RU185104U1

RU185104U1 - Oil filter with warning device

Info

Publication number: RU185104U1
Application number: RU2018129351U
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Рулевский; Василий Петрович Рыбаков; Игорь Геннадьевич Леванов
Priority date: 2018-08-09
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2018-11-21

Abstract

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно к фильтрам для очистки масла, в том числе содержащим устройства контроля степени загрязненности масляных фильтров автомобильных двигателей внутреннего сгорания и чистоты моторного масла.The utility model relates to the field of automotive industry, namely to filters for oil purification, including those containing devices for monitoring the degree of contamination of oil filters of automobile internal combustion engines and the purity of motor oil.

В основу заявляемой полезной модели положена задача разработки простого по конструкции и эффективного масляного фильтра с сигнальным устройством для определения загрязнения масляного фильтра, которое при этом позволяло бы получать информацию и о соответствии качественных (вязкостно-температурных) характеристик используемого в двигателе моторного масла условиям эксплуатации автомобиля.The claimed utility model is based on the task of developing a simple in design and effective oil filter with a signal device for determining the pollution of the oil filter, which would also provide information on the compliance of the qualitative (viscosity-temperature) characteristics of the engine oil used in the engine with the operating conditions of the car.

Масляный фильтр с сигнальным устройством содержит основание с центральным резьбовым отверстием, соединенное закаткой с корпусом, в основании выполнены дренажные отверстия для прохода масла с установленным над ними подпружиненным антидренажным клапаном, в корпусе установлен поджимаемый пружиной фильтрующий элемент, внутри которого установлена центральная трубка с установленным в верхней части перепускным клапаном, содержащим мембрану, поджимаемую пружиной и электропроводящий датчик открытия перепускного клапана, электрически соединенный с контрольной (сигнальной) лампой, при этом в верхней части корпуса фильтра выполнена горловина с имеющим резьбу внутренним отверстием, в которое установлен электропроводящий датчик открытия перепускного клапана. 2 ил.

The oil filter with a signal device contains a base with a central threaded hole connected by a roll-up to the housing, drainage holes are made in the base for oil passage with a spring-loaded anti-drain valve installed above them, a spring-compressible filter element is installed in the housing, inside of which a central tube with the upper tube installed parts bypass valve containing a membrane, spring-loaded and a conductive sensor for opening the bypass valve, electrically Inonii a control (signaling) lamp while on top of the filter housing is formed with a neck having an internal threaded hole into which is set an electrically conductive bypass valve opening sensor. 2 ill.

Description

Известно, что чистота моторного масла существенно влияет на работоспособность автомобильного двигателя, качество его работы и, в конечном счете, срок его службы. В то же время, сама чистота масла в работающем двигателе определяется эффективностью работы масляного фильтра, которая напрямую зависит от степени его загрязнения. Из практики эксплуатации автомобилей хорошо известны визуальные методы контроля уровня масла в двигателе и визуальный контроль его качества (по цвету). Их простота позволяет осуществлять контроль уровня и качества моторного масла водителю автомобиля. Что касается масляных фильтров, то их замена осуществляется согласно требованиям по техническому обслуживанию автомобилей (двигателей), исходя либо от времени работы (как правило, в годах), либо от величины пробега (в тысячах километрах).It is known that the purity of motor oil significantly affects the performance of the automobile engine, the quality of its work and, ultimately, its service life. At the same time, the cleanliness of the oil in a running engine is determined by the efficiency of the oil filter, which directly depends on the degree of contamination. From the practice of operating cars, visual methods for monitoring the oil level in the engine and visual control of its quality (by color) are well known. Their simplicity allows you to control the level and quality of motor oil to the driver of the car. As for oil filters, their replacement is carried out according to the requirements for the maintenance of cars (engines), based either on the operating time (usually in years) or on the amount of mileage (in thousands of kilometers).

Известно устройство контроля загрязненности масляного фильтра в двигателе транспортного средства (патент РФ №2081678, опубликован 1997), содержащее первый и второй электрические датчики давления реостатного типа, установленные соответственно на входе и выходе фильтра, и анализатор с индикатором засорения, причем выходы первого и второго электрических датчиков реостатного типа соединены с входами анализатора, выход которого соединен с входом индикатора засорения.A device for controlling the contamination of an oil filter in a vehicle engine is known (RF patent No. 2081678, published 1997), containing the first and second electric pressure sensors of a rheostatic type, installed respectively at the inlet and outlet of the filter, and an analyzer with a clogging indicator, the outputs of the first and second electric sensors of the rheostat type are connected to the inputs of the analyzer, the output of which is connected to the input of the clogging indicator.

