автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Диагностирование топливной аппаратуры дизельных двигателей по параметрам пульсаций высокого давления топлива
Автореферат диссертации по теме "Диагностирование топливной аппаратуры дизельных двигателей по параметрам пульсаций высокого давления топлива"
О!
сУ.
о
со
с. 1
На правах рукописи
КУКОВ Станислав Семенович
ДИАГНОСТИРОВАВ ТОШЯВНОЙ АППАРАТУРЫ ДИЗЕШНЬК ДВИГАТЕЛЕЙ ПО ПАРАМЕТРАМ ШПАЦИЙ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА
05 20.03 - эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники
Авторе ф в par диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Челябинск - 1997
Работа выполнена на кафедре "Производственное обучений" Челябинского государственного агроишсенерного университета.
Научный руководитель - доктор тедничесййх наук,
профессор Васильев Ю.А.
Официальные огйсягейты - -Доктор технических наук,
■Йбдент Ллаксин А.М. - кандидат техничских наук Пойетун Ю.П.
Ведущее предприятие - УралНЙИС НАТЙ
Защита состоится. 20 июня 199? г>. ъ '10 'часов на заседании диссертационного солета К.120.46.03 ЧеЛй'ййнс'йоГо 'государственного агрокнжэлерногй университета по адресуй Ч^НОбО г. Челябинск, пр.Ленина, 75.
С диссертацией можно ознакошться в бибдаотеке ЧГЛУ.
Автореферат разослан _■■■■'..__1'>97 г.
Ученый секретарь .
диссертационного совета
кандидат'."этнических наук, с^.1
доцент ■ '.''" ."■ Стриаоь П.А.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. В связи с переходом на новые принципы хозяйствования особую актуальность приобретает проблема повышения эффективности использования машинно-тракторного парка. Обеспечить высокую вффективность возможно только за счет поддержания машин в работоспособном состоянии.
Практика эксплуатации мобильных сельскохозяйственных машин показала, что наименее надежным их агрегатом является двигатель, а наименее надежным его узлом - топливная аппаратура (ТА), на долю которой приходится до 60% отказов двигателя. Такое количество отказов ТА, несмотря на ее высокую конструктивную надежность, обусловлено неэффективной технической эксплуатацией ТА.
Сложившееся положение связано о принятой системой технических. обслуживании ТА, при которой она обелукиваотся в зависимости от наработки. В работах таких ученых, занимающихся вопросами технической эксплуатации и ремонта мобильных сельскохозяйственных машин, как В.А.Алилуев, Ю.А.Васильев, В.И.Виноградов, Н.С.Жданов-ский, Г.С.Игнатьев, Л.В.Мирошников, В.М.Михлин, А.В.Николаенко, А.М.Плакс1ш, В.Д.Саклаков и др., убедительно показано, что для повышения эксплуатационной надежности таких сложных узлов, как ТА, необходимо переходить на обслуживание по техническому состоянию. Для такого перехода требуется большой объем достоверной диагностической информации о техническом состоянии элементов ТА, позволяющий обосновать объем операций технического обслуживания, направленных на предупреждение отказов между диагностированиями. Так как современный уровень развития методов и средств диагностирования ТА не обеспечивает получения достоверной диагностической информации в таком объеме, то разработка более эффективных методов и средств диагностирования является актуальной задачей.
Цель исследования - повышение эффективности диагностирования и эксплуатационной надежности топливной аппаратуры дизельных двигателей.
Объект исследования - технологические процесса диагностирования и обслуживания топливной аппаратуры в период ее эксплуатации,
:Г
Научная'новизна. Разработана методике диагностирования топливной аппаратуры дизелышх двигателей по изменении амплитудас-фазовых параметров сигналов высокого давления топлива.
Предлагается область допустимых износов основных элементов топливной аппаратуры рагбить па группы технических состояний в зависимости от степени влияния их на регламентированные выходные параметры ТА.
Лля 'каздой группы технического состояния обоснованы возможные в екоплуагзции технологические воздействия, направленные на воостановлеш5в реглшенгарояанных выгодных параметров ТА.
