Устройство для измерения уровня топлива в баке

 

Сущность изобретения: устройство содержит измерительный конденсатор с профилированными параллельными пластинами, подключаемыми через генератор и частотомер к индикатору. Конденсатор расположен внутри герметизированной магнитопроницаемой трубки, на которой с возможностью перемещения расположен кольцевой поплавок с постоянным магнитом, взаимодействующим посредством магнитного поля с ферромагнитной вставкой, закрепленной на подвижном ползуне, установленном между пластинами конденсатора, на сторонах ползуна, примыкающих к пластинам конденсатора, нанесены диэлектрические и гальванически соединенные проводящие покрытия, а ширина профилированных проводящих пластин в каждом горизонтальном сечении прямо пропорциональна части объема бака, ограниченной сверху этим горизонтальным сечением. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для измерения уровня жидкости и может быть использовано в автомобильной промышленности для измерения уровня топлива в баке автомобиля.

Прототипом изобретения является устройство, содержащее емкостной датчик, подключенный через генератор и частотомер к индикатору (авт. св. СССР N 220549, кл. G 01 F 23/26, 1965).

Недостатком этого устройства является невысокая точность измерений из-за большой погрешности данных о диэлектрической проницаемости топлива.

Целью изобретения является повышение точности измерений и эксплуатационной надежности.

Эта цель достигается устройством для измерения уровня топлива в баке сложного профиля. Устройство содержит емкостной датчик, электроды которого выполнены в виде профилированных параллельных пластин, установленных вертикально в баке и подключенных к входу генератора, выход которого через частотомер подключен к индикатору, при этом конденсатор расположен внутри герметизированной трубки, на которой с возможностью перемещения расположен кольцевой поплавок с постоянным магнитом, взаимодействующим посредством магнитного поля с ферромагнитной вставкой, закрепленной на неподвижном ползуне, установленном между пластинами измерительного конденсатора, причем на сторонах ползуна, примыкающих к пластинам, нанесены проводящие и диэлектрические покрытия, проводящие покрытия соединены между собой проводящими перемычками, а ширина профилированных пластин в каждом их горизонтальном сечении прямо пропорциональна части объема бака, ограниченной сверху этим горизонтальным сечением.

Схема предлагаемого устройства приведена на фиг. 1; на фиг. 2 показаны пластины конденсатора со стороны проводящих участков.

Устройство для измерения уровня топлива в баке сложного профиля содержит измерительный конденсатор с профилированными параллельно установленными вертикальными пластинами 1 и 2, расположенными внутри герметизированной магнитопроницаемой трубки 3. Пластины 1 и 2 выполнены, например, в виде печатных плат с диэлектрической подложкой 4 и проводящими участками 5, ширина которых в каждом горизонтальном сечении прямопропорциональна части объема бака, ограниченного сверху этим горизонтальным сечением. Проводящие участки 5 пластин подключены к входу генератора 6, выход которого через частотомер 7 подключен к индикатору 8. Между пластинами 1 и 2 установлен ползун 9, на двух сторонах которого, примыкающих соответственно к пластинам 1 и 2, нанесены диэлектрические 10 и проводящие 11 покрытия, причем проводящие покрытия соединены между собой проводящей перемычкой 12. На ползуне 9 закреплена ферромагнитная вставка 13. С внешней стороны трубку 3 охватывает кольцевой поплавок 14 с возможностью свободного перемещения по трубке, содержащий постоянный магнит 15, взаимодействующий посредством магнитного поля с вставкой 13. В баке 16 находится топливо.

Работает устройство следующим образом.

При изменении уровня топлива в баке 16 поплавок 14 перемещается вдоль трубки 3 и увлекает за собой ползун 9, который перемещается между пластинами 1 и 2 конденсатора. При этом емкость конденсатора в основном определяется шириной проводящих участков 5 в месте расположения ползуна 9, т. е. она прямопропорциональна количеству топлива в баке. В соответствии с величиной этой емкости устанавливается частота генератора 6, которая измеряется частотомером 7, а результат измерений в показаниях количества топлива в баке индицируется на индикаторе 8.

В устройстве исключена погрешность за счет отсутствия данных о температуре и диэлектрической постоянной топлива. Кроме того, практически исключается трение между ползуном и пластинами конденсатора, что позволяет более легко перемещать ползун посредством поплавка с магнитом, что снижает статическую погрешность измерений. В целом повышается точность измерений и эксплуатационная надежность устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ТОПЛИВА В БАКЕ, содержащее емкостный датчик, подключенный к генератору, соединенному через частотомер с индикатором, отличающееся тем, что емкостный датчик расположен в герметизированной магнитопроницаемой трубке, на которой с возможностью перемещения расположен кольцевой поплавок с постоянным магнитом, выполненным с возможностью взаимодействия с ферромагнитной вставкой, закрепленной на подвижном ползуне, установленном между электродами емкостного датчика, при этом на сторонах ползуна, примыкающих к электродам емкостного датчика, нанесены диэлектрические и проводящие гальванически соединенные покрытия, причем электроды емкостного датчика выполнены в виде профилированных пластин, ширина которых в каждом горизонтальном сечении прямо пропорциональна части бака, ограниченной сверху этим горизонтальным сечением.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2