RU2450146C2 - Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства при ухудшении качества топлива - Google Patents

Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства при ухудшении качества топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2450146C2
RU2450146C2 RU2009109384/28A RU2009109384A RU2450146C2 RU 2450146 C2 RU2450146 C2 RU 2450146C2 RU 2009109384/28 A RU2009109384/28 A RU 2009109384/28A RU 2009109384 A RU2009109384 A RU 2009109384A RU 2450146 C2 RU2450146 C2 RU 2450146C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
deterioration
stage
measurement
quality
Prior art date
Application number
RU2009109384/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009109384A (ru
Inventor
Ален ЛУНАТИ (FR)
Ален Лунати
Жоан ФУРНЕЛЬ (FR)
Жоан ФУРНЕЛЬ
Original Assignee
Спзх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Спзх filed Critical Спзх
Publication of RU2009109384A publication Critical patent/RU2009109384A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2450146C2 publication Critical patent/RU2450146C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
    • G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • G01N33/2835—Specific substances contained in the oils or fuels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
    • G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0623—Failure diagnosis or prevention; Safety measures; Testing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663—Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0665—Tanks, e.g. multiple tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/082—Premixed fuels, i.e. emulsions or blends
    • F02D19/085—Control based on the fuel type or composition
    • F02D19/087—Control based on the fuel type or composition with determination of densities, viscosities, composition, concentration or mixture ratios of fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/10—Safety devices
    • F02N11/101—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/10—Safety devices
    • F02N11/106—Safety devices for stopping or interrupting starter actuation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/85—Investigating moving fluids or granular solids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • F02D2041/286—Interface circuits comprising means for signal processing
    • F02D2041/288—Interface circuits comprising means for signal processing for performing a transformation into the frequency domain, e.g. Fourier transformation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0611—Fuel type, fuel composition or fuel quality
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/10—Safety devices
    • F02N11/101—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
    • F02N11/105—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement when the engine is already running
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/08—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или во время его пуска при ухудшении качества топлива в топливном баке и системе подачи топлива в двигатель. Способ предусматривает этап диагностирования вида и степени ухудшения качества топлива и этап активации системы защиты узлов моторно-трансмиссионного блока по результатам этапа анализа. Этап диагностирования основан на измерении взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, входящими в состав топлива, причем указанное измерение выполняется специальной системой анализа, которая содержит микроанализатор, обеспечивающий измерение взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, входящими в состав топлива. При этом указанное измерение основано на спектральном анализе в ближней инфракрасной области образующих топливо углеводородов. Технический результат заключается в обеспечении возможности превентивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока при ухудшении качества топлива. 13 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к превентивному способу защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или во время его пуска при ухудшении качества топлива (деградация, загрязнение) в топливном баке и системе подачи топлива в двигатель.
Несмотря на законодательные и ведомственные меры, которые предпринимают поставщики топлива и производители транспортных средств, такие как процедуры аудита качества на нефтеперерабатывающих предприятиях и в сбытовых организациях, указание качества топлива на заправочных станциях и, в частности, согласование диаметра наконечника раздаточной колонки и диаметра горловины бака, многие пользователи преднамеренно или случайно заправляют в бак своего автомобиля ненадлежащее топливо.
Все чаще транспортные средства заправляют продуктами, не разрешенными к применению в качестве топлива производителями и таможенными службами, например отработанным кулинарным жиром, неэтерифицированным растительным маслом и бытовым мазутом, что наносит существенный вред моторно-трансмиссионному блоку, его системе подачи топлива и системе обработки выхлопных газов.
Разнообразные нежелательные проявления (засорение форсунок, двигателя и бака, фильтров, заедание насосов, деактивация катализаторов) могут носить тяжелый характер и оказывают сильное воздействие на фазы впрыска и сгорания в рабочем цикле двигателя, вызывают повышенный выброс загрязняющих веществ, регламентированных и не регламентированных, и могут послужить причиной поломки двигателя.