Экспериментально подучены математические модели» отражающие 1 изменения цикловой подача на режиме холостого хода и номинальном, рекиме в зависимости от пркнадлзаности к группам технического состояния элементов ТА. Этр уравнения позволяют определить по принадлежности к группе технического состояния одного из элементов топливной секции допуоишые группы технических состояний остальных елеиентоз, которые в совокупности обеспечивают требования кормативно-т ехничвокой документации к величине цикловой подачи и ее неравномерности по топливным секциям.
Разработаны методика и средство диагностирования топливной аппаратуры, псзволящме выбирать варианты технологических воздействий при ее техническом обслуживании и направленные на поддержание ее технического состояния до очередного диагностирования.
Разработаны технологические воздействия, направленные на восстановление технического состояния топливной аппаратуры в зависимости от полученной диагностической информации (от принадлея-ности ее элементов к различным грушам технических состояний).
АггроЗапия работы. Основные полстанля и результаты работа доложены и обсуждены на ежегодных научно--теикических-конфе^втщях-ЧГАУ (Челябинск, 1980-1996 гг.), ГОСНИТИ (Москва, 1985 г.), ЛСХИ (Ленинград, 1985-1990, 1993 гг.).
Публикации. Основные результаты исследования по теме дасее£.-тации изложены в 17 работах, в том число в пяти научных отчетах; получено одно авторское свидетельство на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, ляг,и глав, обидах выводов и рекомендаций, списка исноль-
йовенноЗ литературы, якллчаюцего .93 наименования, и приложений. Текст диссертации изложен ка 166 стр., «одержит 23 рисунка, 20
гйблиц.
Содаркеше работы
Во Взаденяи показана актуальность работы и обоснована тэка
исследования»
В первой глав? "Состоянию вояроеа и задача яссявдсэаняЗ'' проведен анализ известных средств к методов диагностирования топливной аппаратуры, в разработку которых внесли большой вклад такие ученые, как В.В.Антипов, Ю.К.Бобков. Ю. А.Васильев, Г.С.Игнатьев, А.В.'КолчиНо A.M.Кудрин, А.В.Николаенко, Л.КЛелпан и многие другие. В результата анализа 5шш выработаны требования к методам диагностирования, поззолящие полутать необходимую информацию о техническом состоянии элементов ТА для ее обслуживания по диагностической информации.
Анализ методов диагностирования ТА на соответствие етш требованиям показал, что в наибольшей степет им отвечают в первую очередь метод диагностирования по амшмтудао-фязовым параметрам высокого давления топлива, so тем вибро-акуотический »летод диагностирования. Первый метод по объему и получения информации различного уровня (оценка работоспособности я правильности функционирование, поиск неисправностей) превышает второй, поэтому к был принят как наиболее перспективный.
Изучением этого метода занимались П.М.Кри£"»нко, Ю.К.Бобков, А.И.Кудрин, Т.Х.Таотанбеков и ряд других учекш, однако этот метод не перепел грань лабораторных исследований из-за сложности выявленных связей (множественных и неопределенных) мезду структурными и диагностическими параметрами, а также отсутствий разработанной методики, позволяющей дифференцировать неисправности топливной аппаратуры.
Для реализа;цги метода диагностирования ТА по параметрам пульсаций высокого давления топлива б ]1рактике диагностирования в соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования.
1. Выбрать наиболее чувствительные к азнооам прецизионных элементов топливногс насоса высокого давлешя (ТНВД) выходные параметры,, снимаемые при его испытаниях на стационарных испытательных стендах.
2. Теоретически обосновать выбор диагностических параметров технического состояния елементов ТА и метод раскрытия неопределенности связей между структурными и диагностическими параметрами при использовании предлагаемого метода диагностирования ТА.
3. Исследовать связи между оценочными показателями взносов элементов ТА и диагностическими параметрами с учетом фона, обусловленного неисправностями других елементов ТА,
4. Разработать рекомендации по техническому обслуживанию ТА на основе диагностической информации, направленные на предупреждение отказов в период лезду обслуживаниями.
5. Разработать техническое задание на проектирование опытного образца анализатора'ТА.
