Пылесигнализатор для теплового двигателя

(Ы)М. Кл; с врисоеавиеавещ заявки ЭЙ 6 О й 15/02 1 сУА 9 стеьй кемтет ЕЕЕР в ааи зе 1 ате втритй(54) ПЫПЕСИГНАЛИЗАТОР ДЛЯ ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ 3Изобретение относится к измерительным и сигналиэирующим приборам и можетбыть применено в системе аварийной засщиты теплового двигателя при наруше-:.нии Фильтрации воздуха, поступающеГОна вход двигателя.Известно устройство для определения запыленности газов, содержащюерасположенный в воздухопроводе Фильтр,который связан с подвижным штырем.Штырь соединен с анодами малогабарит-.19ного сдвоенного диодного механотронв,подключенного к измерительной схе .ме 1,35Недостатки этого устройства . низкая надежность сигнализации из-за одииаковой регистрации как мягких, так и твердых частиц, в то время, как.иа износ двигателя влияют только твердые частицы, обладающие свойствами абразива. Кроме того, данное устройство нельзя применять на транспортном средстве, так как вибрации двигателя будут вызывать ложные срабатывания устройства или даже его поломку.Известен анализатор пыли, состоящий из установленного в воздухопроводе пьезоэлектрического датчика, связанного с измерительным устройством 2",.Недостаток этого устройства - низкая надежность сигнализации при использовании его на транспортном средстве, Вибрации двигателя будут создавать в пьезодатчике шумовой фон, срав" нимый с полезным сигналом, вызванным соударением частиц.Наиболее близким к предлагаемому является пылесигнализатор для теплового двигателя, содержащий установленный в воздухонроводе датчик, выполненный в виде пластины - изолятора с нанесенным на нее со стороны входного Фланца слоем проводника с двумя контактными площадками, каждая из которых подключена к измерительному уст" ройству. Входной фланец воэдухопрово"87304 да присоединен к воздушному фильтру, а другой сопряжен со входом теплового двигателя. Контактные площадки расположены друг против друга по краям пластины-изолятора Г 32..5Однако при неисправном фильтре в воздухопровод попадают,как мягкие, так и твердые абразивные частицы. На износ двигателя влияют только твердые абразивные частицы, на них и ре О агирует датчик.Твердые абразивные частицы, попадающие иа слой проводника, изнашивают его, вызывая тем самым изменение сопротивления датчика. По скорости из менения этого сопротивления судят о концентрации и абразивных свойствах пыли, попадающей в воздухопровод при неисправном фильтре.Кроме того, у этого устройства низкая надежность сигнализации. Дей.ствительно, сопротивление датчика можно представить как сумму параллельно соединенных сопротивлений элементарных проводников, соединяющих контактные шины. Сопротивление датчика можно записать следующим образом: 20 30 где В - сопротивление К-ого проводКника.При постепенном изнашивании абразивными частицами части поверхности датчика, представленной как элементарный проводник,с сопротивлением Р;, относительное изменение сопротивления датчика В значительно меньше из 40 менения сопротивления изнашиваемой части поверхности датчика В. При даль нейшем увеличении сопротивления Й; его влияние на изменение сопротивле" ния датчика В непрерывно падает изза шунтирующего действия сопротивлений неиэнашиваемых элементарных проводников. Действительно, при й;1 Кк+формула (1) преобразуется следующим образом: игде г - сопротивление элементарногоКпроводника;П=п+45 где 0 - общее количество изолирующихбороздок.При износе абразивными частицамичасти поверхности датчика, представ;.ленной как элементарный проводник с 50 сопротивлением г;, сопротивление этого участка значительно возрастает,т.е. г 1 г, . Тогда г х г., т.е. чувМ ФУ 1ствительность,к износу максимальна,и датчик обеспечивает надежную сигна лизацию при неисправности фильтра.На чертеже изображена схема пыпесигналиэаторй для теплового двигателя,. д=ПЯг 1. н1 1"К(КС 2 Е.