Способ оперативного контроля качества трансмиссионного масла

Авторы патента:

Родионов Юрий Викторович (RU)

Никитин Дмитрий Вячеславович (RU)

Ломовских Александр Егорович (RU)

Филатов Иван Сергеевич (RU)

Воронин Николай Владимирович (RU)

Рыбин Григорий Вячеславович (RU)

G01N33/30 - для целей смазки

G01N33/2858 - Исследование или анализ материалов особыми способами, не отнесенными к предыдущим группам

G01N33/28 - масел (пищевых масел или жиров G01N 33/03)

G01N27/00 - Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств (G01N 3/00-G01N 25/00 имеют преимущество; измерение переменных электрических или магнитных величин и исследование электрических или магнитных свойств материалов G01R)

F01M11/10 - индикаторные устройства; прочие предохранительные устройства

Владельцы патента RU 2758746:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тамбовский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ТГТУ») (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам и способам выявления примесей в трансмиссионном масле и определения степени его загрязненности. Предложен способ оперативного контроля качества трансмиссионного масла, заключающийся в том, что наличие металлических частиц износа узлов трансмиссии в исследуемом масле фиксируется планарной катушкой Теслы, при этом индуктивность планарной катушки Теслы изменяется в зависимости от количества металлических частиц в трансмиссионном масле. Технический результат - возможность оперативного контроля состояния трансмиссионного масла без необходимости внесения существенных изменений в конструкцию самой трансмиссии. Также на основе заявляемого способа возможно создание полнофункционального блока экспресс-контроля состояния технических жидкостей в транспортном средстве. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к способам выявления примесей, определения качества работающего трансмиссионного масла и определения степени его загрязненности и работоспособности.

Известен флуоресцентный метод (Патент США №6633043, МПК: G01N 021/64, опубл. 14.10.03), основанный на времяразрешенной флуоресцентной спектроскопии, для контроля старения минеральных смазочных и трансформаторных масел, не требующий учета их оптической плотности. Метод основан на анализе времяразрешенных спектров свежего и работавшего масел и включает следующие шаги: облучение тестируемой пробы масла импульсом излучения УФ-лазера; измерение спектров флуоресценции масла, используя методику временной селекции для получения времяразрешенного спектра; построение нормализованных времяразрешенных спектров и сравнение полученных спектров. Устройство измерения содержит импульсный УФ-лазер, излучение от которого направляется с помощью зеркала на кювету с тестируемым маслом. Поток флуоресценции с помощью кварцевых линз фокусируется на входные щели монохроматора, в выходных щелях которого установлен фотоумножитель для регистрации сигнала флуоресценции. Сигнал с выхода фотоумножителя подается через интегратор с узкополосным фильтром в компьютер для последующей обработки.

Недостатком этого способа и устройства является то, что они весьма сложные для оперативного контроля, предполагающего встроенное в линию смазки или портативное устройство. Кроме того, для реализации метода требуется дорогостоящее оборудование.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является метод и устройство определения качества масла (Патент США №6459995, МПК: G01N 031/00, опубл. 01.10.02), основанное на измерении изменения диэлектрической проницаемости масла. Устройство содержит погруженный в масло емкостной датчик, который является элементом колебательного контура, содержащего LC- или кварцевый генератор. Выходной сигнал колебательного контура зависит от тангенса диэлектрических потерь масла, который изменяется с изменением кислотности масла. Таким образом, выходной сигнал несет информацию о степени окисления масла.

Недостатком данного метода устройства является то, что диэлектрическая проницаемость масла, а, следовательно, и выходной сигнал, зависят не только от кислотности масла, но и от содержания в нем воды, степени загрязнения масла неметаллическими частицами, что делает невозможным установление основного фактора, вызвавшего изменение сигнала. В случае трансмиссионного масла данный метод может давать неточные результаты, так как он не учитывает присутствие в масле частиц износа деталей трансмиссии. В то же время нагрев трансмиссионного масла существенно ниже, чем у моторного, поэтому данный метод может некорректно работать вследствие недостаточно выраженного изменения химических свойств масла, что характерно для масел, работающих при высоких температурах в двигателях.