6. Определить экономическую эффективность внедрения результатов исследования.
Во вторсЛ главе "Теоретический анализ процесса топливоподачи''1 аналитически описан процесс топливоподачи на различных этапах формирования давления с целью обоснования предварительного выбора диагностических паршетров и режимов диагностирования, которые позволили бы однозначно оценить техническое состояние елементов ТА при их комплексном износе.
Для моделирования изменений давления в процессе топливоподачи у датчика давления, установленного перед форсункой, где сигнал давления обладает наибольшей информационной емкостью о техническом состоянии ТА, была составлена расчетная схема согласно гидродинамической теории процесса топливоподачи для конструкции типа ЯШ (рис.1).
С целью выделения информации о влиянии технического состояния отдельных элементов ТА на характер 'изменения осциллограммы давления на различных ее участках весь процесс топливоподачи был разбит на три временных интервала (этапа процесса топливоподачи). Продолжительность первого этапа соответствует времени, необходимому для прохождения волной давления, сформированной насосом,
расстояния Ь (ом.рис.1). Продолжительность второго этапа соответствует времена, необходимому для подготовки нагнетательного тракта к началу впрыска топлива. Третий этап связан с процессом впрыска топлива.
Рио.1. Расчетная схема топливной секции: 1 - наполнительное окно; 2 - нагнетательный клапан; 3 - топливопровод; 4 - датчик давления; 5 - форсунка; - объем надплунзкерного пространства;
- объем штуцера; Ь - длина топливопровода от насоса до датчика давления; Ьд - длина топливопровода от датчика давления до запорного конуса игли распылителя
Важной диагностической информацией на первом етапе форидиро-вания процесса толливоподзчк, которую способен зашифровать датчик даьдеция, является начало роста давления перед форсункой. ■ <\и-1: паромвтр можно принять ■ за глагноотече-.-кий для оценки геометрического угла илчяла подачи, если огз ома«* удовлетворительную
о
погрешность оденнд. Общув погрешность измерения геометрического начале подачи Д„„ можно выразить зависимость»
НХ1
Чш в *таГ«,зд' "(1)
где - угол поворота вала насоса в момент подъема нагнетательного клапана (угол динамического начала додачи)? р - угол геометрического начала подачи? Ф^д ~ ^гол.поворота вала насоса за время, необходимое для прохождения, волны давления от насоса к форсунке (угол запаздывания роста-.давления).'
Угол динамического опережения подачи #1ОТК и факторы, на него влкяидие, определялись исходя из аналитической модели, .составленной согласно теории гидродинамического расчета. Для первого этапа процесса топливоподачи
где 1п - площадь плунжера; Ь - ход плунжера; V , Ущ - объемы над плунжерного пространства к штуцера; Дд - диаметр плунжера; оц -средний зазор меаду плунжером и втулкой; - коэффициент, учитывавший эксцентричность плунжера относительно втулки; гг - коэффициент динамической вязкости топлива; {> - коэффициент расхода через наполнительное окно; Г.Ц'1 - функция площади проходного сечено
ккя наполнительного окна в зависимости от хода плунжера; I -дшнв уплотнительной поверхнссти плунжера; р - удельная плотность тошыьа.
Угол.запаздывания роста давления у форсунки <рзд определяется следующей зависимостью: ■
где I. - длина трубопровода высокого давления,..соединяющего насос с форсункой (см. рис.1); С - скорость распространения волны давления » топливопроводе; п - частота вращения вала насоса.
Анализ величины,погрешности измерения угла геометрического начала подачи, выполненный с использованием уравнений (£) и О),
позволял сформулировать рекомендации по ее снижении:
измерение указанного угла следует проводить при минимальных частотах вращения в строго заданном диапазоне;
при неисправностях ТА, сникающих остаточное давление б топливопроводе до возникновения s не« пустот, измерение угла опережения подачи на имеет смысла, так как ото приводит к недопустимой погрешности его измерения. К таким неисправностям можно отнести: предельный износ сопел распылителя, предельное уменьшение затяжки пружины форсунки, зависание нагнетательного клапана и др.