Сходным образом, некоторые виды топлива, такие как водно-газойлевые или бензино-спиртовые эмульсии либо эмульсии на основе газойля и биотоплива, могут быть неустойчивыми, демонстрируя ухудшение качества с течением времени (стойкость при хранении, явление расслоения смеси бензина и этанола либо газойля и диэфира более 5%). Ухудшение качества топлива по перечисленным выше различным причинам потенциально влечет за собой повышенный выброс транспортным средством загрязняющих веществ, повреждение транспортного средства или, по меньшей мере, существенные восстановительные работы.
Задача настоящего изобретения - удовлетворить потребность в превентивной защите узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или на стадии его пуска при ухудшении качества топлива в баке и в системе подачи топлива в двигатель. Природу и степень ухудшения качества определяют с помощью специальной системы типа микроанализатора, действие которой основано на измерении взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, например, углерода, водорода, кислорода, составляющими топливо. Эта система подключена к другой активной или пассивной системе, предназначенной для визуального или звукового оповещения пользователя и/или автоматической защиты узлов моторно-трансмиссионного блока.
Предложенное новшество позволяет решить известную, часто встречающуюся и все более насущную проблему, благодаря тому что можно оповестить пользователя и/или превентивно остановить процесс пуска транспортного средства, чтобы воздействию ухудшенного топлива подверглась только система подачи топлива. Для возобновления нормальной эксплуатации транспортного средства достаточно заменить масло и промыть топливный бак.
Для достижения указанной цели в настоящем изобретении предложен способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или на стадии его пуска при ухудшении качества топлива в баке и в системе подачи топлива в двигатель, причем способ отличается тем, что он предусматривает, во-первых, этап диагностирования вида и степени ухудшения качества топлива, основанный на измерении взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, входящими в состав топлива, причем указанное измерение выполняется с помощью системы анализа, и, во-вторых, этап активации системы защиты узлов моторно-трансмиссионного блока по результатам этапа анализа.
Система анализа содержит, по меньшей мере, один микроанализатор, помещенный в топливную магистраль, включающую систему подачи, бак, насосы, топливные фильтры, контур питания двигателя и контур возврата топлива в бак.
Ниже приведены примеры, иллюстрирующие некоторые из действий по защите узлов моторно-трансмиссионного блока, причем указанные действия осуществляют на этапе активации системы защиты узлов моторно-трансмиссионного блока:
- оповещение пользователя с помощью звуковой или визуальной сигнализации;
- автоматическая активация системы, предотвращающей пуск транспортного средства;
- автоматическая активация системы прочистки топливного фильтра или фильтров;
- автоматическая активация системы байпасирования фильтров обработки выхлопных газов.
Следующие примеры иллюстрируют некоторые из возможных источников ухудшения качества или загрязнения топлива:
- заправка бензина в бак транспортного средства, работающего на дизельном топливе;
- заправка газойля в бак транспортного средства с бензиновым двигателем;
- заправка бытового мазута в бак транспортного средства с бензиновым или дизельным двигателем;
- заправка иных продуктов в бак транспортного средства с бензиновым или дизельным двигателем и, в частности: продуктов с высоким содержанием серы, продуктов с высоким содержанием молекул свободной воды;
- ухудшение качества водно-газойлевой эмульсии;
- использование отработанного или неотработанного кулинарного жира;
- использование неэтерифицированного растительного масла (столового масла);
- расслоение (сепарация) смеси бензин-этанол;
- расслоение смеси газойль-метиловый эфир растительного масла (EMHV).
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения измерение системой анализа взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами в составе топлива предусматривает этап спектрального анализа образующих топливо углеводородов. Этот спектральный анализ заключается в анализе топлива в ближней инфракрасной области.
Такой выбор объясняется тем, что анализ в ближней инфракрасной области наилучшим образом применим для диагностики ухудшения качества топлив в том отношении, что этот анализ представляет собой чрезвычайно высокочувствительную методику, а указанную область спектра можно рассматривать как своего рода «ДНК» используемого вещества. Кроме того, данный вид анализа отличается особенно хорошей воспроизводимостью.
Здесь можно сослаться на справочники по ближней инфракрасной области, такие как работа Л.Г.Вейера, опубликованная в 1985 г., или «Руководство по анализу в ближней инфракрасной области спектра», опубликованное в 1992 г., или публикации более узкого характера, посвященные применениям спектрального анализа в нефтехимии и нефтепереработке, как, например, статьи Дж.Воркмана мл. (1996 г.) или М.Валлер (1999 г.).
