193119. lajstromszámú szabadalom • Folyadékszint jelző szonda
193119 A találmány tárgya folyadékszint jelző szonda, különösen belsőégésű motorokban az olajszint megengedett értékének jelzésére és/ /vagy beállítására, amelynek az előírt folyadékszint elérését jelző termisztoros folyadékérzékelője van, amely működtető áramkörrel kapcsolódik. Folyadékszint jelzésére számos megoldás ismert. A különböző megoldásokat többek között H.F.Grave: „Nemvillamos mennyiségek villamos mérése" (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1968) című könyv foglalja össze, és értékeli. Ilyen megoldások például az úSzós szintjelzés, amely összekapcsolható ellenállás távadóval, lépésenként kapcsoló lánckerékkel, induktív távadóval. Ismertek ezenkívül kapacitív elven működő folyadékszint jelzők, ultrahang felhasználása alapján működő szintjelzők, stb. A különböző elven működő megoldások közül a mindenkori felhasználási terület által megkövetelt paraméterek és konstrukciós lehetőségek alapján lehet választani. Folyadéktartály falába beépített termisztoros szintjelzőre ad példát a 3.955.416 tsz. US szabadalmi leírás. A tartályfalhoz egy hővezető tömbön keresztül kívülről termisztor csatlakozik, amelyet négyszögimpulzus sorozattal vezérelnek. A termisztor hőmérséklete követi a fal hőmérsékletét. A termisztor ellenállása a fal lokális hőmérsékletétől függ, és ennek megfelelő alaktényezője lesz a termisztorról levehető négyszögimpulzusoknak. Vannak olyan felhasználási területek, ahol üzemszerűen beépített folyadékszint jelzésére nincs szükség, mert az a konstrukciót bonyolítaná. Jellegzetesen ilyen terület a gépjárművek, különösen a diesel üzemű tehergépjárművek olajszintjének mérésére használt eszközök. Ismeretes, hogy gépjárművekben az olajszint mérésére szintmérő pálcát szoktak használni, amely egy bevezető csövön keresztül a motorral egybeépített olajteknő belső terébe nyúlik, és rajta a minimális és a maximális megengedett olajszintnek megfelelő magasságban rovátkák vannak. Az olajszint ellenőrzése az olaj által nedvesített szakasz felső vége és a rovátkák egybevetése alapján történik. Ismert még az a körülmény is, hogy belsőégésű motoroknál az optimális olajszint nem a megengedett maximumhoz, hanem egy közepes értékhez tartozik. Túlságosan nagy olajszint esetén a motor olajfogyasztása fokozott, a kenőhatás a többlet olajmennyiséggel nem növekszik. Amíg az üzemanyag töltés esetén az üzemanyag töltő cső végében folyadék szintérzékelő helyezkedik el, amely az üzemanyag adagolását a megfelelő töltöttség elérésekor leállítja, olaj utánatöltésénél ilyen lehetőség nem biztosított. Ennek egyrészt az az oka, hogy a gépjárműben külön olajtároló tartály nincs, másrészt a töltés általában olyan helyről történik, ahonnan á szint érzékeléséhez szükséges információ nem nyerhető. 1 2 Különösen tehergépjárművek olajjal való töltésénél a töltendő olajmennyiség ellenőrzésére eddig egyszerű lehetőség nem adódott, és a töltőállomásoknál a gépjárművek olajszintjét igen gyakran túltöltik, amely éves szinten jelentős olajpazarlást eredményez. A gépjárműveken a szintmérő pálca részére kialakított nyílás igen kis (rendszerint 8 mm alatti) átmérőjű, és a bevezető cső külső felülete és az olajszint között a távolság nagy (általában 300-600 mm között van^ és a méretekből adódó korlátok nem tették lehetővé megfelelően megbízható és olcsó folyadékszint jelző megoldás alkalmazását. Bár a folyadékszint jelzésének kérdését elsősorban gépjármüvek olajszintjének jelzésével kapcsolatban tárgyaljuk, könnyen belátható, hogy a műszaki élet egyéb területein is előfordulhatnak az itt említettekhez hasonló feltételek, ahol kis nyíláson keresztül, a nyílás külsejétől nagy távolságban időszakosan kell folyadékszintet mérni. A találmány feledata olyan folyadékszint jelző szonda létrehozása, amely az említett feltételek mellett is képes egyszerűen és üzembiztosán jelezni, ha a folyadékszint egy adott magasságot elért. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a termisztoroknak nagyon sajátos á am-íeszültség-hőmérséklet jelleggörbéje van, amennyiben fűtésük állandó árammal történik, és hőmérsékleti viszonyaikat külső feltétel nem befolyásolja. A termisztorok mérete nagyon kicsi, ebből adódóan alkalmazásuk kis helyet igényel. Folyadékszint érzékelésre ezért az állandó árammal mintegy lf>0°C-ra felfűtött termisztornak a folyadék által történő közvetlen lehűtése által kiváltott villamos ellenállás változását használjuk ki A találmánnyal tehát folyadékszint jelző szondát hoztunk létre különösen belsőégésű motorokban az olajszint megengedett értékének jelzésére és/vagy beállítására, amelynek az előírt folyadékszint elérését jelző termisztoros folyadékérzékelője van, amely működtető áramkörrel kapcsolódik, és a találmány szerirt a termisztor a vizsgálandó folyadéktérbe nyúló szondatartó csőben, annak vége közelében van elrendezve, a termisztor alatt a szondatartó csőnek perforált szakasza van, és a termisztor működtető áramkörében a termisztoron állandó áramot keresztülhajtó áramforrás és a termisztor áramköréhez kapcsolt komparátor van. A találmány szerinti szonda olajtöltéskor a szintmérő pálca helyére dugható, és az olajszint optimális értékének elérésekor a működtető áramkör az olajtöltést leállítja. A találmány szerinti szonda egy előnyös kiviteli alakjánál a szondatartó cső végéhez persely csatlakozik, és ezt hozzá képest állítható, tengelyirányú helyzetben elrendezett állító és ütköztető elem veszi körül, és a per-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65