Анализ математических моделей для второго и третьего етапов процесса топливоподачм, составленных согласно теории гидродинамического расчета, показал, что они недостаточно точно отрахают изменения давления перед форсункой для решения поставленных задач.
Основная причина низкой достоверности заключается в принятом допущении о постоянстве скорости распределения волны давления по топливопроводу при составлении моделей процесса топливопсдачи.
В ходе поисковых экспериментов било показано, что скорость распространения ролны девлення в топливопроводе нз .участке !<э (см.рис.1) составляет 100...150 м/с, что позволяет наблюдать волну давления, сформированную насосом, без наложения на нее отра-кенной волны от форсунки в течение 4,8° по углу поворота вала насоса при его частоте вращения 700 мин"1 и идкловой подаче топливной секции 30 мнэ/ц.
Уточненную модель второго этгпа процесс** топливоподачи с учетом этой особенности можно записать в следующем виде:
«Й5*р dpdt
' ^»«Wfp^-^щгй—• (4)
где V - объем канала топливопровода.
Анализ уравнения (4) позволил сделать следующие выводы: максимальное давление Р*ак, сформированное в процессе топливоподачи за время, необходимое для прохождения волной давления расстояния 2L (от датчика давления до форсунки и обратно), зависит от степени износа плунжерной пары;
связь максимального давления на этом етапе с износом плунжерной пара будет наиболее чувствительной при минимальной частоте вращения вала насоса.
Уточненную модель третьего втапа процеоса топливоподачи можно представить выражением
ф 'ост п ' / р '
где Рф - давление перед форсункой; Р0С1р - оотаточное давление в нагнетательном тракте; - волна давления, сформированная насосом в период впрыска топлива; & - скорость распространения волны давления по топливопроводу; - пропускная способность форсунки; Га - площадь канал топливопровода; Рк - давление перед конусом иглм.
Анализ уравнения (5) показал, что давление, сформированное у форсунки в период процесоа впрыска, зависит и от технического состояния ТНЕД; и от технического состояния форсунки. Априорно предполагали, что получить информацию о техническом состоянии элементов форсунки возможно, если оценивать изменение давления в период процесса впрыска относительно давление, сформированного в период второго этапа процесса топливоподачи. Для доказательства этого предположения были аналитически исследованы факторы, от которых зависит соотношение максимального давления на втором этапе процесса топливоподачи и максимального давления на третьем етапе процеоса топливоподачи.
С этой целью текущее значение давления перед форсункой Р» в уравнении (5) было заменено максимальным давлением впрыска Р^*. После некоторых преобразований и упрощений уравнения (5), выполненных при условии, что ТА работает на режиме холостого хода, было получено уравнение (6), отражавшее связь между степенью затяжки пружины форсунки и соотношением максимальных давлений, сформированных на втором и третьем этапах процесса топливоподачи:
2Р"" 1 г- ' ■
./— +тг/рГ •
а/Р£" 3
где Р&п - давление начала подъема иглы распылителя,;. - максимальное давление впрыска; Р£*х - максимальное давление подачи, сформированное на втором втапв процесса топливоподачзц Ка - коэффициент пропорциональности.
Уравнение (б) показывает, что давление эатяккр цруюшы форсунки можно однозначно определить, измерив максимальное давление впрыска и максимальное давление, сформированное насосоц на втором етапе процеоса топливоподачи. Дальнейшие преобразовадая уравнения (5) позволяли получить еще одно очень важнее соотношение между максимальным давлением впрыска и максимальным даалещщ подачи:
Р"в* 2Р"вк. (7)
о II
Соотношение (7) получено для режима холостого щя* уело вии, что пружина форсунки отрегулирована га давление чЗДЯгВД подъема иглы распылителя выше максимального давления перед форсункой, сформированного на третьем етапепроцесса топливоподач^. В атом случае при герметичности всех полостей форсунки максимальное дав-лепие второго этапа процесса топливоподачи должно быть § два рапа меньше максимального давления третьего етапа процесса тоцдьбопо-дачи.
