автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Диагностирование подшипников кривошипно-шатунного механизма двигателей внутреннего сгорания по параметрам пульсации давления в центральной масляной магистрали
Автореферат диссертации по теме "Диагностирование подшипников кривошипно-шатунного механизма двигателей внутреннего сгорания по параметрам пульсации давления в центральной масляной магистрали"
003464853
На правах рукописи
ГРИЦЕНКО Александр Владимирович
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ПОДШИПНИКОВ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ ПУЛЬСАЦИИ ДАВЛЕНИЯ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ МАСЛЯНОЙ МАГИСТРАЛИ
Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
? п
Челябинск - 2009
003464853
Работа выполнена на кафедре «Эксплуатация автотранспорта и производственное обучение» ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет».
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент
Куков Станислав Семенович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Плаксин Алексей Михайлович
кандидат технических наук, доцент Пометун Юрий Петрович
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Башкирский
государственный аграрный университет»
Защита диссертации состоится «23» апреля 2009 г., в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 220.069.01 при Челябинском государственном агроинженерном университете по адресу: 454080 г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 75.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинского государственного агроинженерного университета.
Автореферат разослан «20» марта 2009 г. и размещен на официальном сайте ФГОУ ВПО «ЧГАУ» http://wvvw.csau.ru «20» марта 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор Р-
Басарыгина Е.М.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Приоритетное значение в настоящее время приобретает диагностирование систем и механизмов машин, которые дают наибольшее число отказов, требующих значительных затрат на устранение их последствий и снижающих коэффициент технической готовности. Одним из основных механизмов мобильных машин, дающих 10-30 % отказов двигателя, является кривошипно-шатунный механизм (КШМ). Однако процесс диагностирования КШМ в условиях эксплуатации не отличается высокой достоверностью, а информация, получаемая при этом, не позволяет определять требуемые технологические воздействия по поддержанию его работоспособного состояния, следовательно, управлять его состоянием. Данное обстоятельство объясняется несовершенством методов и средств диагностирования КШМ и системы смазки.
Все это может привести к внезапному отказу - нагреву и оплавлению вкладышей, вплоть до разрушения базовых элементов (трещины в блоке цилиндров, разрушение блока). Совместно с затратами на ремонт и приобретение новых базовых деталей суммарные затраты составляют 15-20% стоимости автомобиля.
Возникает потребность в достоверном нахождении неисправного элемента КШМ в начальной стадии формирования отказа, а также в определении технического состояния КШМ без разборки агрегатов и систем с минимальными затратами ресурсов.
Работа выполнена в соответствии с межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса РФ на 2006-2010 гг. (Проблема IX. Научное обеспечение повышения машинно-технологического и энергетического потенциала сельского хозяйства России), одобренной Президиумом РАСХН 16.11.06. и Межведомственным координационным советом по формированию и реализации программы 19.10.06, планом научно-исследовательских работ кафедр «Эксплуатация автотранспорта и производственное обучение» и «Эксплуатация машинно-тракторного парка» ЧГАУ.
Цель работы. Повышение эффективности диагностирования подшипников кривошипно-шатунного механизма и элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания.
Объект исследования. Технологический процесс диагностирования подшипников кривошипно-шатунного механизма и элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания.
Предмет исследования. Взаимосвязь величины зазоров в подшипниках кривошипно-шатунного механизма и технического состояния элементов системы смазки с параметрами пульсации давления в центральной масляной магистрали (ЦММ) двигателя внутреннего сгорания.
Научная новизна основных положений, выносимых
на защиту
1. Установлена взаимосвязь параметров пульсации давления в ЦММ двигателя внутреннего сгорания с величиной зазоров в подшипниках кривошипно-шатунного механизма и технического состояния элементов системы смазки.
2. Выявлены закономерности изменения давления масла в ЦММ в процессе их аналитического исследования.
3. Получены эмпирические уравнения, отражающие взаимосвязь технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки с параметрами пульсации давления в ЦММ.
Практическая ценность работы и реализация ее результатов
1. Разработан способ безразборного диагностирования подшипников КШМ двигателя внутреннего сгорания, который защищен патентом на изобретение РФ № 2007115357/06(2344400).
2. Разработанный способ позволяет снизить простои в капитальном и текущем ремонте (на 15 и 17% соответственно) и повысить коэффициент технической готовности мобильных машин.
3. Разработанная технология диагностирования позволяет определять техническое состояние коренных и шатунных подшипников как при поэлементном диагностировании Д-2 двигателя, так и при любом заявочном диагностировании при эксплуатации мобильных машин в любых условиях.
Результаты исследований могут быть использованы научно-исследовательскими, ремонтными, автообслуживающими организациями при определении технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки ДВС.
Внедрение. Способ диагностирования, технология и средство диагностирования используются при определении технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки автомобилей техническим центром ООО «ЮРМА-сервис», СТО «Интервал», а
также в учебном процессе кафедр «Эксплуатация автотранспорта и производственное обучение», «Эксплуатация машинно-тракторного парка» ЧГАУ.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях ЧГАУ (Челябинск, 2005-2009 гг.), ГОСНИТИ (Москва, 2007 г.). Отдельные положения работы используются в учебном процессе ЧГАУ.
Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертационной работы опубликованы в 12 научных работах, в том числе в журнале «Механизация и электрификация сельского хозяйства». Получены патенты на изобретение (№ 2007115357/06(2344400)) и на полезную модель (№2007121186/22(71765)).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 189 страницах и включает в себя 17 таблиц, 73 рисунка. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии из 138 наименований и 26 приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, изложены научная новизна и практическая ценность работы.
В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» проведен анализ влияния технического состояния КШМ и элементов системы смазки на технико-экономические показатели работы двигателя и его надежность, анализ способов контроля технического состояния и диагностирования КШМ и элементов системы смазки ДВС.
По данным В.М. Власова, на ремонт двигателя поступает наибольшее число заказов в автосервисе (15 %). Фактическая износостойкость и темп износа двигателей могут отличаться в 1,5-3,0 раза от нормативных величин, фактический эксплуатационный срок службы значительно отличается от паспортного.
Снижение ресурса автомобильных двигателей вызывается такими эксплуатационными факторами, как условия эксплуатации; режим работы; квалификация кадров; номенклатура и качество масел; режим обкатки; качество ремонта и техобслуживания.
Отказы подшипников КШМ и элементов системы смазки могут возникать как на стадии обкатки двигателя, так и в эксплуатации. Для предупреждения формирования отказов подшипников КШМ и эле-
ментов системы смазки, а также оценки их технического состояния при эксплуатации требуется разработка надежного способа диагностирования.
Разработкой способов контроля технического состояния и диагностирования КШМ и элементов системы смазки ДВС занимались такие ученые, как Михлин В.М., Васильев Ю.А., Гурвич И.Б., Денисов A.C., Прокопьев В.Н., Суркин В.И., Григорьев М.А., Суранов Г.И., Анисимов В.Н., Колчин А.И., Ждановский Н.С., Аллилуев В.А., Николаенко A.B., Гурьянов Ю.А. и др. Разработкой способов контроля технического состояния и диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки ДВС по параметрам давления занимались Вагин Ю.П., Левашев Л.И., Гафиятуллин A.A., Вельских В.И., Бобков Ю.К., Костин В.М., Шевцов Ю.Д. и др.
На основании проведенного анализа способов определения технического состояния и диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки ДВС установлена недостаточная эффективность технологий и средств диагностирования. Для повышения эффективности процесса диагностирования предлагается использование нового способа диагностирования по параметрам пульсации давления в ЦММ, который содержит информацию о всех подшипниках КШМ и элементах смазки. Однако связи между структурными и диагностическими параметрами множественны и неопределенны. Для раскрытия неопределенности была выдвинута научная гипотеза: Определение технического состояния коренных подшипников КШМ возможно посредством измерения отношения давлений при работе диагностируемых подшипников в течение цикла под максимальной нагрузкой, в последующий цикл без нагрузки на малой частоте вращения коленчатого вала двигателя, а шатунных подшипников КШМ - по нелинейности величины давления в ЦММ при средней частоте вращения коленчатого вала двигателя.
С учетом изложенного и в соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования.
