Международная научно-практическая конференция

А.С. Алехин, А.О. Башмаков

Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск

Оценка технического состояния двигателя внутреннего сгорания по мгновенным значениям углового ускорения коленчатого вала

Проведен анализ методов оценки мощности машин и выявлены основные недостатки. Разработано устройство диагностирования технического состояния двигателя машин, способное производить диагностирование безразборным методом. Оператором выдается заключение о необходимости проведения своевременного технического воздействия после анализа полученных данных.

Развитие транспортной стратегии России связано с крупномасштабным строительством опорно-транспортных сетей регионов страны и крупных муниципальных образований, требующим использования различных видов техники, в том числе парков транспортных и технологических машин.

При современном уровне транспортного развития в мире важнейшее место занимает обеспечение безотказности и надежности машины и ее основных узлов, в том числе двигателя. Это требует поддержания их показателей на необходимо высоком уровне в течение всего периода эксплуатации.

Особую роль при этом должна играть своевременная и качественная диагностика технического состояния этих узлов с -по следующим проведением регламентных работ, вытекающих из результатов диагностирования.

Повышение эффективности работы парков транспортных, строительных и дорожных машин в значительной степени зависит от дальнейшего совершенствования организации производства по их техническому обслуживанию и ремонту на основе применения средств и методов технической диагностики и новых технологий обработки информации.

В нашей работе мы предлагаем использовать мгновенные значения углового ускорения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода.

Цель исследования является сокращение материальных и трудовых затрат при диагностировании двигателей внутреннего

10

Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе. Часть 2

сгорания путем разработки метода безразборной оценки интегральных показателей технического состояния ДВС.

Объект исследования и предметом исследования являются процессы изменения мгновенных значений углового ускорения коленчатого вала ДВС в зависимости от угла поворота коленчатого вала, закономерности изменения мгновенных значений углового ускорения коленчатого вала ДВС при изменении технического состояния узлов и агрегатов двигателя.

Для достижения поставленных целей был создан диагностический комплекс, компонентами которого являются:

–оптический датчик частоты вращения;

–быстродействущий внешний АЦП L-card e20-10;

–коммутационное оборудование;

–ноутбук с программным обеспечением L-card Analizator. Испытания по измерению углового ускорения проводились на

одноцилиндровой 4-х тактной дизель-генераторной установке (Дизельный электроагрегат АД4-230-В), в двух режимах:

1.Исправный двигатель (холостой ход).

2.Пониженная компрессия (холостой ход).

Итогом испытаний стали графики зависимости ускорения от времени.

Выделив на этих графиках участки рабочего цикла, мы предположили, что ускорение на каждом участке будет зависеть от энергии вращательного движения и действующих на данном участке сил сопротивления.

Входе проведения испытаний установлено, что на участке увеличения значения углового ускорения, меняется форма, амплитуда

ипериод графиков, при изменении режима работы двигателя с исправного на неисправный (рис. 1).

Внастоящее время проведенные тесты не позволяют в полной мере реализовать предложенный метод диагностирования так как на данный момент нет возможности адекватно сопоставить полученные графики с углом поворота коленчатого вала двигателя. Для решения данной проблемы необходимо доукомплектовать диагностическую систему датчиком верхней мертвой точки.

Возможно, также потребуется учитывать загрузку двигателя при испытании.

11