Итак, в ходе теоретических исследований были уточнены математические модели для второго и третьего аталон процесса топливо-подачи. На основе анализа уточненных моделей были выбраны диагностические параметры и режимы диагностирования для степени затяжки пруясшы форсунки, ее герметичности и степени износа плунжерной пари. Кроме того, анализ модели первого етапа процесса топливоподачи позволил выбрать режим дизгноауиревздия и выявить техническое состояние элементов ТА. при которда «окно достоверно оценить угол опережения подачи топливной содедооЦ.
В третьей глясе изложены метрик екрррриментальвых мсоледова-гай, предусматривающие решение слэдущр, задач:
определить количество возможных режимов диахяоетирования; определить наиболее чувствительна рердаментированный выходной параметр ТА к. износу каждого прецизирннол^ элемента ТВДД; уценить изменения формы осциллограмму равнения рсех возможных режшах
диагностирования при предельном износе элементов Та; выбрать диагностические параметры и реашмы диагностирования, при которых они проявляются в максимальной мере; оценить совместное влияние износов елементов ТА на предельные и допустимые значения структурных и диагностических параметров для. каждого элемента ТА.
Для проведения лабораторных исследований был разработан приборный комплекс, включающий в себя анализатор топливной аппаратуры "А'ГА-2" ¡л комплект пьезокварцевых датчиков давления РДЕ 500/14-2. Анализатор позволил о высокой точностью измерять параметры осциллограммы давления. Так, временные интервалы измерялись с точностью 0,1° по углу поворота коленчатого вале, двигателя, амплитудные - с погрешностью не выше 358. На конструкцию измерительной части анализатора получено авторское свидетельство.
Количество возможных реиимов диагностирования определялось изменениями формы осциллограмм давления в зависимости от режима работы ТА. Предполагалось, что существенные изменения ее формы значительно изменяют и объем информации о техническом состоянии ТА. изменения формы осциллограммы давления считались существенными, если амплитуда или фаза какой-либо характерной точки изменялись на 3-.-5 мм по координатной сетке осциллографа, а также наблюдалось устойчивое ^существование аа соседних режимах) появление новых характерных точек.
.■ Для исследования влияния износов прецизионних елементов ТНВД на регламентированные выходные параметры ТА были отобраны плунжерные пары и нагнетательные клапаны о различной степенью износа. Износ каждого »лемента оценивался целым рядом известных методов (опрессовкой, проливкойс микрометрированием и т.д.), которое позволяли количественно определить некоторые структурные параметры износа прецизионных елементов. Суммарное действие всех структурных параметров каждого элемента на их Функциональные способности при работе ТА на всех возможных режимах диагностирования оценивалось по изменению регламентированных выходных параметров (цикловой подаче, углу опережения подачи) в сравнении с выходными параметрами, снятыми с еталонных топливных секций ТНВД.
Анализ изменения формы осциллограммы давления от износов елементов ТА показал, что выбор начала системы координат, относи-
елъио которой оценивеются изменения формы, оказывает сущест-енное влияние на информационную емкооть и информативность пред-олагаемых диагностических признаков..По втсй причине была разра-отана методика, позволявшая оценить изменение положения харак-ерных точек в системе координат с плавающей точкой начала оточе-а, связанной о различными точками осциллограммы давления. В ре~ ультете такого подхода количественна оценивались изменения коор-инат одних характерных точек относительно других. Анализ изменена формы осциллограммы давления в плавающей системе координат изволил предварительно выбрать диагностические признаки и режимы тагностировалия для всех прецизионных элементов ТА.
Поеледущий выбор диагностических параметров осуществлялся 5 уровню чувствительности предварительно выбранных точек к вео-шым неисправностям и их сочетаниям. Для постановки данного еко-¡римеита и определения достоверности всех интересующих связей ¡пользовался аппарат дисперсионного анализа. Эксперимент, прово-шея по комбинационной таблице, определяющей четырехфакторный •атистический комплеко. Факторными параметрами в эксперименте 1ли износы плуннерной пары, взносы нагнетательного клапана, сте-нь затяжка пружины форсунки и пропускная способность . раслылите-1 форсунки.' ..'.■
Для оценки совместного влияния изнооов ТА на предельные и пустимые значения структурных и диагностических параметров пользовался аппарат регрессионного анализа. Для этого был оплани-ван четырехфакторный эксперимент, где каждый фактор изменялся пяти уровням износа, от нового до предельно изношенного состо-ия. В процессе эксперимента планировалось получить уравнения гресски, отракащие связь нзиболее чувствительного к износам гцизиокных элементов регламентированного выходного параметра ТА степенью износа ее.элементов. .
