RU47522U1

RU47522U1 - CAPACITIVE SENSOR FOR DETERMINING THE OCTAN NUMBER OF AUTOMOBILE PETROL

Info

Publication number: RU47522U1
Application number: RU2005106407/22U
Authority: RU
Inventors: Ю.О. Петинов
Priority date: 2005-03-09
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2005-08-27

Abstract

Датчик для определения октанового числа (ОЧ) автомобильного бензина предназначен для непосредственного измерения ОЧ бензина, находящегося в бензобаке автомобиля. В датчике использованы конструктивные элементы топливной системы автомобиля. Емкостной датчик выполнен в виде двух коаксиальных электропроводящих цилиндров, помещенных в бензобак автомобиля, причем одним из цилиндров служит электрическая обмотка бензонасоса.The sensor for determining the octane number (OCH) of motor gasoline is intended for direct measurement of the OCH gasoline located in the gas tank of a car. The sensor used structural elements of the fuel system of the car. The capacitive sensor is made in the form of two coaxial electrically conductive cylinders placed in the gas tank of the car, and one of the cylinders is the electric winding of the gas pump.

Description

Емкостной датчик для определения октанового числа автомобильного бензина.Capacitive sensor for determining the octane rating of gasoline.

Заявляемая полезная модель относится к электрическим методам и средствам измерения параметров жидких сред и, более конкретно, к емкостным датчикам октанового числа автомобильного бензина.The inventive utility model relates to electrical methods and means for measuring the parameters of liquid media and, more specifically, to capacitive sensors of the octane number of gasoline.

Известны емкостные датчики октанового числа бензина (Скворцов Б.В., Конюхов Н.Е., Астапов В.Н., Приборы и системы контроля качества углеводородных топлив. - М, Энергоатомиздат, 2000 с.27; Туманов В., Октанометр. //Схемотехника. 2003 №9 с.2-5). Датчики могут быть выполнены в виде плоских, цилиндрических, сферических конденсаторов, зазор между обкладками которых заполняют исследуемым бензином. емкость между обкладками датчика пропорциональна диэлектрической проницаемости бензина, по величине емкости судят о величине октанового числа бензина(заявка на патент России №2002131395/28 пр.22.11.2002, G 01 N 27/22). При необходимости в расчетную формулу вводят поправочный температурный коэффициент.Capacitive octane sensors of gasoline are known (Skvortsov B.V., Konyukhov N.E., Astapov V.N., Devices and quality control systems for hydrocarbon fuels. - M, Energoatomizdat, 2000 p. 27; Tumanov V., Octanometer. / / Circuitry. 2003 No. 9 p.2-5). The sensors can be made in the form of flat, cylindrical, spherical capacitors, the gap between the plates of which is filled with the studied gasoline. the capacitance between the sensor plates is proportional to the dielectric constant of gasoline, the octane number of gasoline is judged by the size of the capacitance (application for Russian patent No. 2002131395/28 pr.22.11.2002, G 01 N 27/22). If necessary, a correction temperature coefficient is introduced into the calculation formula.

Наиболее близким к заявляемому является емкостной датчик (патент России №2206085 пр.04.10.2001 G 01 N 27/22), используемый в устройстве для оперативного измерения октанового числа бензина. Датчик состоит из двух коаксиальных цилиндров, встроенных совместно с датчиком температуры в рукоятку устройства для отбора проб бензина. Выходы емкостного и температурного датчика соединены с устройством обработки и индикации, выход которого через устройство сопряжения подключен к персональному компьютеру.Closest to the claimed is a capacitive sensor (Russian patent No. 2206085 pr.04.10.2001 G 01 N 27/22) used in the device for the operational measurement of the octane number of gasoline. The sensor consists of two coaxial cylinders integrated with the temperature sensor in the handle of the gas sampling device. The outputs of the capacitive and temperature sensors are connected to a processing and indication device, the output of which is connected to a personal computer through an interface device.

Известный датчик предназначен для измерения в лабораторных условиях октанового числа определенной пробы бензина, отобранной из хранилища или любого другого объема и помещенной в зазор между цилиндрами датчика.The known sensor is designed to measure in laboratory conditions the octane number of a specific sample of gasoline taken from a storage facility or any other volume and placed in the gap between the sensor cylinders.

В современных автомобилях, оснащенных электронной системой управления двигателем (ЭСУД) с электронным блоком управления (ЭБУ) октановое число бензина является одним из задающих параметров для штатной работы системы. При несоответствии октанового числа номинальному двигатель не может работать в оптимальном режиме, нарушается работа ЭСУД вплоть до аварии двигателя. Тем не менее зачастую на заправочных станциях продают бензин с заниженным октановым числом. Кроме того на бензозаправках применяют различные присадки для повышения октанового числа бензина, но по прошествии 2-4 суток октановое число таких бензинов снижается. Наличие прибора непрерывного контроля октанового числа бензина, залитого в бензобак автомобиля весьма желательно как для водителя так и при сервисном обслуживании. Оснащение многих отечественных автомобилей маршрутными компьютерами позволяет обработать полученную от емкостного датчика информацию и измерить октановое число бензина, имеющегося в бензобаке автомобиля.In modern cars equipped with an electronic engine control system (ECM) with an electronic control unit (ECU), the octane number of gasoline is one of the key parameters for the regular operation of the system. If the octane rating does not match the rated engine, it cannot operate in optimal mode, the ECM is disrupted until the engine crashes. Nevertheless, gas stations with a lower octane rating are often sold at gas stations. In addition, various additives are used at gas stations to increase the octane number of gasoline, but after 2-4 days the octane number of such gasolines decreases. The presence of a device for continuous monitoring of the octane number of gasoline poured into the gas tank of a car is highly desirable both for the driver and for after-sales service. Equipping many domestic cars with trip computers allows you to process the information received from the capacitive sensor and measure the octane number of gasoline available in the vehicle’s gas tank.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является обеспечение возможности измерения октанового числа бензина, находящегося в бензобаке автомобиля непосредственно, без взятия проб.The task to which the claimed technical solution is directed is to provide the ability to measure the octane number of gasoline located in the vehicle’s gas tank directly, without sampling.

