УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАСЛА В ДВС
DEVICE FOR MONITORING OIL IN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к системе смазки двигателей внутреннего сгорания, и направлено на контроль состояния масла в нем.
Известно устройство контроля состояния масла в двигателе внутреннего сгорания, в системе его контроля, в которой осуществляют непрерывный контроль качества масла по остаточному ресурсу с учетом числа оборотов, которые совершил двигатель после последней смены масла, запаху масла и времени работы масла. Сигналы датчиков обрабатывает электронная система и выводит на дисплей сигнал о необходимости замены масла (US патент №5382942, кл. F01M 11/10, опубл. 1995).
Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает контроль состояния масла двигателя внутреннего сгорания с измерением уровня масла и наработки двигателя, с корректировкой значений уровня масла по значению качества масла, кроме того, не обеспечивает расчет и вывод информации на дисплей отклонение значения качества масла относительно текущего нормированного значения качества масла, значение расхода масла, что уменьшает возможности контроля состояния масла в двигателе внутреннего сгорания.
Известна система контроля качества масла в двигателе внутреннего сгорания, описанная в датчике уровня и качества масла, принятая за прототип, содержащая датчик уровня и качества масла, который состоит из двух вставленных одна в другую цилиндрических деталей, образующих конденсатор (емкостные датчики), датчик температуры масла и электронный блок (корректор), причем датчики уровня, качества и температуры подключены к электронному блоку (корректору) и имеют возможность контактировать с маслом двигателя. (Olwechselnurbei Bedarf // AMZ: Auto, Mot, Zubehor, - 1997. - 85, №9. - C 123).
Недостатком известной системы является то, что ошибка показания уровня масла во многом зависит от изменения проводимости масла, которое меняется в процессе использования масла.
Известно бортовое устройство для контроля загрязнения моторного масла, содержащее емкостной датчик с коаксиально расположенными цилиндрами, RC-генератор рабочей частоты, емкостной датчик установлен в штатное технологическое отверстие корпуса двигателя, RC-генератор опорной частоты, блок вычитания частоты, блок формирования импульса, блок преобразования частоты в напряжение, выход емкостного датчика соединен с входом RC-генератора рабочей частоты, выходы RC-генератора рабочей частоты и RC-генератора опорной частоты соединены соответственно с первым и вторым входом блока вычитания частоты, выход которого соединен с входом блока формирования импульса, выход которого соединен с блоком преобразования частоты в напряжение и с входом штатного компьютера, аналоговый сумматор, блок опорных напряжений, четырехканальный компаратор, блок индикации, выход блока преобразования частоты в напряжение соединен с первым входом аналогового сумматора, на второй вход которого подключен выход штатного датчика температуры, выход аналогового сумматора соединен с инверсными входами четырехканального компаратора, на прямые входы компаратора подключены выходы с блока опорных напряжений, выходы четырехканального компаратора соединены с соответствующими входами блока индикации, стабилизатор напряжения на 5 В, вход которого подключен к бортовой сети, а выход соединен с питающими цепями устройствами (Патент №40469, кл. G01D 21/00, опубл. 10.09.2004).
Недостатком известной устройства является то, что оно не обеспечивает определение уровня масла, а также имеет ошибку показания качества масла, потому что не учитывается загрязненность масла в процессе использования.
Техническим результатом изобретения является расширение параметров контроля качества масла в двигателе внутреннего сгорания, уровня масла и его загрязненность, повышение точности показаний. Применение устройства не предполагает изменения конструкции двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для контроля масла в ДВС уровень масла считывается с помощью индукционного датчика, качество масла емкостным датчиком, а загрязненность - фотодатчиком, которые с батареей, блоком усиления и передачи данных расположены в корпусе устройства, вставленного вместо сливной пробки картера двигателя. Измеренные значения из датчиков в порядке последовательного опроса поступают в усилитель и передатчик, который последовательно передает, а приемник, расположенный в салоне автомобиля, принимает данные, анализирует и показывает на иформационном дисплее. В случае отклонения параметров наличия и качества масла приемник отображает рекомендации на дисплее и подает звуковой сигнал.