1. Исследовать и обосновать закономерности влияния величины зазоров в коренном и шатунном подшипнике на параметры пульсации давления в ЦММ с учетом частоты вращения коленчатого вала двигателя.
2. Теоретически и экспериментально обосновать диагностические режимы и параметры процесса диагностирования подшипников
КШМ и элементов системы смазки по параметрам пульсации давления в ЦММ.
3. Разработать способ и технологию процесса диагностирования подшипников КШМ двигателей внутреннего сгорания по параметрам пульсации давления в ЦММ.
4. Определить технико-экономическую эффективность процесса диагностирования в лабораторных и производственных условиях.
Во второй главе «Теоретическое исследование процесса подачи масла к подшипникам кривошипно-шатунного механизма и элементам системы смазки» решались следующие вопросы:
- определение взаимосвязи величины зазоров в подшипниках кривошипно-шатунного механизма и технического состояния элементов системы смазки с параметрами давления в ЦММ ДВС;
- обоснование диагностических параметров и режимов диагностирования для оценки технического состояния элементов системы смазки и подшипников КШМ.
В общем виде выражение, описывающее расход масла через различные элементы системы смазки, можно представить следующим образом:
ак=вк(&ркрк), (1)
где с,к - расход масла, л/с; Лрк - перепад давления на исследуемом элементе, МПа; цк - динамическая вязкость масла, Па-с.
Расход масла ск через исследуемый элемент есть нелинейная функция перепада на нем давления &рк и динамической вязкости масла рк.
Уравнение баланса расходов для каждого узла системы, состоящей из п узлов, имеет вид
Х'сл = (2)
где ок(АрхМх) - расход масла в к-й ветви, подводящей масло в ¡-й узел (а:, - число таких ветвей), л/с; «„(Ар,¿О - расход масла в т-й ветви, отводящей масло из ¡-го узла (л/, - число таких ветвей), л/с.
Перепад давлений в каждой ветви есть разница между давлением в предыдущем и последующем узлах, поэтому система (2) состоит из п нелинейных уравнений относительно п неизвестных давлений р, в узлах. В общем виде (при условии неразрывности потока в каждой из ветвей) система этих уравнений имеет вид
А{(р)-В{<й = 0; Ап(р)-Вп(р) = 0, (3)
где а, , в, - сумма расходов в ветвях, подающих масло в ¡-й узел и отводящих из него масло, л/с; ~р = (р„~р1,..^) - вектор неизвестных давлений в узлах, МПа.
Процесс подачи масла был разбит на ряд характерных участков, оказывающих существенное влияние на формирование давления в ЦММ: 1) участок движения масла от маслоприемника до датчика давления; 2) участок движения масла от датчика давления до коренных шеек коленчатого вала; 3) участок движения масла из коренной шейки в наклонный канал в щеке коленчатого вала и к шатунной шейке коленчатого вала.
В исследованиях для расчетов использовались конструктивные параметры КШМ и системы смазки двигателя ЗМЗ-4062.
Для выбора диагностических параметров и режимов диагностирования на первом участке было составлено выражение для расчета расхода масла д, м3/с, через маслоприемник и всасывающую магистраль насоса:
где - вакуумметрическая высота, м; н - высота всасывания, м\ ^ - ускорение свободного падения, м/с2; 5 - площадь сечения приемного патрубка маслоприемника, м2; л - коэффициент Дарси для приемного патрубка; / - длина приемного патрубка, м\ Н - диаметр приемного патрубка, м\ е - коэффициент сопротивления сетки маслоприемника.
Подставив в выражение (4) для двигателя ЗМЗ-4062: я = 0,2 м, я = 9,8 м/с2, 5 = 0,000314 м2, Я = 0,02, / = 0,20 м, (/=0,02 м При раЗЛИЧНЫХ значениях коэффициентов сопротивления е получим зависимость расхода масла через маслоприемник е ю4, мг/с, от коэффициента сопротивления сетки маслоприемника е (рисунок 1).
График можно разделить на три участка: ь, я и м. На участке длиной I. наблюдается линейное падение расхода масла через маслоприемник <2 при несущественном росте сопротивления сетки маслоприемника. В точке п, соответствующей расходу масла 2 = 7,0010"* мЧс на участке ь наблюдается равенство подачи масла насосом и расхода через элементы КШМ. На участке длиной 5 наблюдается нарушение линейности (перегиб) зависимости. Участок длиной м характеризуется линейным (очень малым) изменением расхода масла
через маслоприсмник () при существенном росте сопротивления сетки маслоприемника (с 700 до 5210). При эксплуатации ДВС для безаварийной работы подшипников КШМ необходимо, чтобы расход масла всегда находился на участке ь, причем выше точки п (расход масла более 0 = 7,00-кг1 V /с). Снижение расхода масла в области участков 5 и м недопустимо, т.к. производительность насоса будет ограничиваться пропускной способностью маслоприемника, что при некоторых допустимых износах подшипников может привести к аварийному режиму их работы.
е-ю-
5000
Рисунок 1 - Зависимость расхода масла через маслоприемник от коэффициента сопротивления сетки маслоприемника
Приравняв производительность насоса к предельным значениям пропускной способности маслоприемника, получили выражение для расчета частоты вращения шестерен масляного насоса пн, мин'1, которая соответствует максимальному значению давления масла р, мпа, при различной степени засоренности маслоприемника:
60 )(//„„ -
""Ч к~
где д1 - объем полостей между зубьями шестерни, м3/об.
Давление в центральной масляной магистрали
г_ йгР Ш)2 2'
где е - подача масла насосом в центральную масляную магистраль, м3/с; р - плотность масла, кг/м3; ¡л - коэффициент расхода масла; / -суммарная площадь сечения в подшипниках двигателя, мг.
(5)
(6)
По выражениям (5) и (6) была полумена зависимость давления р, МПа, масла в центральной масляной магистрали от частоты вращения шестерен масляного насоса п, мин1, для различных значений коэффициентов сопротивления сетки маслоприемника е в момент выравнивания подачи масла насосом и расхода через подшипники КШМ (рисунок 2).
Рисунок 2 - Зависимости величины давления р от частоты вращения шестерен масляного насоса п для различных значений коэффициентов сопротивления сетки маслоприемника е в момент выравнивания подачи масла насосом и расхода через подшипники КШМ
(1 - £ = 0,05; 2 - £ = 0,29; 3 - е = 0,77; 4 - £ = 1,56; 5 - £ = 5,47;
6 - £ = 17,з; 7 - £ = 52,6)
Анализ зависимостей (рисунок 2) позволяет сделать вывод, что чем выше степень засорения сетки маслоприемника, тем на меньшей частоте вращения шестерен насоса произойдет выравнивание подачи масла насосом и расхода через элементы КШМ.
Для выбора диагностических параметров и режимов диагностирования для второго участка был проведен анализ сил, действующих на шейку вала, на различных скоростных и нагрузочных режимах, а также траектории ее перемещения под действием этих сил. Анализ показал, что относительное смещение шейки при работе цилиндра под нагрузкой и без нагрузки максимально на режиме холостого хода. Составим уравнение отношения расходов масла через коренной подшипник под нагрузкой и без нагрузки:
где относительный эксцентриситет без нагрузки и под нагруз-
кой; р,, р2 - давление масла на входе в подшипник без нагрузки и под нагрузкой, МПа; 5, - диаметральный зазор в подшипнике, м; -диаметр подшипника, м; / - длина подшипника, м; ь - ширина канавки, м; ц - динамическая вязкость, Па с.
Так как в выражении (7) д=зг и прочие составляющие ¡¡, /, ь, ц равны между собой, то с учетом преобразования выражение можно записать в виде
Отношение давлений без нагрузки и под нагрузкой в выражении (8) будет зависеть только от величин относительных эксцентриситетов (связи давления с другими факторами, такими, как производительность насоса, вязкость масла, температура масла и др., были устранены). Из анализа уравнения (8) можно сделать вывод, что наиболее чувствительным диагностическим параметром при определении технического состояния коренного подшипника является отношение давлений без нагрузки и под нагрузкой. Однако в практике диагностирования для упрощения анализа данных по полученной осциллограмме давления отношение амплитуд давлений при работе через цикл с нагрузкой и без нагрузки заменяем на разность нормированных амплитуд давлений при работе через цикл с нагрузкой и без нагрузки. При этом достаточно будет нормировать одну из амплитуд (амплитуду под нагрузкой), или по-другому, коэффициентом усиления сжать одну из амплитуд под шаблон, а вторую наложить на осциллоскопе на первую и по разности амплитуд давления определить техническое состояние диагностируемого элемента.
