УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПРЕССИИ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к двигателестроению, в частности к испытательной и диагностической технике, и может быть использована для определения технического состояния цилиндровой группы двигателя внутреннего сгорания путем измерения компрессии в цилиндре.
Известно приспособление для диагностирования дизеля, состоящее из корпуса форсунки, топливоподводящего штуцера, штуцера сливного топливопровода, болта, распылителя, датчика давления, распылитель форсунки укорочен, в резьбовое соединение топливоподводящего штуцера форсунки ввернут болт в качестве заглушки, причем штуцер сливного топливопровода форсунки расточен под диаметр и длину резьбовой части подсоединяемого датчика давления (см. патент RU №186875, МПК G01M 15/08 (2006.01), G01M 15/02 (2006.01) опубликовано 06.02.2019).
Известен компрессометр с беспружинным клапаном, содержащий корпус с манометром, рукав, наконечник в виде стакана, имеющий канал и резьбу на внутренней и внешней цилиндрических поверхностях, где резьба на внешней поверхности предназначена для соединения с переходным штуцером, обратный клапан, размещенный в полости наконечника, клапан выполнен в виде цилиндрического стержня с прижимным буртиком и проточкой под ним, в которой размещено уплотнительное кольцо, в верхней части указанного стержня над буртиком выполнена прорезь для пропуска воздуха из полости наконечника в его канал, на боковой поверхности нижней части стержня под буртиком выполнены лыски в виде двух параллельных и симметричных относительно оси вертикальных срезов, образующих каналы для пропуска воздуха, кроме того в наконечник ввинчен винт (см. патент на изобретение RU №2323425, МПК G01M 15/08 (2006.01), опубликовано 27.04.2008).
Известно приспособление для диагностирования дизеля КамА3-740, содержащее корпус форсунки, топливоподводящий штуцер, штуцер сливного топливопровода, болт, распылитель, адаптер, быстроразъемный фиксатор, шланг высокого давления, манометр, при этом в резьбовое соединение топливоподводящего штуцера форсунки ввернут болт в качестве заглушки, штуцер сливного топливопровода форсунки расточен под диаметр и длину резьбовой части подсоединяемого адаптера компрессометра, а распылитель форсунки укорочен (см. патент на полезную модель RU №92470, МПК F01B 1/00 (2006.01), опубликовано 20.03.2010).
4
Известен компрессометр, содержащий цилиндрический корпус, полость которого с одного конца сообщена с манометром, а с другого конца через переходник с впускным устройством в виде обратного клапана и подключена к приемному наконечнику, снабжен плоскими опорными элементами, переходник выполнен в виде втулки с наружными концевыми канавками, в которых размещены опорные элементы (см. авт. свидет. SU №1525516, МПК G01L 23/00, опубликовано 30.11.89).
Известно устройство для измерения компрессии в цилиндрах двигателя, содержащее соединительную трубку, воздушный клапан, дроссель и манометр, введены специальный штуцер и рессивер, при этом соединительная трубка одним концом соединена через специальный штуцер с воздухораспределителем, который соединен трубкой воздушного пуска с пусковым клапаном, обеспечивающим прохождение сжатого воздуха из проверяемого цилиндра посредством колпачка с прокладкой, отжимающей тарелку клапана, а другим концом соединительная трубка через воздушный клапан и дроссель соединена с рессивером, к которому подсоединен манометр (см. патент на изобретение RU №2112944, МПК G01L 23/02 (1995.01), опубликовано 10.06.1998).
Известно приспособление для контроля компрессии в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, состоящее из корпуса, имеющего осевое ступенчатое отверстие, из присоединенных к нему с разных сторон манометра и штуцера, и из обратного клапана, седлом которого является плоская поверхность, выполненная в штуцере, в качестве седла клапана использована расположенная в корпусе торцевая поверхность штуцера, а обратный клапан выполнен в виде двухступенчатого плунжера, на меньшую ступень которого насажены уплотнительный диск, выполненный из упругого материала, причем внутрь штуцера помещен толкатель, конец которого выведен из штуцера наружу (см. патент на изобретение RU №2116642, МПК G01L 23/00 (1995.01), G01M 15/00 (1995.01), опубликовано 27.07.1998).