Остальные цели и преимущества настоящего изобретения станут ясны из нижеследующего подробного описания со ссылками на приложенные чертежи.
На фиг.1 дано схематическое изображение контура питания двигателя, в котором реализован заявляемый способ в соответствии с первым вариантом осуществления микроанализатора системы анализа.
На фиг.2 приведено схематическое изображение, аналогичное фиг.1, в соответствии со вторым вариантом осуществления микроанализатора системы анализа.
На фиг.3 приведено схематическое изображение контура питания двигателя, при этом показаны различные возможные варианты размещения системы анализа в соответствии с заявляемым способом.
На фиг.4 приведена схема, иллюстрирующая основные этапы способа.
На фиг.5 продемонстрированы два способа выявления ухудшения качества топлива.
На фиг.1 показан примерный способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или на стадии его пуска с использованием системы анализа, содержащей микроанализатор 8 для диагностирования ухудшения качества топлива в баке и системе подачи топлива в двигатель.
Подача топлива в двигатель осуществляется по магистрали 1, в состав которой входят бак 2, система 3 заправки бака и контур 4 подачи топлива. Контур содержит, например, один или несколько топливных насосов 5, один или несколько топливных фильтров 6 и контур 7 возврата топлива в бак. Заявляемый способ применим для любого вида топлива (газ, сжиженный газ, бензин, керосин, газойль, водно-газойлевая эмульсия, мазуты, биотопливо), отвечающего требованиям стандартов на топлива и биотоплива с присадками или без присадок, основными компонентами которых являются углерод, водород и кислород.
Диагностирование ухудшения качества топлива в баке и системе подачи топлива в двигатель заключается в анализе топлива в ближней инфракрасной области спектра. Можно также предусмотреть анализ методом инфракрасной спектроскопии, либо газового или жидкостного хроматографического анализа, либо анализа методом ЯМР, либо анализа методом ультрафиолетовой спектроскопии, либо посредством комбинирования нескольких таких методов анализа, которые ведутся одновременно по тому же принципу.
В соответствии с одним из вариантов, как показано на фиг.1, спектральный микроанализатор 8 помещен в топливную магистраль 1 и подключен к электронной или цифровой системе 13 активной или пассивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока. Указанная система 13 защиты представляет собой активную или пассивную систему, которая подает сигналы на вычислительный блок двигателя.
В случае проведения анализа в ближней инфракрасной области микроанализатор 8 состоит из источника света 9, системы оптической фильтрации, ячейки 10 отбора проб топлива, светочувствительного детектора 11 и специализированного вычислительного блока 12. Вычислительный блок 12 позволяет управлять циклами измерения, регулировать и контролировать нормальное функционирование микроанализатора 8. В нее заложены математические модели, позволяющие выполнение всех расчетов, связанных с измерениями в ближней инфракрасной области спектра. Вычислительный блок 12 подключен к электронной или цифровой системе 13 активной или пассивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока.
В случае работы в ближней инфракрасной области микроанализатор 8 может иметь один источник света и один детектор, либо несколько источников и один детектор, либо один источник и несколько детекторов, либо несколько источников и несколько детекторов. В случае недисперсионной спектроскопии в ближней инфракрасной области могут быть применены интерференционные или кристаллические фильтры либо система с преобразованием Фурье. Микроанализатор 8 может быть выполнен как с последовательным, так и с многоканальным доступом.
В соответствии с другим вариантом, представленным на фиг.2, можно применить оптические волокна 15 и специально оборудованный ныряющий зонд 14, что позволяет разнести в пространстве систему отбора проб и остальные компоненты микроанализатора 8.
Микроанализатор 8 может представлять собой спектрометр ближней инфракрасной области с линейкой светодиодов, каждый из которых излучает свет определенной длины волны. Детектор 11 представляет собой полупроводник на основе кремния (Si) или сложного сплава (In-Ga-As, In-As, In-Sb, Pb-S, Pb-Se) с высокой чувствительностью. Детектор 11 может быть выполнен как охлаждаемым, так и неохлаждаемым.
