Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания

Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение предназначено для повышения точности диагностирования двигателей внутреннего сгорания Предварительно определяют базовую скорость изнашивания деталей, например, методом радиоактивных изотопов Регистрируют среднюю мощность, частоту пусков и реверсов, наработку двигателя и наработку масла в процессе испытаний или эксплуатации. С учетом указанных величин по полученной зависимости рассчитывают среднюю скорость изнашивания , по которой осуществляют диагностирование

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч>s G 01 M 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г и.1 .ti> г; ° . г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Огп, =ягп, с

Чгп+(Чгп Чгп) ехР(Ьгп1 tnep1 +bmZ ГзпгГ +Ьпгд Лйе +Bm4 AC0g+bmg Um g ) (21) 4455251/06 (22) 05,07.88 (46) 30.03.91. Бюл, N. 12 (72) Н, Г. Монахов, С. А. Кравченко, В. Б. Лянной, M. В, Филаретов, Н. Ф. Иванченко, Ю. B. Петров, В. М, Капитанский, Ю. М. Константинов, А. Д. Гольмшток, И. М. Елинсон и А. Н, Давыдушкин (53) 621.43-001.5(088.8) (56) Константинов Ю. M. Исследование воз-. можности и эффективности динамики изнашивания дизеля по анализу отложений из центробежного маслоочистителя. Автореф, дис. на соиск, звания кандидата техн. наук.

Л.: ЦНИДИ, 1980, с. 5-21, Изобретение относится к эксплуатации. и может быть использовано при диагностировании двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение точности диагностирования.

Способ осуществляется следующим образом. г где Vm — средняя скорость изнашивания деталей m íà i-ом интервале диагностирования;

qmi — концентрация металла деталей m в отложениях центробежного маслоочистителя, зарегистрированная при i-oM диагностировании;

q, q m — соответственно исходная и устанавливающаяся в пределе наработки. Ж 1638588 А1 (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИРО8АНИЯ ДВИГАТЕЛЯ BHYTPEHHEI СГОРАНИЯ (57) Изобретение предназначено для повышения точности диагностирования двигателей внутреннего сгорания. Предварительно определяют базовую скорость изнашивания деталей, например, методом радиоактивных изотопов. Регистрируют среднюю мощность, частоту пусков и реверсов, наработку двигателя и наработку масла в процессе испытаний или эксплуатации. С учетом указанных величин по полученной зависимости рассчитывают среднюю скорость изнашивания, по которой осуществляют диагностирование.

При работе двигателя осуществляется регистрация мощности, частоты пусков и реверсов, наработки от моментов переборки и замены масла.

Среднюю скорость изнашивания рассчитывают с помощью зависимости ее от концентрации при учете факторов, влияющих на их связь, (1)

1 двигателя концентрация металла m в отложениях центробежного маслоочистителя;

«г пер, T am — суммарные наработки двигателя от моментов переборки и замены

I масла соответственно к моменту i-го диагностирования;

Ь N ц . Ло — отклонения íà i-ом интервале диагностирования соответственно средней мощности и частоты пусков и ре1638588

4 версов от базовых величин, заданных при определении значений коэффициентов;

U n i — 1 — средний износ деталей m no предыдущему диагностированию, определяемый по формуле:

k=i — 1 — =Х Vm

k — 1 где Лт — интервал времени между к — 1-м и к-м диагностированием, Cm — коэффициент, численно равный скорости изнашивания деталей m при базовых величинах мощности и частоты пусков и реверсов;

В m1, В m2, Ь |пз, Ь m4, Ь mg коэффициенты.

Средняя скорость изнашивания характеризует протекание процесса изнашивания деталей двигателя.

Зависимость (1), связывающая структурный па:,-"метр (скорость изнашивания) непосредственно с диагностическим (концентрацией металла), сформирована по результатам рассмотрения статистики испытаний двигателей типов ДН 23/2хЗО, ЧН 26/26; ЧН 30/38; Ч10, 5/13. В качестве факторов она включает в себя величины, влияющие HB соотношение диагностического и структурного параметров, которое определяется распределением продуктов изнашивания между отложениями, маслом, и выпускными газами.

