütemgenerátor, mely egyenletes időimpulzusokat ad, ezzel vezérli a mintavételek sebességét. A fogyasztásmérő az elektronikus egységek felépítésétől függő elrendezésben a következő beállító szervekkel rendelkezik : Kg beállító kapcsoló, melynek állásától a mérendő minimális súly nagysága függ ; Kt beállító kapcsoló, melynek állásától a minimális mérési idő függ; Ksl beállító kapcsoló, melynek bekapcsolt állásában a berendezés a mért értékek stacionaritásának vizsgálatát elvégzi; Ks2 beállító kapcsoló, melynek három állása van az alábbiak szerint : 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
