Способ диагностирования дизелей на основе анализа временных параметров рабочего цикла

Авторы патента:

Третьяков Александр Анатольевич (RU)

G01M15/04 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

Владельцы патента RU 2473876:

Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия тыла и транспорта имени генерала армии А.В. Хрулева" (RU)

Изобретение относится к методам диагностирования дизельных двигателей. Способ диагностирования дизелей на основе анализа временных параметров рабочего цикла заключается в: установке пьезоэлектрических датчиков (ПЭД) на топливопроводы высокого давления (ТВД), пуске дизеля, получении сигналов ПЭД с ТВД каждого цилиндра, измерении периода времени между последовательными сигналами, расчете локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру, анализе полученных значений локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру. ПЭД подключают к диагностическому комплексу типа MotoDoc III в соответствии с порядком работы цилиндров в цикле дизеля. Сигналы ПЭД с ТВД получают в момент возникновения в нем виброимпульса от посадки иглы форсунки после впрыска топлива в цилиндр. Анализ полученного значения локальной частоты вращения коленчатого вала проводят в сравнении с эталонным значением данного параметра, соответствующим работоспособному состоянию дизеля. Технический результат заключается в повышении оперативности и снижении трудозатрат при выявлении вида дефекта и степени его развития.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к методам контроля, обеспечивающим диагностирование дизельных двигателей.

Известно, что при диагностировании дизельных двигателей применяют различные методики и способы с использованием современного диагностического оборудования [1], такие, например, как микрометрирование. Он основывается на измерении геометрических размеров деталей, которые сравниваются с данными чертежей и определяется степень износа. Этот способ требует разборки двигателя и сопровождается большой затратой времени и средств.

Наиболее близким методом, принимаемым за прототип, является способ диагностирования по параметрам сопутствующих процессов. Недостатком этого способа является то, что требуются дополнительные операции по подразборке, сборке двигателя, вследствие чего увеличиваются объем подготовительных работ, трудозатраты и продолжительность диагностирования.

Технической задачей является повышение оперативности и снижение трудозатрат при диагностике дизельного двигателя с использованием современного диагностического оборудования.

Техническая задача решена за счет того, что устанавливают пьезоэлектрические датчики (ПЭД) на топливопроводы высокого давления (ТВД) каждого цилиндра дизеля по порядку их работы в цикле дизеля, подключаемые через переходное устройство диагностической установки [2] к диагностическому комплексу типа MotoDoc III, производят пуск дизеля, и в момент возникновения виброимпульса топлива в ТВД от посадки иглы в форсунке после впрыска топлива в цилиндр, получают сигнал с ПЭД и фиксируют его на мониторе ЭВМ, причем аналогичные сигналы получают со всех ПЭД с ТВД каждого цилиндра по порядку их работы в цикле двигателя, затем измеряют периоды времени между последовательными сигналами, в результате чего производят расчет локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру, анализируют полученные значения локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру в сравнении с эталонным значением данного параметра, соответствующего работоспособному состоянию дизеля.

Способ реализуется с помощью установки для диагностирования дизелей на основе анализа временных параметров рабочего цикла [3] следующим образом. Перед началом измерений производится установка пьезоэлектрических датчиков на ТВД каждого цилиндра дизеля по порядку их работы в цикле дизеля, подключаемых через переходное устройство диагностической установки к диагностическому комплексу типа MotoDoc III с программным обеспечением. Производят пуск дизеля и в момент возникновения виброимпульса топлива в ТВД от посадки иглы в форсунке после впрыска топлива в цилиндр получают сигнал с ПЭД с амплитудой около 1,0 В, который фиксируется на мониторе ЭВМ, причем аналогичные сигналы получают со всех ПЭД с каждого цилиндра по порядку их работы в цикле двигателя через 90 градусов поворота коленчатого вала. Затем измеряют периоды времени t_i между последовательными сигналами и производят расчет локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру по формуле

где T_i=t_i·4, мс,

i - номер цилиндра по порядку работы.

Полученные значения локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру анализируют в сравнении с эталонным значением данного параметра, соответствующего работоспособному состоянию дизеля.

Если они находятся в пределах эталонного значения, двигатель работоспособен. В случае, когда они выходят за пределы - определяется неработоспособный цилиндр дизеля и далее проводится локальное диагностирование дизеля для выявления вида дефекта и степени его развития.

Таким образом, повышение оперативности и снижение трудозатрат при диагностике дизельного двигателя достигается за счет того, что используется данный способ диагностирования дизелей на основе анализа временных параметров рабочего цикла без разборки двигателя и малым временем диагностирования.

Источники информации

1. Афанасьев А.С. Техническое диагностирование военной автомобильной техники. СПб.: ВАТТ, 1999.

