[发明专利]非介入式高精度汽车油耗测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车油耗测量技术领域，尤其是非介入发动机供油系统，通过外部测量方式的高精度汽车油耗测量技术。 

背景技术

目前，国内外现有的汽车油耗测量方式主要是介入式，通过在发动机供油系统中接入流量测量装置进行油耗测量，这种方式需要拆卸发动机供油系统，影响了发动机供油系统的安装精度和可靠性，测量精度也很难提高；也有采用超声波、图像处理等非介入测量方式，但这些方式或结构复杂、价格较高，或测量精度达不到要求、仍处于研制之中。 

发明内容

本发明为克服现有汽车油耗测量方式的不足，提出一种非介入式、方便快捷、高精度的汽车油耗测量系统，无需对发动机供油系统进行拆卸，避免了对发动机供油系统造成损害，同时安装方便、精度高。 

所述非介入式高精度汽车油耗测量系统主要由气压管接头1，气压管2，发光器件3，液柱4，光敏传感器件5，液柱管6，液柱管和气压管接头7，控制器8，数据显示记录装置9组成，如图所示。气压管2为具有一定硬度的软管，一端通过密封的气压管接头1插在汽车加油口内，另一端通过密封接头7与液柱管6下端接通，油箱内的空气通过气压管2与液柱管6相通，不与外界空气相通，这样当油箱内油量减少时，引起油箱、气压管2及液柱管6内气压的相应减小，从而使得液柱管6内液柱4向下移动，因此液柱管6内液柱4位置的变化反映了油箱内油量的变化；液柱管6位于发光器件3和光敏传感器件5之间，发光器件发出的一部分光线由于液柱4的阻挡照不到对面的光敏传感器件5上，光敏传感器件5将未接收到光线的位置传送给控制器，根据测量起止时间液柱4位置的变化量可计算得出测量起止时间内的耗油量，最后控制器将该值通过测量数据显示记录装置9在屏幕上显示出来，并可直接传输到计算机中进行数据处理和存储。 

所述非介入式高精度汽车油耗测量系统，其特征在于通过在起始测量时间时液柱4在液柱管6中的起始位置和在截止测量时间时液柱4在液柱管6中的截止位置之差，与液柱管6的横截圆面积，即可直接计算出发动机在起止时间内的油耗容积，即从油箱中流出的耗油量，全面、精确反映了发动机从油箱到喷油过程中的耗油量；测量时间可通过控制器精确设定，更保证了测量精度。 

所述非介入式高精度汽车油耗测量系统，其特征在于通过减小液柱管6的直径，可以提高测量灵敏度和精度，达到各种车辆油耗测量项目所要求的测量精度。 

附图说明

图1非介入式高精度汽车油耗测量系统。图中，1-气压管接头，2-气压管，3-发光器件，4-液柱，5-光敏传感器件，6-液柱管，7-液柱管和气压管接头，8-控制器，9-数据显示记录装置。 

图2非介入式高精度汽车油耗测量系统耗油量计算原理。图中，10-密封口，其它标记说明同上。 

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明。 

油耗测量系统在不使用时气压管接头1和液柱管6分别用密封塞密封，防止液柱4泄漏；在测量油耗之前，开启液柱管6的密封塞10，挤压气压管2中部的气囊，将液柱4调整至液柱管6的上限位置，封闭液柱管6的密封塞10；开启气压管接头1端的密封塞，松开气压管2中部的气囊，此时液柱4仍停留在液柱管6的上限位置；打开汽车加油口，接入气压管接头1，并确定连接、密封良好；开启液柱管6的密封塞10，启动发动机即可测量发动机油耗量与时间的关系，根据需检测的发动机工况取某一工况时间段即可计算出油耗测量。 

参见图2，某一工况时间段内的油耗量G(g)的计算方法如下： 

                    G＝πR²(h₁-h₂)γ 

其中，R为液柱管半径，m；h₁为液柱起始位置高度，m；h₂为液柱截止位置高度，m；γ为燃油比质量，g/m³。 

对于具有汽油箱蒸发控制系统的车辆，在测量之前，关闭汽油箱蒸发控制系统再进行测量，汽油箱蒸发控制系统主要功能是当发动机停机时，防止汽油蒸气逸入大气，造成对环境的污染，对发动机本身性能影响很小，不影响油耗测量精度。