Спосіб діагностування системи мащення дизельного двигуна

Спосіб діагностування системи мащення дизельного двигуна, ВІДПОВІДНО до якого в попередньо промиту систему мащення заправляють масло, показники якого відповідають технічним умовам, очищають ротор мастильного відцентровою фільтра, прогрівають масло в системі до заданого значення температури, встановлюють частоту обертання колінчастого вала, відповідну режиму номінальної потужності двигуна, та вимірюють тиск масла в головній магістралі, а результат порівнюють з нормативними значеннями, який відрізняється тим , що встановлюють мінімально стійку частоту обертання, різко вмикають повну подачу палива, вимірюють та фіксують значення тиску масла в інтервал» тривалості розгону від мінімально стійкої до максимальної частоти обертання, тривалість зростання тиску до моменту стабілізації, та підраховують показник ресурсу мастильного насоса за формулою. Р -Р ' с ' о (МПа/с). (1) де Рс - стабілізований t тиск маспа, який відповідає тиску спрацювання редукційного клапана, Ро - тиск масла на мінімально стійкій частоті обертання колінчастого вала, t c - час від початку розгону до моменту стабілізації тиску, а потім визначають прогноз залишкового ресурсу насоса за формулою. (2) к.. - к. де Тп - залишковий ресурс (прогноз) в одиницях наробітку, Т м - наробіток в минулому від початку експлуатації двигуна, Кг - граничне значення показника ресурсу, Кн - номінальне значення показника ресурсу а - показник ступеня апроксимуючої функції' зміни показника ресурсу CO CM Винахід належить до способів визначення технічного стану складових частин машин, зокрема системи мащення дизельного двигуна Система мащення двигуна є одним з найбільш відповідальних вузлів, який забезпечує нормальні умови роботи спряжень циліндро-поршневої групи, кривошипно-шатунного механізму та ряду інших елементів двигуна До складу системи входять, мастильний насос з редукційним клапаном, функція якого полягає подачі необхідної КІЛЬКОСТІ масла до спряжень, мастильний відцентровий фільтр, функцією якого є очищення масла, що надходить від насосу, від домішок продуктів згоряння палива та масла, а також продуктів зносу спряжень двигуна, ряд клапанів (зворотні, перепускні тощо) До системи мащення належить також мастильний радіатор, за допомогою якого підтримується необхідний температурний режим в системі Технічний стан мастильного насосу характеризується об'ємною подачею масла, яка пропорційна кутовій швидкості обертання його шестерень, пов'язаною з частотою обертання колінчастого валу двигуна лінійною залежністю Наявність опору рухові масла з боку об'єктів мащення викликає зростання тиску в магістралях системи мащення, який при інших рівних умовах піжйно пов'язаний з об'ємною подачею масла Зростання подачі зі збільшенням частоти обертання колінчастого валу відбувається до моменту відкриття редукційного клапану, який обмежує максимальний тиск масла в системі Незважаючи на дальше зростання частоти обертання колінчастого валу, об'ємна подача масла та його тиск з цього моменту залишаються практично незмінними до максимуму частоти обертання Поступовий знос поверхні зубців в шестірнях нагнітального мастильного насосу приводить до со со О) 34623 зменшення об'ємного ККД і ВІДПОВІДНОГО зменшення об'ємної подачі та пов'язаного з нею тиску в системі Момент відкриття редукційного клапану поступово зміщується в бік підвищення кутової швидкості до моменту, копи навіть при максимальній кутовій швидкості тиск масла не досягає про ти тиску редукційною клапана Таким чином частота обертання колінчастого валу, при якій відбувається момент стабілізації тиску, є діагностичним параметром об'ємної подачі масла тобто - технічного стану нагнітального мастильного насосу Оскільки частота обертання валу при вільному розгоні пов'язана ЛІНІЙНОЮ залежністю з тривалістю перебігу цього процесу, за діагностичний параметр об ємної подачі масла приймається також час від початку розгону до моменту стабілізацч тиску В умовах експлуатації двигуна стан системи мащення контролюють, головним чином за узагальненим параметром яким є тиск масла в головній магістралі двигуна що визначається показами штатного манометра При технічному обслуговуванні виконують діагностування системи мащення (Технічна діагностика машин / В І Кірса І С Деревець, М X Потапенко, О С Кіреєв За ред В І КІрси - 2-ге вид , доп і перероб - К Урожай, 1986 - с 75-78) - (прототип), яким передбачено перевірку вірності показів штатного манометра за допомогою зразкового пристрою, перевірку тиску масла на двох швидкісних режимах - мінімально стійкому і максимальному У випадку, якщо тиск масла