е при износе части поверхности датика сопротивление датчика В не завиит от сопротивления 1 изнашиваемой 34части проводника. Иными словами, датчик теряет чувствительность и не обеспечивает надежной сигнализации.При закоксованности части поверхности датчик также теряет чувствительность, так как износ свободной от кокса поверхности не изменяет сопротивление датчика.Цель изобретения - повышение надежности сигнализации.Поставленная цель достигается тем, что в пылесигнализаторе для теплового двигателя, содержащем. установленный в воздухопроводе датчик, выполненный в виде пластины-изолятора с нанесенным на нее со стороны входного фланца слоем проводника с двумя кон-. тактными площадками, каждая из которых подключена к измерительному устройству, на слой проводника нанесены изолирующие бороздки, выполненные в виде двух встречно размещенных одна в другой гребенок, смещенных одна относительно другой на половину собственного шага, а контактные площадки расположены со стороны основания одной из гребенок.Выполнение датчика указанным способом повышает его чувствительность н дает достоверную информацию о состоянии фильтра.В данном случае сопротивление датчика г можно представить как сумму последовательно соединенных сопротивлений и элементарных проводников, об" разованных соседними изолирующими.бороздками двух встречных гребенок, и записать его следующим образом:Пылесигнализатор для теплового двигателя содержит датчик, выполненный в виде пластины-изолятора 1 с нанесенным на нее со стороны входного фланца слоем проводника, выполненным из никель-фосфорного сплава толщниай 0,25-0,5 мкм. Изолирующие бороэдуси 2 нанесены по слою проводника такаю образом, что образуют встречно размещенные одна в другой гребенки, кото рые смещены одна относительно другой на половину собственного шага. Контактные площадки 3 представляют собой медно-оловянное покрытие толщиной 0,1 мм и шириной 1-2 мм. Контактные 15 площадки 3 соединены с измерительной схемой 4.Устройство работает следующим образом.При неисправности фильтра в полость рц воздухопровода, где расположен датчик, выполненный в виде пластины-изоляторас нанесенным на нее слоем проводника, попадают абразивные частнцы.Они изнашивают слой проводника, на 2 который нанесены изолирующие бороздки 2, изменяя тем самым сопротивление датчика. Это приводит к изменению сигнала, снимаемого с контактных площа-. док 3 и подаваемого на измерительную схему 4. По скорости изменения сопротивления датчика судят о концентрации частиц пыли и возможности наступления аварийной ситуации при резком возрастании количества частиц пыли на выходе35 неисправного воздушного фильтра.Использование предлагаемого пылесигнализатора для тепловых двигателей значительно снижает возможность пропуска аварийной ситуации и позволяет получить достоверную информацию о состоянии двигателя, т.е. повышает надежность сигнализации, что снижает число аварий с серьезнын повреждением двигателя в два раза.Экономический эффект от использования предлагаемого устройства составит в год не менее 750 тыс.руб.формулу изобретенияПылеснгнализатор для теплового двигателя, содержащий установленный в воздухопроводе дачик, выполненный в виде пластины-изолятора с нанесенным на нее со стороны вхадного фланца слоем проводника с двумя контактными площадками, каждая из которых подключена к измерительному устройству, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности сигнализации, на слой проводника нанесены изолирующие бороздки, выполненные в виде двух встречно размещенных одна в другой гребенок, смещенных одна относительно другой на половину собственного шага, а контактные пло" щадки расположены со стороны основа-ния одной из гребенок.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССВНф 603880, кл. С 01 М 15/ОО, 1976.2. Патент США У 3805591,кл. 73-28, 974.3. Авторское свидетельство СССРУ 584232, кл. С 01 й 15/02, 975саода 113 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 910КИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и откры5 Москва Жд Раушская на еевКорректорПодписноеСССРйд. 45 ерен