8.5. Витратоміри палива двигунів автомобілів

Для контролю витрати палива автомобільними двигунами застосовуються витратоміри наступних трьох типів: 1) об’ємні; 2) вагарні; 3) ротаметричні. Перші два типи являють собою витратоміри дискретної дії. Третій тип витратомірів – прилади безупинної дії, що показують у кожен момент часу миттєву витрату палива.

Для визначення витрати палива найбільше широко застосовуються тахометричні витратоміри з індукційними перетворювачами типу ДР і ТДР і фотоелектричними перетворювачами типу К-427 і РТА-1.

При вимірі витрати палива використовуються витратоміри об’ємного (мод. К-56.02), ротаметричного (мод. КИ-12371) і тахометричного (мод. К-427, КИ-13967) типу. Їхні технічні характеристики представлені в табл. 8.1.

Таблиця 8.1

Технічні характеристики вимірників витрати палива

Параметри	К-516.02	КИ-12371	К-427	КИ-13967	К-436
Тип	об’єм-ний	ротаметричний	тахометричний		об’єм-ний
Діапазон виміру витрати палива, л/год	2…70	2…70	0,9 …120	3 … 30, 10 … 100, 30 … 300	0 … 200
Погрішність виміру витрати палива, %	± 2	± 2	± 2,5	± 1,5	± 1
Обсяг мірної колби, см^3	100/200	−	−	−	−
Максимальний вимірюваний тиск, кгс/см^2	−	−	−	−	1,56
Погрішність виміру тиску, %	−	−	−	−	± 2,5
Постійна часу, с, не більше	−	0,5…1,5	0,2…1	0,2…1	не регламентується
Напруга живлення, В	−	220	12	12	−
Маса, кг	12,5	8	4	1,5	5

Об’ємний витратомір К-516.02 може мати робочий об’єм мірної колби залежно від призначення 100 або 200 см³(рис. 8.5, табл. 8.1). Витратомір може використовуватися як в комплекті зі стендами для оцінки тяглово-економічних показників автомобілів, так і самостійно. Керування роботою витратоміра ручне. Робота витратоміра відбувається у двох послідовних режимах: 1) заповнення системи трубопроводів і мірної колби; 2) вимір витрати палива. У першому режимі паливо з насоса по трубопроводу1через відкритий кран6надходить одночасно в карбюратор, у мірну колбу5і по трубопроводу2у зрівняльний бак3, стискуючи наявне в ньому повітря до тиску, який розвивається паливним насосом. Для виставлення необхідного рівня палива в мірній колбі у витратомірі передбачений клапан4(ручної дії), крізь який випускається стиснуте у верхній частині колби й бака повітря в атмосферу.

У

Рис. 8.5. Схема витратоміра К-516.02

другому режимі кран6закритий, а паливо в карбюратор двигуна надходить із мірної колби під дією стиснутого в ній і в зрівняльному баку повітря. У процесі діагностування вимірюється час витрати з мірного бака заданого об’єму палива або витрата палива за заданий проміжок часу.

Ротаметричний витратомір КИ-12371 (див. табл. 8.1) призначений для виміру миттєвого й середнього значення витрати палива дизельними й бензиновими двигунами. Відмінними рисами його є простота й надійність в експлуатації, низька трудомісткість діагностування. До складу витратоміра входять ротаметричний датчик, вимірювальний блок, сполучні паливні шланги й штуцера. Для згладжування наявних у паливопроводі пульсацій тиску в приладі встановлений електричний фільтр.

Тахометричний витратомір К-427 (табл. 8.1) дозволяє виміряти миттєву й сумарну витрату палива. Він має фотоелектричний принцип дії й складається з датчика й реєструючого приладу. Корпус датчика має наскрізний канал, у якому розміщена тахометричний вузол у вигляді ротора й втулки. Для проходження світлового променя від лампи на фоторезистор у датчику є два наскрізних отвори, закритих скляними пробками. Частота обертання ротора пропорційна витраті палива.

Тахометричний витратомір КИ-13967 призначений для виміру об’ємної й миттєвої витрати палива дизельних і бензинових двигунів. До складу витратоміра входять один (або два) турбінних тахометричних датчики розходу, електронний блок, комплект шлангів для підєднання в розриви паливопровода й кабель живлення.

Принцип дії цього витратоміра заснований на перетворенні швидкості потоку палива в частоту обертання одноопорної крильчатки датчика, яка у свою чергу за допомогою магнітоіндукційного генератора перетворюється в електричний сигнал змінного струму із частотою, пропорційною частоті обертання крильчатки.

Датчик являє собою відрізок трубопроводу із вмонтованою в нього турбінкою, яка обертається на підшипниках. Швидкість обертання турбінки пропорційна витраті палива, яке протікає через датчик. На зовнішній поверхні корпуса датчика встановлений індукційний перетворювач, виконаний у вигляді двосекційної котушки. Кожний прохід лопатки турбінки при її обертанні в безпосередній близькості від індукційного перетворювача приводить до наведення імпульсу на виході останнього. Частота вихідних сигналів пропорційна витраті палива через датчик.

Частотний сигнал з виходу датчика або реєструється цифровими приладами, або перетворюється в аналоговий сигнал, який потім видається на індикатор стрілочного приладу чи записується на стрічці самописа.