專利名稱：一種新型的內(nèi)燃機(jī)耗油計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量裝置。特別是一種內(nèi)燃機(jī)耗油計(jì)量裝置。
背景技術(shù)：
目前用于內(nèi)燃機(jī)燃油的計(jì)量裝置，一般由殼體，活塞機(jī)構(gòu)，計(jì)數(shù)器組成，當(dāng)燃油通過活塞機(jī)構(gòu)時(shí)，推動(dòng)活塞作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，活塞上的磁鐵隨活塞的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生圓周運(yùn)動(dòng)，依靠磁性耦合，磁力直接帶動(dòng)讀數(shù)表的主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，通過齒輪的機(jī)械傳動(dòng)，帶動(dòng)表盤上的指針轉(zhuǎn)動(dòng)，將通過計(jì)量裝置的油量以表盤讀數(shù)顯示，標(biāo)志出耗油的數(shù)量。
但是，這種燃油計(jì)量裝置，不僅計(jì)量誤差較大，不利于提高耗油的管理水平和節(jié)約能源；而且，受機(jī)械傳動(dòng)裝置的限制，讀數(shù)表的位置只能設(shè)在油管的附近，無法移到司機(jī)駕駛室，不利于司機(jī)隨時(shí)觀察，掌握耗油情況；尤其是目前的燃油計(jì)量裝置，不能夠進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提供一種內(nèi)燃機(jī)燃油的準(zhǔn)確計(jì)量裝置，它的位置不受機(jī)械傳動(dòng)裝置的限制，可以設(shè)在任何位置上，并且可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。
本實(shí)用新型包括來油傳感器，回油傳感器，計(jì)數(shù)顯示器。
來油傳感器和回油傳感器均包括殼體，計(jì)量室，往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，端蓋，旋轉(zhuǎn)輪，霍爾組件，上蓋。其中，殼體的下端設(shè)有進(jìn)油口，殼體的側(cè)面設(shè)有出油口；殼體內(nèi)設(shè)有計(jì)量室；計(jì)量室的底面與殼體的進(jìn)油口之間有進(jìn)油室；計(jì)量室內(nèi)設(shè)有往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞的中心設(shè)有軸孔；如圖1所示。端蓋與殼體連接；在端蓋的底面，嵌有旋轉(zhuǎn)輪；旋轉(zhuǎn)輪以端蓋底面的中心軸為軸，在旋轉(zhuǎn)輪上設(shè)有偏心軸，該偏心軸插入往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞的軸孔中；在旋轉(zhuǎn)輪上還設(shè)有銣鐵硼磁鐵塊。端蓋與上蓋連接，在端蓋與上蓋之間設(shè)有霍爾組件，如圖2，圖3所示。
計(jì)數(shù)顯示器中包括脈沖信號的整形放大電路，計(jì)算機(jī)芯片(CPU)和顯示系統(tǒng)。其中，計(jì)算機(jī)芯片(CPU)具有對不同區(qū)間流速的識別功能、對不同區(qū)間流速的補(bǔ)償功能和將來油傳感器來油量的電脈沖信號減去回油傳感器回油量的電脈沖信號的功能；顯示系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)器和顯示器。
計(jì)數(shù)顯示器分別與來油傳感器的霍爾組件和回油傳感器的霍爾組件以導(dǎo)線連接，如圖4所示。
將本實(shí)用新型的來油傳感器安裝在內(nèi)燃機(jī)的來油管上，使其進(jìn)油口與油箱、出油口與內(nèi)燃機(jī)均通過來油管連接；將本實(shí)用新型的回油傳感器安裝在內(nèi)燃機(jī)的回油管上，使其進(jìn)油口與內(nèi)燃機(jī)、出油口與油箱均通過回油管連接；將來油傳感器的霍爾組件與計(jì)數(shù)顯示器以導(dǎo)線連接；將回油傳感器的霍爾組件與計(jì)數(shù)顯示器以導(dǎo)線連接。如圖5所示。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，燃油從油箱通過來油管進(jìn)入來油傳感器的進(jìn)油口后，進(jìn)入計(jì)量室，通過計(jì)量室后從出油口流出，通過來油管進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)，經(jīng)過內(nèi)燃機(jī)的消耗后，余油從回油管進(jìn)入回油傳感器的進(jìn)油口，通過計(jì)量室后從出油口流出，通過回油管回到油箱。
