ИНДИКАТОР НЕРАЗРЫВНОСТИ ПОТОКА ЖИДКОСТИ

Предлагаемая полезная модель относится к приспособлениям в смазочных системах, обеспечивающих указание или обнаружение нежелательных явлений и неисправностей.
Традиционно в системах смазки, в частности, автомобильных двигателей внутреннего сгорания (ДВС), применяются манометрические датчики давления масла, сигнал которых с помощью дополнительных устройств преобразуется в электрический, подаваемый на прибор, установленный в кабине автомобиля и проградуированный в атмосферах (см., например, В.Е.Ютт. Электрооборудование автомобилей. М., «ТРАНСПОРТ», 1989, с.220-225).
Однако в связи с применением в технике ранее неизвестных материалов, возрастанием требований к объектам техники в части повышения их производительности и долговечности, известные контрольно-измерительные приборы перестали удовлетворять предъявляемым к ним требованиям.
Так в процессе работы все автомобильные ДВС получают смазку от маслонасоса, производительность которого зависит от скорости вращения коленчатого вала двигателя, а его число оборотов в течение коротких промежутков времени постоянно колеблется в чрезвычайно широких пределах (от нескольких сотен до нескольких тысяч оборотов в минуту, что в некоторых случаях может привести к разрыву потока масла в главной масляной магистрали. Отсюда возникает необходимость знать не усредненные показатели давления масла, непрерывно выдаваемые известным измерительным прибором, а мгновенные значения, чтобы успеть вмешаться в режим работы двигателя, когда поток масла в масляной магистрали
прервется вследствие падения оборотов коленчатого вала и между контактирующими деталями из-за прерывания потока может возникнуть, условно говоря, сухое трение.
Известны устройства, направленные на решение указанной задачи, например, по патенту РФ №2221964 МПК F16N 29/00, 2001.
Известное устройство содержит корпус из прозрачного материала, в который введена маслозаборная трубка с отогнутым в корпусе вниз концом и маслосливная трубка, свободно связанная с картером двигателя.
Маслозаборная трубка подключена к каналу подвода масла к шатунной шейке от коренной опоры коленчатого вала.
Во время работы двигателя масло из отогнутого вниз конца трубки вытекает в корпус устройства. Через прозрачную стенку устройства виден характер этого вытекания (есть неразрывность потока масла или нет).
Не исключается, что с помощью известного устройства можно определить неразрывность потока жидкости, однако область его применения вызывает сомнения (предположительно известное устройство может найти применение в лабораторных условиях при проведении научно-исследовательских работ). Так, трудно представить, что какой-либо производитель автотракторной техники примет на себя ответственность установить в кабине водителя такой анахронизм, как масляно-жидкостной прибор с подводом к нему маслопроводов (в кол-ве двух, вводного и выводного) со множеством изгибов и длиной около метра и более, учитывая к тому же, что совместно с маслопроводами практически в одном с ними пучке проходит электрическая проводка к ряду других контрольно-измерительных приборов, не считая того, что известное устройство и эстетически, и конструктивно не вписывается в общеизвестные автотракторные приборные щитки. С другой стороны, прозрачный корпус
прибора склонен к загрязнению, что затрудняет наблюдение, а тонкие маслопроводы подвержены ускоренной облитерации.
Учитывая изложенное, за прототип заявленного целесообразно принять устройство, известное из указанного выше источника: В.Е.Ютт.
Известное устройство может быть выполнено в различных конструктивных вариантах (Датчик термобиметаллического импульсного манометра, логометрического манометра и т.д., что совершенно несущественно). В общем случае датчик содержит мембрану, механические колебания которой преобразуются в электрические сигналы, поступающие на указатель приборного щитка.
Недостаток известного устройства, как говорилось выше, заключается в том, что вследствие инерционности составляющих его элементов оно неспособно воспринимать прерывистые кратковременные сигналы, которые усредняясь, сливаются в единый, т.е. устройство, имея конструктивную простоту, удобство в монтаже, эксплуатационном обслуживании и незначительную стоимость непригодно для использования, как индикатор неразрывности потока жидкости.
Перед заявленной полезной моделью была поставлена задача создать индикатор неразрывности потока жидкости простой в устройстве и надежный в эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что предложен индикатор неразрывности потока жидкости, в герметичном корпусе которого, связанном с главной масляной магистралью, размещена упругая мембрана, взаимодействующая с преобразователем величины ее механических перемещений в электрические аналоговые сигналы, соответствующие ее перемещениям.
Новым в предложенном устройстве является то, что оно содержит второй преобразователь для преобразования аналоговых сигналов в дискретные, которым служит электронная микросхема, подключенная своим входом к выходу первого преобразователя, а выходами - к средствам дискретной индикации, размещенным на приборном щитке.
Техническим результатом предложенного индикатора является то, что он позволяет простыми средствами с высокой надежностью установить, имеется ли разрыв потока масла в масляной магистрали на любом ДВС, в том числе и находящемся в эксплуатации.
На чертеже схематически показан предложенный индикатор.
Индикатор содержит масляный датчик 1, в герметичном корпусе которого заключена упругая диафрагма, на которую воздействует поток масла, поступающего из масляной магистрали 2 к подшипникам коленчатого вала 3.
Диафрагма взаимодействует с находящимся в том же корпусе 1 устройством, преобразующим упругие деформации мембраны в электрические сигналы соответствующего уровня.
Преобразующее устройство датчика 1 подключено к другому датчику, представляющему собой электронную микросхему 4, выводы которой связаны со с средствами 5 дискретной индикации на приборном щитке.
Устройство работает следующим образом.
С началом работы ДВС масло из магистрали 2 начинает воздействовать на мембрану датчика 1, величина прогиба которой будет преобразовываться устройством внутри датчика в электрические аналоговые сигналы, подаваемые на микросхему 4.
Очевидно, что логичным является размещение в одном корпусе как преобразователя механических перемещений мембраны в электрический аналоговый сигнал (находится в корпусе 1), так и преобразователя аналогового сигнала в дискретный (микросхема 4). Показанное на чертеже их раздельное размещение, во-первых, не сказывается на работе устройства и, во-вторых, многократно упрощает изготовление и монтаж устройства на уже эксплуатирующемся ДВС.
Средствами дискретной индикации могут служить как светодиоды, так и жидкокристаллический дисплей.