більше номінального або менше граничного, його регулюють за допомогою редукційного клапана системи мащення і якщо на максимальному швидкісному режимі відрегулювати тиск масла не вдається, роблять висновок про необхідність ремонту системи мащення Крім того, перевіряють забрудненість ротора МВФ шляхом виміру тривалості вибігу ротора після зупинки двигуна і при зменшенні тривалості нижче допустимої виконують очищення ротора До недоліків прототипу належить те, що технічний стан мастильного насосу безпосередньо не встановлюється, і не враховується фактичне значення тиску регулювання редукційного клапана насосу В основу винаходу поставлено задачу підвищення ефективності діагностування системи мащення двигуна шляхом визначення технічного стану мастильного насосу та одержання прогнозу ного залишкового ресурсу Поставлена задача вирішується завдяки тому, що для визначення технічного стану мастильного насосу (після попереднього очищення мастильного фільтра) застосовується режим вільного розгону двигуна від мінімально-стійкоі до максимальної частоти обертання колінчастого валу, в процес» якого вимірюють та фіксують значення часу та тиску масла в головній магістралі Критерієм стану насосу є показник ресурсу (МПа/с), (1) де Рс - рівень, на якому тиск стабілізується, тобто відповідає тиску спрацювання редукційного клапана, Ро - тиск масла на мінімально СТІЙКІЙ частоті обертання колінчастого валу, t r - час від початку розгону до момента стабілізації тиску Прогноз залишкового ресурсу насоса визначається за формулою, -1 •п ~ 'м (2) к. де Тп - залишковий ресурс (прогноз) в одиницях наробітку, Т м - наробіток в минулому від початку експлуатації двигуна, Кг - граничне значення показника ресурсу. Кн - номінальне значення показника ресурсу, а - показник степеню апроксимуючої функції зміни показника ресурсу Від прототипу винахід відрізняється тим, що на відміну від нього застосовується режим вільного розгону двигуна від мінімально-стійкої до максимальної частоти обертання, що дає можливість встановлювати значення об'ємної подачі мастильного насосу та протитиску редукційного клапана Крім того, одержання значення об'ємної подачі дає можливість прогнозувати залишковий ресурс мастильного насосу, а наявність значення протитиску редукційного клапана дає можливість, при потребі, виконувати його регулювання Вказані суттєві ознаки винаходу є достатніми у всіх випадках Аналогів відрізняючої частини винаходу при патентному пошуку та в інших джерелах не виявлено Аналогів відрізняючої частини винаходу при патентному пошуку та в інших джерелах не виявлено Для реалізації винаходу потрібні джерела, які містять таку інформацію 1 Температура масла в двигуні 2 Тиск масла в головній магістралі 3 Кутова швидкість обертання колінчастого валу 4 Поточний час 5 Номінальне та граничне значення показника ресурсу ( К* та Кг) Перші три показники забезпечуються інформацією від вбудованих (штатних) накладних або тимчасово приєднуваних датчиків в залежності від рівню контролепридатност! об'єкту 3 урахуванням застосування комп'ютерної обробки інформації забезпечення за пп 4 та 5 не викликають утруднень Процес діагностування виконують в такій ПОСЛІДОВНОСТІ в попередньо промиту систему мащення заправляють масло, показники якого відповідають технічним умовам, очищають від бруду ротор мастильної центрифуги, запускають двигун, прогрівають масло до 80-90"С та встановлюють мінімально стійку частоту обертання колінчастого вала, яка одночасно зі значенням тиску масла фіксується вимірювально-обчислювальним пристроєм (ВОП) Після ЦЬОГО різко вмикають максимальну подачу палива, внаслідок чого починається вільний розгін двигуна до максимального зна 34623 чення частоти обертання, піспя чого подача палива різко вимикається Протягом періоду розгону фіксується час від початку розгону та значення тиску масла в головній магістралі На графіку показано процес зростання тиску масла при розгоні для випадків номінального (1) і граничного (2) стану мастильного насосу Тиск масла лінійно зростає до моменту спрацювання редукційного клапану, яким обмежується максимум тиску в системі ма щення, ліспя якого тиск залишається незмінним до кінця розгону (3) Діагностичними параметрами стану насоса є тривалість зростання тиску масла від початкового до рівню стабілізації та різниця між тиском стабілізації Рг, і початковим тиском Розрахунки за формулами (1) і (2) виконуються за допомогою ВОП, у пам'яті якого містяться номінальне та граничне значення показника ресурсу мастильного насосу Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна. 88000, м. Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03