На фиг.3 показано, что микроанализатор 8 может быть помещен в бак (положение Р1), на одном уровне с системой заправки бака (положение Р2) или в контуре 4 питания двигателя. В последнем случае его можно поместить в насос (положение Р3), между насосом 5 и фильтром 6 (положение Р4), в фильтр 6 (положение Р5) или за фильтром 6 (положение Р6). Кроме того, микроанализатор может быть также помещен в контур 7 возврата топлива (положение Р7).
Микроанализатор 8 предназначен для измерения в спектральном диапазоне 780-2500 нм (от 12820 см-1 до 4000 см-1). Можно предусмотреть, например, последовательные измерения в диапазонах 780-1100 нм (от 12820 см-1 до 9090 см-1), 1100-2000 нм (от 9090 см-1 до 5000 см-1) и 2000-2500 нм (от 5000 см-1 до 4000 см-1). В этом случае система отбора проб сконструирована таким образом, чтобы оптический путь, т.е. толщина измерительной ячейки, через которую производятся измерения, был в пределах 0,5-100 мм. Для соответствующих диапазонов длин волн оптические пути составят 50-100 мм в первом случае, 10-20 мм во втором случае и 0,5-5 мм в последнем случае.
Микроанализатор 8 предназначен для измерения спектров в ближней инфракрасной области для топлива, циркулирующего в топливной магистрали 1, в отношении поглощения, пропускания, отражения или рассеяния.
Микроанализатор 8 имеет спектральное разрешение (точность), настраиваемое в пределах от 1 см-1 до 20 см-1, предпочтительно 4 см-1.
Оптическая система и система отбора проб микроанализатора 8 может быть также выполнена самоочищающейся, что устраняет необходимость демонтировать ее для очистки.
На фиг.4 показаны отдельные этапы способа:
- В: измерения в ближней инфракрасной области спектра;
- С: выполнение математических расчетов, позволяющих выявить ухудшение качества топлива, а также вид и степень этого ухудшения;
- D: передача таблицы-рапорта из вычислительного блока 12 микроанализатора 8 в систему 13 активной или пассивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока;
- А: активная или пассивная защита узлов моторно-трансмиссионного блока.
На фиг.5 показан математический метод выявления ухудшения качества топлива. Спектральные измерения в ближней инфракрасной области осуществляют, например, по поглощению в значащих зонах длин волн. Значения коэффициентов поглощения, измеренные для каждой выбранной длины волны, сравнивают с одной или несколькими огибающими спектра ER (фиг.5.1 и 5.2) или опорными точками PR (фиг.5.3 и 5.4), чтобы выявить ухудшение качества топлива, а точнее - вид и степень этого ухудшения.
В примерах на фиг.5.1 и 5.3 значения коэффициентов поглощения, измеренные для каждой выбранной длины волны, вписываются в огибающие ER или опорные точки PR, что позволяет сделать вывод об отсутствии сколько-нибудь заметного ухудшения качества топлива. В примерах же на фиг.5.2 и 5.4 значения коэффициентов поглощения, измеренные для каждой выбранной длины волны, не вписываются в огибающие ER или опорные точки PR, что позволяет сделать вывод о наличии заметного ухудшения качества топлива.
Вид ухудшения можно определить путем исследования длин волн, на которых коэффициенты поглощения выходят за пределы огибающих или опорных точек. По разнице между коэффициентами поглощения, измеренными для каждой выбранной длины волны, и огибающими или опорными точками можно определить степень выявленного ухудшения качества.
Система также содержит средства самодиагностики, обеспечивающие автоматическое подтверждение результата (результатов) или автоматическое выявление нарушения работы системы. Средства самодиагностики позволяют обеспечить исправное функционирование системы или при необходимости оповестить пользователя, европейскую обязательную систему бортовой диагностики (EOBD) и систему управления двигателем. Полученные результаты посылают в систему (системы) 13 активной или пассивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока.
Ниже приводится пример таблицы-рапорта (фиг.3 [X]), которую вычислительный блок 12 микроанализатора 8 направляет в систему 13 активной или пассивной защиты узлов моторно-трансмиссионного блока. В данном примере таблица извещает об ухудшении качества топлива вследствие попадания в него воды.
