Автоматизированная система контроля количества топлива в баках военных гусеничных машин длительного хранения
AUTOMATED SYSTEM FOR CONTROLLING AMOUNT OF FUEL IN TANKS OF MILITARY TRACKED VEHICLES WITH LONG STORAGE LIFE

Изобретение относится к устройствам контроля количества топлива в баках военных гусеничных машин (ВГМ) при их длительном хранении (ДХ).
В процессе эксплуатации ВГМ для заправки баков топливной системы силовой установки (СУ) применяются топлива различных марок с различными объемами баковой заправки в соответствии с нормативными документами, руководствами и инструкциями по эксплуатации объектов ВГМ.
Исследования сохранности топлива при содержании образцов на (ДХ) показали, что в процессе хранения ВГМ возможны случаи изменения уровня топлива в баках машин. Изменение уровня топлива происходит в процессе его испарения, в результате утечки топлива из-за старения резинотехнических изделий (РТИ), нарушения крепления дюритных соединений и по другим причинам.
Количество топлива в баках ВГМ должно соответствовать емкости баков в соответствии требованиями нормативных документов МО РФ, что обуславливает определяющую роль в обеспечении работоспособности и боеспособности, как отдельных машин, так и в целом подразделения на ВГМ.
Анализ эксплуатации ВГМ в условиях содержания на ДХ показал, что вследствие старения РТИ происходит утечка топлива из баков машин внутрь загерметизированного пространства, где происходит его растекание по внутренним объемам корпуса или герметизирующего материала.
Из изученных аналогов, известным устройством является устройство для измерения расхода топлива при вождении ВГМ, содержащее регистрирующий прибор, счетчик импульсов, блок формирования импульсов, геркон, датчик уровня топлива в расходном баке и поплавок (см. патент №2313768 F41H 7/02, 2007 г. Открытое издание.).
Кроме того, известно устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации ВГМ, содержащее блок обработки информации, счетчик расхода топлива с герконом и блок формирования импульсов (см. патент №2529753 F41H 7/02, 2014 г. Открытое издание.).
Рассмотренные устройства для измерения количества топлива в баках ВГМ при содержании их на ДХ, когда образец не используется по назначению, являются не эффективными. Недостатком всех известных устройств является возможность применения только для машин, при их постоянном использовании. При содержании на ДХ использование аналогов не представляется возможным ввиду отсутствия расхода моторесурса, соответственно малым расходом топлива в период хранения и значительной затрате фонда рабочего времени для замера уровня топлива с учетом разгерметизации машин, находящихся на ДХ. Поэтому с целью своевременного обнаружения потерь топлива и их восполнения, тем самым обеспечения боеспособности ВГМ при содержания их на ДХ, необходимо постоянно осуществлять контроль топлива в баках машин ДХ.
Контроль количества топлива в баках ВГМ ДХ осуществляется, в настоящее время, штатными топливомерами, щупом или линейкой, а также путем слива его при освежении в сроки, установленные нормативными документами и требованиями ГОСТ. Вследствие чего проверка осуществляется при проведении контрольного осмотра (КО), то есть не чаще чем один раз в месяц методом визуального осмотра, за этот период при небольшой утечке, потери топлива могут составить до 100% заправки. Следовательно, существует проблемный вопрос в сохранности топлива в баках ВГМ и отсутствием возможности постоянного его контроля путем автоматизированного измерения потерь топлива при содержании группы однотипных машин на ДХ.
Задачей предлагаемого изобретения является осуществление систематического контроля количества топлива в баках ВГМ, содержащихся на ДХ, выдачи сигналов в систему сигнализации критических значений разницы замеров количества топлива в баках оператору, при утечке топлива в процессе хранения ВГМ и защита информации от корректировки.
Решение поставленной задачи достигается за счет внедрения в штатную систему измерения уровня топлива устройства, обеспечивающего автоматизированный дистанционный контроль количества топлива в баках ВГМ с возможностью защиты полученной информации от корректировки. В это устройство, включающее штатный топливомер с датчиками измерителя топлива, дополнительно подключен кабель управления, соединенный посредством электролинии с блоком обработки информации и выдачи команд, источником электропитания и пультом управления. Предлагаемое устройство через кабель управления подключено к датчикам измерителей топлива схемы топливомера в бортовой сети ВГМ и выведен за пределы герметизируемого объема.