В четвертой главе представлены результаты экспериментальных следований. В результате исследований выходных параметров 'ШВД, маемых на стационарном испытательном стенде, в зависимости от »пени износа его прецизионных элементов выявлено, что в первую »редь нарушается работоспособность насоса из-за недопустимого мнения цикловой подачи. По этой причине цикловая подача мо-
жат быть принята комплексным гтяээдодед оцепени износа прецизь онншг элементов насоса, удаивадащ влияние всей совокупном структурных параметров каждого из элементов на. процесс толливопс ■ дачи.. ... ..
Оценка показателей досто^ех^осад связей между структурны* параметрами ТА, вошедшими в 4-фан?орвд$ статистический комплекс я иу диагностическими криздакдш на радличадх режимах работ« по* водила выбрать даагаостичевкае- щдашад, которые однозначно отрг «ают техническое оостояние ТА при комплексном износе ее еледо тов. Достоверность связи меаду структурны^ параметрами и их д ) агаоС'тявошши признаками на режимах двапюстирарваЕ
•■ составила не менее 0,95. •
. Изображение диагностических, признаков на осциллограмме Дн: ления и характер их изменения на выбранных режимах ддагностиров ния приведены на рио.2.
Изменение диагностических признаков в зависимости от гру технического состояния элементов ТА показено на рио.3.,,3.
: Принятый диагностический признак износа натоетздельпсгс кл пана не дает количественной оцеки етедови его взноса, аа оцено ный показатель износа принят окоросдеой режим (частота вращай коленЕала двигателя), при котором оглаженный передний Фронт- о циллограммы давления ггршшмае^ форму, характеру» для эталонно На рас.6 приведены скорооздае режимы, соответствующие групп износа клапана.
Связь ЦИКЛОВОЙ подачи с техническим состоянием топлиы секций по экспериыелтальным данным шогофакторного -оксперимег аппроксимируется следующим уравнением: для номинального режима
■ Чц = 128,8оК0,оаБ/(И0,,3р0'060®). ,
для режима-холостого хода = (0,ЗЗЗЙэ-1,514йа-1,45ВШ,Зб!(-0^14Р2-0,052?РИ,392)ч к (-0,01 бР '+0,1386Ра-0,29б$ТЧ1,038) (-0,04^+0,341^-0,603К+1,1
Группы износа плунжерных пар
О 40 20 зо 40 дс^ммУц
Рис.3. Характер изменения амплитуда точки Аг в зазиоимссх от грушш износа плунжерной пар«
Рио.4. Изменение диагностического параметра а -а_ в зависим
б. 6
от группы пропускной способности распылителей форсунки
где Я - группа износа нагнетательного клапана, К-1...5; Я - группа, характеризующая пропускную способность распылителя, й-1.„ .5; Р - группа износа плунжерной пары, Р=1„..5: Р - группа, характеризующая давление начала впрыска топлива,
Из?
ю
1 у
8 ......
_______
15
I?
18
МЛ«
Рис.Изменение диагностического параметра А -А от давления
б 3
начала впрыска топлива форсункой
С учетом уравнений (8,9) разработаны технологические воздействия, направленные па восстановление нормального функционирования элементов ТА. С помощью уравнений были режены две основные задачи, возникающие в практике технического обслуживания ТА.
Оценка степени износа каздого элемента топливных секций позволяет рассчитать допустимые группы состояний для каждого влемэн-та топливной секции о учетом технического состояния остальных элементов (с учетом фона, при котором работает каядый из элементов ТА).
Возможно решение и обратной задачи, когда для элемента топливной секции, достигшего границ допустимого износа, «окно рассчитать фон (степень износа остальных элементов), при котором ок сможет выполнять счои функции, то есть расширить границы допустимых износов за счет изменения 'фона.