Ухудшение качества Вид ухудшения Степень ухудшения Статус самодиагностики
выявлено вода 3 исправно
В случае выявления ухудшения качества топлива цифровая или электронная система 13 может выполнить автоматическую защиту узлов моторно-трансмиссионного блока или оповестить пользователя визуальной или звуковой сигнализацией, чтобы предотвратить повреждение моторно-трансмиссионного блока.
Предусмотрен этап сохранения сведений о случаях ухудшения качества топлива, а также о виде и степени ухудшения, для получения точной истории подобных случаев.
Активная система 13 защиты может прямо или косвенно воздействовать на параметры топливной магистрали, впрыска топлива, сгорания, обработки выхлопных газов и/или параметры пуска транспортного средства.

Claims (14)

1. Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства с тепловым двигателем до или на стадии его пуска при ухудшении качества топлива в баке (2) и в системе подачи топлива в тепловой двигатель, включающий: этап диагностирования вида и степени ухудшения качества топлива, основанный на измерении взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, входящими в состав топлива, причем указанное измерение выполняется системой анализа, и этап активации системы (3) защиты узлов моторно-трансмиссионного блока по результатам этапа анализа, отличающийся тем, что система анализа содержит, по меньшей мере, один микроанализатор, обеспечивающий измерение взаимодействия между электромагнитным излучением и молекулами, входящими в состав топлива, причем указанное измерение основано на спектральном анализе в ближней инфракрасной области образующих топливо углеводородов.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что система защиты представляет собой систему оповещения пользователя с помощью визуальной или звуковой аварийной сигнализации.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что система защиты представляет собой активную или пассивную систему, подающую сигналы на вычислительный блок двигателя.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что активная система защиты прямо или косвенно воздействует на параметры топливной магистрали, на параметры впрыска топлива, на параметры сгорания, на параметры дополнительной обработки и/или параметры пуска транспортного средства.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап активации системы защиты предусматривает автоматическую активацию системы, предотвращающей пуск транспортного средства.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап активации системы защиты предусматривает автоматическую активацию системы прочистки топливного фильтра или фильтров.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап автоматической активации системы защиты предусматривает активацию системы байпасирования фильтров дополнительной обработки выхлопа.
8. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что система защиты содержит средства самодиагностики для обеспечения исправного функционирования системы или, при необходимости, для оповещения пользователя, европейской обязательной системы бортовой диагностики (EOBD) и средств управления двигателем.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап диагностирования ухудшения качества топлива предусматривает направление, по меньшей мере, одной таблицы, содержащей значения критериев, характеризующих природу, вид и степень ухудшения качества топлива, в систему защиты.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный микроанализатор помещен в топливную магистраль (1), содержащую систему (3) заправки, бак (2), насосы (5), топливные фильтры (6), контур (4) питания двигателя и контур (7) возврата топлива в бак.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что предусматривает использование спектрального микроанализатора (8), работающего в ближней инфракрасной области, предназначенного для измерения в спектральных диапазонах между 780 нм и 2500 нм.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что измерение спектров топлива в ближней инфракрасной области выполняют в отношении поглощения, отражения, пропускания или рассеяния в значащих зонах длин волн.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что значения коэффициентов поглощения, пропускания, отражения или рассеяния, измеренные для каждой выбранной длины волны, сравнивают с одной или несколькими огибающими спектра или опорными точками, чтобы выявить ухудшение качества топлива, и, в частности, вид и степень этого ухудшения.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что предусматривает сохранение сведений о виде и степени ухудшения качества топлива с целью формирования истории.
RU2009109384/28A 2006-08-21 2007-08-02 Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства при ухудшении качества топлива RU2450146C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0607420A FR2904951B1 (fr) 2006-08-21 2006-08-21 Procede de mise en securite des organes du groupe motropropulseur d'un vehicule a la suite d'une degradation du carburant.
