ИНДИКАТОР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1997 года по МПК G01M15/00 G01N11/00 

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в частности к устройствам определения технического состояния ДВС.

Известны вискозиметры типа ВПЖ, Пинкевича, Уббелоде, Канон-Фекске (Кузнецов А.В. Кульчев М.А. Практикум по топливу и смазочным материалам. М. Агропромиздат, 1987, с. 96-103). Они выполнены из стекла, предназначены для работы в лабораторных условиях. Основные недостатки этих вискозиметров заключаются в невозможности быстро и оперативно в полевых условиях произвести замеры вязкости моторных масел. Вискозиметры хрупкие, дорогостоящие, требуют дополнительных расходов при проведении замеров. Вискозиметры определяют только вязкость смазочных масел.

Известен полевой шариковый вискозиметр (Лышко Г.П. Топливо и смазочные материалы. М. Агропромиздат, 1985, с. 274-275). С его помощью осуществляется контроль соответствия вязкости применяемого смазочного масла техническим условиям путем сравнения испытуемого масла с эталонными маслами известной вязкости. Вискозиметр имеет несколько пробирок с эталонными маслами и одну пробирку с испытуемым маслом, в которых помещены металлические шарики. По совпадению скорости падения шариков определяют вязкость испытуемого масла. Основным недостатком шарикового вискозиметра является то, что чаще всего скорость перемещения шарика в пробирке с испытуемым маслом совершенно не совпадает со скоростями перемещения шариков в пробирках с эталонными маслами. В этом случае вязкость определяют приблизительно. С помощью шарикового вискозиметра приблизительно определяют вязкость только свежего масла. Вискозиметр не определяет вязкость работающего масла. Определенную трудность составляет заполнение испытуемым маслом пробирки, также необходимо иметь сосуд с теплой водой, в котором в течение 10 мин выдержать вискозиметр, чтобы масла приобрели одинаковую температуру.

Известно устройство для определения технического состояния двигателя по давлению в камере сгорания. (Полканов И.П. и др. Прибор для измерения коэффициента жесткости работы дизеля. Диагностика повышения эффективности, экономичности и долговечности двигателя. Л. 1989, с. 18).

Недостатком этого устройства является техническая сложность и необходимость высококвалифицированного обслуживания.

Известен ряд устройств для диагностирования двигателя путем определения содержания продуктов износа в смазочных маслах (Канарчук В.Е. Определение износа автотракторных двигателей с помощью анализа карбюраторного масла. Львов: из-во Львовского Ун-та, 1972; Керюгян С.К. Оценка износа двигателей внутреннего сгорания методов спектрального анализа. М. Машиностроение, 1966).

Недостатком этих устройств является их высокая сложность, дороговизна и потребность в ЭВМ для обработки полученных результатов.

В качестве прототипа принимаем вискозиметр "Flostik" фирмы Mobil (Marine Commitment), на корпусе которого имеются каналы для эталонного и испытуемого масла. С одной стороны у каналов выполнены стартовые лунки. Рядом с каналами на корпусе нанесена шкала вязкости. Снизу в корпусе с одной стороны выполнен косой срез таким образом, что между верхней плоскостью корпуса и торцом образуется острый угол. Сравнивая скорость течения эталонного и испытуемого масла с помощью шкалы, определяют вязкость отработанного масла.

Вискозиметр "Flostik" фирмы Mobil можно применять для определения только вязкости моторного масла на судах, так как на них используется в основном один вид моторного масла.

Цель изобретения обеспечение универсальности индикатора при использовании, т. к. предлагаемый индикатор рассчитан для оценки состояния моторных масел различных типов, преимущественно используемых на автотракторных двигателях с целью определения их технического состояния, и вместе с тем компактен и удобен для использования в дорожных условиях.

Предлагаемый индикатор, как и прототип, содержит корпус с каналами для масла, имеющими с одной стороны стартовые лунки. Рядом с каналами на корпус нанесена шкала работоспособности. С одной стороны в корпусе выполнен косой срез таким образом, что верхняя плоскость корпуса образует с наклонной торцевой плоскостью острый угол. Нажатием сверху на этот участок корпус индикатора принимает наклонное положение.

