SE444347B - Forfarande for tethetsprovning av forbrenningsmotor - Google Patents

Description

is4oo9so-7 motortrimning av och applicering av överladdning på begagnade motorer skulle det vara speciellt värdefullt att få en säker information vad gäller motorns täthet eftersom nämnda åt- gärder ofta medför högre arbetstryck i förbränningsrummen.

'En eventuell otäthet skulle således förorsaka större be- i kymmer efter åtgärden.

| KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN 'Syftet med denna uppfinning är att anvisa ett förfarande och š 'en anordning, med vars hjälp man kan erhålla indikering ock- isà av mycket små otätheter av ovan ingivet slag.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom de förfarande- É och Vanordningssärdrag som framgår av efterföljande patent- I krav.

'KORT BESKRIVNING AV RITNINGEN ' Under hänvisning till bifogade ritning följer nedan en när- . mare beskrivning av ett såsom exempel anfört utförande av uppfinningen.

På ritningen är fig 1 en schematisk, perspektivisk vy av en motor, dess kylsystem och komponenter som används enligt uppfinningen, och fig'2 en sektionsvy illustrerande ett i anordningen enligt uppfinningen ingående lockorgan.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGET UTFÖRANDE 1 I fig 1 illustreras en konventionell förbränningsmotor med ett motorblock 1. Inuti blocket finns cylindrar med däri under inverkan av krafter som alstras vid för- bränning av ett bränsle rörliga kolvar. I motorblocket är anordnade kylvätskepassager som bildar del av ett kyl- system. Kylvätskepassagerna i motorblocket är via ledningar 2 och 3 anslutna till en kylare 4. Under motorns drift kommer kylvätska att pumpas runt i ett kretslopp genom motorblocket 1, varvid en del vätska passerar till kylaren 4 för att där kylas och sedan returneras till motorblocket 1. 8400930-7 3 Uppfinningen grundar sig på att man under drift av motorn mäter gasläckage från förbränningsrummen i motorn och in i kylsystemet med hjälp av en tryckavkännande mätinrätt- ning 5 som anslutes så att den kommunicerar med kylsystemets iinnandöme. Den tryckhöjning som inträder i kylsystemet till följd av eventuellt gasläckage kan således detekteras med hjälp av mätinrättningen.

Tryckmätaren 5 är anslutbar till kylsystemet med.hjälp' av en ledning 6. Mätinrättningen 5 eller i detta fall tledningen 6 är försedd med en ventil 7 som normalt är i stängt läge men som är öppningsbar för öppnande av en förbindelse till atmosfären.

Ledningen 6 är avsedd att kommunicera med kylsystemet via ett lockorgan 8, som är avsett att under täthetsprov- ningen ersätta ett ordinarie lock hos kylsystemet, i exemplet dess kylare 4, Lockorganet 8 (fig 2) är försett med en gänga 9 för fastgöring. Lockorganet har ett ring- format säte 10 som är avsett att vid påskruvningen av locket på kylaren anläggas mot ett ringformigt parti av kylarens mynning för att uppnå tätande anslutning. Lock- organet 8 har i exemplet två rörliga ventilorgan 11, 12, som är avsedda att öppna vid stora tryckskillnader mellan kylsystemets innandöme och omgivande atmosfär. ventilorga- net 11 är utformat såsom tallriksventil och påverkas av en skruvtryckfjäder 13 till tätande anliggning mot en ringformig inre del av partiet 10. När ett övertryck av viss storlek uppträder inuti kylsystemet öppnar ventil- organet 11 mot kraften av fjädern 13 så att alltså en kommunikation mellan kylarsystemets innandöme och omgiv- ningen etableras via genombrott 14 i lockorganet och på ritningen ej utritade axiella avbrott av lockorganets gänga 9.