При выборе диагностических параметров и режимов диагностирования для третьего участка было принято условие, что подача масла насосом постоянна во времени и в ходе эксплуатации не меняется, а изменяются давление и величина пропускной способности через подшипники. Изменение давления и пропускной способности связано с действием динамических и статических давлений в каналах коренной и шатунной шеек.
Это действие вызывает изменение пропускной способности через коренной и шатунный подшипники, также характеризующееся динамическими и статическими пропускными способностями.
(8)
Можно выделить три закономерности изменения pf:
1) участок статического расхода масла через коренной и шатунный подшипник при частоте вращения коленчатого вала двигателя менее 1200 лшн"', который характеризуется условием
М,А = Мк/к+Мш/ш> (9)
где /;А/А. - статическая пропускная способность коренного подшипника, м
2 J Мш/ш - статическая пропускная способность шатунного подшипника, м2;
2) участок статического и динамического расхода масла при частоте вращения коленчатого вала двигателя от 1200 до 1900 лшн~' характеризуется условием
Мг/г = Мк/к + Мш/ш + Мод /од > (10)
где Мол/од - общая динамическая пропускная способность шатунного канала, лг;
—— = —-—+—!—, (11)
Мод /од Мдш/дш Мдк/дк
где Мдш/дш - динамическая пропускная способность шатунной шейки, лг; Мдк/дк - динамическая пропускная способность на входе в канал коренной шейки, м2;
3) участок статического и динамического расхода масла при частоте вращения коленчатого вала двигателя свыше 1900 минхарактеризуется условием
Мг/ъ =Мк/к+Мод/од-
(12)
В результате расчета пропускной способности для трех условий было установлено, что динамическая пропускная способность через коренной и шатунный подшипники принимает весомые значения в диапазоне частоты вращения коленчатого вала двигателя 1200-1900 мин'', что иллюстрируют зависимости на рисунках 3, 4.
.и /■10"', м'Г
("дш' JRm Мдх /да
Мдтг ' Jgmi
/
i о...........-.....-4............— .. /.......
/
/
! D::_-........1-........... / /.........
У
__:—1 0с=---- ^— ......
Рисунок 3 - Зависимости динамической пропускной способности от частоты вращения коленчатого вала двигателя
Как видно из рисунка 3, динамическая пропускная способность шатунной шейки цдш ■ /.,,,, (¡лл,т ■ /;7,„, - для зазора в шатунной шейке 0,05 мм; /1дш2-/дшг - для зазора в шатунной шейке 0,10 мм) с ростом частоты вращения коленчатого вала двигателя возрастает. Динамическая пропускная способность на входе в канал коренной шейки Иди ■ /дк > наоборот, с ростом частоты вращения коленчатого вала двигателя уменьшается. Точки их пересечения -/,„„ с //;(Л ■ при п = 1610 мин ') и (идшг-/дш2 с мдк ■ /дк при п = 1520 ми,г') образуют максимумы их суммарного действия. При подстановке значений динамической пропускной способности шатунной и коренной шеек в выражение (11) получена зависимость суммарной динамической пропускной способности Под-/од ■ ю-6, м2, от частоты вращения коленчатого вала двигателя п, мин1 (рисунок 4).
^од /од -10"", Л1
4
Аод!' /од1 3
0
13х103 |.4кШ3 1>103 1Л<Ш3 1.7х103 а, мин"'
Рисунок 4 - Зависимость суммарной динамической пропускной
способности от частоты вращения коленчатого вала двигателя
При анализе данных видно, что чем больше прирост динамической пропускной способности через шатунную шейку цДШ2 ■ /ДШ2, тем больше приращение цод -ю-6 (причем больше, чем
/*0Д1 ' /од\ )•
С учетом изменения динамических и статических пропускных способностей для трех условий определена зависимость суммарной пропускной способности я /10'6, и1, от частоты вращения коленчатого вала двигателя п, мин~х (рисунок 5).
Подставив значения суммарной пропускной способности в выражение (6) для расчета давлений, мы получили зависимость давления в ЦММ р, МПа, от частоты вращения коленчатого вала двигателя п, мин (рисунок 6).
Рисунок 5 - Зависимость суммарной пропускной способности от частоты вращения коленчатого вала двигателя
Рисунок 6 - Зависимость давления в ЦММ от частоты вращения коленчатого вала двигателя
Она показывает, что наиболее чувствительным диагностическим параметром при определении технического состояния шатунного подшипника является снижение линейности роста давления в центральной масляной магистрали. Диагностическим режимом является диапазон частот вращения коленчатого вала двигателя от 1200 до 1900 мин'\ при которых появляется снижение линейности роста давления.
В третьей главе «Методика экспериментальных исследований» приведено описание общей и частных методик экспериментальных исследований. Общая методика предусматривает решение поставлен-
ных задач путем проведения лабораторных исследований и эксплуатационных испытаний.
Лабораторные исследования включали в себя, в частности, выбор и испытание метрологических характеристик различных датчиков давления и регистрирующей аппаратуры. В результате метрологических испытаний был выбран датчик давления Д06М-3(У2), который прошел статическую и динамическую тарировку (устройство для динамической тарировки датчиков давления защищено патентом на полезную модель №71765), и персональный компьютер с многоканальной приставкой К11Р-4М. Для нагружения отдельных подшипников двигателя был разработан отключатель электромагнитных форсунок, позволяющий изменять нагрузку на подшипники от нулевого до максимального значения.
Объектом испытаний служили КШМ и система смазки двигателя ЗМЗ-4062 с приводным электродвигателем и коробкой передач.
Методом сравнения эталонных осциллограмм с осциллограммами при изношенных коренном и шатунном подшипниках были отобраны характерные точки осциллограммы давления, характеризующие износ подшипников КШМ (рисунок 7).
¡01-у
Рисунок 7 - Осциллограмма давления, снятая в ЦММ при работе первого цилиндра (2, 3, 4-й цилиндры отключены, первый импульс форсунки из трех последовательно идущих исключен)
В сигнале давления были выделены следующие диагностические параметры: ат - максимальная амплитуда давления, МПа; лср - средняя величина давления, МПа; а„ а2, а, - минимальные амплитуды давления в момент такта сгорания, МПа; а,-а2, а,-а} - разность минимальных амплитуд давления двух соседних циклов, МПа.
Установлен чувствительный диагностический параметр, характеризующий техническое состояние коренного подшипника: разность минимальных амплитуд давления at-a,, л,-л3 двух соседних циклов в момент такта сгорания при работе диагностируемых подшипников через цикл, с нагрузкой и без нагрузки при полностью открытой дроссельной заслонке (корреляционное отношение составило 0,99), а также режим работы двигателя, соответствующий 880 мшг1 частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Линейность роста минимальной амплитуды давления нарушается в пределах частоты вращения коленчатого вала двигателя от 1200 до 1900 miui (рисунок 8).
Р. МШ1 ; ! I :
0,051-'-—I---
1200 1400 1600 1800 и,«'1
Рисунок 8 - Зависимость минимальной амплитуды давления от частоты вращения коленчатого вала двигателя: х\ - для 2Ш =о,ю мм и гк =0,15 мм; хг - для гш = 0,05 мм и гк =о,15 мм
В процессе анализа участка нелинейности было установлено, что отклонение линейности роста минимальной амплитуды давления связано с техническим состоянием, как коренного, так и шатунного подшипника, при взаимном их влиянии. Корреляционная связь (корреляционное отношение 0,99) максимума приращения минимальной амплитуды давления ар с техническим состоянием коренного и шатунного подшипников высока.
Таким образом, наиболее чувствительным диагностическим параметром, характеризующим техническое состояние коренного и шатунного подшипника, является максимальное приращение минимальной амплитуды давления ар, МПа. А режим диагностирования в пределах частот вращения коленчатого вала двигателя 1200-1900 мин''.
Оценка достоверности результатов экспериментальных исследований проводилась путем сравнения результатов диагноза с данными, полученными при прямом контроле технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки при разборке систем. Эксплуатационные испытания проводились на станции технического обслуживания «Интервал» и автоцентре «ЮРМА-сервис».