Перераспределение продуктов изнашивания наблюдается при изменении размеров частиц износа (происходящем при изменении режимов работы двигателя, увеличении наработки, износе деталей цилиндропоршневой группы), изменении диспергирующей способности масла и содержания в нем загрязнений. .Величины коэффициентов зависимости (1), характеризующих влияние факторов на связь диагностического (q пч ) и структурного (U m ) параметров, также как оценку скорости изнашивания для базового режима (при заданных мощности и частоте пусков и реверсов) и значения констант qm u

qm определя. от предварительно в ходе стендовых испытаний двигателя данного типа.

При этом осуществляется параллельное определение скорости изнашивания безразборным методом (например, с помощью радиоактивных индикаторов), измерение через заданные промежутки наработки двигателя концентрации продуктов изнашивания контролируемых деталей в отложениях центробежного маслоочистителя, регистрация мощности и частоты пусков и реверсов, наработки двигателя от переборки и наработки масла, 5

В качестве базового режима выбирается режим, на котором в ходе испытаний осуществляется максимальная по времени наработка дизеля, что дает воэможность наиболее точно определить значение скорости

10 изнашивания, используемое в дальнейшем в зависимости (1) в качестве параметра С.

Расширение диапазона режимов, для которых осуществим предлагаемый способ, достигается соответствующим варьированием мощности и частоты пусков и реверсов в ходе испытаний. Значения коэффициентов

В m ...„Â mme определяются путем обработки результатов имерений с помощью метода наименьших квадратов.

Таким образом, по предлагаемому способу, благодаря учету факторов, влияющих на соотношение концентрации продуктов изнашивания и скорости изнашивания, и исключению трудоемкой, связанной с большими погрешностями, операции определения массы отложений, достигается повышение точности диагностирования . двигателя по контролю протекания процесса изнашивания и обеспечивается возможность диагностирования в широком спектре режимов работы, Предлагаемый способ может быть осуществлен с применением существующей аппаратуры рентгеноспектрального. эмиссионного или феррографического анализа.

Способ был апробирован при испытаниях двигателя 18 ДН 23/2x30. Для проверки способа 5 первых поршневых колец были перед испытаниями оборудованы индикаторами изнашивания — радиоактивными базами с изотопом Ag. 110 М. В ходе

40 испытаний с помощью радиометрэ RFT

20046 и сцинтиляционного датчика VA — S—

50 контролировалась скорость изнашивания указанных деталей, Регистрировались средняя мощность, 45 частота пусков и реверсов на участке между отборами проб отложений из сепаратора масла СЦ-З, суммарная наработка дизеля от его сборки. Очистка сепаратора с отбором проб осуществлялась со средней периодич50 ностью 100 ч наработки. Пробы отложений анализировались на спектрографе ИСП-22 и микрофотометре M Ф-2.

llo результатам измерений нэ протяжении 650 ч наработки дизеля с привлечением полученной ранее статистической информации были определены значения С (для 65% номинальной мощности и частоты пусков

0,6 — ), b>-bs, q u q äëÿ поршневых колец, Составитель А.Аристов

Редактор Т.Парфенова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Заказ 922 Тираж 366 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

1 по которым была осуществлена оценка технического состояния дизеля.

Формула изобретения

Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания по износу цилиндропоршневой группы, включающий измерение через определенный интервал наработки концентрации продуктов изнашивания в отложениях центробежного маслоочистителя и сравнение их с эталоном, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, предварительно измеряют скорость изнашивания цилиндропоршневой группы при заданных значениях мощности, частоты пусков и реверсов, оценивают взаимосвязь скорости изнашивания, концентрации продуктов изнашивания

638588 6 в отложениях центробежного маслоочистителя, отклонений относительной мощности и частоты пусков и реверсов от базовых значений, наработки двигателя после ремонтно-обслуживающего воздействия, наработки масла и износа цилиндропоршневой группы, затем в процессе эксплуатации двигателя регистрируют значение его наработки, наработки масла, среднее на этой наработке значение относительной мощности, частоты пусков и реверсов, концентрации продуктов изнашивания в центробежном маслоочистителе, по предва15 рительно полученной зависимости рассчитывают скорость изнашивания, по которой оценивают техническое состояние цилиндропоршневой группы двигателя.