Det andra ventilorganet 12 bärs i exemplet av ventilorganet 11. Också ventilorganet 12 är utformat såsom tallriksven- V til och påverkas av en tryckfjäder 15 till tätande anligg- ning mot ventilorganet 11. När i kylarsystemets innandöme ' uppstår ett undertryck av viss storlek relativt omgivande gs4oo9so-7 atmosfär till följd av avkylning av kylvätskan kan ventil- organet 12 öppna mot kraften av fjädern 15 så att luft skan strömma in i kylarsystemet. Det tidigare nämnda över- trycksförhållandet mellan kylarsystemets innandöme och omgivningen uppstår således till följd av uppvärmning _aV kylarvätskan.

I exemplet innefattar ledningen 6 ett parti 16, som är _ av styvt utförande och som med fritt spelrum skjuter_ igenom en öppning 17 i lockorganet och är fastgjort vid ventilorganet 12 så att ledningspartiet kan röra sig axiellt relativt lockorganet och medfölja ventilorganet 12 vid dess eventuella rörelser. Det är givet att lock- organ B för vidsträckt utövande av uppfinningen bör ombe- sörjas i olika varianter så att provning av flera fordons- typer och -fabrikat kan utföras.

Tänkbart är att använda ett lockorgan helt utan ventil- organ men givetvis fortfarande med ledningen 16 genombrytande lockorganet men man får då en situation där mycket stora I tryckskillnader mellan kylarsystemets innandöme och omgi- vande atmosfär kan uppstå såvida icke på annat ställe i kylsystemet anordnats ventilorgan motsvarande de redan -beskrivna ventilorganen 11 och 12. I det fall fordonets ordinarie kylarlock endast har ett ventilorgan avsett att öppna under övertrycksförhållanden i kylarsystemet, varvid ett ventilorgan för öppnande under undertrycksför- hållanden är anordnat annorstädes, kan givetsvis ledningen 6 anslutas till nämnda vid övertryck öppnande organ.

Vid utförande av täthetsprovningen tillämpas företrädesvis, efter att komponenterna 5-8 anslutits, följande åtgärds- sekvens: a) Först körs motorn, dvs under bränsleförbränning i dess förbränningsrum, till dess normal arbetstemperatur uppnåtts. b) Därefter elimineras det genom uppvärmningen av kylvätskan i kylsystemet uppkomna övertrycket genom öppnande av ven- tilen 7. c) Därefter stängs ventilen 7. s4oo9so-7i d) Härnäst körs motorn.Det föredrages därvid att motorn körs under mycket hög belastning. Med hög belastning menas här icke endast högt varvtal utan sådan belastning att i motorns förbränningsrum uppstår maximalt arbetstryck.

Exempelvis kan man köra motorn under fullt gaspådrag men med sådant motstånd att varvtalet ligger i omrâdet av motorns maximala vridmomentutveckling. Motorn kan_därvid köras i bromsbänk eller under liknande articifiella betingelser, Alternativt kan naturligtvis också motorn köras under ordinär fordonsförflyttning. I det senare fallet är det för provningens utförande lämpligt att ven- tilen 7 och mätinrättningen 5 lokaliseras inuti fordonets förarhytt. e) Under den i punkt c beskrivna körningen av motorn regist- reras sambandet tryck/tid med hjälp av mätinrättningen 5. I den mån en läcka finnes mellan något eller några förbränningsrum i motorn och kylsystemet kommer motorns körning under nämnda höga belastning att medföra maximalt läckage, som i sin tur kommer att medföra en tryckökning i kylarsystemet och detta även om den genom läckaget upp- stående, högre värmetillförseln till kylvätskan förmår avledas med hjälp av kylaren 4 utan någon höjning av kyl- vätsketemperaturen till otillâtliga nivåer. f) Det registrerade sambandet tryck/tid kan sedan eventu- ellt jämföras med referensdata som tidigare fastställts för jämförbara motorer, så att man erhåller en uppfatt- ning om hur allvarligt läckaget är. Beroende på omständig- heterna i det enskilda fallet kan en läcka av relativt obetydlig art ibland fall reparation omedelbart måste vidtagas. lämnas oåtgärdad medan i andra Ehuru mätinrättningen 5 i sin enklaste utformning skulle kunna ha karaktären av en enkel tryckmätare med visar- tavla för direkt manuell avläsning ligger det givetvis inom uppfinningens ram att utforma mätinrättningen 5 såsom transduktor, som omvandlar registrerade tryckvärden till företrädesvis elektriska signaler, som tillförs till en signalbehandlingsanordning 18 för lagring och/eller redo- visning av mätdata på inom mättekniken i och för sig välkänt sätt, _8400930~7( 6 Anordningen kan givetvis modifieras på ett flertal sätt inom ramen för uppfinningstanken. Ovan har beskrivits hurusom man utformar lockorganet 8 för applioering vid öppningen på en kylare 4. Vid kylarsystem av så kallat "slutet" utförande, dvs med ett separat expansionskärl,v, som kommunicerar med kylarsystemet via vätskeledningar i och i vilket kylvätska normalt påfylles, kan lockorganet 8 likaväl vara avsett att anbringas på öppningen till ett sådant expansionskärl. Ovan har vidare beskrivits hurusom man såsom kriterium på gasläckaget in i kylsystemet nyttjar tryckvärden. En alternativ möjlighet vore att utforma mätinrättningen 5 så att den mätte volymen av dengas som via ledningen 6 strömmar ut ur kylarsystemet under motorns drift. Gasvolymen per tídsenhet är då ett lika relevant mått på gasläckaget som de ovan diskuterade tryckvärdena, ehuru det ur praktisk synpunkt torde före- dragas att arbeta med en mätinrättning av tryckavkännande typ. Det bör inskjutas att det vid övertryck i kylsystemet öppnande ventilorganet (t ex organet 11 i lockorganet 8) bör vara anordnat att öppna vid sådana övertryck som ligger klart över de i regel relativt små övertryck som normalt uppstår under mätningsförloppet till följd av gasläckage.

