СИСТЕМА КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ОБВОДНЕННОСТИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА Российский патент 1995 года по МПК F02D45/00 

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.

Известна система защиты дизеля от попадания воды в цилиндры [1] измерительная схема которого выполнена в виде двух генераторов электрических колебаний, параллельно подключенных к двум емкостным датчикам, усилительно-преобразовательного устройства, образованного делителями частоты, схемой сравнения, мультивибратором и усилителем мощности. Вход усилительно-преобразовательного устройства подключен к выходу измерительной схемы, а выход к исполнительному органу в виде электромагнитного вентиля, установленного в топливопровод.

Однако известная система имеет более низкую чувствительность, чем допускаемая для топлива, низкую помехозащищенность и, следовательно, недостаточную надежность.

Цель изобретения повышение чувствительности, обеспечивающей обнаружение воды в топливе в пределах нижнего допуска, повышение помехозащищенности и увеличение надежности.

Для этого система снабжена емкостным помехозащищенным датчиком, имеющим металлический экранирующий с штуцерами корпус, в котором закреплены изолированные друг от друга две группы металлических электродов, имеющих диэлектрическое пленочное покрытие, причем каждая группа электродов связана с выводами, закрепленными через изоляторы на корпусе и через выводы с измерительной схемой. Измерительная схема снабжена регулируемой катушкой индуктивности, образующей совместно с емкостным датчиком последовательный резонансный контур, соединенный с генератором электрических колебаний. Измерительная схема снабжена также усилителем, вход которого подключен к емкостному датчику, а выход к входу расширителя, а неинвертирующий выход расширителя подключен к обмотке исполнительного органа в виде электромагнитного вентиля.

На фиг. 1 представлена схема емкостного датчика; на фиг. 2 принципиальная электрическая схема системы контроля степени обводненности дизельного топлива.

Система контроля степени обводненности дизельного топлива состоит из емкостного датчика 1 (фиг. 1), имеющего металлический экранирующий корпус, внутреннего корпуса 2 из диэлектрика, группы металлических электродов 3, покрытых диэлектриком, электрически связанных между собой посредством винта 4, соединенного с выводом 5, закрепленным на корпусе 1 через изолятор 6, группы металлических электродов 7, покрытых диэлектриком и электрически связанных между собой посредством винта 8, соединенного с выводом 9, закрепленным на корпусе 1 через изолятор 10; группы электродов 3 и 7 через изоляторы 11 и 12 объединены между собой; входного 13 и выходного 14 штуцеров.

Электрическая схема системы (фиг. 2) состоит из генератора 15, емкостного датчика 1, регулируемой катушки индуктивности 16, усилителя 17, расширителя 18, электромагнитного вентиля 19 с обмоткой 20, индикаторного светодиода 21 зеленого свечения с нагрузочным резистором 22, индикаторного светодиода 23 красного свечения с нагрузочным резистором 24.

Емкостный датчик 1 и регулируемая катушка индуктивности 16 образуют последовательный резонансный контур.

Система работает следующим образом.

Генератор 15 вырабатывает стабильные по частоте электромагнитные колебания, подводимые к последовательному контуру емкостный датчик 1 катушка индуктивности 16. При протекании через емкостный датчик 1 чистого топлива при помощи регулируемой индуктивности 16 контур настраивается таким образом, что резонанс не возникает.

На емкостном датчике 1 происходит относительно небольшое падение напряжения, это напряжение подводится к входу усилителя 17, а с его выхода к входу расширителя 18. Этого напряжения недостаточно для срабатывания логической схемы расширителя, вследствие чего на ее неинвертирующем выходе имеется логический ноль, а на инвертирующем выходе логическая единица. К инвертирующему выходу логической схемы расширителя 18 через нагрузочный токоограничивающий резистор 22 подключен светодиод 21, который высвечивается при прохождении через емкостный датчик 1 чистого топлива.

Система настраивается следующим образом.

В емкостный датчик 1 вводится обводненное топливо с концентрацией воды, равной нижнему допускаемому пределу. При помощи регулируемой катушки индуктивности 16, контур настраивается в резонанс, при этом на емкостном датчике напряжение многократно возрастает и поступает на вход усилителя 17, а с его выхода на вход расширителя 18, при этом на неинвертирующем выходе расширителя появляется напряжение логической единицы. Это напряжение приложено к обмотке 20 электромагнитного вентиля 19, вентиль закрывается, прекращая подачу обводненного топлива и двигатель. Одновременно высвечивается светодиод 23 красного свечения.

Настроенная таким образом система после удаления из емкостного датчика контрольного обводненного топлива с предельно допускаемой концентрацией воды включается в топливную систему двигателя внутреннего сгорания.

Таким образом, предлагаемая система контроля степени обводненности дизельного топлива обеспечивает надежную защиту двигателя внутреннего сгорания от попадания обводненного топлива, концентрация воды в котором превышает нижний допускаемый предел.

Использование: автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: с целью увеличения чувствительности, помехозащищенности и надежности система снабжена экранированным емкостным датчиком 1, содержащим две группы электродов, на поверхность которых нанесено пленочное диэлектрическое покрытие. Последовательно с емкостным датчиком подключена регулируемая катушка индуктивности 16, образующая с емкостным датчиком последовательный колебательный контур. При протекании через емкостный датчик чистого топлива или топлива, концентрация воды в котором в пределах допуска, колебательный контур не резонирует. При протекании топлива, концентрация воды в котором равна нижнему пределу допуска, контур резонирует, при этом напряжение на емкостном датчике многократно возрастает. Это напряжение с емкостного датчика 1 поступает через усилитель 17 на вход логического расширителя 18, к неинвертирующему выходу которого подключена обмотка 20 электромагнитного вентиля 19, при этом вентиль закрывается, прекращая подачу обводненного топлива в двигатель. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. СИСТЕМА КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ОБВОДНЕННОСТИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА, содержащая измерительную схему с генератором электрических колебаний и емкостным датчиком, усилительно-преобразовательное устройство, вход которого подключен к выходу измерительной схемы, а выход к обмотке исполнительного органа, выполненного в виде электромагнитного вентиля, установленного в топливопроводе, отличающаяся тем, что емкостный датчик выполнен помехозащищенным и имеет металлический экранирующий с штуцерами корпус, в котором закреплены изолированные друг от друга две группы металлических электродов с диэлектрическим покрытием, каждая из которых связана с выводами, закрепленными через изоляторы на корпусе, причем измерительная схема снабжена регулируемой катушкой индуктивности, образующей с емкостным датчиком последовательный резонансный контур, подключенный к генератору электрических колебаний. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что измерительная схема снабжена усилителем, вход которого подключен к емкостному датчику. 3. Система по п.2, отличающаяся тем, что измерительная схема снабжена расширителем, вход которого подключен к выходу усилителя, а неинвертирующий выход к обмотке исполнительного органа.