Аналитические расчеты, построение теоретических зависимостей, планирование эксперимента, обработка экспериментальных данных проводились на ЭВМ с использованием пакетов Excel, MathCAD в среде Windows ХР.
В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований» представлены закономерности влияния: технического состояния маслоприемника на сигнал давления в ЦММ; изменения технического состояния коренных подшипников КШМ на сигнал давления в ЦММ; изменения технического состояния шатунных подшипников КШМ на сигнал давления в ЦММ, а также оценки совместного влияния зазора в коренной и шатунной шейках и частоты вращения коленчатого вала двигателя на изменение величины давления в ЦММ.
Экспериментально полученные зависимости (рисунок 9) иллюстрируют изменение величины давления в ЦММ в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя при различном сопротивлении маслоприемника.
Предельным диагностическим параметром технического состояния маслоприемника является частота вращения коленчатого вала двигателя менее п=3000 мин"1, соответствующая предельному значению давления (предельным является среднее давление менее 85 % от давления срабатывания редукционного клапана).
Экспериментально получена зависимость разности минимальных амплитуд давления л2 - л, двух соседних циклов при работе первого цилиндра (2, 3, 4-й отключены) через цикл, с нагрузкой и без нагрузки от технического состояния первого коренного подшипника (величины зазора zK, мм) при частоте вращения коленчатого вала двигателя п=880 мин(рисунок 10).
Р, МПа
0,4
0 1000 2000 3000 4000 п. ми я"1
Рисунок 9 - Изменение величины давления в ЦММ в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя при различном сопротивлении маслоприемника для двигателя ЗМЗ-4062: 1 - кран открыт на 75% (площадь сечения 0,00030 V); 2 - 50% (0,00020 м1)- 3 - 25% (0,00010 л,2); 4 - 15% (0,00006 л,2)
А ~А> МПа
0,015 0,010 0.005
л '
Рисунок 10 - Зависимость разности минимальных амплитуд давления л2 - л1 при гш = о,05 мм и /„ = 90"с от величины зазора в первом коренном подшипнике гк
Зависимость на рисунке 10 описывается полиномом
гк =1,961-105(Л2-АхУ -7,725-10'(А,-А,)2 +97,548(Л2 -Л,)-0,28, (13)
где а2-а, - разность минимальных амплитуд давления двух соседних циклов при работе первого цилиндра (2, 3, 4-й цилиндры отключены) через цикл, с нагрузкой и без нагрузки, МПа; гк - зазор в коренной шейке, мм.
Таким образом, измерив разность амплитуд давления двух соседних циклов при работе диагностируемого цилиндра через цикл, с нагрузкой и без нагрузки, по уравнению (13) можно определить действительный износ любого коренного подшипника.
Предельное значение разности минимальных амплитуд давлений под нагрузкой и без нагрузки для выбраковки коренного подшипника при частоте вращения коленчатого вала двигателя п=880 мин'1 составляет 0,02 МПа.
В результате проведения эксперимента по трехфакторному статистическому комплексу с различными зазорами в коренной и шатунной шейках получена зависимость скоростного режима диагностирования шатунного подшипника п от зазора в первом коренном подшипнике ZK (рисунок 11).
п, мин'1 1700
1600
1500
0 0,05 0t10 Zr>MM Рисунок 11 - Зависимость скоростного режима диагностирования п шатунного подшипника от зазора в первом коренном подшипнике zK
Зависимость на рисунке 11 описывается уравнением прямой линии:
п = -1,667 • 103 • ZK +1,85 • 103. (14)
Так как выражение (14) линейно для зазоров в коренной шейке 2,. =0,09 мм, 2К =0,12 мм, 2К =0,15 мм, то можно принять допущение, что для зазоров в коренной шейке менее zK = о,09 мм данное выражение также справедливо.
Полученное общее уравнение регрессии, связывающее максимальное приращение минимальной амплитуды давления с величиной зазора в коренной и шатунной шейке, имеет вид
АР = (-600Zm +115)Z¿ -(-1972да +25,017)2* +(-l],66Z/í/ +1,348), (15) где ар - приращение минимальной амплитуды давления, МПа; zk -зазор в коренной шейке, мм; гш - зазор в шатунной шейке, мм.
Для использования уравнения регрессии (15) в процессе диагностирования подшипников КШМ оно было решено относительно гш. В результате было получено общее уравнение регрессии, связывающее величину зазора в шатунной шейке с максимальным приращением минимальной амплитуды давления и величиной зазора в коренной шейке:
2ш = (243,889Л£ - 68,2112к + 4,97)ар - (34,шг* -8,07бгя + 0,467). (16)
В пятой главе «Использование результатов исследований и их технико-экономическая оценка» представлены результаты эксплуатационных испытаний способа диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки по параметрам давления в ЦММ двигателей внутреннего сгорания. Сравнение результатов диагностирования подшипников КШМ, полученных при их диагностировании разработанным способом непосредственно на автомобиле, с результатами прямого микрометрирования зазоров в коренных и шатунных подшипниках показало значительную сходимость результатов. Достоверная оценка технического состояния подшипников КШМ указанным способом и своевременная замена вкладышей позволяет избежать дорогостоящих ремонтов двигателя и сократить простои автомобиля при капитальном и текущем ремонте двигателя (на 15 и 17% соответственно), повысить коэффициент технической готовности мобильных машин. Использование разработанного способа позволяет получить более чем в пять раз больший объем информации о техническом состоянии подшипников КШМ и элементов системы смазки по сравнению со способом по среднему давлению, измеренному в центральной масляной магистрали.
Разработанная технология диагностирования позволила определить техническое состояние коренных и шатунных подшипников КШМ при поэлементном диагностировании Д-2 двигателя. Общее время процесса диагностирования составило 33,9 чел.-мин.
Расчеты показали высокую экономическую эффективность разработанного способа диагностирования подшипников КШМ: экономический эффект от внедрения одного диагностического средства составляет 8590 руб., срок окупаемости диагностического средства 0,41 год.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. В результате обзора научно-исследовательских работ установлено, что существующие способы диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки не позволяют произвести оценку параметров износа отдельных подшипников КШМ и элементов системы смазки (обладают малой информационной емкостью, а также высокой трудоемкостью установки датчиков и аппаратуры и обязательной разборкой двигателя).
2. Установлено, что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром для определения технического состояния маслоприемника является частота вращения коленчатого вала двигателя, при которой величина среднего давления достигает своего максимального значения (менее величины давления срабатывания редукционного клапана насоса 0,56 МПа при п=3500 мин"1). Экспериментально установлено, что предельным диагностическим параметром для определения технического состояния маслоприемника является частота вращения коленчатого вала двигателя менее п=3000 мин"1, соответствующая предельному значению давления (предельным является среднее давление менее 85 % от давления срабатывания редукционного клапана).
3. Определено, что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром при определении зазора в коренном подшипнике является разность минимальных амплитуд давлений при работе подшипника через цикл, с нагрузкой и без нагрузки. Наиболее чувствительный скоростной режим диагностирования соответствует частоте вращения коленчатого вала двигателя п=880 мин"1. Экспериментально установлено, что предельное значение разности минимальных амплитуд давлений под нагрузкой и без нагрузки для выбраковки коренного подшипника составляет 0,02 МПа.
4. Установлено, что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром для определения зазора в шатунном подшипнике является снижение линейности роста давления в ЦММ, которое наблюдается в диапазоне частоты вращения коленчатого вала двигателя 1200-1900 мин"1.
5. Получено уравнение регрессии, позволяющее определить зазор в шатунной шейке при известном зазоре в коренной шейке и измеренном значении максимального приращения минимальной амплитуды давления.
6. Разработаны способ диагностирования подшипников КШМ по параметрам давления в ЦММ, который защищен патентом РФ №2344400, и технология диагностирования.
7. Достоверность диагностирования технического состояния подшипников КШМ по параметрам давления в ЦММ составила 0,95.
8. Достоверная оценка технического состояния подшипников КШМ указанным способом и своевременная замена вкладышей позволяют свести до минимума простои автомобиля при капитальном и текущем ремонте двигателя (на 15 и 17% соответственно). В силу идентичности конструктивной схемы КШМ поршневых ДВС способ применим для тракторных и автомобильных двигателей мобильных машин сельскохозяйственного назначения.