Известно приспособление для контроля компрессии, состоящее из корпуса, имеющего резьбу для присоединения манометра и резьбу, в которую ввинчен штуцер, на выступающем из корпуса конце которого выполнен двухступенчатый цилиндр, из обратного клапана и сменного переходника, имеющего сквозное ступенчатое отверстие, причем на штуцере и на переходнике выполнены элементы крепления, обеспечивающие удержание штуцера в переходнике в осевом направлении, а на переходнике выполнен элемент, обеспечивающий его крепление в отверстии цилиндра двигателя, на двухступенчатом цилиндре штуцера выполнена круговая канавка с расположенным в ней уплотнительным кольцом, герметизирующим сквозное ступенчатое отверстие в переходнике, а в качестве элементов крепления на большой ступени двухступенчатого цилиндра штуцера выполнен осевой паз и круговая канавка, в которую выходит конец штифта, запрессованного в переходник (см. патент на изобретение RU №2120119, МПК G01L 23/00 (1995.01), G01M 15/00 (1995.01), опубликовано 10.10.1998).
Известен компрессометр с беспружинным клапаном, состоящий из корпуса с манометром, обратным клапаном и наконечником для соединения компрессометра с полостью цилиндра двигателя внутреннего сгорания - с установочным отверстием для свечи или форсунки, при этом в корпусе выполнен канал для сообщения полостей манометра и наконечника, а указанный канал имеет продувочное отверстие, закрываемое и открываемое винтом, корпус выполнен в виде гайки и с образованием резьбы с одной стороны для присоединения к нему манометра, а с другой - рукава, продувочное отверстие дополнено перед входом углублением с резьбой под концевую часть, а на выходе - цилиндрической расточкой - гнездом под уплотнительное кольцо и прижимной буртик винта, винт выполнен с прижимным буртиком и с возможностью пропуска топливовоздушной смеси по каналу из цилиндра двигателя в полость манометра (см. патент на изобретение RU №2268459, МПК G01M 15/00 (2006.01), опубликовано 20.01.2006).
Прототипом к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является устройство для определения компрессии в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик давления, выполненный в виде манометра и корпус, имеющий полый наконечник для его сопряжения с установочным отверстием для свечи или форсунки цилиндра и выполненный с внутренним каналом, сообщающимся с датчиком давления и полостью наконечника, снабжено устанавливаемыми на корпус сменными втулками различной длины, соответствующей длине форсунок двигателя, для обеспечения возможности прижима корпуса к установочному отверстию под форсунку с помощью штатных средств ее крепления на двигателе, причем корпус выполнен с упорным выступом для нижнего торца втулки, верхний торец которой предназначен для взаимодействия с прижимным элементом указанных штатных средств, верхний конец сменной втулки выполнен с опорным буртиком для прижимного элемента указанных штатных средств, а наконечник снабжен уплотнительной шайбой и выполнен с обращенной вниз упорной поверхностью для этой шайбы (см. патент на изобретение RU №2192628, МПК G01M 15/00 (2000.01), опубликовано 10.11.2002).
Известные решения в большинстве случаев имеют сложную конструкцию, не обеспечивают точности измерении компрессии, кроме того, в наиближайшем аналоге клапан расположен слишком высоко в корпусе от цилиндра двигателя, из-за этого появляется вредный объем, который влияет на точность измерений, а для разных модификаций двигателей нужно применять отдельно разработанные детали для включения их в комплект конструкции.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является обеспечение точного замера компрессии в двигателе за счет создания универсальной конструкции.
Поставленная задача решается тем, что устройство для измерения компрессии в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик давления, расположенный горизонтально и выполненный в виде манометра, корпус, в нижней части сопряженный с блоком цилиндров, и имеющий внутренний канал, сообщающийся с датчиком давления, отличающееся тем, что на внешней стороне корпуса по всей его длине расположены канавки, на которые с помощью сухарей установлена втулка, при этом в нижней части корпуса на внутреннем канале установлен штуцер с клапаном при помощи резьбового соединения.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что в устройстве для измерения компрессии на внешней стороне корпуса по всей его длине расположены канавки, на которые с помощью сухарей установлена втулка, при этом в нижней части корпуса на внутреннем канале установлен штуцер с клапаном при помощи резьбового соединения, позволяет обеспечить точный замер компрессии в двигателе за счет создания универсальной конструкции.
Суть полезной модели поясняется чертежом, на котором изображено устройство для измерения компрессии в цилиндре двигателя внутреннего сгорания.
