喷油泵试验台油量自动测量用流量传感器

摘要

本发明涉及一种喷油泵试验台油量自动测量用流量传感器，该传感器为容积式传感器，传感器的主体为量筒，量筒的内壁上设有一上、一下两对光电传感部件，光电传感部件的发射及接收元件分别正对安装，量筒的顶部设有溢流口，底部设有充放油口。本发明的流量传感器量筒的顶部设置的溢流口，可保持量筒内油压的平衡以防止放油时因抽空而产生气泡；通过遮光罩的前端设有一水平透光窄缝控制测量平面和调整螺柱精确控制测量容积的方法，保证了该传感器测量时的测量精度；传感器的量筒底端安装的采放油电磁阀，既可在该传感器每一次测量结束后及时放油，又能在油面下降到低于下位测量面后及时关闭放油口以便于开始下一次的测量，大大缩短了测量周期。

说明书

技术领域

本发明涉及一种稳定流动条件下测量燃油流量的传感器，可进行小流量情况下的精确测量，尤其涉及一种喷油泵试验台油量自动测量用流量传感器。

背景技术

通常，喷油泵试验台在测量油量的方法上通常采用的为人工目测试管的方法，采用此种方法不仅工作效率低，而且测量精度也较低。目前，采用的有以称重等方式的燃油流量测量仪来实现喷油泵试验台油量的自动测量，但由于其体积大，结构复杂，抗震性差，难以用在喷油泵试验台上，不易推广应用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，体积小的喷油泵试验台油量自动测量用流量传感器。

为了实现上述目的，本发明的技术方案在于采用了一种喷油泵试验台油量自动测量用流量传感器，该传感器为容积式传感器，传感器的主体为量筒，量筒的内壁上设有一上、一下两对光电传感部件，光电传感部件的发射及接收元件分别正对安装，量筒的顶部设有溢流口，底部设有充放油口。

所述的光电传感部件的发射元件被封装在透明罩体内，所述的光电传感部件的接收元件被封装在遮光罩内，遮光罩的前端设有一水平透光窄缝。

所述的量筒侧壁上打有一贯通的螺纹孔，螺纹孔内旋装有用于调整量筒容积的螺钉。

所述的传感器的量筒底端还安装有一采放油电磁阀，该电磁阀为一电磁三通阀，该阀的公共口与传感器的量筒的充放油口连通，其另外两口分别为入油口和放油口。

本发明的流量传感器的主体为量筒，量筒的顶部设置的溢流口，可保持量筒内油压的平衡以防止放油时因抽空而产生气泡；通过遮光罩的前端设有一水平透光窄缝控制测量平面和调整螺柱精确控制测量容积的方法，保证了该传感器测量时的测量精度；传感器的量筒底端安装的采放油电磁阀，既可在该传感器每一次测量结束后及时放油，又能在油面下降到低于下位测量面后及时关闭放油口，以便于开始下一次的测量，大大缩短了测量周期；该传感器结构简单，体积小，对垂直方向的振动不敏感，适合用在喷油泵试验台上以实现油量的自动测量；处理电路元器件少，输出的是开关信号，故抗干扰能力强，工作可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中I处的放大图；

图3为本发明的电路原理图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本发明的流量传感器为容积式传感器，传感器的主体为量筒4，量筒4的顶部设有溢流口11，底部设有充放油口12，传感器的量筒4底端的还安装有一采放油电磁阀1，该电磁阀1为一电磁三通阀，该阀的公共口与传感器的量筒4的充放油口12连通，其另外两口分别为入油口13和放油口14，入油口13接进油管，燃油经节流孔节流稳压后进入与流量传感器的量筒4相通的油道内并向上部流动，当油面经过量筒4下部光电组件所构成的下位测量面时，该光电组件中流过接收元件的电流由大变小，使其输出端的电位由低电平转换为高电平，经电压比较器和开关三极管处理后转变为开关信号输出，当燃油流经量筒上部光电组件所构成的上位测量面时，又会在该光电组件中的接收元件和处理电路上引起上述改变，根据油面经过下位与上位测量面时输出开关信号间的时间差及上、下位之间量筒内的固定容积，便可算出单位时间内流过的燃油量；量筒4的侧壁上位于上、下光电传感部件之间打有一贯通的螺纹孔15，螺纹孔15内旋装有用于调整量筒容积的螺钉16，可精确调整上、下光电传感部件中两遮光罩水平透光窄缝10所在平面间的量筒容积，通过确定上、下光电传感部件电流突变时的时间差，便可根据量筒上两水平透光窄缝10之间的固定容积算出单位时间内的燃油量。放油口14的关闭与开启由电磁阀1控制，测量时电磁阀1通电关闭放油口，燃油流过上位测量面后电磁阀断电，放油口14开启后放出量筒4中的燃油，当油面下降到低于下位测量面并适量延迟后，电磁阀1再次通电而关闭放油口14，从而开始下一次测量。

测量时电磁阀体1内的阀芯2关闭传感器放油口14，测量结束后阀芯2打开，量筒4内的燃油从放油口流出。量筒4的内壁上设有一上、一下两对光电传感部件，光电传感部件的发射及接收元件分别正对安装，光电传感部件的发射元件(即红外线发射管)5被封装在透明罩体6内，光电传感部件的接收元件(即红外线接收管)9被封装在遮光罩8内，遮光罩8外还罩有一透明罩7，遮光罩8的前端设有一水平透光窄缝10，透明罩7的作用是在保证接收管能接收到发射管发出红外线的同时防止红外线发射管、接收管与量筒中的燃油接触，每组光电组件中的发射管与接收管同轴且水平放置，安装时须保证遮光罩的水平透光窄缝10也处在水平位置；当水平透光窄缝10所在平面的发射管与接收管之间无油时，发射管发出的红外线穿过透明罩7，经遮光罩8上的水平透光窄缝10照射到接收管，接收管内产生光电流，当液面经过遮光罩8上的水平透光窄缝10时，发射管发出的红外线在通过透明罩7与油的边界面时发生折射而改变方向，因遮光罩的阻挡，接收管接收不到红外线，故此时接收管内的电流骤然减小。遮光套水平缝隙的宽度为0.35mm，过宽则油面经过时接收管内电流变化幅度减弱，而太窄又会使接收管接收到的光强过小，都会使测量精度降低。

图2中，红外线发射管L01经限流电阻R101与+5V电源接通而发射红外线，红外线接收管D01经上拉电阻R102由+5V电源提供工作电流，电压比较器U101A的正向输入端3′点接D01，反向输入端2′点接可调电阻P101，通过调节P101来设定2′点的比较电压，U101A的输出端1′点经限流电阻R104与开关三极管N101联接，并由上拉电阻R103提供工作电压，N101由上拉电阻R105提供工作电压。当D01接收到的光线强时，流经D01的电流大，则R102两端的压降大，3′点处于低电位，若低于2′点的比较电压则使1′点为低电平，此时N101截止，集电极处为高电平；当D01接收到的光线弱时，流经D01的电流小，3′点处于高电位，若高于2′点的比较电压，则使1′点为高电平，因N101导通，集电极处为低电平。