При работе устройства контроля, давление в маслосистеме на входе и выходе фильтра фиксируют посредством датчиков давления. Характеристикой предельного засорения фильтрующего элемента, является заданная критическая величина разности давлений на входе и выходе фильтра. При ее регистрации, анализатор по проводу посылает электрический сигнал на индикатор засорения, который представляет собой лампочку на панели приборов.When the control device is operating, the pressure in the oil system at the inlet and outlet of the filter is fixed by means of pressure sensors. A characteristic of the limiting clogging of the filter element is a predetermined critical value of the pressure difference at the inlet and outlet of the filter. When it is registered, the analyzer sends an electrical signal through the wire to the clogging indicator, which is a light bulb on the instrument panel.

Недостатком указанного устройства контроля загрязнения фильтра является то обстоятельство, что его реализация требует усложнения конструкции масляного фильтра из-за необходимости установки в нем датчиков давления и обеспечения коммутационной связи для передачи сигнала от них на анализатор, а затем на индикатор засорения - лампочку на панели приборов автомобиля. Вся эта работа может быть выполнена только при разработке и производстве новых автомобилей.The disadvantage of this filter pollution control device is the fact that its implementation requires complicating the design of the oil filter due to the need to install pressure sensors in it and provide switching communication to transmit a signal from them to the analyzer, and then to the clogging indicator - a lamp on the car dashboard . All this work can be done only in the development and production of new cars.

Наиболее близким к заявляемому устройству изобретением является масляный фильтр (патент РФ 9404 «Масляный фильтр», МПК: В01D 35/14, опубликован в 1999 году).Closest to the claimed device, the invention is an oil filter (RF patent 9404 "Oil filter", IPC: B01D 35/14, published in 1999).

Предлагаемый в патенте фильтр содержит корпус, крышку с входными и выходными каналами, фильтрующий элемент, установленный в корпусе, противодренажный клапан, перепускной клапан, установленный в противоположной стороне от противодренажного клапана, датчик загрязнения фильтрующего элемента, установленный на перепускном клапане, и электрически соединенный с сигнализирующим устройством.The filter proposed in the patent includes a housing, a cover with inlet and outlet channels, a filter element installed in the housing, a drain valve, a bypass valve installed on the opposite side of the drain valve, a filter element contamination mounted on the bypass valve and electrically connected to a signaling device device.

Фильтр работает следующим образом. При поступлении масла во внутреннюю полость фильтра, оно проходит через фильтрующий элемент и поступает непосредственно в систему смазки двигателя. При загрязнении фильтрующего элемента, в объеме между корпусом фильтра и фильтрующим элементом создается повышенное давление, которое приводит к срабатыванию датчика загрязнения фильтрующего элемента. Датчик установлен в перепускном клапане и электрически связан с клеммой, расположенной в верхней части корпуса фильтра, а та, в свою очередь, с помощью проводов соединена с сигнальным устройством – лампой, находящейся на панели приборов. Загорание лампы является для водителя сигналом об открытии перепускного клапана, а значит и о предельном загрязнении фильтра.The filter works as follows. When oil enters the filter cavity, it passes through the filter element and enters directly into the engine lubrication system. If the filter element is contaminated, an increased pressure is created in the volume between the filter housing and the filter element, which causes the sensor to become dirty. The sensor is installed in the bypass valve and is electrically connected to the terminal located in the upper part of the filter housing, which, in turn, is connected via wires to the signal device - a lamp located on the instrument panel. The lamp light is a signal for the driver to open the bypass valve, and therefore the maximum pollution of the filter.

Недостатком указанного фильтра является существенное усложнение его конструкции и сложность обеспечения надежной электрической связи датчика загрязнения фильтрующего элемента с клеммой, расположенной в верхней части корпуса фильтра. Ее можно обеспечить только при сборке нового фильтра, причем эти операции могут быть выполнены только вручную. Если соединение провода, идущего от датчика загрязнения фильтрующего элемента к клемме, расположенной в верхней части корпуса фильтра, будет выполнено некачественно, то определить это в процессе эксплуатации двигателя не представляется возможным. Поэтому, если электрическая связь будет выполнена некачественно, то даже в случае открытия перепускного клапана и срабатывания датчика загрязнения фильтрующего элемента, информация об этом до водителя не дойдет, а то, что сигнальная лампа не горит, будет восприниматься как показатель нормального состояния фильтра.The disadvantage of this filter is a significant complication of its design and the complexity of ensuring reliable electrical communication of the pollution sensor of the filter element with a terminal located in the upper part of the filter housing. It can be provided only when assembling a new filter, and these operations can only be performed manually. If the connection of the wire going from the pollution sensor of the filter element to the terminal located in the upper part of the filter housing is poorly performed, it is not possible to determine this during the operation of the engine. Therefore, if the electrical connection is poorly performed, even if the bypass valve is opened and the filter element becomes dirty, information about this will not reach the driver, and the fact that the signal lamp does not light up will be perceived as an indicator of the normal state of the filter.

