專利名稱：非介入式高精度汽車油耗測量系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車油耗測量技術領域，尤其是非介入發動機供油系統，通過外部測 量方式的高精度汽車油耗測量技術。
背景技術：
目前，國內外現有的汽車油耗測量方式主要是介入式，通過在發動機供油系統中 接入流量測量裝置進行油耗測量，這種方式需要拆卸發動機供油系統，影響了發動機供油 系統的安裝精度和可靠性，測量精度也很難提高；也有采用超聲波、圖像處理等非介入測量 方式，但這些方式或結構復雜、價格較高，或測量精度達不到要求、仍處于研制之中。

發明內容
本發明為克服現有汽車油耗測量方式的不足，提出一種非介入式、方便快捷、高精 度的汽車油耗測量系統，無需對發動機供油系統進行拆卸，避免了對發動機供油系統造成 損害，同時安裝方便、精度高。所述非介入式高精度汽車油耗測量系統主要由氣壓管接頭1，氣壓管2，發光器件 3，液柱4，光敏傳感器件5，液柱管6，液柱管和氣壓管接頭7，控制器8，數據顯示記錄裝置 9組成，如圖所示。氣壓管2為具有一定硬度的軟管，一端通過密封的氣壓管接頭1插在汽 車加油口內，另一端通過密封接頭7與液柱管6下端接通，油箱內的空氣通過氣壓管2與液 柱管6相通，不與外界空氣相通，這樣當油箱內油量減少時，引起油箱、氣壓管2及液柱管6 內氣壓的相應減小，從而使得液柱管6內液柱4向下移動，因此液柱管6內液柱4位置的變 化反映了油箱內油量的變化；液柱管6位于發光器件3和光敏傳感器件5之間，發光器件 發出的一部分光線由于液柱4的阻擋照不到對面的光敏傳感器件5上，光敏傳感器件5將 未接收到光線的位置傳送給控制器，根據測量起止時間液柱4位置的變化量可計算得出測 量起止時間內的耗油量，最后控制器將該值通過測量數據顯示記錄裝置9在屏幕上顯示出 來，并可直接傳輸到計算機中進行數據處理和存儲。所述非介入式高精度汽車油耗測量系統，其特征在于通過在起始測量時間時液柱 4在液柱管6中的起始位置和在截止測量時間時液柱4在液柱管6中的截止位置之差，與液 柱管6的橫截圓面積，即可直接計算出發動機在起止時間內的油耗容積，即從油箱中流出 的耗油量，全面、精確反映了發動機從油箱到噴油過程中的耗油量；測量時間可通過控制器 精確設定，更保證了測量精度。所述非介入式高精度汽車油耗測量系統，其特征在于通過減小液柱管6的直徑， 可以提高測量靈敏度和精度，達到各種車輛油耗測量項目所要求的測量精度。


圖1非介入式高精度汽車油耗測量系統。圖中，1-氣壓管接頭，2-氣壓管，3-發光 器件，4-液柱，5-光敏傳感器件，6-液柱管，7-液柱管和氣壓管接頭，8-控制器，9-數據顯示記錄裝置。圖2非介入式高精度汽車油耗測量系統耗油量計算原理。圖中，10-密封口，其它 標記說明同上。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明。油耗測量系統在不使用時氣壓管接頭1和液柱管6分別用密封塞密封，防止液柱 4泄漏；在測量油耗之前，開啟液柱管6的密封塞10，擠壓氣壓管2中部的氣囊，將液柱4調 整至液柱管6的上限位置，封閉液柱管6的密封塞10 ；開啟氣壓管接頭1端的密封塞，松開 氣壓管2中部的氣囊，此時液柱4仍停留在液柱管6的上限位置；打開汽車加油口，接入氣 壓管接頭1，并確定連接、密封良好；開啟液柱管6的密封塞10，啟動發動機即可測量發動機 油耗量與時間的關系，根據需檢測的發動機工況取某一工況時間段即可計算出油耗測量。參見圖2，某一工況時間段內的油耗量G(g)的計算方法如下G = π R2Qifh2) γ其中，R為液柱管半徑，m 為液柱起始位置高度，m ;h2為液柱截止位置高度，m ； Y為燃油比質量，g/m3。對于具有汽油箱蒸發控制系統的車輛，在測量之前，關閉汽油箱蒸發控制系統再 進行測量，汽油箱蒸發控制系統主要功能是當發動機停機時，防止汽油蒸氣逸入大氣，造成 對環境的污染，對發動機本身性能影響很小，不影響油耗測量精度。
權利要求
1.所述非介入式高精度汽車油耗測量系統，其特征在于，氣壓管2、液柱管6通過氣壓 管接頭1插在汽車加油口內，與油箱內的空氣相通，不與外界空氣相通，當油箱內油量減少 時，引起油箱、氣壓管2及液柱管6內氣壓的相應減小，從而使得液柱管6內液柱4向下移 動；液柱管6位于發光器件3和光敏傳感器件5之間，發光器件發出的一部分光線由于液柱 4的阻擋照不到對面的光敏傳感器件5上，光敏傳感器件5將未接收到光線的位置傳送給控 制器，根據測量起止時間液柱4位置的變化量可計算得出測量起止時間內的耗油量，最后 控制器8將該值通過測量數據顯示記錄裝置9在屏幕上顯示出來，并可直接傳輸到計算機 中進行數據處理和存儲。
2.所述非介入式高精度汽車油耗測量系統，其特征在于，通過在起始測量時間時液柱 4在液柱管6中的起始位置和在截止測量時間時液柱4在液柱管6中的截止位置之差，與液 柱管6的橫截圓面積，即可直接計算出發動機在起止時間內的油耗容積，即從油箱中流出 的耗油量，全面、精確反映了發動機從油箱到噴油過程中的耗油量；測量時間可通過控制器 8精確設定，更保證了測量精度。
3.所述非介入式高精度汽車油耗測量系統，其特征在于，通過減小液柱管6的直徑，可 以提高測量靈敏度和精度，達到各種車輛油耗測量項目所要求的測量精度。
全文摘要
本發明公開了一種非介入式高精度汽車油耗測量系統，氣壓管2、液柱管6通過氣壓管接頭1插在汽車加油口內，與油箱內的空氣相通，當油箱內油量減少時，引起油箱內氣壓減小，使得液柱管6內液柱4向下移動；發光器件3和光敏傳感器件5可將液柱4的位置傳送給控制器，根據測量起止時間液柱4位置的變化量可計算出測量起止時間內的耗油量，最后控制器8將該值通過測量數據顯示記錄裝置9在屏幕上顯示出來，并可直接傳輸到計算機中進行數據處理和存儲；通過減小液柱管6的直徑，可以提高測量靈敏度和精度，達到各種車輛油耗測量項目所要求的測量精度。
文檔編號G01F9/00GK102072752SQ20101052938
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月28日 優先權日2010年10月28日
發明者馮艷麗, 李淑艷, 玄國勛, 王國業, 章娟麗, 胡仁喜 申請人:中國農業大學