УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ ВОДЫ В ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМАХ

Предлагаемое техническое решение относится к области устройств контроля наличия  воды в топливных системах легковых и грузовых автомобилей и емкостях автозаправочных станций.
Известно устройство контроля наличия воды в топливной системе двигателя внутреннего сгорания (ДВС).содержащее электронную схему включающую источник измерительного сигнала,усилитель- преобразователь и подключенный к электронной схеме датчик топлива,причем датчик закреплен на пробке закрывающей сливное отверстие емкости с топливом l .
Известно также устройство контроля наличия воды в топливной системе ДВС и устройство датчика контроля,закрепленного на пробке закрывающей сливное отверстие топливного фильтра.Устройство содержит электронную схему включающую источник измерительного сигнала и усилитель - преобразователь выход которого подключен к сигнализатору наличия воды или к устройству автоматического слива .
Однако, как первое, так и второе технические решения,выполняют лишь одну функцию, контроль наличия воды в топливной системе ДВС и не могут, например, обеспечить понижение вязкости и предотвращение выпадения парафинов из топлива, забивающих капилляры фильтрущего элемента при пуске ДВС в холодное время года.Кроме того,упомянутые устройства установлены только в топливных системах ДВС и не предлагаются к установке на автозаправочных станциях (АЗС).Известно также, что с понижением или с повышением окружающей температуры меняется вязкость топлива, а следовательно, и электрические характеристики топлива, т.е.точность измерения, например, емкостного датчика также изменяется в зависимости от температуры измеряемого топлива.
Задачей предлагаемого технического решения является расширение области применения и функциональных возможностей с одновременНБШ повьппением точности измерения электрической характеристики топлива.
Технический результат предлагаемого решения заключается в том, что устройство контроля наличия воды в топливных системах ДВО и агрегатах АЗС содержащих электронную схему, включающую источник измерительного сигнала и усилитель-преобразователь, выход которого подключен к сигнализатору наличия воды, дополнительно снабжен позисторным подогревателем топлива одновременно выполняющим функцию фильтрующего элемента и размещенного внутри измерительного блока с возмож ностью подключения его к источнику напряжения.Корпус измерительного блока выполнен из прозрачного диэлектрического материала нижняя часть которого имеетУ Гвадратную форму, на противоположных сторонах которой, с ее внутренней стороны, размещены пластины емкостного датчика с посу тоянной геометрией воздушного зазора между ними обеспечиваемым формой корпуса и возможностью подключения его в одну из диагоналей измерительного моста электронной схемы.
Расположение емкостного датчика предназначенного для контроля наличия воды в топливе,позисторного подогревателя топлива,выполняющего одновременно с указанной функцией и функцию фильтрующего элемента в одном,автономном,блоке позволяют его назвать измерительным блоком,обладающем такой возможностью, как размещение и снятие его в топливных системах машинного автопарка,в раздаточных системах АЗС,проводить контрольные замеры на наличие воды в топливе при постоянной температуре, что повышает точность измерения электрической характеристики топлива и соответствует такому критерию полезной модели как новизна.
На фиг.1 -изображен общий вид измерительного блока устройства.
На фиг.2 -изображен вид сверху нижней части корпуса измерительного блока с емкостным датчиком.
На фиг.З -изображена принципиальная электронная схема устройства.
Предлагаемое устройство состоит из измерительного блока (фиг.1), корпус 1 которого имеет цилиндрическую (в нашем случае) форм,нижняя часть которого переходит в форму прямоугольного квадрата .Корпус 1 выполнен из прозрачной пластмассы устойчивой к бензину,невосприимчивой к влиянию внешнего света и способной работать при температуре от - 50 до + .В квадратной части 2 корпуса 1,на двух противоположных его сторонах, размещены параллельно друг другу две плоские пластины 3 с постоянной геометрией воздушного зазора 4 между ними (фиг.Е,3).
Обе пластины 3,соединены мягкими на изгиб проводами 5 с измерительной головкой электронной схемы и представляют собой емкостнойдатчик устройства.Внутри корпуса 1 (фиг.1) установлен фильтрующий элемент 6, выполненный также цилиндрической формы ( в нашем случае) из терморезистивного материала,титаната бария с добавлением лантала.Фильтрующий элемент 6 представляет собой керамическую пористую структуру, что повышает его фильтрующую способность,подключен в электронную схему устройства с помощью гибких проводов 7 с возможностью подачи на него через выключатель ВКр (фиг.З) питающего напряжения для его разогрева. В этом случае, фильтрующий элемент 6, помимо своей основной функции, выступает и как позисторный подогреватель топлива с саморегуляцией по температуре достигаемой за счет физических свойств используемого материала. Верхняя торцевая часть корпуса 1 (фиг.1) герметилно закрыта крышкой 8,через которую проходят два провода 7.
В средней части верхней торцевой крьппки 8 корпуса 1 и нижней его квадратной части размещены патрубки 9 и 10,соответственно,для подключения к ним топливной системы автомобиля или раздаточной системы АЗС. На фиг. 3 изображена принципиальная электрическая схема устройства содержащая источник измерительного сигнала с датчиком C-i, усилитель-преобразователь на T-j и Tg ренератор и выходную ступень, связанную со стороны входа с устройством источника напряжения (на чертеже не показан) через провода питания,а со стороны выхода с устройством индикации. Индикатор наличия воды в топливе размещен на приборной панели щитка в салоне автомобиля в форме светодиода вместе с электронной схемой. Датчик 0-1 размещен в измерительном блоке,который установлен в автомобилях между бензонасосом и карбюратором,а в АЗС в раздаточной системе на колонке.
Работает устройство следующим образом.
Разогрев топлива производится, при необходимости,до температуры,при которой кристаллы парафина в топливе исчезают, для чего с помощью ВК напряжение питания подается на фильтрующий элемент б работающий в режиме подогревателя.Количество лантала в титанат бария добавлено строго определенное количество, которое позволяет подогревателю саморегулироваться по температуре.Достигнув заданного предела нагрева,температура стабилизируется и вьппе не поднимается.При необходимости подогреватель может быть отключен с помощью ВКр.При контроле наличия воды в топливе,переключателем ВК-| подается напряжение на электронную схему. При попадании воды в топливо электрический параметр его изменяется, по отношению к установленному пределу,емкость датчика С-,изменяется.
происходит разбалланс равновесного моста,сигнал рассогласования усиливается и подается на индикаторный элемент,который начинает светится и сигнализировать о наличии воды в топливе.
Устройство прошло испытания в ФНЦП,ЗАО Н11К(О)Энергия,г.Воронеж и дало положительные результаты.
Использование предлагаемого технического решения в автотракторном парке и АЗС позволяет повысить точность контроля наличия воды в топливе,продлить срок службы двигателя,облегчить его запуск в холодное время года.
Источники информации:
1. Патент РФ f E102716. Публикация 20.01.1998г. Е. Патент РФ 1 96108582.ЖЖ (01М 15/00.Публикация 27.05.1998г. (прототип).