[发明专利]使用热扫描数据对具有沉积物的活塞进行分级

说明书

公开了一种用于分级具有沉积物的活塞的方法和系统。在一个实施例中，具有外表面和在外表面上的沉积物的活塞的温度升高并进行热扫描。这些沉积物是基于相对于该活塞的外表面的温度测量的温度差来识别的。沉积物特性可从所识别的沉积物位置和相对于外表面的温度差大小生成。记录沉积物特性并用于活塞分级。

技术领域

本发明总体上涉及一种活塞，并且旨在使用热扫描数据对具有沉积物的活塞进行分级。

背景技术

采用烃燃料的系统可在活塞表面上累积沉积物。用于评定发动机的常用方法之一涉及检查已经在运行的发动机中经受许多小时的运行的测试活塞。可以部分地通过视觉评估已经沉积在活塞表面上和活塞环槽中的材料的量来评价发动机设计。目前，该评价程序是手动进行的，使用人类视觉评估对沉积物颜色和覆盖度进行分类。

授予Roe等人的美国专利第9,957,887号描述了一种包括活塞、存储器和电控模块的机器。该电控模块被配置为用于确定该活塞的碗状轮缘的温度。该电控模块进一步被配置为用于基于该碗状轮缘的温度来计算该活塞的油道的温度。该电控模块进一步被配置为用于基于该油道的温度来确定该活塞的积碳增长率。该电控模块进一步被配置为用于确定当前时间与计算先前积碳增长的时间之间的时间量。该电控模块进一步被配置为用于计算该活塞上的当前积碳增长并且基于该当前积碳增长采取补救措施。基于以下计算当前积碳增长：活塞上的先前积碳增长、当前时间与计算先前积碳增长的时间之间的时间量，以及积碳增长率。

本发明涉及本领域中的改进。

发明内容

本文公开了一种在外表面上具有沉积物的机加工部件的分级系统和方法。在实施例中，分级活塞的方法包括升高活塞的温度。该方法进一步包括对该活塞的外表面以及其上的任何沉积物执行热扫描。该方法进一步包括从该热扫描生成热扫描数据，该热扫描数据表示该活塞的外表面上的多个位置处的温度。该方法进一步包括通过识别相对于该活塞的外表面的温度的温度差来从该活塞的外表面上的多个位置处的温度识别沉积物位置。该方法进一步包括从该沉积物位置以及相对于该活塞外表面温度的温度差大小生成沉积物特性。该方法进一步包括根据沉积物特性对活塞分级。

附图说明

图1是具有沉积物的示例性活塞的示意图；

图2是计算机系统的功能框图；并且

图3是用于将具有沉积物的活塞分级的方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种实施例的描述，而并非旨在表示可以实践本发明的仅有的实施例。为了提供对实施例的透彻理解，详细描述包括具体细节。在一些情况下，为了描述的简洁，以简化的形式示出了公知的结构和部件。

图1是具有沉积物的示例性活塞的示意图。图1包括具有在内燃机内使用一段时间之后的活塞体12的活塞10。活塞体12包括活塞燃烧表面16(上表面)和活塞裙部18(下部)并限定纵向轴线14。垂直于轴线14延伸的腕销孔20形成在裙部18中，并配置为接收用于以传统方式将活塞体12与活塞杆联接的腕销。燃烧碗22形成在活塞10中，并由轴14的圆周上的环形轮缘24围绕。在其他实施例中，活塞10可以具有其他配置，例如具有平坦的顶部或圆顶部分而不是燃烧碗22和环形轮缘24。包括第一凹槽27(有时称为顶部活塞凹槽)、第二凹槽29和第三凹槽31的多个活塞环凹槽形成在活塞体12的外表面28中，并且还围绕纵向轴线14周向延伸。外表面28可以包括第一槽脊25(有时称为顶部槽脊)、第二槽脊26、第三槽脊33和第四槽脊34。第一槽脊25、第二槽脊26、第三槽脊33和第四槽脊34可以沿着纵向轴线14彼此轴向间隔开并且可以由多个活塞环槽隔开。