На чертеже фиг. 1 показано устройство для контроля масла в ДВС. Устройство контроля состояния масла в двигателе внутреннего сгорания содержит колпачок 2 с антенной 14, смонтированный на сливной пробке, корпус 1 с подпружиненной крышкой 9, датчики масла с коммутационным узлом 13, контактные элементы которого закреплены в центре перегородки корпуса 1, радиопередатчик 5, установленный вместе с автономной аккумуляторной батареей 3 внутри корпуса 1 и подключенный к ней питающей цепью через контактную пружину 4 с возможностью запуска при включении питания двигателя, радиоприемник, расположенный в кабине транспортного средства и соединенный выходом с входами звукового сигнализатора и блока выдачи визуальной информации. В корпус 1 посредством фланцевых вставок 10, 12 введены датчики уровня 8 и состояния 11 масла соответственно индукционного и емкостного типов, в которых в качестве индукционной катушки используется пластмассовая трубка с намоткой провода, а в качестве емкостных электродов используются две вставленные друг в друга пластмассовые трубки, у которых сопрягаемые поверхности обернуты металлической фольгой. В нижней части индукционной катушки расположен светодиод 6, рядом с которым закреплен фотоэлемент 7. Внутри катушки и между электродами находится моторное масло, поступающее через каналы крышки 9, фланцевых вставок 10, 12 и корпуса 1.
Работает устройство следующим образом. Измеряемый ток с датчиков 8, 11 и фотоэлемента 7 через коммутационный узел 13, укрепленный в центре перегородки корпуса 1 подается в радиопередатчик 5, выполненный с возможностью излучения кодовой посылки в виде последовательности импульсов заданного интервала, при этом корпус имеет диэлектрическое покрытие, а выведенная через корпус и покрытие антенна 14 представляет собой металлический диск, закрепленный пружинной защелкой на колпачке 2. Элемент, питающий радиопередатчик, расположен в корпусе 1 с колпачком. Втулка и ее диаметральный стержень выполнены металлическими. Автономная аккумуляторная батарея 3 отрицательным полюсом примыкает к корпусу и крышке. Минусовой питающий вывод радиопередатчика связан проводником с первым контактным элементом коммутационного узла 13, а плюсовой питающий вывод посредством металлической спиральной пружины 4 - с положительным полюсом аккумуляторной батареи. Радиоприемник выполнен с возможностью определения параметров кодовой посылки радиопередатчика и вывода данных уровня, качества масла и его загрязненности на блок выдачи визуальной информации. Если уровень масла равен предельному, подается сигнал тревоги и выводится предупреждающая информация на экран дисплея. Параметры качества и загрязненности масла выводятся на экран дисплея с соответствующими рекомендациями.
Измеряемые параметры индукционного датчика 8 зависят от заполнения маслом внутреннего объема сердечника.
Емкостной датчик 11 работает по принципу замера диэлектрической проницаемости масла, между емкостными электродами. Этот датчик определяет качество масла, наличие воды или топлива, щелочной или водородный показатель, а также их комбинацию.
Датчик 7 светодиод-фотоэлемент определяет загрязненность масла по наличию растворимых или нерастворимых частиц.
Таким образом, предлагаемая система контроля состояния масла в двигателе внутреннего сгорания позволяет производить контроль двигателя внутреннего сгорания с измерением уровня, качества, температуры масла и наработки двигателя внутреннего сгорания, корректировку значения качества масла по температуре и значения уровня расхода масла за заданный интервал времени, отклонения расхода масла относительно нормированного расхода масла, отклонения качества масла относительно текущего значения нормированного качества масла, суммарного расхода масла за заданный промежуток времени выводом на дисплей: значений качества, количества, расхода, значения отклонения расхода масла относительно нормированного расхода масла, значения отклонения качества масла относительно текущего нормированного значения качества масла, значения суммарного расхода масла, а также с информированием о недопустимом ухудшении качества масла, уменьшении количества масла и резком ухудшении качества масла.