В отличие от прототипа и согласно изобретению к корпусу прикреплен маслозаборник и на корпус индикатора нанесены дополнительно шкалы работоспособности различных типов масел, допущенных к применению в автотракторных двигателях, а также корпус снабжен емкостями со свежими маслами. Причем емкости могут быть размещены внутри корпуса. Косой срез снизу корпуса с одной его стороны образует в продольном сечении корпуса выемку треугольной формы. Угол между верхней плоскостью и наклонной торцевой может составлять 45±5^o. Такой угол позволяет определить вязкость испытуемого масла. Меньший угол замедляет измерение, а увеличение угла ускоряет его, но увеличивает погрешность измерений. Дополнительные шкалы, нанесенные на корпус, обеспечивают универсальность индикатора, т.к. можно нанести на корпус шкалы всех типов масел, допущенных к применению на автотракторных двигателях.

На фиг. 1 представлен прибор, общий вид; на фиг. 2 и 3 показана работа индикатора; на фиг. 4 варианты определения технического состояния ДВС с помощью индикатора.

Индикатор (фиг. 1) состоит из корпуса 1, на левой стороне которого размещена шкала 2 работоспособности масла. На верхней горизонтальной поверхности 3 корпуса 1 находятся направляющие каналы 4 и 5 для истечения смазочного масла, а также смотровые лунки 6 и 7 и упорная рифленая площадка 8. На верхнюю горизонтальную поверхность 3 и на шкалу работоспособности 2 нанесена базовая линия 9.

Торцевая поверхность 10 корпуса 1 выполнена наклонной и образует с верхней горизонтальной поверхностью 3 острый угол. В задней торцевой поверхности 11 (фиг. 2) помещены маслозаборник 12 для забора работающего масла и маслозаборник 13 для забора работающего масла внутри корпуса емкости 14 для масла. Причем каждая из емкостей 14 со свежими маслами относится к соответствующей шкале работоспособности, для чего имеются символы "Л", "З", "В".

Индикатор работает следующим образом (фиг. 3), 1 3 мл свежего моторного масла (например, летнего сорта с индексом "Л") из доливочной емкости или из страховой емкости 14 (фиг. 2) с помощью маслозаборника 12 (фиг. 2) помещают в стартовую лунку 6 (фиг. 3).

1 3 мл работающего моторного масла летнего сорта с помощью маслозаборника 13 (фиг. 2) из поддона ДВС помещают в стартовую лунку (фиг. 3). Плавным нажатием на упорную рифленую площадку 8 опрокидывают индикатор на угол 45^o. Испытуемые сравнительным методом моторные масла истекают по направляющим каналам 4 и 5. Как только свежее масло в направляющем канале 4 достигнет базовой линии 9, возвращают индикатор в горизонтальное положение. На шкале работоспособности 2 линия с индексом "Л" характеризует диапазон работоспособности испытуемого работающего масла.

Основным требованием при проведении сравнительных испытаний является соблюдение одинаковости температур смазочных масел.

По месту расположения мениска 14 (фиг. 4) испытуемого моторного масла в направляющем канале 5 определяется техническое состояние двигателя.

Если мениск 14 в направляющем канале 5 испытуемого моторного масла находится в положении (фиг. 4), то:
а моторное масло менять не надо;
б моторное масло менять не надо;
в моторное масло менять не надо, очистить или заменить масляный фильтр;
г заменить моторное масло, сменить масляный фильтр, очистить воздушный фильтр;
д моторное масло менять не надо, устранить попадание топлива в масло, отрегулировав топливоподающую аппаратуру;
е заменить моторное масло, устранить попадание топлива в масло, отрегулировав топливоподающую аппаратуру.

Использование: диагностика двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: индикатор содержит корпус 1 со шкалами 2 работоспособности масел, допущенных к применению на автотракторных двигателях, и с каналами 4 и 5 для истечения масла, имеющими с одной стороны стартовые лунки 6 и 7. Торцевая поверхность 10 корпуса выполнена наклонной и образует с верхней плоскостью 3 угол 45±5^o, причем корпус снабжен емкостями, в которых помещены свежие масла. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Индикатор определения технического состояния двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус со шкалой работоспособности смазочного масла, с закрепленным на нем маслозаборником и с каналами для истечения масла, имеющими с одной стороны стартовые лунки, причем с другой стороны торцевая плоскость корпуса выполнена наклонной и образует с верхней плоскостью острый угол, отличающийся тем, что на корпусе индикатора дополнительно нанесены шкалы работоспособности масел, допущенных к применению на автотракторных двигателях, при этом наклонная торцевая плоскость образует угол в 45±5^o с верхней плоскостью и корпус снабжен емкостями, в которых помещены свежие масла. 2. Индикатор по п.1, отличающийся тем, что емкости со свежими маслами помещаются внутри корпуса.