Изобретение поясняется на фигуре, где показано взаимное расположение и связи в предлагаемой автоматизированной системе контроля количества топлива в баках ВГМ ДХ: 1 - военная гусеничная машина (ВГМ); 2 - топливомер; 3, 4 - датчики измерителей топлива; 5 - кабель управления; 6 - электролиния; 7 - блок обработки информации и выдачи команд; 8 - независимый источник электропитания (НИЭ); 9 - пульт управления (ПУ); 10 - микроконтроллер (МК); 11 - отдельный функциональный блок системы на кристалле общедоступной энергонезависимой памяти (ЭНП); 12 - источник вторичного электропитания (ИВЭП); 13 - устройство приема-передачи данных (УППД); 14 - блок контроля передачи данных (БКПД); 15 - область защищенной энергонезависимой памяти (ЗЭНП).
Включение автоматизированной системы контроля количества топлива в баках ВГМ на этапе эксплуатации при хранении осуществляется с пульта управления (9) оператором (дежурным по парку). При включении автоматизированной системы питание блока обработки данных и выдачи команд (7) осуществляется от источника вторичного электропитания (12). Работа автоматизированной системы контроля количества топлива в баках ВГМ заключается в том, что при подаче команды на контроль количества топлива в баках с пульта управления (9), от источника электропитания (8) кратковременно подается напряжение 26-28 В через электролинию (6) и кабель управления (5), тем самым замыкается электрическая цепь топливомера (2) и производится замер количества топлива штатными датчиками измерителя топлива (3, 4). Данные измерений посредством кабеля управления (5) и электролинии (6) подаются в блок обработки информации и выдачи команд (7) непосредственно в МК (10), который в свою очередь обрабатывает информацию, получаемую от датчиков измерителя топлива. МК (10) управляет работой всей системы, обрабатывает информацию с датчиков измерителя топлива в соответствии с заданным алгоритмом, сохраняет ее в энергонезависимой памяти (11) и выдает в УППД (13). Устройство приема-передачи данных (13) служит для выгрузки информации на пульт управления (9). Количество ВГМ подключенных к автоматизированной системе может регулироваться только числом выведенных кабелей управления (5) подключенных к ВГМ.
В соответствии с заложенным программным обеспечением результат анализа и обработки информации позволяет запоминать и сравнивать полученные измерения с целью определения утечки топлива из топливных баков, что позволит с установленной периодичностью, не нарушая герметизацию машины осуществлять автоматизированный контроль количества топлива в баках машин и своевременно посылать сигнал исполнителям для устранения источника утечки топлива, что обеспечит сохранность топлива и сохраняемость машины в целом.
Для обеспечения конфиденциальности информации и защиты ее от корректировки, устройство работает следующим образом: в режиме работы для всех пользователей используется общедоступная ЭНП (11), авторизованный пользователь специально оговоренным образом воздействует на детектор с целью переключения устройства в режим работы с защищенной областью ЗЭНП (15), управляющая система на кристалле переключает блок контроля передачи данных (14) в режим работы с защищенной областью ЭНП, по окончанию считывания данных с защищенной области ЭНП устройство переключается в режим работы для всех пользователей, причем факт передачи данных из скрытой области ЭНП неопределим неавторизованным пользователем.
Автоматизированная система предусматривает автоматический и дежурный режим управления. В автоматическом режиме управления в МК (10) изначально задано время и периодичность включения автоматизированной системы, а результаты замеров отображаются на пульте управления (9). В дежурном режиме управления время и периодичность включения задается в документации дежурного оператора (дежурного по парку). Включение и отображение результатов замера производится с помощью пульта управления (9).
Применение предложенного технического решения обеспечит автоматизированный контроль количества топлива в баках ВГМ, содержащихся на ДХ, что значительно сократит трудоемкость работ по его контролю при проведении технического обслуживания и исключит полную утечку топлива из баков ВГМ путем систематического контроля и сигнализации.
Простота конструкции предлагаемого изобретения позволяет включить автоматизированную систему в состав паркового оборудования в порядке обеспечения воинских частей и организаций МО РФ.
Литература
1. Изделие 184-1 (184-1) с ПНМ «Сосна-У», техническое описание 184.ТО-8, часть 1, АО «НПК «УВЗ» - 2013. Открытое издание.
2. Описание патента РФ №2313768 F41H 7/02, 2007 г. «Устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации ВГМ». Открытое издание.
3. Описание патента РФ №2529753 F41H 7/02, 2014 г. «Устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации ВГМ». Открытое издание.