БОРТОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОТОРНОГО МАСЛА

Предлагаемое устройство относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля загрязнения моторного масла непосредственно в картере двигателя.
Задачей изобретения является создание устройства для контроля загрязнения моторного масла к реальном режиме времени во время эксплуатации двигателя.
Устройство для контроля загрязнения моторного масла, содержащее емкостной датчик с коаксиально расположенными цилиндрами, RC-генератор рабочей частоты, отличающееся тем, что емкостной датчик установленный в штатное технологическое отверстие корпуса двигателя и закрепленный па кронштейне штатного поплавкового датчика уровня масла или встроен в сливную пробку картера, для автомобилей, не имеющих штатного датчика уровня, кроме этого дополнительно введены генератор опорной частоты, блок вычитания частот, блок формирования импульса, блок преобразования частоты в напряжение, аналоговый сумматор, блок опорных напряжений, четырехканальный компаратор, блок индикации, стабилизатор напряжения на пять вольт.
На фиг.1 представлена функциональная схема устройства.
Устройство содержит емкостной датчик 1 с коаксиально расположенными цилиндрами, RC-генератор рабочей частоты 2,
RC-генератор опорной частоты 3, блок вычитания частоты 4, блок формирования импульса 5, блок преобразования частоты в напряжение 6, выход емкостного датчика 1 соединен с входом RC-генератора рабочей частоты 2, выходы RC - генератора рабочей частоты 2 и RC-генератора опорной частоты 3 соединены соответственно с первым и вторым входом блока вычитания частоты 4, выход которого соединен с входом блока формирования импульса 5, выход которого соединен с блоком преобразования частоты в напряжение бис входом бортового штатного компьютера (при наличии такового на борту), аналоговый сумматор 7, блок опорных напряжений 8, четырехканальный компаратор 9, блок индикации 10, выход блока преобразования частоты в напряжение 6 соединен с первым входом аналогового сумматора 7, на второй вход которого подключен выход штатного датчика температуры (на схеме не указан), выход аналогового сумматора 7 соединен с инверсными входами четырехканального компаратора 9, на прямые входы компаратора подключены выходы с блока опорных напряжений 8, выходы четырехканального компаратора 9 соединены с соответствующими входами блока индикации 10, стабилизатор 11 напряжения на 5 вольт, вход которого подключен к бортовому аккумулятору, а выход соединен с питающими цепями устройства.
Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. В принципе работы лежит зависимость диэлектрической проницаемости моторного масла от загрязнения его в процессе эксплуатации двигателя. Так как диэлектрическая проницаемость изменяется при
изменении температуры, то для корректировки применяется сигнал с датчика температуры.
При наличии чистого моторного масла частота RC-генератора рабочей частоты 2 настраивается равной частоте RC-генератора опорной частоты 3, в результате на выходе блока вычитания частот 4 (fоп.-fраб.=0) сигнал равен нулю, при увеличении загрязнения моторного масла изменяется диэлектрическая проницаемость масла, что приводит к изменению емкости датчика 1, что в свою очередь изменяет частоту генератора рабочей частоты 2 и на выходе блока вычитания частоты 4 появляются импульсы с частотой равной разности опорной и рабочей частот (fоп.-fраб.=fразн.). Так как длительность импульса разностной частоты зависит от частоты, то для дальнейшего преобразования частоты используется блок формирования импульса 5, который вырабатывает импульсы постоянной длительности, сигналы с частотой импульсов постоянной длительности поступают на блок преобразования частоты в напряжение 6, а при наличии бортового компьютера импульсы поступают в бортовой компьютер, который по программе, хранящейся в ПЗУ, сам определяет частоту, которая пропорциональна проценту загрязнения и вносит коррекцию в зависимости от температуры двигателя. Напряжение с выхода блока преобразования частоты в напряжение 6 поступает на аналоговый сумматор 7, где складывается алгебраически с напряжением с выхода штатного температурного датчика, таким образом происходит коррекция по температуре, скорректированное напряжение поступает на
входы четырехканального компаратора 9, на вторые входы компаратора 9 поступают опорные напряжения, настроенные таким образом, что на первый канал поступает напряжение соответствующее 25% загрязнения, на второй - 50% загрязнения, на третий канал - 75% загрязнения и на четвертый - 100% загрязнения. При достижении напряжения с выхода аналогового сумматора 7 уровня соответствующего 25% загрязнения, срабатывает компаратор первого канала и загорается светодиод в блоке индикации 10, при достижении 50% срабатывает компаратор второго канала и загорается второй светодиод, при достижении 100% загрязнения горят все четыре светодиода. Емкостной датчик закрепляется на кронштейне штатного поплавкового датчика уровня масла или встраивается в сливную пробку картера. Конструкции датчиков позволяют использовать штатные технологические отверстия в двигателе без внесения дополнительных изменений в конструкции корпуса двигателя.
Опорные напряжения на компараторе настраиваются по образцам моторного масла с соответствующим процентным соотношением загрязнения.