油耗儀

對汽車燃油經濟性的評價,一般是通過測量發動機燃油消耗量來確定的。而發動機燃油消耗量常通過油耗儀來測定。

基本介紹

  • 中文名:油耗儀
  • 領域:汽車
簡介,分類,容積法,重量法,

簡介

在汽車檢測站通過用油耗儀檢測汽車油耗在使用中的變化,不僅可以診斷燃料系的技術狀況,而且可以診斷髮動機及整車的技術狀況。
雖然目前國內外有各種各樣的油耗儀,但都有各自的不足。國外生產的油耗儀性能好、可靠性高,但價格昂貴。國內生產的油耗儀可靠性差、測量精度低。準確檢測汽車的燃油經濟性,可以降低汽車的使用費用、節省石油資源,達到節約能源的目的。

分類

油耗儀種類繁多,按測量方法可分為:容積式油耗儀、重量式油耗儀以及各種類型的燃油流量計。現在用得最普遍的是容積式油耗儀和重量式油耗儀。目前,國外有關燃油消耗測量設備的報導較少,只有一些專利。

容積法

容積式油耗儀的測量原理見圖 1。其測量容器由 A、B、C 三個容器組成,測量時可根據需要選擇 A 或(A+B)或(B+C)或(A+B+C)作為測量容積。
圖1容積法測量燃油耗量原理圖圖1容積法測量燃油耗量原理圖
其工作過程為:首先,將三通閥置於充油位置。當油箱截止閥打開後,油箱內的燃油分兩路,一路向測量容器充油,另一路直接進入發動機。充油完成後,將三通閥置於供油位置。此時,油箱僅向發動機供油,起動發動機,並使發動機穩定工作在規定的工況。當開始測量時,三通閥置於測量位置,發動機便由測量容器供油,當液面到達開始測量上限時開始計時,到達測量下限時,停止計時,記錄時間,從而測得燃油消耗量。測量結束後,重新將三通閥置於充油位置,油箱內的燃油向測量容器內補充,為下次測量做好準備。
這種測量方法隨著電子技術的發展,實現了自動計時測量。液面測量起始,停止位置由光電管檢測,計時功能由計時器完成,三通閥採用電磁閥。
容積式油耗儀是一種恆壓式工作過程,燃油供給壓力不變,一般只用於台架試驗中。其主要誤差有:測量容器的誤差、比重誤差、標定誤差以及溫度變化所引起的誤差。另外,容積式油耗儀只能測量一定時間內的平均值。

重量法

早期的測量是用天平和秒表進行的,測量原理見圖2。
圖2 重量法測量燃油耗量原理圖圖2 重量法測量燃油耗量原理圖
測量過程為:測量開始前先將油杯充滿油,油杯一端重量超過砝碼一端重量,天平不平衡。充油完成後,將三通閥置於供油位置。此時,油箱僅向發動機供油,起動發動機,並使發動機穩定工作在規定的工況。然後將三通閥置於測量位置,發動機由油杯供油。當油杯一端重量等於砝碼一端時,天平達到平衡,啟動秒表開始計時,然後取下砝碼,天平失去平衡。由於發動機用油,油杯中的燃油減少,當再次達到平衡時,停止秒表記時。將砝碼放置到砝碼一端,三通閥置於充油位置,等待下次測量。
採用重量法的油耗自動測量裝置,最初是以自動燃油天平為基礎的,其中最重要的是採用了砝碼自動轉移法。後來這種結構的裝置又進一步發展進化為力平衡式油耗儀。充油測量改為電磁閥控制,計時改為電子計數器進行,加減砝碼改為採用改變電磁線圈的勵磁電流而調整平衡力的大小,天平由不平衡狀態到平衡狀態,有了很大提高。因為油杯中燃油重量的減少可由勵磁電流來表示,故可進行不同重量的計時測量,而且可以進行定時的計量測量,大大方便了使用,測量精度也大大提高。由於油杯為開放式,工作過程分為充油和測量兩種狀態,燃油和大氣相通,有蒸發的油氣散發在大氣中,污染環境。而且在儀器發生故障時,有可能發生燃油外泄。
重量法的測量精度一般比容積法高。這是因為重量法不需要測量燃油的密度,因而完全消除了由於燃油密度變化所造成的誤差。重量法測量油耗所產生的誤差來源於以下幾個方面:
(1)系統誤差:由於測量時油杯中油麵高度發生變化,伸入油杯中的油管浮力的反作用力也變化,造成稱量時的系統誤差。此系統誤差必須根據汽車耗油量及油杯液面高度變化進行修正。
(2)泄漏誤差:由於三通旋塞密封不良,當在“測量”位置時油箱仍然會向油杯和發動機有少量的泄漏。對此誤差可通過實驗測得。
(3)時間測量誤差:時間測量誤差包括秒表本身的誤差和測量人員的誤差,其總和應不超過 0.2 秒。

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