В основу заявляемой полезной модели положена задача разработки простого по конструкции и эффективного масляного фильтра с сигнальным устройством для определения загрязнения масляного фильтра, которое при этом позволяло бы получать информацию и о соответствии качественных (вязкостно-температурных) характеристик используемого в двигателе моторного масла условиям эксплуатации автомобиля. Это позволяет вовремя откорректировать режим работы двигателя в период эксплуатации автомобиля и, тем самым, повысить ресурс его работы.The claimed utility model is based on the task of developing a simple in design and effective oil filter with a signal device for determining the pollution of the oil filter, which would also provide information on the compliance of the qualitative (viscosity-temperature) characteristics of the engine oil used in the engine with the operating conditions of the car. This allows you to adjust the operating mode of the engine in time during the operation of the car and, thereby, increase its service life.

Указанная задача достигается тем, что масляный фильтр с сигнальным устройством содержит основание с центральным резьбовым отверстием, соединенное закаткой с корпусом, в основании выполнены дренажные отверстия для прохода масла с установленным над ними подпружиненным антидренажным клапаном, в корпусе установлен поджимаемый пружиной фильтрующий элемент, внутри которого установлена центральная трубка с установленным в верхней части перепускным клапаном, содержащим мембрану, поджимаемую пружиной и электропроводящий датчик открытия перепускного клапана, электрически соединенный с контрольной (сигнальной) лампой, согласно полезной модели в верхней части корпуса фильтра выполнена горловина с имеющим резьбу внутренним отверстием, в которое установлен электропроводящий датчик открытия перепускного клапана.This task is achieved in that the oil filter with a signal device contains a base with a central threaded hole connected by a roll-up to the housing, drainage holes are made in the base for oil passage with a spring-loaded anti-drain valve installed above them, a spring-tight filter element is installed inside the housing, inside of which central tube with a bypass valve installed in the upper part, containing a membrane, spring-tightened and a conductive opening sensor repusknogo valve electrically connected with the control (signaling) lamp, according to the utility model in the upper part of the filter housing is formed with a neck having an internal threaded hole into which is set an electrically conductive bypass valve opening sensor.

Электропроводящий датчик давления открытия перепускного клапана, подключаемый к масляному фильтру, электрические провода и контрольная лампа, является автономными элементами, не входящими в систему смазки двигателя.An electrically conductive bypass valve opening pressure sensor connected to the oil filter, electrical wires and a warning lamp are autonomous elements that are not included in the engine lubrication system.

Устройство и работа полезной модели объясняется чертежами, на которых представлена конструкция масляного фильтра в разрезе (общий вид) – фиг.1, конструкция масляного фильтра с сигнальным устройством в разрезе (общий вид) – фиг.2.The device and operation of the utility model is explained by the drawings, in which the construction of the oil filter in the context (General view) - figure 1, the design of the oil filter with the signal device in the context (General view) - figure 2.

Предлагаемый масляный фильтр (фиг.1) содержит основание 1 с центральным резьбовым отверстием 2, соединенное закаткой с корпусом 3. В основании 1 выполнены дренажные отверстия 4 для прохода масла в фильтр, над которыми установлен подпружиненный антидренажный клапан 5. В верхней части корпуса фильтра выполнена горловина 6 с внутренним отверстием 7 и резьбой 8. В отверстие горловины 7 закручена заглушка 9 с уплотнительным кольцом 10. Внутри корпуса фильтра установлен фильтрующий элемент 11, поджимаемый пружиной 12. Через фильтрующий элемент 11 проходит центральная трубка 13, в верхней части которой установлен перепускной клапан 14, имеющий мембрану 15, поджимаемую пружиной 16. Уплотнительное кольцо 17 служит для герметизации соединения основания 1 с двигателем.The proposed oil filter (Fig. 1) contains a base 1 with a central threaded hole 2 connected by a roll-up to the housing 3. At the base 1, drainage holes 4 are made for oil to pass into the filter, over which a spring-loaded anti-drain valve is installed 5. In the upper part of the filter housing the neck 6 with an internal hole 7 and a thread 8. A cap 9 with a sealing ring 10 is screwed into the opening of the neck 7. A filter element 11 is installed inside the filter housing, which is pressed by a spring 12. A passage passes through the filter element 11 m central tube 13, the top of which is mounted a bypass valve 14 having a membrane 15, a biasing spring 16. The seal ring 17 serves to seal the base 1 with the motor.

