УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ТОПЛИВА, ИЗРАСХОДОВАННОГО ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЕННОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ
DEVICE TO MEASURE FUEL AMOUNT CONSUMED BY ICE AT OPERATION OF COMBAT CATERPILLAR MACHINE

Изобретение относится к области военных гусеничных машин, в частности к устройствам измерения расхода топлива в топливных системах силовых установок военных гусеничных машин (ВГМ).
Из изученных аналогов в качестве прототипа к заявляемому устройству для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины является устройство для измерения расхода топлива при вождении военной гусеничной машины (патент №2313768, F41H 7/02, 2007), содержащее регистрирующий прибор, счетчик импульсов, блок формирования импульсов, геркон, датчик уровня топлива в расходом баке, поплавок, геркон.
Недостатком данного устройства является то, что его конструкция не предусматривает измерение количества топлива, возвращающегося в расходный бак от топливного насоса высокого давления (ТНВД), и форсунок при работе двигателя ВГМ, а измеряется только количество топлива, поступающего к ТНВД из расходного бака. А также существует вероятность кратковременного нарушения подвижности (заклинивание) поплавка при перемещении по трубке вследствие вибрации топливного бака, а так же при продольных и поперечных наклонах ВГМ во время движения по пересеченной местности, следовательно, точность измерения такого устройства не достаточно достоверная.
При эксплуатации ВГМ неопытными операторами наблюдается увеличенный расход топлива, что приводит к повышению материальных затрат на содержание парка ВГМ, наряду с этим явлением возникает необходимость дополнительного проведения операций технического обслуживания, так как расход топлива в непосредственной степени отражает совершенную машиной работу и, следовательно, характеризует изменение ее действительного технического состояния.
В связи с этим возникает необходимость своевременного и точного контроля за расходом топлива с целью обеспечения оператору возможности корректировать свои действия при эксплуатации ВГМ, для исключения повышенного расхода ресурса ДВС и равномерного выхода ВГМ на плановые мероприятия по техническому обслуживанию.
Задачей предлагаемого технического решения является точное и своевременное измерение количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины.
Решение поставленной задачи достигается за счет того, что в трубопровод подвода топлива к ТНВД, в трубопровод слива излишков топлива из ТНВД, в трубопровод объединенного слива излишков топлива из форсунок ДВС установлены счетчики расхода топлива с герконом, определяющие количество протекающего топлива, счетчики расхода топлива с герконом подключены к бортовой сети ВГМ и представляют собой герметичный корпус с рабочей полостью, внутри рабочей полости установлена крыльчатка с закрепленным на лопасти постоянным магнитом, который замыкает контакты геркона, прикрепленного снаружи герметичного корпуса, электрический импульс при этом подается на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), с которого цифровой сигнал поступает в блок обработки информации, количество топлива определяется пропорционально количеству сигналов, а количество топлива, израсходованного ДВС при эксплуатации ВГМ, определяется как разность между количеством сигналов, поступивших в блок обработки информации от счетчика расхода топлива с герконом, установленного в трубопровод подвода топлива к ДВС, и суммой сигналов, поступивших в блок обработки информации с устройств, определяющих количество топлива установленных в трубопроводах слива излишков топлива из ТНВД и объединенного слива излишков топлива от форсунок двигателя внутреннего сгорания. Вычисленные данные отображается на электронном дисплее.
Устройство графически изображено на фиг.1, 2. Состоит из электронного дисплея 1, счетчик расхода топлива с герконом 4, 8, 11, АЦП 2, 3, 12, блока обработки информации 13.
Работает устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины, следующим образом: при запуске и работе ДВС топливо от топливоподкачивающего насоса подается в фильтр тонкой очистки 9 и далее поступает в счетчики расхода топлива с герконом 2.
Счетчик расхода топлива с герконом 2, 4, 11 представлен на фиг.2. Состоит из герметичного корпуса 19 с рабочей полостью 20, внутри рабочей полости установлена крыльчатка 21, с закрепленным на одной из лопастей постоянным магнитом 22, к герметичному корпусу снаружи прикреплен геркон 18, контакты которого подключены к бортовой электросети ВГМ.
Под воздействием напора топлива крыльчатка 21 приводиться во вращение, при этом контакты геркона 18 замыкаются при каждом полном ее обороте, под воздействием магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом 22, закрепленным на лопасти крыльчатки 21, электрический импульс поступает в АЦП 12, где преобразуется в двоичный код и поступает в блок обработки информации 13, количество топлива определяется пропорционально количеству импульсов. При работе ДВС излишки топлива, поступившего в ТНВД 7 (фиг.1), сливаются в систему питания топливом по трубопроводу 10, протекая через счетчик расхода топлива с герконом 11, электрический импульс с которого поступает на АЦП 3, и далее преобразованный в двоичный код сигнал поступает в блок обработки информации 13, количество топлива определяется пропорционально количеству импульсов. Излишки топлива с форсунок 6 сливаются в топливную систему по трубопроводу объединенного слива 5, при этом протекают через счетчик расхода топлива с герконом 4, электрический импульс с которого поступает на АЦП 2, и далее преобразованный в двоичный код сигнал поступает в блок обработки информации 13, количество топлива определяется пропорционально количеству импульсов.
Блок обработки информации состоит из микропроцессора 15, часов реального времени 14, блока резервного питания 16, энергонезависимой памяти 17. Информация поступившая в блок обработки информации 13 с АПЦ 2, 3, 12, обрабатывается микропроцессором 15, с учетом времени их поступления, полученного от часов реального времени 14. Количество топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины, определяются как разность между количеством сигналов, поступивших в блок обработки информации 13 от счетчика расхода топлива с герконом 8, и суммой сигналов, поступивших в блок обработки информации 13 с счетчиков расхода топлива с герконом 4 и 11. Вычисленные данные отображается на электронном дисплее 1.
Использование предложенного устройства позволяет точно и своевременно определить количество топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины, позволяя оператору корректировать свои действия при эксплуатации ВГМ по обеспечению снижения расхода топлива, тем самым исключить повешенный расход ресурса ДВС.