Устройство для измерения компрессии в цилиндре двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 и датчик 2 давления. Датчик 2 давления выполнен в виде манометра для измерения компрессии и расположен горизонтально по отношению к оси корпуса 1. Корпус 1 имеет внутренний канал 3, связанный с датчиком 2 давления. Корпус 1 нижней частью сопряжен с блоком 4 цилиндров. Также по всей длине корпуса 1 расположены канавки 5, на которые с помощью сухарей 6 установлена втулка 7, которые позволяет регулировать необходимую высоту и размеры под различные модификации двигателей, давая возможность установки и фиксации устройства в колодце инжектора головки блока 4 цилиндров различных двигателей. При этом в нижней части корпуса 1 при помощи резьбового соединения установлен штуцер 8 с клапаном 9. Данное расположение близко к блокам 4 цилиндров в двигателях, что исключает еще и вредный объем, обеспечивая точность измерений, измеряя при этом только сжимаемый объем камеры сгорания. Клапан 9 прижат в корпусе 1 к штуцеру 8 уплотнительным кольцом 10, также в штуцере 8 имеется пружина 11, которая прижимает клапан 9 и возвращает в исходное положение при замерах. Кроме того, на конце штуцера 8 имеется резьба для установки датчика давления в отверстие для свечи для возможности диагностики двигателей с искровым зажиганием, а для герметичного соединения и сопряжения устройства в колодце цилиндров двигателя и диагностики дизельных двигателей в нижней части корпуса 1 имеется адаптер. 12. Для удобства держать устройство в верхней части корпуса имеется рукоятка 13 со стальным шаром 14, которая установлена в резьбовое отверстие корпуса. При этом рукоятка 13 и стальной шар 14 выполняют роль отсеченного клапана, при помощи которого происходит стравливание давления между повторными измерениями, при этом стальной шар герметизирует стык между рукояткой и корпусом, где при повороте рукоятки воздух стравливается через боковое отверстие, которое располагается в верхней части корпуса. Таким образом, рукоятка 13 при необходимости откручивается и воздух стравливается через отверстие 15, а стальной шар 14 откручивает рукоятку 13 и избыточное давление стравливается с внутренней полости, после этого рукоятка 13 закручивается и может производиться повторный замер. Корпус 1 фиксируется в головке блока 4 цилиндров скобой 16, которая прижимается с помощью шпильки 17 и гайки 18 к втулке 7 и опоре 19 скобы, установленной в блоке 4 цилиндров.
Измерение осуществляется следующим образом.
Для измерения компрессии в цилиндре дизельного двигателя форсунку демонтируют и штуцер 8 с адаптером 7 заявленного устройства прижимают к отверстию в колодце инжектора. После на канавках корпуса 1 устанавливают сухари 6, которые фиксируют втулку 7 на необходимой высоте. Для закрепления конструкции в данном положении используют штатные средства крепления форсунки, причем свободный конец цилиндрической скобы 16 имеет форму вилки. Далее опорную втулку 19 устанавливают на горизонтальной поверхности головки блока 4 цилиндров, и цилиндрическая скоба 16 одной стороной упирается на опорную втулку 19, а второй - на поверхность установленной втулки 7. Затем конструкцию плотно прижимают к торцу отверстия на блоке цилиндров при помощи гайки 18, навинчиваемой на шпильку 17, нижняя часть которой ввинчена в головку блока цилиндров, а сама шпилька 17 пропущена через отверстие на цилиндрической скобе 16. Таким образом, устройство надежно закрепляется в рабочем положении. Далее рукоятку 13 затягивают и прокручивают коленчатый вал двигателя с помощью пускового устройства стартера и как только прекратится рост давления в цилиндре, прокрутку коленчатого вала прекращают и снимают показания с датчика давления.
Для измерения компрессии в цилиндре бензинового или газового двигателя, где создаваемое в цилиндре давление значительно меньше в сравнении с дизельными двигателями, клапан 9 штуцера 8 вкручивают в отверстия свечи зажигания и далее измерение компрессии в цилиндре проводят аналогично как для дизельного двигателя.
Конструкция по заявленному техническому решению позволяет проводить замер компрессии в цилиндрах бензиновых, газовых и дизельных двигателей модельного ряда КАМАЗ, за счет возможности регулировки высоты расположения втулки под необходимые установочные размеры, кроме того, стравливание давления из устройства позволяет проводить повторные замеры компрессии без демонтажа устройства из инжекторного колодца, а расположение клапана максимально близко к цилиндру положительно влияет на точность измерений.
Таким образом, конструкция данного технического решения позволяет обеспечить точность измерения компрессии за счет создания универсальной конструкции устройства, применяемой в различных модификациях двигателя, не имея при этом вредного объема, который влиял бы на точность измерений.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании с применением ранее освоенных технологий.