Основой сигнального устройства для определения состояния автомобильного масляного фильтра является электропроводящий датчик давления 18 открытия перепускного клапана 14 (фиг.2), включающийся при том же давлении в полости 19 внутри корпуса фильтра до фильтрующего элемента 11, при котором открывается перепускной клапан 14. Электропроводящий датчик давления 18 открытия перепускного клапана 14 сигнального устройства для определения состояния автомобильного масляного фильтра устанавливается вместо заглушки 9 (см. фиг.1) и подключается с помощью электрического провода 20, запитываемого от аккумуляторной батареи 21 автомобиля, к контрольной лампе 22, которая может быть установлена на панели проборов в кабине водителя.The basis of the signaling device for determining the state of the automobile oil filter is an electrically conductive pressure sensor 18 for opening the bypass valve 14 (Fig. 2), which is turned on at the same pressure in the cavity 19 inside the filter housing to the filter element 11, at which the bypass valve 14 opens. The electrically conductive pressure sensor 18, the opening of the bypass valve 14 of the signaling device for determining the state of the automobile oil filter is installed instead of the plug 9 (see Fig. 1) and connected using The electrical wire 20, is powered by the vehicle battery 21, a warning lamp 22, which may be mounted on the partings panel in the cab.

Предлагаемое устройство работает следующим образом (фиг.2). После установки описанного масляного фильтра на двигатель автомобиля, с него снимается заглушка 9 и на горловину 6 с помощью резьбового соединения 8 устанавливается электропроводящий датчик давления 18 открытия перепускного клапана 14. Таким образом, электропроводящий датчик давления 18 расположен точно напротив перепускного клапана 14. В тот момент, когда давление масла внутри корпуса в полости 19 фильтра до фильтрующего элемента 11 достигает порогового значения, при котором открывается перепускной клапан 14, срабатывает электропроводящий датчик давления 18 открытия перепускного клапана, подающий по электрическому проводу 20 электрический сигнал на контрольную лампу 22. Контрольная лампа 22 загорается, сообщая водителю, что перепускной клапан 14 открыт.При падении давления внутри корпуса в полости 19 фильтра до фильтрующего элемента 11 ниже порогового значения, перепускной клапан 14 закрывается, одновременно с этим выключается и электропроводящий датчик давления 18 открытия перепускного клапана, электрическая сеть размыкается, и контрольная лампа 22 гаснет.The proposed device operates as follows (figure 2). After installing the described oil filter on a car engine, a plug 9 is removed from it and a conductive pressure sensor 18 for opening the bypass valve 14 is installed on the neck 6 by means of a threaded connection 8. Thus, the conductive pressure sensor 18 is located exactly opposite the bypass valve 14. At that moment when the oil pressure inside the housing in the filter cavity 19 to the filter element 11 reaches a threshold value at which the bypass valve 14 opens, the electrically conductive the pressure sensor 18 opens the bypass valve, which sends an electric signal through the electric wire 20 to the control lamp 22. The control lamp 22 lights up, informing the driver that the bypass valve 14 is open. When the pressure inside the housing in the filter cavity 19 drops to the filter element 11 below a threshold value, the bypass valve 14 is closed, at the same time, the electrically conductive pressure sensor 18 for opening the bypass valve is turned off, the electrical network opens, and the test lamp 22 goes out.

С помощью предлагаемого масляного фильтра с сигнальным устройством водитель может получить следующую информацию.Using the proposed oil filter with a warning device, the driver can obtain the following information.

