МАСЛОЗАПРАВОЧНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к механике, в частности к смазочному оборудованию, и может быть использована для подачи масла в картерные полости автотранспортных средств при их техническом обслуживании и ремонте.
Известен маслораздаточный бак, содержащий емкость с двумя колесами и ножным тормозом, всасывающую трубку с насосом, шланг подачи и рукоятку (см. https://ankas.ru/maslorazdatchiki/pressol-maslorazdatochnyy-bak-14-1-4081.html. Дата обращ. 30.10.2020 г.).
Недостатком указанного устройства является низкая технологичность процесса заправки, обусловленная ручным приводом насоса и отсутствием возможности подогрева масла.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является маслозаправочная установка, содержащая бак, электронасос, манометр, предохранительный клапан, расходомер, подводящий трубопровод (см. https://yandex.ru/patents/doc/RU2453759C2_20120620.html. Дата обращ. 30.10.2020 г.).
Недостатком данной установки является низкая технологичность процесса заправки, что обусловлено отсутствием возможности подогрева масла и автоматизации его подачи.
Техническим результатом предлагаемого устройства является повышение технологичности процесса заправки за счет осуществления подогрева масла и автоматизации его подачи.
Указанный технический результат достигается тем, что в известное устройство, содержащее бак, насос, подводящий трубопровод, снабженный штуцером, согласно полезной модели, дополнительно введены электронагреватель, взаимодействующий с баком, перепускной клапан, встроенный в подводящий трубопровод, последовательно соединенные пульт ввода и блок управления, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами насоса и электронагревателя соответственно, счетчик расхода, взаимодействующий с перепускным клапаном, датчик температуры, установленный в баке, выход которого соединен со вторым входом блока управления, выход счетчика расхода соединен с третьим входом блока управления.
Сущность полезной модели заключается в том, что дополнительно введены электронагреватель, взаимодействующий с баком, перепускной клапан, встроенный в подводящий трубопровод, последовательно соединенные пульт ввода и блок управления, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами насоса и электронагревателя соответственно, счетчик расхода, взаимодействующий с перепускным клапаном, датчик температуры, установленный в баке, выход которого соединен со вторым входом блока управления, выход счетчика расхода соединен с третьим входом блока управления.
Известно, [см. Автомобили КамАЗ 6×6. Руководство по эксплуатации: 4310 - 3902001 РЭ. - М.: Воениздат, 1987. - С. 306], что при заправке картерных полостей агрегатов автотранспортных средств маслами необходимым условием является соблюдение их норм расхода, так как переполнение картера агрегата маслом приводит к потере герметичности его манжет, а недостаточный уровень масла приводит к повышенному износу деталей агрегата. При этом при низких температурах наружного воздуха масло в баке маслозаправочной установки может иметь высокую вязкость, что значительно усложняет процесс заправки и приводит к работе всех узлов установки с повышенной нагрузкой и преждевременному ее износу.
Согласно полезной модели, процесс заправки возможно осуществлять с подогревом масла и автоматической его подачей в картер агрегата автомобиля. При этом электронагреватель обеспечивает нагрев масла до необходимой вязкости. Расход подаваемого масла контролируется счетчиком расхода, а необходимый объем масла вводится пультом ввода в блоке управления, который отключает подачу масла при достижении заданного расхода. Время автоматизированной заправки, необходимое для полной заправки картера агрегата, зависит от объема заправляемого масла и температуры его нагрева, создаваемой, дополнительно введенным, электронагревателем совместно с датчиком температуры, блоком управления и пультом ввода, и контролируется с помощью счетчика расхода, взаимодействующего с перепускным клапаном, срабатываемым при включении (отключении) насоса, подающего масло в картер агрегата. Этим достигается указанный в полезной модели технический результат.
Структурная схема маслозаправочной установки, в варианте исполнения электронагревателя в виде ТЭНа, представлена на фигуре, где показаны: 1 - бак; 2 - электронагреватель; 3 - блок управления; 4 - пульт ввода; 5 - насос; 6 - счетчик расхода; 7 - подводящий трубопровод; 8 - перепускной клапан; 9 - подводящий штуцер; 10 - датчик температуры.
Электронагреватель 2 предназначен для нагрева масла, находящегося в баке 1, и поддержания его температуры в заданном диапазоне, при котором обеспечивается его достаточная динамическая вязкость при заправке. Например, для масла марки «5W30» границы заданного диапазона могут быть приняты равными 30°С и 40°С, соответственно, для нижней и верхней границ из [см., например, Балабанов В.И., Болгов В.Ю. Автомобильные присадки и добавки. - М.: Эксмо, 2011. - С. 21]. Электронагреватель 2 может быть выполнен, например, в виде трубчатого электронагревателя (ТЭН) типа «Аристон» (см., например, http://housetronic.ru/otoplenie/element/device/teny-dlya-nagreva-vody.html. Дата обращения 15.10.2020 г.).