9. Экономический эффект от внедрения одного диагностического средства составил 8590 руб., срок окупаемости диагностического средства 0,41 год.
Основные положения диссертации опубликованы
в следующих работах:
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
1. Гриценко A.B., Куков С.С. Диагностирование системы смазки двигателя внутреннего сгорания // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2009, №1, с. 33-34.
Публикации в других изданиях:
1. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Диагностирование кривошипно-шатунного механизма и системы смазки двигателей внутреннего сгорания // Вестник ЧГАУ. Т. 46. Челябинск, 2005, с. 7072.
2. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Диагностирование элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания // Вестник ЧГАУ. Т.48, Челябинск, 2006, с. 49-51.
3. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Влияние технического состояния кривошипно-шатунного механизма на параметры рабочих процессов подшипников скольжения ДВС // Вестник ЧГАУ. Т.50. Челябинск, 2007, с. 32-38.
4. Гриценко A.B. Способ тарировки тензометрических датчиков давления // Вестник ЧГАУ. Т.53. Челябинск, 2008, с.25-30.
5. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. К выбору режимов диагностирования и диагностических параметров при определении технического состояния подшипников двигателя внутреннего сгорания по пульсациям давления в центральной масляной магистрали // Труды Всероссийского научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка ГОСНИТИ. Т. 101. М., 2008, с. 92-94.
6. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Анализ способов диагностирования кривошипно-шатунного механизма по пульсациям давления в центральной масляной магистрали ДВС // Материалы XLVII междунар. конф. «Достижения науки - агропромышленному производству», посвященной 100-летию со дня рождения И.Е.Ульмана. Ч. 2. Челябинск: ЧГАУ, 2008, с. 6-12.
7. Гриценко A.B., Куков С.С. Диагностирование подшипников кривошипно-шатунного механизма по параметрам давления в центральной масляной магистрали // Материалы XLVIII междунар. на-уч.-техн. конф. «Достижения науки - агропромышленному производству». Ч. 2. Челябинск: ЧГАУ, 2009, с. 9-15.
8. Пат. 71765 RU G 01 L 27/00 Устройство для динамической тарировки датчиков давления / A.B. Гриценко, Д.Д. Бакайкин, С.С. Куков. № 2007121186/22. Заявл. 05.06.2007. Опубл. 20.03.2008. - Бюл. №8.
9. Пат. 2344400 RU G 01 М 15/09 Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания / A.B. Гриценко, Д.Д. Бакайкин, С.С. Куков. № 2007115357. Заявл. 10.04.07. Опубл. 20.01.09. - Бюл. №2.
10. Гриценко A.B., Куков С.С. Устройство для динамической тарировки датчиков давления //Информ. л. №74-001-09. Челябинск: ЦНТИ, 2009.
11. Гриценко A.B., Куков С.С. Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания по параметрам давления в центральной масляной магистрали // Информ. л. № 74-002-09. Челябинск: ЦНТИ, 2009.
Подписано к печати 13.03.2009 г. Формат 64x84/16. Объем 1,0 уч.-изд.л. Тираж 100 экз. Заказ № 6&. УОП ЧГАУ
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гриценко, Александр Владимирович
Введение
Глава 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Влияние технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки на технико-экономические показатели работы двигателя и его надежность
1.2 Анализ способов контроля технического состояния и диагностирования КШМ и элементов системы смазки ДВС
1.2.1 Анализ способов контроля технического состояния и диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки ДВС с подразборкой
1.2.2 Анализ способов контроля технического состояния и диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки ДВС без подразборки
Введение 2009 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Гриценко, Александр Владимирович
Актуальность темы. Приоритетное значение в настоящее время приобретает диагностирование тех систем и механизмов машин, которые дают наибольшее число отказов, требующих значительных затрат на устранение их последствий и снижающих коэффициент технической готовности. Одним из основных механизмов мобильных машин дающих 10-30 % отказов двигателя является кривошипно-шатунный механизм (К1ТТМ) [5, б]. Между тем процесс диагностирования КШМ в условиях эксплуатации имеет низкую достоверность, а информация, получаемая при этом, не позволяет определять требуемые технологические воздействия по поддержанию его работоспособного состояния и, следовательно, управлять его состоянием. Данное обстоятельство объясняется несовершенством методов и средств диагностирования КШМ и системы смазки.
В настоящее время руководством по техническому обслуживанию двигателей легковых автомобилей, КШМ и систему смазки рекомендуют диагностировать [7, 8] применяя ряд средств: используют стетоскоп для прослушивания стуков или манометр, вворачиваемый вместо штатного датчика давления, точность и достоверность оценки технического состояния КШМ указанными приборами очень низкие. Для определения технического состояния дизельных двигателей грузовых автомобилей и тракторов применяют следующие способы контроля: по измерению среднего давления масла в центральной масляной магистрали [8], по стукам при искусственном перемещении КШМ на величину зазоров, измеряемым стетоскопом [9], по зазорам в верхней головке шатуна и шатунном подшипнике индикаторами часового типа при искусственном перемещении КШМ [10]. Другие более достоверные и информативные средства и способы диагностирования КШМ и системы смазки предлагаются в специальной литературе [3,9, 10, 11, 12,], диссертациях [13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20] или патентах [21-28, 29], однако в практике диагностирования применяются крайне редко [30].
Средства диагностирования КШМ, рекомендованные «Положением о техническом обслуживании и ремонте легковых автомобилей, принадлежащих гражданам» [4] оценивают техническое состояние КШМ и элементов системы смазки, у которых износ близок к предельному, не всегда позволяя достоверно оценить промежуточные состояния. Также оценочным показателем служат комплексные диагностические параметры, такие как: среднее давление в центральной масляной магистрали, суммарный зазор, общий уровень шума или стуков, которые не позволяют выделить неисправности отдельных элементов систем, что не позволяет достоверно прогнозировать дальнейший срок безаварийной работы двигателя.
Отсутствие достоверной информации о техническом состоянии подшипников КТТТМ и элементов системы смазки может привести к внезапному отказу: нагреву и оплавлению вкладышей, вплоть до разрушения базовых элементов (трещины в блоке цилиндров, разрушение блока) [15, 31]. Совместно с затратами на ремонт и приобретение новых базовых деталей суммарные затраты составляют 15-20% стоимости автомобиля [32, 33, 34].
Возникает потребность в достоверном нахождении неисправного элемента КШМ в начальной стадии формирования отказа, а также определении технического состояния КШМ без разборки агрегатов и систем с минимальными затратами ресурсов [3].
Изложенное предопределило цель исследования нашей работы.
Цель работы. Повышение эффективности диагностирования подшипников кривошипно-шатунного механизма и элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания.
Объект исследования. Технологический процесс диагностирования подшипников кривошипно-шатунного механизма и элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания.
Предмет исследования. Взаимосвязь величины зазоров в подшипниках кри-вошипно-шатунного механизма и технического состояния элементов системы смазки с параметрами пульсации давления в центральной масляной магистрали двигателя внутреннего сгорания.
Научная новизна.
1. Установлена взаимосвязь параметров пульсации давления в центральной масляной магистрали двигателя внутреннего сгорания с величиной зазоров в подшипниках кривошипно-шатунного механизма и технического состояния элементов системы смазки.
2. Выявлены закономерности изменения давления масла в центральной масляной магистрали в процессе их аналитического исследования.
3. Получены эмпирические уравнения, отражающие взаимосвязь технического состояния подшипников КПТМ и элементов системы смазки с параметрами пульсации давления в центральной масляной магистрали.
Практическая значимость исследований.
1. Разработан способ безразборного диагностирования подшипников КШМ двигателя внутреннего сгорания, который защищен патентом на изобретение РФ № 2007115357/06(2344400).
2. Разработанный способ позволяет снизить простои в капитальном и текущем ремонте (15 и 17% соответственно) и повысить коэффициент технической готовности мобильных машин.
3. Разработанная технология диагностирования позволяет определять техническое состояние коренных и шатунных подшипников, как при поэлементном диагностировании Д-2 двигателя, так и при любом заявочном диагностировании при эксплуатации мобильных машин в любых условиях.