Claims (7)

8400930-7 Patentkrav

1. Förfarande för täthetsprovning av en motor som har -åtminstone ett förbränningsrum och ett vätskeinnehållande kylsystem, k ä n n e t e c k n a t därav, att man under drift av motorn mäter gasläckage från förbränningsrummet och in i kylsystemet med hjälp av en lämpligen tryckav- kännande mätinrättning (5) som ansluts så att den kommu- nicerar med kylsystemets innandöme, varvid förfarandet närmare bestämt innefattar stegen: a) att motorn körs till dess att normal arbetstemperatur uppnåtts, b) att övertryck i kylsystemet elimineras genom öppnande av en förbindelse (7) mellan kylsystemet och atmosfären, c) att förbindelsen stängs, d) att motorn körs, e) att sambandet tryckökning/tid eller alternativt sambandet utströmmande gasvolym/tid under sistnämnda körning registre- ras med hjälp av mätinrättningen (5), och f) att det registrerade sambandet eventuellt jämförs med referensdata som tidigare fastställts för jämförbara motorer.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att körningen under punkt d) utförs under för- hållanden som är likartade med de under vilka referens- data fastställts.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a t därav, att körningen under punkt d) utförs under relativt hög belastning.

4. Anordning för täthetsprovning av en motor som har ett förbränningsrum och ett vätskeinnehållande kylsystem, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar en mätinrättning (5) som är anslutbar till kylsystemet för 8400950-7 kommunikation med dess innandöme i och för möjliggörande av mätning av gasläckage från förbränningsrummet och in i kylsystemet, att mätinrättningen (5) är anslutbar till kylsystemet medelst en ledning (6) och att mätin- rättningen eller ledningen är försedd med enventil (7) för att möjliggöra öppnande av en förbindelse till atmos- fären.

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att mätinrättningen är av tryckavkännande typ.

6. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att mätinrättningen (5) är anslutbar till kyl- systemet medelst en ledning (6), som är avsedd att kommu- nicera med kylsystemet via ett lockorgan (8), som är avsett att under täthetsprovningen ersätta ett ordinarie lock på kylsystemet.

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att lockorganet (8) har ett rörligt ventilorgan (31 eller 12), som är avsett att öppna vid stora tryck- skillnader mellan kylsystemets innandöme och omgivande atmosfär, och att ledningen (6) innefattar ett parti (16) som är fäst vid ventilorganet (11 eller 12).