FR0607420 2006-08-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009109384A RU2009109384A (ru) 2010-09-27
RU2450146C2 true RU2450146C2 (ru) 2012-05-10

Family

ID=37663186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009109384/28A RU2450146C2 (ru) 2006-08-21 2007-08-02 Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства при ухудшении качества топлива

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8148692B2 (ru)
EP (1) EP2067033B1 (ru)
JP (1) JP5583970B2 (ru)
KR (1) KR101351135B1 (ru)
CN (1) CN101517408B (ru)
BR (1) BRPI0714530B1 (ru)
ES (1) ES2432147T3 (ru)
FR (1) FR2904951B1 (ru)
MX (1) MX2009001954A (ru)
PL (1) PL2067033T3 (ru)
RU (1) RU2450146C2 (ru)
WO (1) WO2008023104A1 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2930598B1 (fr) * 2008-04-24 2012-01-27 Sp3H Procede d'optimisation du fonctionnement d'un moteur thermique par determination de la proportion des composes oxygenes dans le carburant
FR2937373B1 (fr) * 2008-10-16 2011-06-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede d'estimation du vieillissement d'un lubrifiant.
DE102008044299A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Überwachung eines Betriebsfluids für Kraftfahrzeuge und Verfahren zum Betrieb derselben
JP2010181348A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Nippon Soken Inc 燃料性状判定装置、内燃機関の制御装置、及び給油装置
CN102844312B (zh) 2010-04-19 2015-04-15 默克专利股份有限公司 苯并二噻吩的聚合物及其作为有机半导体的用途
US8464513B2 (en) 2010-07-28 2013-06-18 Ford Global Technologies, Llc Contamination detection in fuel system
JP5481410B2 (ja) * 2011-02-18 2014-04-23 日立建機株式会社 液体性状識別装置、及び同装置を取り付けた液体貯蔵タンク
JP2013209927A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Yamaha Motor Co Ltd 車両
US9001319B2 (en) 2012-05-04 2015-04-07 Ecolab Usa Inc. Self-cleaning optical sensor
DE102017216962A1 (de) 2017-09-25 2019-03-28 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Sensoranordnung
CN108037098B (zh) * 2018-01-29 2024-03-29 河南省科学院能源研究所有限公司 一种生物质基调和燃料的互溶性测试系统及其测试方法
US11796464B2 (en) * 2019-06-19 2023-10-24 Wayne Fueling Systems Llc Fuel quality sensor
JP7129391B2 (ja) * 2019-09-19 2022-09-01 日立建機株式会社 建設機械

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2182251C1 (ru) * 2000-11-08 2002-05-10 Тульский государственный университет Устройство для диагностики качества смеси двигателя внутреннего сгорания
CN1631699A (zh) * 2005-01-24 2005-06-29 欧阳梦云 机动车电脑加油质量、数量、检测装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3435706A1 (de) 1984-09-27 1986-04-03 Frank 4400 Münster Austrup Abgasanlage fuer kraftfahrzeuge mit katalysator
JPS62192633A (ja) * 1986-02-19 1987-08-24 Ngk Spark Plug Co Ltd アルコ−ル混合燃料の混合比センサ
IT1219123B (it) * 1988-03-18 1990-05-03 Veglia Borletti Srl Metodo per il rilevamento del livello di un liquido in un serbatoio e sensore realizzante tale metodo
US5349188A (en) * 1990-04-09 1994-09-20 Ashland Oil, Inc. Near infrared analysis of piano constituents and octane number of hydrocarbons
JPH05215682A (ja) * 1992-02-04 1993-08-24 Calsonic Corp オイル劣化検出装置
US5304807A (en) * 1992-11-25 1994-04-19 Phillips Petroleum Company Method for determining the degradation of fuel oil by UV absorption
JPH0720047A (ja) * 1993-06-30 1995-01-24 Nippondenso Co Ltd ガソリン性状判別装置およびガソリン性状判別方法
JPH0720049A (ja) * 1993-07-05 1995-01-24 Nippondenso Co Ltd 液体性状検出装置
JP2642304B2 (ja) * 1993-08-27 1997-08-20 カルソニック株式会社 オイル劣化検出装置
JP3248327B2 (ja) * 1993-12-27 2002-01-21 株式会社デンソー エンジンオイルの劣化判定装置
JP3484966B2 (ja) * 1998-02-20 2004-01-06 株式会社日立製作所 劣化診断装置を具備した原動電動装置
US6121628A (en) * 1999-03-31 2000-09-19 Siemens Westinghouse Power Corporation Method, gas turbine, and combustor apparatus for sensing fuel quality