Реализация результатов исследований. Способ диагностирования, технология и средство диагностирования используются при определении технического состояния подшипников КШМ и элементов системы смазки автомобилей техническим центром ООО «ЮРМА-сервис», СТО «Интервал», кафедр «Эксплуатация автотранспорта и производственное обучение», «Эксплуатации машинно-тракторного парка» Челябинского государственного агроинженерного университета.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях ЧГАУ (Челябинск 2005-2009 гг.), ГОСНИТИ (Москва 2007 г.).
Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертационной работы опубликованы в 12 научных работах, в том числе в журнале «Механизация и электрификация сельского хозяйства». Получены патенты на изобретение (№ 2007115357/06(2344400)) и на полезную модель (№2007121186/22(71765)).
Содержание работы. Диссертационная работа изложена на 189 страницах и включает в себя 17 таблиц, 73 рисунка. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии из 138 наименований и 26 приложений.
Заключение диссертация на тему "Диагностирование подшипников кривошипно-шатунного механизма двигателей внутреннего сгорания по параметрам пульсации давления в центральной масляной магистрали"
Основные выводы и результаты работы
1. В результате обзора научно-исследовательских работ установлено, что существующие способы диагностирования подшипников КШМ и элементов системы смазки не позволяют произвести оценку параметров износа отдельных подшипников КШМ и элементов системы смазки (обладают малой информационной емкостью, а также высокой трудоемкостью установки датчиков и аппаратуры и обязательной разборкой двигателя).
2. Установлено, что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром для определения технического состояния маслоприемника является частота вращения коленчатого вала двигателя, при которой величина среднего давления достигает своего максимального значения (менее величины давления срабатывания редукционного клапана насоса 0,56 МПа при п=3500 мин'1). Экспериментально установлено, что предельным диагностическим параметром для определения технического состояния маслоприемника является частота вращения коленчатого вала двигателя менее п=3000 мин"1, соответствующая предельному значению давления (предельным является среднее давление менее 85 % от давления срабатывания редукционного клапана.
3. Определено, что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром для определения зазора в коренном подшипнике является разность минимальных амплитуд давлений при работе подшипника через цикл, с нагрузкой и без нагрузки. Наиболее чувствительный скоростной режим диагностирования соответствует частоте вращения коленчатого вала двигателя п=880 мин"1. Экспериментально установлено, что предельное значение разности минимальных амплитуд давлений под нагрузкой и без нагрузки для выбраковки коренного подшипника составляет 0,02 МПа.
4. Установлено что наиболее чувствительным и достоверным диагностическим параметром для определения зазора в шатунном подшипнике является снижение линейности роста давления в центральной масляной магистрали, которое наблюдается в диапазоне частоты вращения коленчатого вала двигателя 12001900 мин"1.
5. Получено уравнение регрессии, позволяющее определить зазор в шатунной шейке при известном зазоре в коренной шейке и измеренном значении максимального приращения минимальной амплитуды давления.
6. Разработаны способ диагностирования подшипников КШМ по параметрам давления в центральной масляной магистрали, который защищен патентом РФ №2344400, и технология диагностирования.
7. Достоверность диагностирования технического состояния подшипников КШМ по параметрам давления в центральной масляной магистрали составила 0,95.
8. Достоверная оценка технического состояния подшипников КШМ указанным способом и своевременная замена вкладышей позволяет свести до минимума простои автомобиля при капитальном и текущем ремонте двигателя (на 15 и 17% соответственно). В силу идентичности конструктивной схемы КШМ поршневых ДВС способ применим для тракторных и автомобильных двигателей мобильных машин сельскохозяйственного назначения.
9. Экономический эффект от внедрения одного диагностического средства составил 8590 руб. срок окупаемости диагностического средства 0,41 год.
Библиография Гриценко, Александр Владимирович, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве
1.С. Техническое обслуживание автомобилей. Организация хранения, технического обслуживания и ремонта автомобильного транспорта: учеб. пос. М.: ИД «ФОРУМ», ИНФРА-М, 2007. - 256 с.
2. Власов В.М., Жанказиев C.B., Круглов С.М. и др. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учебник для студ. учреждения сред. проф. образования. М.: Изд. центр «Академия», 2003. 480 с.
3. Колчин A.B., Бобков Ю.К. Новые средства и методы диагностирования автотракторных двигателей. М.: Колос, 1982.
4. Положение о техническом обслуживании и ремонте легковых автомобилей, принадлежащих гражданам. М.: Минавтопром СССР, 1987.
5. Говорущенко H .Я. Диагностика технического состояния автомобилей. М.: Транспорт, 1970.
6. Волгин В.В. Автосервис. Создание и сертификация: Практ. пос. — 2-е изд. М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и К0», 2005. 620 с.
7. Руководство по ремонту. Эксплуатация и техническое обслуживание автомобиля ГАЗ 3110. М.: Третий Рим, 1999.
8. Вершигора В.А. и др. Автомобили ВАЗ 2108, 2109. Устройство. Ремонт. М.: Транспорт, 1992.
9. Спичкин Г.В., Третьяков A.M. Диагностирование технического состояния автомобилей. М.: Высш. шк., 1983.
10. Вельских В.И. Диагностирование и обслуживание сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1980.
11. Ждановский Н.С., Аллилуев В.А., Николаенко A.B. и др. Диагностика автотракторных двигателей. Л.: Колос, 1977.
12. Воропаев Г.А., Михлин В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей в сельском хозяйстве. М.: Россельхозиздат, 1972.
13. Суркин В.И., Курчатов Б.В. Смазка пар трения дизелей: Монография. Челябинск, 1999.
14. Суркин В.И. Исследование параметров масляного слоя коренных подшипников тракторного двигателя: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1969. 170 с.
15. Гафиятуллин А.А. Обеспечение работоспособности шатунных подшипников автотракторных двигателей путем создания неразрывности масляного потока: Дис. . канд. техн. наук. Саратов, 2005.
16. Прокопьев В.Н. Прикладная теория и методы расчета гидродинамических сложнонагруженных опор скольжения: Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 1985. 455 с.
17. Вагин Ю.П. Пути улучшения работы системы смазки двигателя с целью повышения эксплуатационных качеств трактора: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1981. 17 с.
18. Завражнов А.И. Исследование влияния скоростного и нагрузочного режимов на параметры работы коренных подшипников тракторных двигателей: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1969. 158 с.
19. Карамзин В.А. Исследование работы подшипников быстроходных двигателей: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М.: 1966. 24 с.
20. Яковенко И.Ф. Пути улучшения условий работы шатунных подшипников тракторных двигателей: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1975. 140 с.
21. Патент № 2245534 1Ш в 01 М 17/00 Способ диагностики сопряженных деталей / С.Б. Живов, А.И. Горностаев, О.В. Горячев (РВАИ). №2002124670; За-явл. 10.04.2004. Опубл. 27.01.2005.
22. Патент № 2191362 1Ш в 01 М 15/00 Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания / А.А. Жосан, А.Н. Новиков (ОГАУ). №2000121120; Заявл. 04.08.2000. Опубл. 20.10.2002.
23. Патент № 2061346 1Ш в 01 М 17/00 Способ диагностирования технического состояния транспортных средств / В.А. Першин, В.А. Вислогузов (ШТИ-БО). №94022033; Заявл. 16.06.1994. Опубл. 27.05.1996.
24. Патент № 2090852 ЬШ О 01 М 15/00 Способ диагностики поршневой машины / Д.Х. Кулаев, В.Н. Пирожинский, В.А. Иванов (С.-П. ГАХИПТ). -№95101981; Заявл. 09.02.1995. Опубл. 20.09.1997.
25. Патент № 328364 1Ш О 01 М 15/00 Способ оценки технического состояния двигателя / Л.И. Левашев. №1352193; Заявл. 22.08.1969. Опубл. 02.11.1972.
26. Патент № 2259549 1Ш О 01 М 15/00 Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания / В.А. Атрощенко, Ю.Д. Шевцов, М.П. Лысенко. №2003138200; Заявл. 31.12.2003. Опубл. 27.08.2005.
27. Патент № 97103839 1Ш в 01 М 15/00 Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания / Э.Н. Владимиров, С.В. Мелехов, Ю.Д. Шевцов. №97103839; Заявл. 12.03.1997. Опубл. 27.03.1999.