2. Патент на полезную модель №103188 от 27 марта 2011 г.

3. Патент на полезную модель №93885 от 10 мая 2010 г.

Способ диагностирования дизелей на основе анализа временных параметров рабочего цикла, состоящий в том, что устанавливают пьезоэлектрические датчики (ПЭД) на топливопроводы высокого давления (ТВД) каждого цилиндра дизеля по порядку их работы в цикле дизеля, подключаемые через переходное устройство диагностической установки к диагностическому комплексу типа MotoDoc III, производят пуск дизеля, и в момент возникновения виброимпульса топлива в ТВД от посадки иглы в форсунке после впрыска топлива в цилиндр получают сигнал с ПЭД и фиксируют его на мониторе ЭВМ, причем аналогичные сигналы получают со всех ПЭД с ТВД каждого цилиндра по порядку их работы в цикле двигателя, затем измеряют периоды времени между последовательными сигналами, в результате чего производят расчет локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру, анализируют полученные значения локальной частоты вращения коленчатого вала по каждому цилиндру в сравнении с эталонным значением данного параметра, соответствующего работоспособному состоянию дизеля.

Изобретение относится к испытаниям и диагностике двигателей внутреннего сгорания (ДВС). .

Устройство для контроля тангенциальных ячеек роторного диска // 2473066

Изобретение относится к средствам контроля диска ротора. .

Способ стендовых испытаний узлов и агрегатов автотранспортных средств // 2473065

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам испытаний на долговечность новых узлов и агрегатов автотранспортных средств. .

Устройство для централизованного управления измерениями и данными, относящимися к потокам жидкости и газа, необходимым для работы двигателя внутреннего сгорания // 2471172

Изобретение относится к устройству для централизованного управления измерениями и данными, относящимися к потокам жидкости и/или газа, необходимым для правильной работы двигателя внутреннего сгорания, управляемого компьютером двигателя, и/или транспортного средства.

Испытательное устройство для испытания компрессора авиационного двигателя // 2470281

Изобретение относится к испытательному устройству для испытания компрессора авиационного двигателя. .

Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания с турбокомпрессором // 2469285

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для определения технического состояния поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). .

Способ диагностики деталей двигателя внутреннего сгорания // 2468216

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при диагностировании деталей двигателей внутреннего сгорания. .

Стенд для высотных испытаний двухконтурных турбореактивных двигателей и способ его функционирования (варианты) // 2467302

Изобретение относится к области испытаний турбореактивных двигателей на стенде в условиях, близких к полетным. .

Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания // 2467301

Изобретение относится к технике испытания в эксплуатационных условиях двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением от сжатия. .

Способ испытания и регулировки форсунок и стенд для испытания и регулировки форсунок // 2467197

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к стендам для испытания и регулировки форсунок, и может быть использовано на дизелестроительных предприятиях, сервисных центрах и станциях технического обслуживания.

Способ и устройство для диагностики определения рабочего параметра двигателя внутреннего сгорания // 2473877

Изобретение относится к способу и устройству для диагностики определения рабочего параметра двигателя внутреннего сгорания (ДВС)

Способ определения технического состояния двигателя внутреннего сгорания и электронное устройство для его осуществления // 2474715

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при эксплуатации, контроле, испытании и диагностировании двигателей внутреннего сгорания (ДВС)

Способ доводки двигателя // 2474804

Изобретение относится к области разработки двигателей, в частности к способам доводки двигателя (ДВС)

Способ диагностирования выпускного тракта поршневых двигателей внутреннего сгорания // 2474805

Изобретение относится к области эксплуатации машин и может быть использовано при диагностировании выпускного тракта поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС)

Способ мультиантенной электростатической диагностики газотурбинных двигателей на установившихся и неустановившихся режимах работы // 2474806

Изобретение относится к области диагностики технического состояния газотурбинных двигателей

Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания и диагностический комплекс для его осуществления // 2475717

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано для определения технического состояния электронной системы управления и элементов двигателей с распределенным впрыском топлива в процессе их изготовления, технического обслуживания и ремонта

Способ технического обслуживания тепловозного оборудования // 2476327

Изобретение относится к области эксплуатации тепловозного оборудования

Стенд для тестирования гидравлического забойного двигателя // 2476847

Изобретение относится к области машиностроения и используется для обкатки и испытания гидравлического забойного двигателя (ГЗД)

Способ диагностирования датчиков массового расхода воздуха на автомобиле и устройство для его осуществления // 2476848

Изобретение относится к области эксплуатации машин и может быть использовано при диагностировании датчиков массового расхода воздуха (ДМРВ) на автомобилях, оборудованных микропроцессорной системой управления двигателем внутреннего сгорания (ДВС)