Техническим результатом является возможность оперативного контроля состояния трансмиссионного масла без необходимости внесения существенных изменений в конструкцию самой трансмиссии. Также на основе заявляемого способа и некоторых других возможно создание полнофункционального блока экспресс - контроля состояния технических жидкостей в транспортном средстве.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый способ основан на изменении индуктивности некоторой планарной катушки Теслы, которая фиксирует наличие частиц износа в трансмиссионном масле, причем, чем их больше, тем сильнее меняется индуктивность. В качестве лабораторного прототипа катушка была выполнена на текстолитовой пластине, что при последующей доработке и реализации максимально упрощает конструкцию будущих устройств и позволяет встроить их, например, в резьбовую пробку сливного отверстия или поддона картера трансмиссии.

Результаты испытаний заявляемого способа подтверждаются (фиг. 1), где видно относительно линейное изменение индуктивности в зависимости от массы испытуемого ультрадисперсного железного порошка.

Новизна заявляемого изобретения заключается в том, что предлагаемый способ достаточно универсален и не требует использования сложного оборудования.

Предлагаемый способ работает за счет изменения индуктивности планарной катушки при попадании в рабочую зону металлических частиц, причем количество металлических частиц напрямую влияет на изменение индуктивности. В зависимости от варианта исполнения датчика как форма основной пластины, так и вариант выполнения планарной катушки Теслы могут быть изменены: к примеру, катушка может быть изготовлена по тонкопленочной технологии, что максимально подходит для встраивания в пробку сливного отверстия картера трансмиссии.

За счет использования метода контроля трансмиссионного масла, основанного на изменении значения индуктивности достигается максимальная простота конструкции прототипа устройства и вместе с тем чувствительность, достаточно высокая для реализации вышеописанного метода.

Согласно изобретению, предложен способ оперативного контроля качества трансмиссионного масла, заключающийся в том, что наличие металлических частиц износа узлов трансмиссии в исследуемом масле фиксируется планарной катушкой Теслы, при этом индуктивность планарной катушки Теслы изменяется в зависимости от количества металлических частиц в трансмиссионном масле.

Дополнительные записи:

Информация о способах и устройствах контроля состояния трансмиссионного масла либо неполная, либо вовсе отсутствует, что говорит о недостаточной освещенности данного вопроса. По этой причине в патенте будут указаны прототип и аналог по способам и методам контроля состояния моторных масел.

Список процитированных патентов:

Патент США №6633043

Патент РФ №2361209

Патент США №6459995

Патент США №4181881

Патент РФ №2232904

Патент РФ №2495415

Способ оперативного контроля качества трансмиссионного масла, заключающийся в том, что наличие металлических частиц износа узлов трансмиссии в исследуемом масле фиксируется планарной катушкой Теслы, при этом индуктивность планарной катушки Теслы изменяется в зависимости от количества металлических частиц в трансмиссионном масле.

Изобретение относится к технологиям определения состава и концентрации продуктов, образующихся при термостатировании смазочных материалов. В предложенном способе испытывают пробу смазочного материала постоянного объема в присутствии воздуха с перемешиванием при температуре, выбранной в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств, в течение времени.

Способ определения соотношения между продуктами окисления и испарения смазочных масел при термостатировании // 2745699

Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов. Предложен способ определения соотношения между продуктами окисления и испарения смазочных материалов при термостатировании, при котором испытывают пробу смазочного масла постоянной массы в присутствии воздуха с перемешиванием минимум при трех температурах, причем через равные промежутки времени пробы взвешивают, определяют массу испарившегося смазочного масла, отбирают часть окисленного масла для фотометрирования и определения оптической плотности.

Автоматизированная установка для испытания топлив и масел при различных режимах эксплуатации двигателя // 2742158

Изобретение относится к способам испытаний топлив и масел на моторных установках с использованием теплообменников как на линиях подачи масла, так и охлаждающей жидкости и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами оценки качеств топлив и масел, как создаваемых новых, так и модернизируемых для конкретных двигателей.

Способ определения соотношения между продуктами температурной деструкции и испарения смазочных масел при термостатировании // 2741242

Изобретение относится к технологии испытания смазочных масел и может быть использовано для оценки температурной стойкости. При осуществлении способа отбирают пробу масла, делят ее на равные части, каждую из них нагревают при атмосферном давлении без доступа воздуха с конденсацией паров и отводом конденсата, при этом для каждой последующей части пробы масла температуру испытания повышают на постоянную величину.