Датчик температуры 10, установленный в баке 1, предназначен для измерения текущей температуры масла. В качестве такого датчика может быть использован, например, датчик указателя температуры ТМ-100А [см., например, Руководство по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей КамАЗ. - М.: «Военное издательство», 2003. - С. 218].
зап
зап
Введение счетчика расхода 6 обусловлено необходимостью контроля за объемом расхода масла, подаваемого в картер агрегата автомобиля - v, который, например, для двигателя марки «КАМАЗ-740» автомобиля «КамАЗ-4310» составляет v=24,5 л. [см. Автомобили КамАЗ 6×6. Руководство по эксплуатации: 4310 - 3902001 РЭ. - М.: Воениздат, 1987. - С. 330].
Счетчик расхода 6 может быть выполнен, например, в виде цифрового таймера обратного отсчета типа TR-030-top (см., например, http://www.td-timer.ru/catalog/tajmery.htm. Дата обращ. 10.10.2020 г.).
Счетчик расхода 6 взаимодействует с перепускным клапаном 8, например, посредством концевого выключателя кнопочного типа [см., например, М.П. Александров. Грузоподъемные машины. Учебник для вузов. - М: Высшая школа, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. - С. 344] и выход счетчика расхода 6 соединен с третьим входом блока управления 3.
зад2
зад1
запр
С помощью пульта ввода 4 задают верхнюю (Т) и нижнюю (Т) границы температурного диапазона нагрева масла, в пределах которого происходит наиболее эффективный процесс заправки (t).
Блок управления 3 предназначен для хранения и анализа информации, поступающей с пульта вода 4, датчика температуры 10 и счетчика расхода 6, и выдачи по их результатам команд на включение, выключение насоса 5 и электронагревателя 2.
Пульт ввода 4 и блок управления 3 могут быть выполнены на микроконтроллерах семейства pic (см., например, http://elwo.ru/publ/skhemy_na_mikrokontrollerakh/mikrokontrolle_pic/9-1-0-251. Дата обращ. 13.10.2020 г.).
Назначение перепускного клапана 8 понятно из его названия. Перепускной клапан 8 может быть выполнен, например, в виде перепускного клапана КамАЗ типа 338.1111140-20 (см., например, http://www.autoopt.ru/auto/catalog/…/kamaz/kamaz-43261-euro1-2/317/. Дата обращения 10.10.2020 г.).
Установка работает следующим образом. Подключают устройство к заливному отверстию картера посредством подводящего штуцера 9. Вводят с помощью пульта ввода 4 в блок управления 3 исходные данные о температуре нагрева масла в баке 1 и на счетчике расхода 6 задают объем заполнения. Включают устройство, например, при помощи тумблера (не показан) на блоке управления 3. Блок управления 3 анализирует информацию, поступающую с пульта вода 4, датчика температуры 10 и счетчика расхода 6.
м
зад1
Если температура масла меньше нижней границы заданного температурного диапазона нагрева (Т<Т), то блок управления 3 выдает команду на включение электронагревателя 2.
м
зад1
При достижении температуры масла нижней границы заданного температурного диапазона нагрева (Т=Т), блок управления 3 выдает команду на включение насоса 5, который всасывает масло из бака 1 и передает ее по подводящему трубопроводу 7 к перепускному клапану 8, который срабатывает, включается счетчик расхода 6 и масло начинает поступать в картер агрегата автомобиля.
м
зад2
м
зад1
зад1.
м
зад2
В процессе работы маслозаправочной установки, если температура масла достигает верхней границы заданного температурного диапазона нагрева (Т=Т), блок управления 3 выдает команду на выключение электронагревателя 2. При достижении температуры масла нижней границы заданного температурного диапазона нагрева (Т=Т) блок управления 3 выдает команду на повторное включение электронагревателя 2. Таким образом, температура масла в баке 10 поддерживается автоматически в пределах Т≤Т≤Т.
По достижении объема заполнения, контролируемым счетчиком расхода 6, блок управления 3 подает команду на отключение насоса 5, который прекращает всасывание масла из бака 1. Срабатывает перепускной клапан 8 и выключается счетчик расхода 6. Процесс заправки картера агрегата автомобиля маслом завершен.
Таким образом, процесс заправки картера агрегата автомобиля маслом осуществляется автоматически с его подогревом.
Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые устройства и электронные узлы.
Предлагаемое техническое решение позволяет осуществлять процесс заправки масел в картерные полости автотранспортных средств при их техническом обслуживании и ремонте автоматически с одновременным их подогревом, что значительно облегчает труд водителя и ремонтника, повышает точность заправки, сокращает время заправки и в целом процесс технического обслуживания автомобильной и специальной техники, особенно в условиях низких температур, а также в условиях Арктики.