28. Патент № 2006811 1Ш О 01 М 15/00 Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания / В.М. Костин, Е.А. Шутков, Л.Д.Юз. №4955060; Заявл. 24.06.1991. Опубл. 30.01.1994.
29. Федяков Е.М., Колтаков В.К., Богдатьев Е.Е. Измерение переменных давлений. М.: Изд-во стандартов, 1982. 216 с.
30. Келер К.А. Диагностика автомобильного двигателя. Ужгород: Карпати, 1977.- 160 с.
31. Мишин И.А. Долговечность двигателей. Л.: Машиностроение, 1976.
32. Мухин Е.М., Столяров И.И. Приработка и испытание автомобильных двигателей: Пос. для рабочих авторемонтных предприятий. М.: Транспорт, 1981.-62 с.
33. Храмцов Н.В. Надежность отремонтированных автотракторных двигателей. М.: Росагропромиздат, 1989. 159 с.
34. Храмцов Н.В. Надежность двигателей. М.: ОАО Изд-во «Недра», 1996. -243 с.
35. Дерябин А.А. Смазка и износ дизелей. Л.: Машиностроение, 1974.
36. Венцель С.В. Применение смазочных масел в автомобильных и тракторных двигателях. М.: Химия, 1969. 228 с.
37. Григорьев M.А., Бунаков Б.М., Долецкий В.А. Качество моторного масла и надежность двигателей. М.: Изд-во стандартов, 1981.
38. Орлин A.C. Двигатели внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1985.
39. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб и доп. М.: Высш. школа, 1980. -400 с.
40. Николаенко A.B. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1992. 414 с.
41. Артамонов М.Д. Основы теории и конструирования автотракторных двигателей. М.: Высш. школа, 1978.
42. Вагин Ю.П. Пути улучшения работы системы смазки двигателя с целью повышения эксплуатационных качеств трактора: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1981.
43. Суркин В.И. Основы теории и расчета автотракторных двигателей: Учебное пособие. Челябинск: ЧГАУ, 2004.
44. Коднир Д.С. Контактная гидродинамика смазки деталей машин. М.: Машиностроение, 1976. 304 с.
45. Бургвиц А.Г., Завьялов Г.А. Устойчивость движения валов в подшипниках жидкостного трения. М.: Машиностроение, 1964. 148 с.
46. Прокопьев В.Н. и др. Основы триботехники: курс лекций. Челябинск: ЮУрГУ, 2001.
47. Гидродинамическая теория смазки. Опоры скольжения. Смазка и смазочные материалы: Труды третьей всесоюзной конференции по трению и износу в машинах / АН СССР; Отв. ред. Е.М. Гутьяр. М., 1960.
48. Ждановский Н.С., Николаенко A.B. Надежность и долговечность автотракторных двигателей. JL: Колос, 1974. — 223 с.
49. Патент № 2028594 RU G 01 M 15/00 Способ измерения толщины масляного слоя шатунного подшипника двигателя внутреннего сгорания / С.П. Козырев, В.М. Гребнев. №4914621/06; Заявл. 25.01.1991. Опубл. 09.02.1995.
50. Синельников А.Ф. Экспериментальное исследование теплового состояния коренных подшипников коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130. Тр. / МАДИ, 1973.
51. Григорьев М.А., Бунаков Б.М. Смазка и надежность автомобильных двигателей. М.: НАМИ, 1975.- 134 с.
52. Гурвич И.Б. Износ и долговечность двигателей. Горький: Волго-Вятск. кн. изд-во, 1970.- 176 с.
53. Семенов Н.В. Эксплуатация автомобилей зимой. М.: Транспорт, 1969.
54. Суранов Г.И. Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске. М.: Колос, 1982. 143 с.
55. Кузнецов Е.С. Режимы смазки автомобилей. М.: Автотрансиздат, 1960.78 с.
56. Денисов А.С., Неустроев В.Е. Режим работы и ресурс двигателей. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1981. 112 с.
57. Гурвич И.Б. Износ автомобильных двигателей. М.: Машгиз, 1961. — 95 с.
58. Гурвич И.Б. Долговечность автомобильных двигателей. М.: Машиностроение, 1967. 103 с.
59. Гурьянов Ю.А. Портативные средства экспресс диагностики ДВС по параметрам масла // Ремонт, восстановление, модернизация. 2006, №10, с. 11-16.
60. Патент № 2082150 RU G 01 N 3/56. Способ контроля износа узлов трения / Ю.А. Гурьянов. №93009570/28. Заявл. 26.02.93. Опубл. 20.06.97, Бюл. №17.
61. Карагодин В.И., Митрохин Н.Н. Ремонт автомобильных двигателей: Учеб. для студ. сред. проф. учеб. Заведений. 2-е изд., стер. М.: Изд. центр «Академия», 2003. - 496 с.
62. Харазов A.M. Диагностическое обеспечение технического обслуживания и ремонта автомобилей: Справ, пособие для ПТУ. М.: Высш. шк., 1990. 208 с.
63. Боровских Ю.И., Клеиников В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учебник для средн. проф.-техн. училищ. — 2-е изд., стер. М.: Высш. школа, 1979. 128 с.
64. Напольский Г.М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания. М.: Транспорт, 1985.
65. Кузнецов Е.С. Техническая эксплуатация автомобилей в США. М.: Транспорт, 1992. 352 с.
66. Буше H.A. Трение, износ и усталость в машинах (Транспортная техника): Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1987. 223 с.
67. Завора В.А., Чулков В.И. Техническая диагностика тракторов и автомобилей. Барнаул: Алт. СХИ, 1983.
68. Игнатьев Г.С. Приремонтное диагностирование и необезличивание составных частей агрегатов сельскохозяйственной техники: Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 1989. 412 с.
69. Рекомендации по организации и технология диагностирования тракторов с помощью установки КИ-13940-ГОСНИТИ. М.: ГОСНИТИ, 1985. 96 с.
70. Чижков Ю.П., Акимов С.В. Электрооборудование автомобилей. Учебник для вузов. М.: За рулем, 1999. 384 с.
71. Мирошников JI.B. Диагностика технического состояния автомобилей. М.: Высш. шк., 1967. 127 с.
72. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Диагностирование кривошипно-шатунного механизма и системы смазки двигателей внутреннего сгорания // Вестник ЧГАУ. Т. 46. Челябинск: 2005, с. 70-72.
73. Патент № 2344400 RU G 01 М 15/09 Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания / A.B. Гриценко,
74. Д.Д. Бакайкин, С.С. Куков. №2007115357. Заявл. 23.04.07. Опубл. 20.01.09. Бюл. №2.
75. Васильев Ю.А. Обоснование и разработка эффективных систем технического диагностирования для мобильных машин сельскохозяйственного назначения. Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 1994.
76. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел пер. с англ.; под ред. д-ра техн. наук И.В. Крагельского. М.: Машиностроение, 1968. 543 с.
77. Трибология: Исследования и приложения: опыт США и стран СНГ под ред. В.А. Белого, К. Лудемы, Н.К. Мышкина. М.: Машиностроение; Нью-Йорк: Аллертон пресс, 1993. 454 с.
78. Фрумкис И.В. Гидравлическое оборудование тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин. М.: Колос, 1971. 440 с.
79. Гаврилов А.К. Системы жидкостного охлаждения автотракторных двигателей. М.: Машиностроение, 1966. 163 с.
80. Агроскин И.И. Гидравлический расчет каналов. М.: Энергоиздат, 1958.80 с.
81. Автомобильные двигатели под ред. М.С. Ховаха. М.: Машиностроение. 1977.-591 с.
82. Ловкие З.В., Бердышев В.Е., Костюченко Э.В. Гидравлика и гидравлические машины. М.: Колос, 1995.
83. Палишкин H.A. Гидравлика и сельскохозяйственное водоснабжение. М.: Агропромиздат, 1990.
84. Штеренлихт Д.В. Гидравлика. М.: Энергоатомиздат, 1984.
85. Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов. — 2-е изд., перераб. М.: Машиностроение, 1982. 423 с.
86. Суранов Г.И. Снижение износа деталей машин. Ухта, 1999. 224 с.
87. Кривенко П.М., Бобков Ю.К. Диагностирование автомобилей и тракторов. М.: Машиностроение, 1977. 243 с.
88. Под ред. В.Н. Прокопьева Техническая эксплуатация, надежность и совершенствование автомобилей. Тематический сборник научных трудов №212. Челябинск: ЧПИ, 1978.
