ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, УСТОЙЧИВЫЙ К ПЕРЕГРУЗКАМ

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности, к измерительным системам транспортных средств, предназначенным для измерения давления в пневмо - и гидросистемах автомобилей.
Известен классический вариант ограничителя перемещения мембраны (Л.Е.Андреева. Упругие элементы приборов. МАШГИЗ. Москва. 1962 г., стр.260, рис.140), повторяющий профиль мембраны в положении, соответствующем верхнему пределу диапазона показаний.
В силу того, что мембрана имеет разброс характеристик как по геометрическим, так и по физико-механическим параметрам, нестабильность остаточной деформации после механической стабилизации, а также соизмеримость величины перемещения отдельных, особенно краевых, гофров с допусками на изготовление мембраны и ограничительных элементов, достичь одновременного упора всех гофров практически невозможно: это может привести к искажению характеристики датчика в зоне, близкой к верхним значениям измеряемого давления. Изготовление такого ограничителя связано с большими производственными трудностями.
Задачей предлагаемого решения является упрощение процесса изготовления ограничителя и повышение точностных характеристик датчика, пригодного к эксплуатации в условиях повышенных давлений.
Поставленные задачи решаются тем, что в предлагаемом датчике ограничитель перемещения мембраны установлен только в центральной зоне мембраны.
В связи с тем, что перемещение центра мембраны и ближайшего к центру мембраны гофра на несколько порядков больше величины допусков на изготовление, в предлагаемой модели ограничение перемещения мембраны осуществляется двумя плоскостями с разностью уровней, соответствующей разности перемещений центра мембраны и ближайшего к центру мембраны гофра. В эти плоскости, при достижении предельного давления,
осуществляется упор центра мембраны и ближайшего к центру мембраны гофра, в результате чего значительно повышается жесткость мембраны и, как следствие, снижаются напряжения в мембране, обеспечивая надежную работу датчика в условиях повышенных нагрузок по давлению.
Полезная модель поясняется следующим чертежом:
Фиг.1 - Мембранный узел датчика давления, устойчивого к перегрузкам
Датчик давления, устойчивый к перегрузкам, включает мембранный узел, представленный гофрированной мембраной (1), выполненной с возможностью изменения положения под воздействием давления, поступающего через штуцер (3). Изменение положения мембраны контролируется ограничителем (2).
Работает заявляемая полезная модель следующим образом:
Под действием давления Р, подаваемого через штуцер (3), мембрана (1) прогибается и, при достижении верхнего значения измеряемого давления (положение мембраны (1а), внутренним гофром упирается в ограничитель (2), обеспечивая разгрузку чувствительного элемента при возможном дальнейшем превышении давления.
Таким образом, реализация полезной модели решает все поставленные задачи.