Технический результат заключается в получении информации об октановом числе бензина простейшими средствами с использованием собственных конструктивных частей топливной системы автомобиля.The technical result consists in obtaining information about the octane number of gasoline by simple means using its own structural parts of the fuel system of the car.

Указанный технический результат достигается тем, что в емкостном датчике октанового числа бензина, выполненном в виде двух коаксиальных электропроводящих The specified technical result is achieved by the fact that in the capacitive octane rating of gasoline, made in the form of two coaxial conductive

сосудов, являющихся обкладками конденсатора, первая обкладка выполнена в виде электропроводящего цилиндра, установленного с зазором относительно корпуса помещенного в бензобак бензонасоса, а второй обкладкой служит электрическая обмотка упомянутого бензонасоса..vessels, which are the plates of the condenser, the first lining is made in the form of an electrically conductive cylinder installed with a gap relative to the body of the gas pump placed in the gas tank, and the second lining is the electric winding of the gas pump.

Далее заявляемое устройство иллюстрируется чертежом - на котором изображен заявляемый датчик.Further, the inventive device is illustrated in the drawing - which depicts the inventive sensor.

В бензобак 1 погружен бензонасос 2 как, например, в отечественных автомобилях «Лада» с ЭСУД. Коаксиально с корпусом бензонасоса 2 с помощью фланца 3 закреплен электропроводящий цилиндр 4. Бензобак 1 заполнен бензином 5, октановое число которого подлежит измерению. В корпусе бензонасоса 2 размещена электрическая обмотка питания 6 бензонасоса 2, электрически изолированная от корпуса бензонасоса 2. Обмотка б выводами 7 и8 подключена к клеммам 9 и 10 переключателя 11, клеммы 12 и 13 которого соединены с бротсетью автомобиля, а клемма 14 проводом 15 соединена с первым входом блока согласования 16. Цилиндр 4 проводом 17 подключен ко второму входу блока согласования 16. Выход блока согласования 16 соединен со входом маршрутного компьютера 18..Между цилиндром 4 и корпусом бензонасоса 2 имеется зазор 19, свободно сообщающийся с объемом бензина 5 в бензобаке 1. Поверхности цилиндра 4 и обмотки 6 являются обкладками конденсатора, между которыми в зазоре 19 помещен бензин. Емкость конденсатора пропорциональна диэлектрической проницаемости бензина, которая в свою очередь характеризует октановое число бензина. Маршрутный компьютер 18 выпускается промышленно, имеет в своем составе средства измерения, сравнения, памяти многих важных параметров автомобиля с выводом их значений на информационное табло.The gas pump 2 is immersed in the gas tank 1, as, for example, in domestic Lada cars with ECM. An electrically conductive cylinder 4 is fixed coaxially with the body of the gas pump 2 by means of a flange 3. The gas tank 1 is filled with gasoline 5, the octane number of which is to be measured. In the body of the gasoline pump 2 there is an electric power winding 6 of the gasoline pump 2, electrically isolated from the body of the gasoline pump 2. The winding with terminals 7 and 8 is connected to the terminals 9 and 10 of switch 11, the terminals 12 and 13 of which are connected to the vehicle’s power supply, and terminal 14 is connected to wire 15 the first input of the matching unit 16. The cylinder 4 is connected by a wire 17 to the second input of the matching unit 16. The output of the matching unit 16 is connected to the input of the trip computer 18..Between the cylinder 4 and the body of the fuel pump 2 there is a gap 19, freely communicating 5 with the volume of gasoline in the fuel tank 1. The surfaces of the cylinder 4 and the windings 6 are capacitor plates between which a gap 19 is placed gasoline. The capacitance of the capacitor is proportional to the dielectric constant of gasoline, which in turn characterizes the octane number of gasoline. Trip computer 18 is manufactured industrially, incorporates means for measuring, comparing, memory of many important vehicle parameters with displaying their values on the information board.

Измерение октанового числа бензина производят при неработающем двигателе, что бы избежать погрешностей от влияния работающего бензонасоса. Заполняют бензобак 1 бензином 5. Переключателем 11 отключают выводы 7 и 8 обмотки питания 6 от бортсети автомобиля, чтобы избежать влияния помех от бортсети на измерения. Вывод 8 обмотки 6 переключателем 11 подключают к первому входу блока согласования 16, включают маршрутный компьютер 18 в режим измерения октанового числа и считывают его значение с информационного табло.Measurement of the octane number of gasoline is carried out with the engine off, in order to avoid errors from the influence of a working gas pump. Fill the gas tank 1 with gas 5. Switch 11 disconnects the terminals 7 and 8 of the power winding 6 from the vehicle electrical network in order to avoid the influence of interference from the electrical system on the measurements. The output 8 of the winding 6 by the switch 11 is connected to the first input of the matching unit 16, the trip computer 18 is turned on in the octane number measurement mode and its value is read from the information board.

Claims

A capacitive sensor for determining the octane number of motor gasoline with coaxially located electrically conductive cylinders, which are the plates of the condenser, characterized in that the first plate is made in the form of a cylinder, installed with a gap relative to the body of the gas pump placed in the gas tank, and the second plate is the electrical winding of the said gas pump.