89. Анисимов В.Н. Модели смазываемых контактных пар, образованных динамически нагруженными деформируемыми твердыми телами: Монография. Челябинск: ЮУрГУ, 2002. 163 с.
90. Истомин П.А. Кинематика и динамика поршневых ДВС с комбинированными схемами. JL: Изд-во Мин-ва обороны Союза ССР, 1961. — 304 с.
91. Коднир Д.С., Жильников Е.П., Байбородов Ю.И. Эластогидродинамиче-ский расчет деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. 160 с.
92. Кленников В.М., Ильин Н.М., Буралев Ю.В. и др. Автомобиль категории В. Учебник водителя. В.: Транспорт, 1980. 255 с.
93. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Влияние технического состояния кривошипно-шатунного механизма на параметры рабочих процессов подшипников скольжения ДВС //Вестник ЧГАУ. т. 50.-Челябинск: 2007, с. 32-38.
94. Тензопреобразователь Д06М-3(У2). Паспорт. ВЮМА 4030 309.001.ПС. ЗАО «НПК ВИП». Екатеринбург, 2006.
95. Осциллограф универсальный С1-83. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М.: 1986.
96. Описание и руководство по обслуживанию стенда NC 110 «Motorpal». Йи-глава, 1979.
97. Козлов И.А., Баженов В.Г., Матвеев В.В. Исследование прочности деталей машин при помощи тензодатчиков сопротивления. Киев: Техника, 1967. 204 с.
98. Ягодов О.П., Соколов Б.Ф. Практика тензометрирования. Методическое пособие. Челябинск, 1972. 83 с.
99. Васильев А.В., Раппопорт Д.М. Тензометрирование и его применение в исследованиях тракторов. М: Машгиз, 1963. 339 с.
100. Установка диагностическая КИ-13940-ГОСНИТИ. Руководство по техническому обслуживанию и ремонту. М., 1984.
101. Патент № 2126534 RU G 01 L 27/00 Способ градуировки измерительного преобразователя давления и устройство для его осуществления / О.Н. Беззубик, В.А. Беляшов, Л.Г. Зачек. №97114498; Заявл. 22.08.1997. Опубл. 20.02.1999.
102. Патент № 2246101 RU G 01 L 27/00 Газовый задатчик давления / С.Г. Некрасов, А.С. Мартынов, Л.И. Боришпольский. №2000125439; Заявл. 09.10.2000. Опубл. 10.10.2002.
103. Патент № 2261421 RU G 01 L 27/00 Устройство для тарировки датчиков импульсного давления / А.В. Мамутов, B.C. Мамутов, О.В. Меркулова, С.М. Та-релкин. №2004121058; Заявл. 09.07.2004. Опубл. 27.09.2005.
104. Патент № 2224227 RU G 01 L 27/00 Способ повышения точности измерения и стабильности технических характеристик датчиков давления / Е.А. Мок-ров, Н.Н. Мордовии, Ю.В. Чувыкин. №2001133979; Заявл. 13.12.2001. Опубл. 20.02.2004.
105. Патент № 2044291 RU G 01 L 27/00 Задатчик давления / Д.П. Крауинып, М.Г. Гольдшмидт, А.Г. Бригадин, А.В. Панов. №5042472; Заявл. 18.05.1992. Опубл. 20.09.1995.
106. Патент № 71765 RU G 01 L 27/00 Устройство для динамической тарировки датчиков давления / С.С. Куков, А.В. Гриценко, Д.Д. Бакайкин. -2007121186/22, Заявл. 05.06.2007. Опубл. 20.03.2008. -Бюл. №8.
107. Кривенко П.М., Федосов И.М. Дизельная топливная аппаратура. М.: Колос, 1970. 536 с.
108. Орлов В.А., Лосев В.Е. Автомобильные карбюраторы. Л.: Машиностроение, 1977. 248 с.
109. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике. М.: Наука, 1969.-416 с.
110. Тензоусилители ТОПАЗ 4. Паспорт. НПО «Прибор», 1980.
111. Измерительный комплекс MIC-400. Руководство пользователя. Нижний Новгород: НЛП «ГАРО», 2004.
112. Программа диагностическая мотор-тестер МТ-4. Приставка KRP-4M. Руководство пользователя. Самара: НПП «Новые Технологические системы», 2002. -47 с.
113. Гаевик Д.Т. Справочник смазчика. М.: Машиностроение, 1990. 352 с.
114. Изаков Ф.Я. Планирование эксперимента и обработка опытных данных: Учебное пособие. Челябинск: ЧГАУ, 2003.
115. Венецкий И.Г., Кильдишев Г.С. Теория вероятностей и математическая статистика. Учебное пособие для студентов экон. специальностей вузов. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Статистика, 1975.
116. Использование методов технической кибернетики в эксплуатации и ремонте автомобилей: Сб. науч. тр. / МАДИ; Отв. ред. Л.Я. Цикерман. М., 1968.
117. Методика выбора и оптимизации контролируемых параметров технологических процессов. РДМУ 109-77. М.: Изд-во стандартов, 1978. 63 с.
118. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980. 228 с.
119. Горелик В.А., Ушаков И.А. Исследование операций: Учебн. для техникумов по специальности «Прикладная математика». М.: Машиностроение, 1986. -288 с.
120. Гутер P.C., Овчинский Б.В., Резниковский П.Т. Программирование и вычислительная математика. М.: Наука, 1965.
121. Шипачев B.C. Высшая математика. Учебник для вузов. 5-е изд., стер. М.: Высш. школа. 2002. - 479 с.
122. Протодьяконов М.М., Тедер Р.И. Методика рационального планирования эксперимента. М.: Наука, 1970. 129 с.
123. Маркова Е.В. Руководство по применению латинских планов при планировании эксперимента с качественными факторами. Челябинск, 1971.
124. Гриценко A.B., Бакайкин Д.Д., Куков С.С. Диагностирование элементов системы смазки двигателей внутреннего сгорания // Вестник ЧГАУ, т.48, Челябинск: 2006, с. 49-51.
125. Скиндер Н.И., Гурьянов Ю.А. О необходимости систематического контроля качества работающих моторных масел // Химия и технология топлив и масел. 2003, №5, с. 28-30.
126. Инструкция по оценке экономической эффективности создания и использования диагностических средств. М.: ГОСНИТИ, 1978.
127. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: МСХРФ, 1998. 219 с.
128. Гриценко A.B., Куков С.С. Устройство для динамической тарировки датчиков давления // Информ. л. №74-001-09. Челябинск: ЦНТИ, 2009.
129. Гриценко A.B., Куков С.С. Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания по параметрам давления в центральной масляной магистрали // Информ. л. №74-002-09. Челябинск: ЦНТИ, 2009.
130. Горев В.В., Филиппов В.В., Тезиков Н.Ю. Математическое моделирование при расчетах и исследованиях строительных конструкций: Учебное пособие. М.: Высш. шк., 2002. 206 с.
131. Гурьянов Ю.А. Экспресс-методы и средства диагностирования агрегатов машин по параметрам масла. Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 2007.
132. Плаксин A.M. Обеспечение работоспособности машинно-тракторных агрегатов на предстоящие циклы использования в растениеводстве. Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 1996.
133. Плаксин A.M. Обеспечение работоспособности машин: Учебное пособие. Челябинск: 2008.
134. Гриценко A.B., Куков С.С. Диагностирование системы смазки двигателя внутреннего сгорания // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009, №1, с. 33-34.
135. Гриценко A.B., Куков С.С. Диагностирование коренных подшипников кривошипно-шатунного механизма по параметрам давления в центральной масляной магистрали // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2009, №3, с. 34-35.
-
Похожие работы
- Обеспечение работоспособности шатунных подшипников автотракторных двигателей путем создания неразрывности масляного потока
- Методы диагностирования шатунных подшипников дизелей сельскохозяйственного назначения
- Повышение ресурса автомобильных двигателей стабилизацией режима смазывания шатунных подшипников в эксплуатации
- Разработка методики прочностного анализа шатунов транспортных форсированных дизелей на базе двухуровневой системы расчетных моделей
- Влияние упругих деформаций кривошипной головки шатунов на гидромеханические характеристики шатунных подшипников тепловых двигателей