1. При пуске холодного двигателя при низких температурах окружающего воздуха, вязкость моторного масла существенно повышается, поэтому давление внутри фильтра в полости 19 до фильтрующего элемента 11 возрастает, в результате чего пропускная способность фильтрующего элемента 11 падает и открывается перепускной клапан 14. В этот момент загорается контрольная лампа 22. При прогреве двигателя, температура масла повышается и одновременно снижается его вязкость, в результате чего повышается пропускная способность фильтрующего элемента 11. Вслед за этим давление масла внутри фильтра снижается, и перепускной клапан 14 закрывается, одновременно размыкается сеть электропроводящего датчика давления 18 открытия перепускного клапана, и контрольная лампа 22 гаснет. Если известно, что фильтр установлен на автомобиль относительно недавно, но при пуске холодного двигателя при низких температурах, периодически загорается контрольная лампа, и продолжает гореть пока двигатель не прогреется, то это означает, что залитое в двигатель моторное масло не соответствует условиям эксплуатации автомобиля и его лучше заменить.1. When starting a cold engine at low ambient temperatures, the viscosity of the engine oil increases significantly, so the pressure inside the filter in the cavity 19 to the filter element 11 increases, as a result of which the throughput of the filter element 11 drops and the bypass valve 14 opens. At this moment, the bypass valve 14 lights up. control lamp 22. When the engine warms up, the oil temperature rises and its viscosity decreases at the same time, as a result of which the throughput of the filter element 11 is increased. Following and this reduced oil pressure inside the filter, and bypass valve 14 is closed, is opened simultaneously network electroconductive pressure sensor 18, opening the bypass valve, and a warning lamp 22 is extinguished. If it is known that the filter is installed on the car relatively recently, but when starting a cold engine at low temperatures, the warning lamp lights up periodically and continues to burn until the engine warms up, this means that the engine oil filled in the engine does not meet the operating conditions of the car and its better to replace.

2. Если контрольная лампа 22 загорается при пуске холодного двигателя при положительной температуре окружающего воздуха, либо в прогретом состоянии двигателя при резком увеличении оборотов, а затем, через некоторое время гаснет, то это означает, что фильтрующий элемент фильтра уже частично засорен и фильтр желательно заменить.2. If the control lamp 22 lights up when the cold engine is started at a positive ambient temperature, or when the engine is warmed up with a sharp increase in speed, and then goes out after a while, this means that the filter element is already partially clogged and it is advisable to replace the filter .

3. Если контрольная лампа 22 загорается при работе прогретого двигателя, то это явный признак полного засорения фильтрующего элемента фильтра и загрязненности самого моторного масла. Поэтому необходимо срочно заменить и масло, и фильтр.3. If the control lamp 22 lights up during operation of a warm engine, then this is a clear sign of complete clogging of the filter element of the filter and contamination of the engine oil itself. Therefore, it is urgent to replace both the oil and the filter.

Таким образом, с помощью предлагаемого фильтра с сигнальным устройством определяется, как состояние масляного фильтра, так и степень соответствия используемого в двигателе моторного масла условиям эксплуатации автомобиля и уровень его загрязненности.Thus, using the proposed filter with a signal device, both the state of the oil filter and the degree of compliance of the engine oil used in the engine with the operating conditions of the car and its level of contamination are determined.

Важным преимуществом предлагаемого фильтра с сигнальным устройством является то, что он может устанавливаться на любой автомобиль, в том числе и уже находящийся в эксплуатации, как в условиях автосервиса, так и самостоятельно владельцем машины в качестве дополнительной опции. В то же время, как было отмечено, предлагаемый масляный фильтр может эксплуатироваться и в автомобиле, не оснащенном сигнальным устройством в качестве опции. В этом случае, заглушка 9 остается на месте в горловине 7 фильтра, а замена масляного фильтра производится в соответствие с действующим регламентом технического обслуживания автомобиля.An important advantage of the proposed filter with a signaling device is that it can be installed on any car, including one that is already in operation, both in the conditions of a car service, and by the owner of the machine as an additional option. At the same time, as was noted, the proposed oil filter can be operated in a car that is not equipped with an alarm device as an option. In this case, the plug 9 remains in place in the neck 7 of the filter, and the oil filter is replaced in accordance with the current regulations for technical maintenance of the car.

Claims

An oil filter with a signal device, comprising a base with a central threaded hole connected by a roll-up to the housing, drainage holes are made in the base for oil passage with a spring-loaded anti-drain valve installed above them, a spring-compressible filter element is installed in the housing, inside of which a central tube is installed with the upper part of the bypass valve containing a membrane, spring-loaded and a conductive sensor for opening the bypass valve, electrically with Connected to a control (signal) lamp, characterized in that in the upper part of the filter housing there is a neck with a threaded inner hole in which an electrically conductive sensor for opening the bypass valve is installed.