УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ СОСТОЯНИЯ АККУМУЛЯТОРА Российский патент 1997 года по МПК H01M10/48 

Изобретение относится к основным элементам электрического оборудования и может быть использовано для дистанционного контроля за состоянием кислотного или щелочного аккумулятора (уровнем электролита в банках и предельной разряженностью) в процессе его эксплуатации, в частности на транспортных средствах, использующих аккумулятор в качестве источника пуска двигателя (автомобиль, трактор и так далее) и источника движения (электрокары, электромобили и так далее).

Известно устройство для контроля за уровнем электролита в аккумуляторах и степенью заряженности аккумулятора, основанное на изменении плотности и уровня электролита в банках аккумулятора, например пробки-сигнализаторы состояния аккумулятора, и содержащее два поплавка, один из которых реагирует на уровень электролита, а второй на предельную разряженность аккумулятора [1]
Однако это устройство позволяет осуществлять индикацию уровня электролита и предельную степень разряженности аккумулятора только в неподвижном состоянии транспортного средства, т.е. не обеспечивает непрерывный дистанционный контроль за уровнем и плотностью электролита в каждой банке аккумулятора из кабины транспортного средства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является взятое за прототип устройство для определения состояния переразряда аккумулятора, а также для установления уровня поверхности содержащейся в нем жидкости, [2] содержащее поплавковую деталь, снабженную постоянным магнитом или магнитным материалом, которая находится внутри корпуса, и магнитоуправляемый контакт, который срабатывает при перемещении постоянного магнита.

Недостатком указанного выше устройства является достаточная сложность конструкции из-за необходимости наличия приспособления для накачивания электролита внутрь корпуса устройства и затвора между корпусом устройства и приспособлением для накачивания электролита.

Заявляемое устройство индикации состояния аккумулятора направлено на решение задачи создания простого по конструкции устройства, позволяющего вести непрерывный дистанционный контроль за уровнем электролита, предельной степенью разряженности и динамикой процесса заряда-разряда каждой банки аккумулятора.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве индикации состояния аккумулятора, содержащем магнитоуправляемый контакт и магнитный поплавок, магнитоуправляемый контакт расположен в капсуле, которая закреплена в пробке аккумулятора, и ее нижний конец фиксирован на уровне сепаратора, а магнитный поплавок выполнен кольцеобразным, и его вес выбран из условия:
P_попл. = ρ_эmin•V,
где ρ_эmin предельно низкая плотность электролита, соответствующая допустимой степени разряженности аккумулятора;
V объем поплавка.

В технических решениях, известных в науке и технике на сегодняшний день, раскрытие сущности этих признаков автору не известно.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обладает новизной по сравнению с прототипом и существенными отличиями по сравнению с известными решениями.

Устройство, представленное на чертеже, содержит капсулу 1 с вмонтированным в нее магнитоуправляемым контактом 2, которая закреплена в пробке 3 аккумулятора 4, и магнитный поплавок 5. Нижний запаянный конец капсулы фиксирован на уровне сепаратора пластин аккумулятора 6.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном уровне и плотности электролита 7 в банке аккумулятора магнитный поплавок 5 плавает на поверхности электролита (положение 1), при этом магнитоуправляемый контакт разомкнут, и электронный индикатор 9, расположенный, например в кабине транспортного средства, не светится, что сигнализирует о нормальном состоянии соответствующей банки аккумулятора. При достижении плотности электролита минимальной величины, например равной плотности электролита при 50%-ной разрядке аккумулятора, или снижение уровня электролита до минимального уровня 8, магнитный поплавок опускается (положение 11). Это приводит к срабатыванию магнитоуправляемого контакта и свечению индикатора, что сигнализирует о низкой плотности и уровне электролита в соответствующей банке аккумулятора.

С помощью предлагаемого устройства возможно непрерывно следить за уровнем электролита в каждой банке аккумулятора, предельной степенью разряженности каждой банки, динамикой заряда-разряда в процессе эксплуатации, что позволит своевременно доводить уровень электролита до необходимого в соответствии с инструкцией по эксплуатации аккумулятора, своевременно ставить аккумулятор на подзарядку, что приводит к повышению срока службы аккумулятора.

Литература
1. Литвиненко В. В. Электрооборудование автомобилей ВАЗ. М. Патриот, 1990.

2. Патент США N 4055708, МКИ H 01 M 10/48, публ. 25.10.77. (прототип).

Устройство индикации состояния аккумулятора содержит магнитоуправляемый контакт, расположенный в капсуле, которая закреплена в пробке аккумулятора, и ее нижний конец фиксирован на уровне сепаратора, и магнитный кольцеобразный поплавок с весом, который выбран из условия: P_попл. = ρ_эmin•V, где ρ_эmin - предельно низкая плотность электролита, соответствующая допустимой степени разряженности аккумулятора, V - объем поплавка. Устройство позволяет вести непрерывный дистанционный контроль за уровнем электролита, предельной степенью разряженности и динамикой процесса заряда-разряда каждой банки аккумулятора. 1 ил.

Устройство индикации состояния аккумулятора, содержащее магнитоуправляемый контакт и магнитный поплавок, отличающееся тем, что магнитоуправляемый контакт расположен в капсуле, которая закреплена в пробке аккумулятора и ее нижний конец фиксирован на уровне сепаратора, а магнитный поплавок выполнен кольцеобразным и его вес выбран из условия
P_попл= ρ_эmin•V,
где ρ_эmin - предельно низкая плотность электролита, соответствующая допустимой степени разряженности аккумулятора;
V объем поплавка.