ЩУП ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ МАСЛА В КАРТЕРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
PROBE FOR DETERMINATION OF LEVEL OF OIL IN THE CARTER OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Изобретение относится к двигателестроению, а также к техническому диагностированию и обслуживанию двигателей внутреннего сгорания, в частности, к конструкции средств контроля уровня масла в картере двигателя.
Известен маслоизмерительный щуп (масломер), который предназначен для контроля уровня масла в картере двигателя. Он устанавливается в картер двигателя с возможностью контакта свободного конца щупа с маслом в поддоне картера. При этом уровень масла в картере двигателя определяют по меткам, выполненным в виде рисок на свободном конце щупа [1].
Недостатки известного устройства заключаются в следующем. Необходимость доливки масла контролируют по положению его уровня в поддоне картера относительно нижней метки на щупе. Работа двигателя с уровнем масла ниже нижней метки не допускается. Однако в практике почти не представляется возможным обнаружить тот момент, когда уровень масла в поддоне картера точно совпадает с нижней меткой на щупе. Поэтому доливку масла обычно производят раньше, чем его уровень достигнет нижней метки, но при этом не имеют информации о том, какой объем масла следует долить, чтобы его уровень соответствовал верхней метке.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является «Сборочная шкала для отображения уровня заполнения», раскрытая в описании к заявке ЕР 2330392 A1, опубликованной 08.06.11 г. [2]. Техническое решение содержит сборочную шкалу в виде линейки, которая содержит штрихи и шкалу, причем начало ее отсчета совпадает с верхней меткой, а окончание отсчета - с нижней меткой. Указанная совокупность признаков позволяет определить количественный показатель, который будет соответствовать недостающему объему жидкости в резервуаре, то есть тот объем, который требуется долить в резервуар.
Недостатком указанного устройства является то, что оно мало приспособлено для использования в качестве средства контроля уровня масла в картере двигателя. В частности, не представляется возможным качественно выполнить шкалу с соответствующими штрихами и цифрами к ним на маслоизмерительном щупе между его верней и нижней метками, поскольку расстояние между этими метками может не превышать и 10 мм, а диаметр стержня щупа - 3 мм. Если при проектировании шкалы отрезок длиной 10 мм разделить на 5 интервалов, то высота каждого интервала составит 2 мм. При таких ограничениях весьма сложно создать хорошо читаемую шкалу.
Задачей изобретения является создание щупа для определения уровня масла в картере двигателя внутреннего сгорания с возможностью получения информации об объеме масла, который необходимо долить в картер до установленного верхнего уровня.
Сущность изобретения заключается в следующем. Измерительное устройство на маслоизмерительном щупе выполнено в виде последовательно размещенных, наименьшими основаниями вверх, усеченных конусов со штрихами на их боковой поверхности, образованными концентрично их основаниям и посередине относительно верхнего и нижнего оснований каждого конуса. При этом штрихи на всех конусах обозначены цифрами, которые также нанесены на боковые поверхности конусов, а штрихи на первом и последнем конусах совпадают соответственно с началом и окончанием отсчета измерительного устройства, высота каждого конуса соответствует цене деления шкалы названного устройства. В совокупности это позволило создать щуп для определения уровня масла в картере двигателя внутреннего сгорания с возможностью качественного исполнения на нем шкалы для получения информации об объеме масла, который необходимо долить в картер до установленного верхнего уровня. Данный технический результат обусловлен тем, что при одной и той же цене деления (высоте цилиндра и усеченного конуса, наименьшее основание которого равно основанию этого цилиндра) площадь боковой поверхности конуса всегда больше площади боковой поверхности цилиндра, а на большей площади появляется возможность качественного нанесения элементов шкалы. В конечном итоге это создает удобство при использовании щупа по назначению и улучшает качество технического обслуживания двигателей. Кроме того, щуп дополнительно снабжен направляющим усеченным конусом, верхнее основание которого равно нижнему основанию конусов измерительного устройства и совмещено с нижним основанием последнего конуса данного устройства, а нижнее основание направляющего конуса совмещено со стержнем щупа. Это также облегчает процесс установки щупа в картер двигателя.
На чертеже изображен щуп для определения уровня масла в картере двигателя внутреннего сгорания, в частности показан его вид спереди.
Щуп состоит из цилиндрического стержня 3, выполненного с измерительным устройством и с возможностью установки щупа в картер двигателя. Стержень 3 жестко присоединен к установочному стакану 2, к которому таким же образом присоединено кольцо 1. Измерительное устройство выполнено в виде последовательно размещенных, наименьшими основаниями вверх, усеченных конусов 5 со штрихами 6 на их боковой поверхности, образованными концентрично их основаниям и посередине относительно верхнего и нижнего оснований каждого конуса 5. При этом штрихи 6 на всех конусах 5 обозначены цифрами, которые также нанесены на боковые поверхности конусов 5 - в разрыв штрихов 6. Штрихи 9 и 8 соответственно на первом и последнем конусах 5 совпадают соответственно с началом и окончанием отсчета измерительного устройства. Высота каждого конуса 5 соответствует цене деления шкалы этого устройства. Для удобства выполнения операции по доливке масла над конусами 5 вдоль стержня 3 произведена надпись 4 «Долить, л», где буквой «л» обозначена измеряемая величина в литрах. Кроме того, щуп дополнительно снабжен направляющим усеченным конусом 7, верхнее основание которого равно нижнему основанию конусов 5 измерительного устройства и совмещено с нижним основанием последнего конуса 5 названного устройства, а нижнее основание направляющего конуса 7 совмещено со стержнем 3 щупа. Это также облегчает процесс установки щупа в картер двигателя.
При проверке уровня масла извлекают щуп за кольцо 1 из картера двигателя (не показан). Вытирают его насухо и снова устанавливают на место. Вторично извлекают щуп и на измерительном устройстве щупа находят конус 5, на боковой поверхности которого имеется граница масла. По цифрам, указанным на этом конусе 5, определяют уровень масла в картере двигателя и соответственно объем масла, который нужно долить в картер. Если граница масла окажется на линии перехода от одного конуса 5 к другому, то принимают во внимание ту цифру, которая имеет наибольшее значение, либо находят среднее значение этих двух цифр, указанных на смежных конусах 5, и принимают его во внимание. Например, если граница масла находится на боковой поверхности предпоследнего конуса 5, то в картер доливают 2 л масла. Если в соответствии с принятой стратегией технического обслуживания в данном случае доливка масла не производится, то при следующем обслуживании оператор по информации на щупе должен будет долить в картер двигателя 2,5 л масла. Получение информации об объеме доливаемого масла позволяет более качественно и с наименьшими затратами труда выполнить соответствующую операцию, так как оператор точно знает: сколько масла нужно долить.
На основе предложенных технических решений представляется возможным создать щуп с измерительным устройством, обеспечивающим качественное определение уровня масла в картере двигателя внутреннего сгорания с одновременным получением информации об объеме масла, который необходимо долить в картер до установленного верхнего уровня.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ
1. Тракторы «Беларусь» МТЗ-100, МТЗ-102, МТЗ-80А, МТЗ-82А: техническое описание и инструкция по эксплуатации / Э.А. Бомберов [и др.]. - Мн.: Ураджай, 1987. - С. 34, 273.
2. Заявка EP 2330392 A1, опубл. 08.06.11 г., 14 с. - прототип.