當(dāng)燃油通過計(jì)量室時(shí)，計(jì)量室內(nèi)的往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞受到燃油流動(dòng)的推動(dòng)力產(chǎn)生往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞的往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成了其軸孔的圓周運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)了旋轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使得銣鐵硼磁鐵塊隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，該銣鐵硼磁鐵塊的轉(zhuǎn)動(dòng)形成動(dòng)態(tài)磁場，該磁場的變化使霍爾組件產(chǎn)生電脈沖信號。
在來油傳感器中，燃油的來油推動(dòng)往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞產(chǎn)生往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使霍爾組件產(chǎn)生來油流速的電脈沖信號A，通過導(dǎo)線輸入計(jì)數(shù)顯示器。在回油傳感器中，經(jīng)過內(nèi)燃機(jī)消耗后的燃油回油推動(dòng)往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞產(chǎn)生往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使霍爾組件產(chǎn)生回油流速的電脈沖信號B，通過導(dǎo)線輸入計(jì)數(shù)顯示器。
當(dāng)電脈沖信號A和電脈沖信號B進(jìn)入讀數(shù)顯示器后，首先進(jìn)入整形放大電路，對電脈沖信號A和電脈沖信號B進(jìn)行整形放大；然后分別進(jìn)入計(jì)算機(jī)芯片(CPU)，通過計(jì)算機(jī)芯片(CPU)的誤差補(bǔ)償和將來油傳感器的來油量電脈沖信號A減去回油傳感器的回油量電脈沖信號B后，進(jìn)入顯示系統(tǒng)，經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器后，在顯示器上用數(shù)字準(zhǔn)確地顯示內(nèi)燃機(jī)的耗油量。
計(jì)算機(jī)芯片(CPU)的誤差補(bǔ)償原理當(dāng)通過傳感器的燃油流速適中時(shí)，該電脈沖信號與流速呈線性關(guān)，當(dāng)流速較小或較大時(shí)，該電脈沖信號與流速呈非線性關(guān)系，即存誤差。為了對不同流速的電脈沖信號進(jìn)行不同量的誤差補(bǔ)償，則將油不同流速設(shè)定為若干區(qū)間，相對于每個(gè)區(qū)間，設(shè)定其電脈沖信號不同誤差補(bǔ)償量，使得經(jīng)過誤差補(bǔ)償后的電脈沖信號與流速成線性系，可以通過驅(qū)動(dòng)器和顯示器進(jìn)行準(zhǔn)確顯示。本實(shí)用新型采用的計(jì)算機(jī)芯片(CPU)不僅具有將來油傳感器來油量的電脈沖信號減去回油傳感器回油量的電脈沖信號的功能，并且具有對不同區(qū)間流速的的電脈沖信號的識別和誤差補(bǔ)償功能，通過計(jì)算機(jī)芯片(CPU)后，即可以完成誤差補(bǔ)償，經(jīng)過誤差補(bǔ)償后的電脈沖信號與流速成線性關(guān)系，如圖6所示。
由于計(jì)數(shù)顯示器與來油傳感器，回油傳感器之間以導(dǎo)線連接，因此，本實(shí)用新型的計(jì)數(shù)顯示器可以設(shè)在任何位置上，便于觀察。如可以設(shè)在司機(jī)的駕駛室中，便于司機(jī)隨時(shí)觀察耗油情況。
由于計(jì)數(shù)顯示器中計(jì)算機(jī)芯片(CPU)可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，因此，本實(shí)用新型可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。
綜上所述，本實(shí)用新型是一種內(nèi)燃機(jī)燃油的準(zhǔn)確計(jì)量裝置，它的位置不受機(jī)械傳動(dòng)裝置的限制，可以設(shè)在任何位置上，并且可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。
本實(shí)用新型
圖1為來油傳感器或回油傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖2的A-A視圖，即計(jì)量室與活塞示意圖。
圖3為圖2的B-B視圖，即旋轉(zhuǎn)輪、活塞與上蓋的示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的電路示意圖。
