摘 要：介紹一種用于測(cè)量?jī)?nèi)燃機(jī)耗油的橢圓齒輪流量計(jì)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力機(jī)械的燃油控制，達(dá)到節(jié)能減排的目的。采用橢圓齒輪的測(cè)量形式，開(kāi)發(fā)了二次儀表。利用一臺(tái)噴油泵試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了系統(tǒng)性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際工作狀況，在內(nèi)燃機(jī)三種工況下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，即zui大扭矩轉(zhuǎn)速、zui大功率轉(zhuǎn)速以及起動(dòng)轉(zhuǎn)速。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該測(cè)量系統(tǒng)工作穩(wěn)定，在zui大扭矩轉(zhuǎn)速和zui大功率轉(zhuǎn)速下測(cè)量誤差相對(duì)小，分別為0．9％和0．8％ ，但在起動(dòng)轉(zhuǎn)速工況下誤差大，為32．3％ 。同時(shí)，進(jìn)油管和回油管的表頭均有一定的內(nèi)泄漏，且隨著內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的增大而減小。zui后，通過(guò)分析測(cè)量數(shù)據(jù)，提出了從表頭工藝參數(shù)和軟件補(bǔ)償兩個(gè)方面提高測(cè)量精度。

內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明極大地促進(jìn)了人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，在各種動(dòng)力機(jī)械中得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí)，內(nèi)燃機(jī)作為耗油大戶，安裝一套設(shè)備實(shí)現(xiàn)其油耗的計(jì)量，達(dá)到控制成本、節(jié)能減排的目地是非常必要的。國(guó)內(nèi)外在鐵路機(jī)車(chē) 卜 和船舶海運(yùn)燃油監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 方面有一定的研究，開(kāi)發(fā)出了燃油評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

可以地測(cè)定內(nèi)燃機(jī)車(chē)在各種工況下運(yùn)行的微分及積分燃油消耗量，為準(zhǔn)確判斷運(yùn)行中的機(jī)車(chē)熱力狀態(tài)，分析機(jī)車(chē)費(fèi)油原因，以及制定環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)的操縱方法提供了科學(xué)依據(jù)。在船舶的運(yùn)營(yíng)方面，有船舶燃油管理系統(tǒng)、船舶航行優(yōu)化操作軟件。實(shí)現(xiàn)了燃油的精細(xì)管理，對(duì)船舶運(yùn)營(yíng)管理、生產(chǎn)制造及維修都有十分重要的意義。
用來(lái)測(cè)量流量的儀表有60多種 J，分別基于力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)及電學(xué)等原理。按照結(jié)構(gòu)原理 進(jìn)行分類(lèi)，主要有容積式、葉輪式、差壓式、變面積式、動(dòng)量式、沖量式、電磁式、超聲波流量計(jì)以及質(zhì)量流量計(jì)等。根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的工作狀況、燃油性質(zhì)與流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)傳感器進(jìn)行選型。為了保證儀表的使用壽命和準(zhǔn)確度，還要特別注意防振要求和耐壓程度，表頭的耐壓程度要大于被測(cè)介質(zhì)，一般取1．25倍，以保證不發(fā)生泄漏或意外。
內(nèi)燃機(jī)一般有進(jìn)油管和回油管，通過(guò)油泵進(jìn)行循環(huán)，兩管流量之差即為實(shí)際耗油量。內(nèi)燃機(jī)有三種極限工況，zui大扭矩轉(zhuǎn)速、zui大功率轉(zhuǎn)速、起動(dòng)轉(zhuǎn)速。所設(shè)計(jì)的橢圓齒輪流量計(jì)要求必須在三種極限工況下均能正常工作。同時(shí)，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生脈動(dòng)流，則所選傳感器應(yīng)對(duì)脈動(dòng)流不敏感。另外，燃油粘度也是一個(gè)需要考慮的因素。綜合以上因素，采用容積式流量測(cè)量法，選取橢圓齒輪的測(cè)量形式。橢圓齒輪流量計(jì)具有精度高 （一般為0．5％，特殊達(dá)到0．2％）、對(duì)安裝要求低，在旋轉(zhuǎn)流和管道阻流件流速場(chǎng)突變時(shí)對(duì)計(jì)量度沒(méi)有影響，沒(méi)有前置直管段要求，安裝簡(jiǎn)單，占據(jù)空間較小。測(cè)量范圍寬，對(duì)流體粘度不敏感，適于對(duì)燃油的測(cè)量。量程比寬，一般達(dá)到10：1，特殊達(dá)到30：1或更高 J，理論上適合于內(nèi)燃機(jī)三種工況的測(cè)量要求。在橢圓齒輪上裝有磁鋼，利用霍爾效應(yīng)【 對(duì)橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)傳感器輸出信號(hào)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)二次儀表，包括信號(hào)調(diào)理電路與顯示部分。

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