Рис.б. Зависимость скоростного решив двигателя (передний фронт исследуемой осциллограммы давления имеет вид, характерный для еталонной осциллограммы) от степени износа нагнетательного клапана
В пятой главе приведено обоснование технического задания на изготовление орэдства даагаоотиройания топливной аппаратуры, отражены результаты•окоплуатацмоняых испытаний разработанной методики диагностирования и рекомендаций по ее техническому обслуживанию, дана экономическая оценка внедрения результатов.исследований.
Общи?! выводы и результаты работе
1. Существующие метода диагностирования топливной аппаратуры позволяет решать главным образом лтшь едау из трех задач, поставленных перед диаг»о^!гироааа1ем в процессе акеилуетации..
2. Коследоинн метод и- разработана методика диагностирований тракторов типа "Кировец" по ампли-уудна-фазовым параметрам выеоко-го давления топлива, позволяющие решить все три задачи, посую-
лепные перед диагностикой ТА: оценить работоспособность, правильность функционирования и в случаях их нарушения производить поиск неисправностей.
Э. Разработанная методика диагностирования позволяет перейти от анализа множественных и неопределенных связей между структур-ниш и диагностическими параметрам:! к однозначным связям, что значительно повышает- достоверность доагпостировшгая, снижает ого трудоемкость. Все это позволяет использовать указанный метод при всех видах технического обслуживания.
-!. Доказано, что принятые в настоящее время в експлуатсщт предельные и допустимые параметры износов отдельных элементов ТА допустимы при условии соответствия значениям, указанным в конструкторской документации. При отклонении от этих значений использовать предлагаемые в експлуатации допустимые и пределышо значе-?шя нельзя, гак как они не юрая&т истинный характер изменения процесса тошшвопсдата. В ото?.! случае все возможные кзяосы следует разбить на группы состояний, учитывахкдав влияние изноооз кзг-дой группа на функциональные возможности ТА.
5. При диагностировании ТА износа основных ее элементов необходимо разбить но следующие группы технических состояний: плунжерные пары - на пять груш, нагнетательные клапаны - на четыре группы, пропускную способность форсунок - на пять групп. При этом I падая последующая группа отличается от предыдущей тем, что изменяет цикловую подачу более той, что предусмотрена нормативно-технической документацией (10 ш3).
Разработаны рекомендации по техническому обслуживанию топливной аппаратуры на основе получаемой диагностической информации. Оценка технического состояния елементев ТА по принадлежности к группах! позволила определить технологические воздействия не только по состоянию отдельных элементе.но ц по их сочетаниям, что и значительной мере повышает эффективность этих воздействий .
7. Ра: работаньоя методика диагностирования позволяет оценивать техническое состояние елементов ТА е достоверностью не менее 0,92.
8. Разработано техническое задание на проектирование опытного образца приборного комплекса для доагкоотировния ТА по АФП„
9. Опытное внедрение разработанной методики диагностирования ТА и рекомендаций по ее техническому обслукиванию на оо.'Ове диагностической информации показало, что использование гредлагаемой разработки в хозяйствах средней мощности (50.'тракторов) позволит вкслошть до 1ь8 тыс. руб. в год на один трактор (в ценах до 1991 г.). Затраты на внедрение окупаются не более чем за полгода. Основные материалы диссертации опубликованы в следующих работах.
1. Васильев Ю.А., йренок С.А., Куков С.С. и др. Приборный комплекс для определения неисправностей топливной аппаратуры ди-
5 зельнш двигателей // Автомобильный транспорт, 1976, К 7.
2. Васильев Ю.А., Куков С.С., Юренок С.А. и др. Уточненная м&тодака диагностирования и технические условия на производство промышленных образцов установок для диагностирования топливной аппаратуры дизельных двигателей. Отчет по НИР / Уральский филиал НИИАТ. Челябинск, 1975.
3. Разработка методики и технологии диагностирования топливной аппаратура дизельных двигателей. Отчет по НИР / Уральский филиал НИИАТ. Рук. темы Ю.А.Васильев, исп. С.С.Куков, С.А.Юренок, Я.Ф.Сокзлов и да. N ГР 75034047; Инв N 422065. Челябинск, 1976. -104 с.