US6706989B2 (en) * 2001-02-02 2004-03-16 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Automated high-throughput seed sample processing system and method
DE10107616C1 (de) * 2001-02-17 2002-10-10 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Kraftstoffkonditionierung
JP3992188B2 (ja) * 2002-10-15 2007-10-17 株式会社キャンパスクリエイト 性状予測方法
DE10251837A1 (de) 2002-11-07 2004-05-19 Robert Bosch Gmbh Steuerungsverfahren für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
DE10349741A1 (de) * 2003-10-23 2005-06-02 Ebro Electronic Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Messen von Fetten oder Ölen sowie entsprechende Filtriereinrichtung und Messvorrichtung
JP2005201068A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Denso Corp 燃料判別装置
JP2005233119A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd 建設機械のオイル交換時期判定装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2182251C1 (ru) * 2000-11-08 2002-05-10 Тульский государственный университет Устройство для диагностики качества смеси двигателя внутреннего сгорания
CN1631699A (zh) * 2005-01-24 2005-06-29 欧阳梦云 机动车电脑加油质量、数量、检测装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2067033A1 (fr) 2009-06-10
CN101517408B (zh) 2014-08-20
FR2904951B1 (fr) 2009-03-06
US20100007874A1 (en) 2010-01-14
PL2067033T3 (pl) 2014-01-31
EP2067033B1 (fr) 2013-07-31
BRPI0714530A2 (pt) 2013-04-30
BRPI0714530B1 (pt) 2021-06-22
ES2432147T3 (es) 2013-12-02
JP2010501843A (ja) 2010-01-21
US8148692B2 (en) 2012-04-03
WO2008023104A1 (fr) 2008-02-28
KR20090041427A (ko) 2009-04-28
CN101517408A (zh) 2009-08-26
MX2009001954A (es) 2009-04-30
JP5583970B2 (ja) 2014-09-03
KR101351135B1 (ko) 2014-01-14
RU2009109384A (ru) 2010-09-27
FR2904951A1 (fr) 2008-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2450146C2 (ru) Способ защиты узлов моторно-трансмиссионного блока транспортного средства при ухудшении качества топлива
RU2407905C2 (ru) Способ оптимизации рабочих параметров двигателя внутреннего сгорания
RU2471172C2 (ru) Устройство для централизованного управления измерениями и данными, относящимися к потокам жидкости и газа, необходимым для работы двигателя внутреннего сгорания
Kelly et al. Prediction of gasoline octane numbers from near-infrared spectral features in the range 660-1215 nm
US5225679A (en) Methods and apparatus for determining hydrocarbon fuel properties
US5569922A (en) Portable fuel analyzer for the diagnosis of fuel-related problems on-site at the vehicle service bay
US20020185604A1 (en) On-site analyzer
RU2478809C2 (ru) Способ регулирования параметров впрыска, сгорания и доочистки двигателя внутреннего сгорания с самовоспламенением, оборудование для реализации указанного способа и двигательная система
US20060192122A1 (en) Apparatus and method for measuring fuel dilution of lubricant
AU2013282343B2 (en) Multifunctional fluid meter and method for measuring coolant, bio-diesel, gas-ethanol and DEF
WO2012017524A1 (ja) 燃料性状検出装置
Scherer et al. Fluid condition monitoring sensors for diesel engine control
Vertin et al. Comparative emissions testing of vehicles aged on E0, E15 and E20 fuels
Pisano et al. A UV differential optical absorption spectrometer for the measurement of sulfur dioxide emissions from vehicles
JPH07294428A (ja) 燃料油種識別方法
Lowry et al. The measurement of exhaust emissions from oxygenated fuel blends by Fourier Transform Infrared Spectroscopy
Williams et al. Understanding FTIR formaldehyde measurement and its influence on the RICE NESHAP rule
WO1997005483A9 (en) Methods and devices for fuel characterization
WO1997005483A1 (en) Methods and devices for fuel characterization
FR2996306A1 (fr) Circuit de carburant d’un moteur a combustion et vehicule associe