Способ определения температуры вспышки смазочных масел // 2740436

Изобретение относится к области испытания материалов с помощью нагрева, в частности к технологии определения температуры вспышки смазочных масел без использования поджога паров, и может быть использовано при оценке эксплуатационных характеристик товарных и работающих смазочных материалов. Предложен способ определения температуры вспышки смазочных масел, при котором пробы смазочного масла постоянной массы термостатируют при атмосферном давлении без перемешивания в течение времени, обеспечивающего испарение установленной массы смазочного масла.

Способ оценки стабильности композиции на основе белка // 2732109

Группа изобретений относится к медицине и касается способа оценки стабильности композиции на основе белка, включающей белок, пептид и/или производное белка и буфер, по отношению к смазывающему веществу смазанного контейнера, который предназначен для хранения указанной композиции, включающего а) оценку уменьшения с течением времени межфазного натяжения между буфером и смазывающим веществом, б) оценку уменьшения с течением времени межфазного натяжения между композицией на основе белка и смазывающим веществом, в) определение по меньшей мере одного компонента композиции на основе белка, взаимодействующего со смазывающим веществом, посредством сравнения уменьшения, оцененного на стадии б), с уменьшением, оцененным на стадии а), г) на основании указанного определения по меньшей мере одного компонента, взаимодействующего со смазывающим веществом, определение риска нестабильности, связанного с буфером или белком, пептидом и/или производным белка, композиции на основе белка.

Способ экспресс-анализа присадок, смазочных материалов, технических жидкостей, включая отработанные (варианты) // 2731818

Группа изобретений относится к экспресс-анализу присадок, смазочных материалов, технических жидкостей, включая отработанные, для оценки фактического состояния двигателей внутреннего сгорания, трансмиссий, компрессоров и др. техники.

Элемент для приема пробы, аналитический комплект и способ анализа жидкости, в частности смазочно-охлаждающей эмульсии // 2725089

Группа изобретений относится к приему пробы и одновременному анализу химических и физических параметров жидкости. Представлен элемент для приема пробы для жидкой пробы с целью одновременного анализа трех или более химико-физических параметров жидкости посредством аналитического устройства, имееющий заполняемое жидкостью пространство для приема пробы, распределенные вдоль указанного пространства для приема пробы и расположенные рядом друг с другом по меньшей мере три места измерения, причем двумя из мест измерений являются место фотонного измерения и место измерения показателя преломления, а по меньшей мере одно дополнительное место измерения выбрано из группы, включающей по меньшей мере одно место измерения показателя рН, место измерения удельной электрической проводимости и место измерения микроорганизмов.

Способ определения температуры начала изменения показателей термоокислительной стабильности и предельной температуры работоспособности смазочных материалов // 2722119

Изобретение относится к технологии определения показателей термоокислительной стабильности смазочных материалов. Предложен способ, при котором пробы смазочного материала термостатируют минимум при трех выбранных температурах в присутствии воздуха с перемешиванием постоянной массы в течение времени, через равные промежутки времени пробу окисленного смазочного материала взвешивают, часть пробы фотометрируют и определяют оптическую плотность, испаряемость и коэффициент термоокислительной стабильности.

Способ определения работоспособности смазочных масел // 2713920

Изобретение относится к технологии оценки качества работающих моторных масел, технического состояния двигателей внутреннего сгорания и системы фильтрации. Предложен способ определения работоспособности смазочного масла, заключающийся в том, что отбирают пробы работающего масла из двигателя внутреннего сгорания в течение установленного пробега, определяют соответствующий времени отбора пробы пробег автомобиля, пробу фотометрируют, определяют оптическую плотность, умножением оптической плотности на пробег вычисляют количество тепловой энергии, поглощенной продуктами старения смазочного масла за время работы двигателя, определяют десятичный логарифм тепловой энергии, поглощенной продуктами старения смазочного масла за время его работы в двигателе, строят графическую зависимость десятичного логарифма тепловой энергии, поглощенной продуктами старения смазочного масла за время работы, от пробега, по которой определяют работоспособность смазочного масла.

Анти-pd-l1 антитело для детекции pd-l1 // 2758723

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложено анти-PD-L1 антитело.