4. Разработка процесса диагностирования автомобилей в Челябинском АТП треста "Сбльхозавтотраяс" / Научный отчет. ЧШЭСХ. Рук. темы Ю.А.Васильев, исп. С.С.Куков, С.Н.Колесов. N П 79079211; Инв-И 995204. Челябинск, 1981.- 56 с.
5. Совершенствование процессов диагностирования автомобиле! ь Челябинском АТП областного управления сельского хозяйства: Отчет по НИР. Рук. теш Ю.А.Васильев, иоп. С.С.Куков, С.Н.Колесов. Челябинск, 1983.
6. Совершенствование технического обслуживания топливно: аппаратуры дизелей на основе диагностической информации: Отчет п< НИР. Рук. темы Ю.А.Васильев, исп. С.С.Куков. N ГР 01824013476 Инв.Н 02860059527. Челябинск, 1985.- 54 с.
7. Организация и совершенствование процесса диагностирокани. тракторов и автомобилей в Уйском совхозе Челябинской области
счет по НИР. Рук. темы Ю.А.Васильев, ' исп. С.С.Куков. Я ГР 1824013476? Whb.N 02860059527. Челябинск, 1985.- 102 с.
8. Разработка процесса безразборного диагностирования трак-эров типа "Кировец" с использованием разработанных институтом рэдств по измерению параметров пульсыщй рабочих процессов: На-чный отчет/ ЧИМЗСХ. Рук. темы Ö.А.Васильев, исп. С.С.КукоЕ, М ГР 1850022324; Инв.Н 02880056379. Челябинск, 1585.- 52 о.
9. Куков С.С. Обслуживание топливной аппаратуры дизельных вигзтелей по результатам диагноза: Сб. науч.тр./ ЧИМЭСЗС. Челя-инск, 1939, с.51-57.
10. Васильев Ö.A., КукоЕ С.С. Выбор структурных и диагности-еских параметров при поиске источника токсичности выхлопных га-юв: Тр./ ЧИМЗСХ'. Челябинск, 1983» о.45-51. '
11. Васильев Ю.А.„ Куков С.С., Казимиров А.Н. Анализатор для юрлементяого диагностирования гоплизной аппаратуры дизельных ;зягагелейг Проспект научных достижений ЧШЭСК. Челябинск, 1981.
12. Васильев ю.А., Куков С.С. Практические рекомендации по деагностированк» прецизионных элементов топливной аппаратуры дизельных двигателей г Проспект научных доожияений ЧКИЗЭСХ. Челябинск, 1935.
13. Васильев Ю.А., Куков С.С. Анализатор ATA-2 .для диагностирования топливной аппаратуры дизелей; Проспект научных достинений ЧШЭСИ, Челябинск, '983.
14. Васильев Ю.А., Куков С.С. Обоснование технологических воздействий при обслуживании топливной аппаратуры // Техника в сельском хоз-ве, 1990, 1 6.
15- Васильев В.А., Куков С.С. Диагностирование прецизионных элементов топливного насоса // Техника в сельском хоз-ве, 1985, N 11.
16. A.c. Я 60041С. Анализатор работы двигателя внутреннего сгорания / Васильев Ю.А., Куков С.С. и др. от 24.03.76.
Подписано к печати 12.05.97 Формат 60x84/16 Заказ № 12*» Тираж 100 ЧГАУ
-
Похожие работы
- Повышение надежности дизельных двигателей путем оптимизации регулировочных параметров топливной аппаратуры
- Диагностирование прецизионных узлов топливной аппаратуры тракторного дизеля по изменению давления в линии нагнетания топлива
- Обеспечение работоспособности топливной аппаратуры дизелей при использовании смесевого дизельного топлива
- Повышение эффективности эксплуатации лесозаготовительных машин путем совершенствования диагностирования дизельной топливной аппаратуры
- Совершенствование метода и разработка средств диагностирования плунжерных пар при техническом сервисе топливной аппаратуры дизелей