在用车燃油消耗量检测装置的研制

发布时间：2017-12-08 04:34

本文关键词：在用车燃油消耗量检测装置的研制

【摘要】：燃油消耗量的大小是衡量机动车性能的一个重要指标。目前燃油消耗量检测分为直接测量和间接测量。间接测量以碳平衡法为主,其中还包括超声波法、空燃比法、电喷法和放射性元素跟踪法等。现有的燃油消耗量检测装置多是依据这些方法为理论基础研制的,但是也存在间接测量制作成本较高、操作复杂和在用车实车检测实用性差等问题。在用车燃油消耗量检测装置的研制对降低发动机油耗、促进发动机制造技术有着重要的意义。本文是在能源危机不断加剧和环境恶化越来越严重的背景下,结合在用车燃油消耗量检测装置的研究现状,依据燃油等压强和补偿法原理,设计出在用车燃油消耗量检测装置(简称:检测装置)。主要研究工作如下:1、设计燃油消耗量检测装置。采用涡轮流量计和压力传感器为主要检测硬件,运用Altium Designer设计制作了温度检测模块,设计了信号放大模块和稳压模块的电路设计;运用Labview进行了信号的采集处理,设计了温度补偿系统以提高检测精度。2、根据在用车燃油系统的泵油量大小确定了检测装置燃油泵的类型,并依据选取燃油泵的泵油量确定涡轮流量计的选型和进出口直径以及油管管路的直径。3、采用差分放大电路的温度检测模块,有效避免了因温度变化而引起的零点漂移。4、根据油液测量的规律建立油液测量和温度之间的补偿关系,可将不同温度下实际测量的结果转化为20℃时的标准油液体积,解决了不同环境温度下由于燃油热胀冷缩造成的检测误差,利于对检测对象的比较分析和评价一致性。5、对检测装置进行不同温度(利用调温设备实现设定测试温度)下标定试验,标定试验结果显示,检测装置的测量值经过温度补偿修正后测试误差为:可以满足实际检测需要。6、设计了实验方案,在实验室开展了东风柴油车和三菱汽油车实车试验。柴油车试验中设定发动机的转速范围是810~2600r/min,选择其中15个转速,分别检测柴油车的燃油消耗量,经数据处理后显示检测装置的最小相对误差为0.982%,最大相对误差为1.378%;汽油车试验中设定发动机的转速范围是820~3500r/min,选择其中15个转速,分别检测汽油车的燃油消耗量,经数据处理后显示最小相对误差为0.913%,最大相对误差为1.507%;试验研究表明:研制的燃油消耗量检测装置检测的燃油消耗量与实际燃油消耗量(均修正到20℃)具有较好的一致性,柴油车燃油消耗量检测最大相对误差为1.378%;汽油车燃油消耗量检测最大相对误差为1.507%,基本可以满足实际检测需求。由于环境压强、环境湿度、燃油品质等因素对检测结果的修正也有影响,后续应进一步开展这些因素对检测结果的修正研究。
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U471.23

【参考文献】

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