圖5為本實(shí)用新型工作狀態(tài)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的計(jì)算機(jī)芯片(CPU)的誤差補(bǔ)償流程示意圖。
圖7為實(shí)施例中未進(jìn)行誤差補(bǔ)償時(shí)，燃油不同流速與霍爾組件產(chǎn)生電脈沖信號A或電脈沖信號B的誤差示意圖。
圖8為實(shí)施例中通過計(jì)算機(jī)芯片(CPU)識別的燃油流速不同區(qū)間表。
圖9為實(shí)施例中通過計(jì)算機(jī)芯片(CPU)對燃油流速不同區(qū)間的誤差補(bǔ)償表。
圖10為實(shí)施例的電路原理圖。
圖中1-來油傳感器，2-回油傳感器，3-計(jì)數(shù)顯示器，4-殼體，5-計(jì)量室，6-往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，7-端蓋，8-旋轉(zhuǎn)輪，9-霍爾組件，10-上蓋，11-進(jìn)油口，12-出油口，14-進(jìn)油室，16-軸孔，17-中心軸，18-偏心軸，19-銣鐵硼磁鐵塊，20-導(dǎo)線，21-整形放大電路，22-計(jì)算機(jī)芯片(CPU)，23-顯示系統(tǒng)，24-內(nèi)燃機(jī)，25-油箱，26-來油管，27-回油管，28-驅(qū)動(dòng)器，29-顯示器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例將本實(shí)用新型用于叉車的耗油管理上。
將來油傳感器1安裝在內(nèi)燃機(jī)24的來油管26上，使其進(jìn)油口11與油箱25通過來油管26連接，出油口12與內(nèi)燃機(jī)24通過來油管26連接；將本實(shí)用新型的回油傳感器2安裝在內(nèi)燃機(jī)24的回油管27上，使其進(jìn)油口11與內(nèi)燃機(jī)24通過回油管27連接，出油口12與油箱25通過回油管27連接；將來油傳感器1的霍爾組件9與計(jì)數(shù)顯示器3以導(dǎo)線20連接；將回油傳感器2的霍爾組件9與計(jì)數(shù)顯示器3以導(dǎo)線20連接。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)24工作時(shí)，油箱25內(nèi)的燃油，通過來油管26從來油傳感器1的進(jìn)油口11進(jìn)入，通過進(jìn)油室14進(jìn)入計(jì)量室5，通過計(jì)量室5后，再從來油傳感器1的出油口12流出，通過來油管26進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)24。經(jīng)過內(nèi)燃機(jī)24的消耗后，余油從回油管27進(jìn)入回油傳感器2的進(jìn)油口11，通過計(jì)量室5后從出油口12流出，通過回油管27回到油箱25。
在來油傳感器1和回油傳感器2的計(jì)量室5內(nèi)的往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞6受到燃油流動(dòng)的推動(dòng)力產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞6的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)了銣鐵硼磁鐵塊19的轉(zhuǎn)動(dòng)，形成動(dòng)態(tài)磁場，并使霍爾組件9受到感應(yīng)；使來油傳感器1產(chǎn)生電脈沖信號A，回油傳感器2產(chǎn)生電脈沖信號B。當(dāng)電脈沖信號A和電脈沖信號B通過導(dǎo)線進(jìn)入計(jì)數(shù)顯示器3后，首先通過整形放大電路21進(jìn)行整形放大，再進(jìn)入計(jì)算機(jī)芯片(CPU)22進(jìn)行誤差補(bǔ)償和將誤差補(bǔ)償后的電脈沖信號A減去誤差補(bǔ)償后的電脈沖信號B；從計(jì)算機(jī)芯片(CPU)22輸出的電脈沖信號，即為與內(nèi)燃機(jī)24消耗的燃油流量呈線性關(guān)系的電脈沖信號，其進(jìn)入顯示系統(tǒng)24后，經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器28在顯示器29上用數(shù)字準(zhǔn)確地顯示出叉車內(nèi)燃機(jī)的耗油量。
本實(shí)施例中計(jì)算機(jī)芯片(CPU)對傳感器產(chǎn)生的電脈沖信號的誤差補(bǔ)償示例如下當(dāng)燃油流速在(4-14)升/小時(shí)時(shí)，流速與霍爾組件8產(chǎn)生的電脈沖信號呈線性關(guān)系，當(dāng)燃油流速在＜4升/小時(shí)或＞14升/小時(shí)時(shí)，流速與霍爾組件9產(chǎn)生電脈沖信號不呈線性函數(shù)關(guān)系，即產(chǎn)生誤差，如圖7所示。為對不同的流速進(jìn)行不同量的誤差補(bǔ)償，首先將燃油不同流速設(shè)定為若干區(qū)間，如0.1-24升/小時(shí)的流速可以設(shè)定為1 2個(gè)區(qū)間，如圖8所示；相對于每個(gè)區(qū)間，設(shè)定其誤差補(bǔ)償量，如圖9所示。
