Изобретение относитс к эксплуатации машин и может быть использовано дл диагностировани двигателей внутреннего сгорани .The invention relates to the operation of machines and can be used to diagnose internal combustion engines.
Цель изобретени - повышение точности и расширение функциональных возможностей устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy and enhance the functionality of the device.
На чертеже представлено устройство, разрез , по продольной оси.The drawing shows the device, a section along the longitudinal axis.
Устройство размещено на двигателе внутреннего сгорани , который содержит головной подшипник 1, втулку 2, поршень 3 и мотылевый подшипник 4. На картерном лючке 5 расположена под углом смотрова труба 6, что обеспечивает возможность измерени температуры мотылевого подшипника 4. С одной стороны смотрова труба б имеет стакан 7, в который вставлен стандартный пирометр 8. Стакан 7 имеет окно 9 из материала, пропускающего инфракрасное излучение длиной волны 2-14 мкм (например , оргстекло, полиэтиленова пленка, фторидные, германитные и хальногенидные стекла), что предотвращает загр знени приемника пирометра 8. К окну 9 через трубу с клапаном 10 подведен сжатый воздух с давлением 0,5-0,6 МПа дл создани воздушной завесы, защищающей окно 9 от попадани брызг масла. Воздух подводитс через распределительную шайбу 11 с радиальными отверсти ми. К срезу смотровой трубы 6, расположенному в картере двигател , прикреплено поворотное зеркало 12 из полированного алюмини , положение .которого устанавливаетс т гой 13, что позвол ет измер ть температуру головного подшипника 1, низа втулки 2 и поршн 3. Коэффициент отражени полированного алюмини при длине волны 2-14 мкм равен 0,95, т.е. обеспечиваетс небольша погрешность при измерении, что и обусловливает выбор именно этого материала.The device is placed on the internal combustion engine, which contains the head bearing 1, the sleeve 2, the piston 3 and the crank bearing 4. On the crankcase 5, the viewing pipe 6 is located at an angle, which makes it possible to measure the temperature of the crank bearing 4. On one side the viewing pipe b has Cup 7, in which the standard pyrometer 8 is inserted. Glass 7 has a window 9 of a material that transmits infrared radiation with a wavelength of 2-14 μm (for example, plexiglas, polyethylene film, fluoride, germanite and halide glass), which prevents the pyrometer receiver 8 from being contaminated. Window 9 through a pipe with a valve 10 is supplied compressed air with a pressure of 0.5-0.6 MPa to create an air curtain protecting window 9 from splashing oil. Air is supplied through a distribution washer 11 with radial holes. A rotating mirror 12 made of polished aluminum is attached to the section of the viewing pipe 6 located in the engine crankcase, the position of which is set to 13, which makes it possible to measure the temperature of the head bearing 1, the lower sleeve 2 and the piston 3. The reflection coefficient of polished aluminum with a length waves 2-14 microns are 0.95, i.e. it provides a small error in the measurement, which determines the choice of this particular material.
Устройство работает следующим образом. Во врем работы двигател тепловое излучение от мотылевого подшипника 4, втулки 2, головного подшипника 1 и поршн 3 через окно 9 поступает на приемник пирометра 8. При измерении температуры мотылевого подшипника 4 зеркало 12 с помощью т ги 13 устанавливаетс в нижнее положение. При пересечении подшипником 4 оси смотровой трубы 6 пирометр 8 фиксирует температуру мотылевого подшипника 4. При измерении температуры головного подшипника 1, втулки 2 и поршн 3 зеркало 12 с помощью т ги 13 устанавливаетс в верхнее положение (фактически положений, соответствующих углу падени инфракрасного излучени от низа втулки 2, головного подшипника 1 и юбки поршн 3, может быть несколько ). При таком положении зеркала 12 инфракрасное излучение от головного под- шипника 1, низа втулки 2 и поршн 3 попадает на зеркало и от него отражаетс на приемник пирометра 8. При определении фактической температуры в этом случае дополнительно учитывают коэффициент отражени зеркала 12.The device works as follows. During engine operation, heat radiation from the crank bearing 4, sleeve 2, head bearing 1 and piston 3 through the window 9 enters the pyrometer receiver 8. When measuring the temperature of the crank bearing 4, the mirror 12 is set to the lower position by means of the rod 13. When the bearing 4 crosses the axis of the viewing pipe 6, the pyrometer 8 fixes the temperature of the crank bearing 4. When measuring the temperature of the head bearing 1, sleeve 2 and piston 3, the mirror 12 is set to the upper position by means of the pull 13 (actually, the positions corresponding to the angle of incidence of infrared radiation from the bottom sleeve 2, head bearing 1 and piston skirt 3, there may be several). With this position of the mirror 12, infrared radiation from the head bearing 1, the bottom of the sleeve 2 and the piston 3 falls on the mirror and is reflected from it to the pyrometer receiver 8. In determining the actual temperature in this case, the reflectance of the mirror 12 is also taken into account.
При изменении теплового режима работы двигател измен етс температура головного подшипника, втулки 2, поршн 3 и мотылевого подшипника 4. Следовательно,When the thermal conditions of the engine change, the temperature of the head bearing, sleeve 2, piston 3 and crank bearing 4 changes. Consequently,
тепловой поток от поверхности этих подвижных частей также измен етс . Это измене- нение фиксирует пирометр 8, настроенный на режим измерени максимальной температуры . Пирометр 8 определ ет во врем пеQ ремещени детали перед его полем зрени максимальную температуру, котора соответствует действительной температуре детали . Максимальна температура измер етс при наибольшем приближении детали к полю зрени . При этом быстродействие пи5 рометра соответствует частоте вращени малооборотных и среднеоборотных дизелей. При изменении теплового режима деталей дизел вследствие нарушени смазки, / повышенного износа или перегрузки цилиндра повышаетс их температура, уровень ко- 0 торой нормируетс дл определенных технических состо ний дизел . По результатам сравнени замеренных значений температуры деталей дизел и установленных дл них норм обслуживающий персонал принимает рещение об изменении режима работы ди- 35 зел или проведени технического обслуживани дл повышени его надежности.the heat flux from the surface of these moving parts also varies. This change records the pyrometer 8, which is set to the maximum temperature measurement mode. The pyrometer 8 determines, during the movement of the part before its field of view, the maximum temperature that corresponds to the actual temperature of the part. The maximum temperature is measured at the closest approach of the part to the field of view. At the same time, the speed of the pyrometer corresponds to the rotational speed of low-speed and medium-speed diesel engines. When the thermal conditions of diesel parts change as a result of a lubricant breakdown / increased wear or cylinder overload, their temperature rises, which is normalized for certain technical conditions of the diesel engine. According to the results of the comparison of the measured values of the temperature of diesel engine parts and the standards established for them, the staff decides on changing the operation mode of the diesel engine or carrying out maintenance to increase its reliability.