Установка для оценки цетанового числа дизельного топдива Советский патент 1978 года по МПК G01N33/22 

1

Изобретение относится д области HCDEI тания тошгав моторными методами, в ча-i стнрсти, aip окевхя цетанового числа ди зешэного fтonливa по методу совпадения в Ьпышек..

Известны уставо&кн для оаенки самовосятламеняемоотв двзеяыюго тбшшва по методу совпадения вссгышек, содер жепгае двигатель, с устройством изменения степени сжатия, шстрчшсмцим помешеыяый в цилиндр двигателя поршень с приводом, кинематически связанным с приспособлением для измерения перемещения поршня l .

Недостатком известного устройства является то, что на нем требуется проведение полного объема работ на испытуемом и нескольких смесях эталонных топлив для последующего расчета цетанового числа методом интерполяции и не возможн быстрая ориентировочная оценка цетанового числа без применения эталонных топлив и расчетов. Установка имеет низкую пронзвпдЕггельность и значительные потери испытуемого и эталонного Tonnim в

связи с необходимостью их смены и промывки топливной системы при переходе с испытуемого топлива на эталонные смеси и обратно.

настоящего изобретения является получение возможности проведения экспресс-оценки дизельных топлив по цетановым числам без; применения эталонных тошшв мен{ 1вть расход испытуемых и эталонныхтошшв и тем самым ускорить испытания путем использования известной тарировочной зависимости.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено неподвижной шкалой зависимости степени сжатия от перемещения поршня и Связанным с поршнем визиром, снабженным шкалой зависимости цетанового числа от степени сжатия.

На фиг. 1 - общий вид установки; на фиг. 2 - кинематическая схема установки на фиг. 3 - головка блока цилиндра двигателя с устройством для изменения степени сжатия; на фиг. 4 - устройство для определения цетанового числа дизельного топлива. Установка для оценки цетанового числ ДЕзельного топлива содержит двигатель 1 с устройством 2 для изменения степени сзкатия, сниженным приспособлением 3 для измерения перемещения поршня в уст ройстве 2, топливную систему 4 двигаггеля, пульт 5 с контрольно-измерительной аппаратурой, электромотор-тормоз 6 (. 2) с клиноременным приводом 7 к коленчатому валу 8 двигателя 1. Коле чатый вал соединен шатуном 9 с поршнем 10. На коленчатом валу имеется маховик 11, на котором установлены неоновые лампочки-индикаторы 12.Через зубчатые колеса 13 и 14 коленчатый вал соединен с масляным насосом 15 и чере зубчатые колеса 13, 16 с распределительным валом 17. Распределительный вал 17 через систему толкателей 18, тяг 19 и коромысел 2О пр1|водит в дейс вне клапаны 21, а также через муфты 22 и 23 - топливный насос 24 высокого давления. В головке 25 (фиг. 3) блока цилиндра 26 установлена форсунка 27 для впры ка топлива в камеру сгорания 28, а также устройство 2 для изменения степени сжатия двигателя, с острящее из поршня 29 с хвостовиком ЗО, микрометрическог устройства 31, перемешающего поршень 29 I jH служащего также для отсчета показаний при его перемещении, и зажимного устройстьа 32, фиксирующего поло женне поршня. На хвостовике 30 порщня винтом 33 (фиг. 4) закреплены линейка 34 отсчета степени сжатия с миллиметровыми делениями и визир 35. На непод ввжном корпусе 36 устройства для изменения степени сжатия с помощью кронштейна 37 закреплена неподвижная шкала 38, на которой нанесена линия 39 зависймости степени сжатия от перемещения поршня 29. Оценка цетанового числа дизельного топлива производится на предлагаемой установке следукшшм образом Двигатель 1 запускается с помощью электромотора 6, который о&еепечивает поддержание постоянной скорости вращения, например, 900 об/мин. В один из бачков топливной системы 4 заливается испытуемое тсшливо, которо самотеко1 « поступает к топливному насосу 24 и затем под давлением - к форсувке 27 распьшяющей топливо в камере сгорания 28 двигателя. После прогрева двигателя прои шодится регулирование ра хода топлива до величины 13 мл/мин изменением подачи топлива насосом 24. О.е лее опреде}1яется критическая степень сж йя двигателя при работе на топливе пуем уменьшения степени сжатия с помопшю устройства 2 до появления пропусков в са мовоспламенении топлива, обнаруживаемых на слух по перебоям в работе двигател По микрометрическому устройству 31 определяют величину критической степени сжатия. Затем степень сжатия увеличи- зеиот до момента совпадения вспыщек, который определяется неоновыми индикаторами, фиксирующими моменты впрыска топлива и его воспламенения в камере сгорания двигателя. Между величиной степени сжатия при совпадении вспышек и линейным перемещением поршня устройства изменения степени сжатия существует зависимость, обратная зависимости между цетановым числом и величиной степени сжатия. При совместном использовании этих зависимостей можно исключить общую для них величину - степень сжатия и получить близкую к линейной зависимость иетанового числа от перемещения поршня. В предлагаемом устройстве на неподвижной шкале 38, закрепленной на корпусе 36, прямая линия представляет зависимость степени сжатия от линейного перемещения поршня 29. Вдоль лезвия визира снизу вверх нанесена шкала зависимости цетановых чисел от степени сяштия, град рованная в единицах цетановых чисел от 38 до 62 по арифметической прогрессии, имеющей отрицательную разность. Для экспресс-оценки цетанового числа достаточно установить степень сжатия при совпадении вспышек на испытуемом топливе и найти точку пересечения лезвия визира 35 с линией 39, фиксируя тем самым величину цетанового числа по шкале визира. При необходимости более точного определения цетанового числа в два бачка топливной системы заливают две смеси первичных (цетана и о/ -метилнафталина ) или вторичных эталонных тошшв, имеющих цетановые числа, отличающиеся от испытуемого на +2 и -2 единицы. Поочередно на каждой смеси устанавливается подача 13 мл/мин и подбирается степень сжатия при совпадении вспышек. Путем интерполяции по устанс«ленным величинам степеней сжатия и известным цатано- вым числам эталонных смесей определяется точное цетановое число испытуемого топлива. Междуведомственные испытания двух экземпляров . предлагаемой установки показАли, что предлагаемое устройство обес11ечивает определение цетановых чисел в пределах допустимых отклонений Jt2 единицы при уменьшении длительности определения в три раза, поскольку Kciuiioчается необходимость составления и испытания смесей эталонных топлив. Расход топлива на испытание уменьшается в три раза, а с учетом.слива топлива и промывки системы ;тошгавоподачн при ne реходе с испытуемогч на этйлонные топлива - в 4-5 раз. Формула изобретения Установка для оценки цетанового числа дизельного топлива по методу совпадения вспышек, содержащая двигатель с устройством изменения степени сжатия включающим помещенный в циливдр двигателя поршень с приводом, кинематически связанным с приспособлением для измерения перемещения поршня, и средства определения совпадений вспьш1ек, отличающаяся тем, что, с целью ускорения испытаний путем использования известной тарировочной зависимости, устройство снабжено неподвижной шкалой зависимости степени сжатия от перемещения поршня и связанным с поршнем визиром, снабженным шкалой зависимости цетанового числа от степени сжатия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Забрянский Е. И. и др. Детонационная стойкость и воспламеняемость моторных топлив, М., Химия, 1965. 2322 uz.2

J4

6

39

3S 38 .

36

I I I M M

A-A

Фи.