本實(shí)用新型的計(jì)算機(jī)芯片(CPU)具有按照燃油流速的不同區(qū)間，對脈沖信號給以相對應(yīng)的不同量誤差補(bǔ)償?shù)墓δ堋Ｒ虼私?jīng)過計(jì)算機(jī)芯片(CPU)的誤差補(bǔ)償后，在內(nèi)燃機(jī)允許的燃油流量范圍內(nèi)，電脈沖信號與燃油流量均呈線性。
本實(shí)施例的電路原理圖如圖9所示。
為提高管理水平管理，可以在計(jì)算機(jī)芯片中設(shè)置點(diǎn)火開關(guān)驅(qū)動(dòng)器接口，計(jì)時(shí)器接口，工卡接口，管理卡接口，便可以在顯示器22上同時(shí)顯示計(jì)量時(shí)間間隔，司機(jī)工號，叉車號等相關(guān)參數(shù)。也可以將計(jì)算機(jī)芯片(CPU)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接后實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)管理，以提高管理水平。
本實(shí)用新型的實(shí)施，不僅可以將內(nèi)燃機(jī)的耗油量準(zhǔn)確計(jì)量，同時(shí)便于科學(xué)管理，節(jié)約燃油消耗。
權(quán)利要求1，一種內(nèi)燃機(jī)耗油計(jì)量裝置，其特征在于它包括來油傳感器，回油傳感器，計(jì)數(shù)顯示器；來油傳感器和回油傳感器均包括殼體，計(jì)量室，往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，端蓋，旋轉(zhuǎn)輪，霍爾組件，上蓋；其中，殼體的下端設(shè)有進(jìn)油口，殼體的側(cè)面設(shè)有出油口；殼體內(nèi)設(shè)有計(jì)量室；計(jì)量室的底面與殼體的進(jìn)油口之間有進(jìn)油室；計(jì)量室內(nèi)設(shè)有往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞的中心設(shè)有軸孔；端蓋與殼體連接；在端蓋的底面，嵌有旋轉(zhuǎn)輪；旋轉(zhuǎn)輪以端蓋底面的中心軸為軸，在旋轉(zhuǎn)輪上設(shè)有偏心軸，該偏心軸插入往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞的軸孔中；在旋轉(zhuǎn)輪上還設(shè)有銣鐵硼磁鐵塊。端蓋與上蓋連接，在端蓋與上蓋之間設(shè)有霍爾組件；計(jì)數(shù)顯示器中包括脈沖信號的整形放大電路，計(jì)算機(jī)芯片(CPU)和顯示系統(tǒng)；其中，計(jì)算機(jī)芯片(CPU)具有對不同區(qū)間流速的識別功能、對不同區(qū)間流速的補(bǔ)償功能和將來油傳感器的來油量減去回油傳感器的回油量的功能；顯示系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)器和顯示器。計(jì)數(shù)顯示器分別與來油傳感器的霍爾組件和回油傳感器的霍爾組件以導(dǎo)線連接。
專利摘要一種內(nèi)燃機(jī)耗油計(jì)量裝置。涉及計(jì)量裝置。它是一種內(nèi)燃機(jī)燃油的準(zhǔn)確計(jì)量裝置，可以設(shè)在任何位置和進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。包括來油傳感器、回油傳感器和計(jì)數(shù)顯示器；來油傳感器和回油傳感器均包括殼體，計(jì)量室，往復(fù)回轉(zhuǎn)式活塞，端蓋，旋轉(zhuǎn)輪，霍爾組件，上蓋；計(jì)數(shù)顯示器中包括脈沖信號的整形放大電路，計(jì)算機(jī)芯片和顯示系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)芯片具有對不同區(qū)間流速的識別功能、對不同區(qū)間流速的補(bǔ)償功能和將來油量減去回油量的功能；顯示系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)器和顯示器；霍爾組件與計(jì)數(shù)顯示器以導(dǎo)線連接。內(nèi)燃機(jī)消耗的燃油量可以在顯示器上準(zhǔn)確顯示，并可以利用導(dǎo)線的連接將計(jì)數(shù)顯示器至于任何位置，連接計(jì)算機(jī)芯片便可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理。
文檔編號G01F9/00GK2685837SQ20042002849
公開日2005年3月16日 申請日期2004年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月10日
發(fā)明者王寶玉, 張勝旗, 張國才, 辛玉東 申請人:天津港第一港埠公司