автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Повышение эффективности работы тепловозов средствами бортовых систем диагностирования
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности работы тепловозов средствами бортовых систем диагностирования"
На правах рукописи
005001322
ВАЛИЕВ Мухаммад Шералиевич
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЗОВ СРЕДСТВАМИ БОРТОВЫХ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
Специальность 05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
1 О НО Я 2011
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2011
005001322
Работа выполнена на кафедре «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент
Грачев Владимир Васильевич Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Черняков Анатолий Андреевич
Ведущее предприятие - ГОУ ВПО «Омский государственный
Защита диссертации состоится 16 ноября 2011 г. в 15 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д218.008.05 в Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д.9, ауд.5-407.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Петербургского государственного университета путей сообщения. Автореферат разослан 14 октября 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат технических наук, доцент Васин Петр Александрович
университет путей сообщения»
доктор технических наук, профессор
В.А. Кручек
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Па железнодорожном транспорте РФ и стран СНГ отказы топливной аппаратуры (ТА) и цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) составляют более 20% от общего количества отказов тепловозных дизелей в эксплуатации. Данный тип отказов является одной из причин перерасхода топлива и в значительной мере определяет периодичность и объем технического обслуживания дизеля.
В настоящее время для оценки технического состояния ТА и ЦПГ используются в основном средства стационарной диагностики, которые требуют значительных затрат времени на выполнение подготовительных операций (постановка тепловоза, подключение датчиков, калибровка каналов и т.д.), поэтому используются нерегулярно, как правило, для локализации отказов, что практически исключает возможность учета реального технического состояния узлов дизеля при планировании объемов ремонта. Ревизия исправного оборудования дизелей без учета его реального состояния приводит к увеличению затрат на техническое обслуживание и интенсивность приработочных отказов.
Задача непрерывного контроля технического состояния ТА и ЦПГ, а также других узлов дизеля может эффективно решаться средствами бортовой диагностики, однако долгое время их развитие сдерживалось низкой контролепригодностью локомотивов.
Бортовые микропроцессорные системы управления (МС.У) современных локомотивов (2ТЭ116У, ТЭП70БС, 2ТЭ25К, 2ТЭ25А, 2ТЭ70 и др.) имеют встроенную подсистему диагностики. Однако получаемые ею данные для оценки технического состояния ТА и ЦПГ в настоящее время практически не используются ввиду отсутствия надежных параметрических методов диагностирования этих узлов.
Существующие методы диагностики в большинстве случаев не могут быть использованы для непрерывного оперативного контроля технического состояния ТА и ЦГ1Г в эксплуатации, так как требуют демонтажа ее с дизеля или установки специального съемного оборудования.
В связи с этим актуальной является задача разработки методов обработки диагностической информации, получаемой подсистемами диагностики бортовых систем управления, которые позволяли бы своевременно выявлять факт отклонения технического состояния узлов дизеля от нормального с последующим уточнением вида отказа средствами стационарной диагностики.
Целью диссертационной работы является повышение эксплуатационной надежности и экономичности тепловозов за счет совершенствования бортовых диагностических комплексов и алгоритмов обработки диагностической информации.
Объект исследований. Тепловоз, оборудованный комплексной микропроцессорной системой управления.
Предмет исследований. Показатели рабочего процесса тепловозного дизеля в установившихся режимах работы и их зависимость от технического состояния агрегатов и узлов дизеля.
Основные задачи исследования:
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
1) теоретически обоснована возможность и целесообразность применения метода интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре тепловозного дизеля по данным бортовых микропроцессорных систем автоматического регулирования силовой установки тепловоза;
2) разработана методика непрерывного контроля технического состояния топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля с
использованием предложенного метода интегральной оценки качества рабочего процесса;
3) разработана математическая модель рабочего процесса дизеля как объекта диагностирования;
4) выполнена проверка эффективности предложенного метода на математической модели рабочего процесса дизеля;
5) изготовлен макетный образец устройства для контроля технического состояния топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля, выполнена экспериментальная проверка достоверности результатов теоретических исследований.
6) сформулированы предложения по рационализации перечня контролируемых параметров в подсистемах диагностики систем МСУ с целью обеспечения возможности реализации предложенной методики диагностирования.
Методы исследований. При выполнении работы использованы метод малых отклонений, методы математического моделирования термодинамических процессов, методы планирования и обработки эксперимента. При разработке программного обеспечение системы управления датчиком содержания кислорода в отработавших газах использовалась современная среда программирования Delphi 7.
Научная новизна работы. В качестве новых научных результатов выдвинуты следующие положения:
1. Разработан метод оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля, основанный на результатах измерения относительного изменения температуры отработавших газов и коэффициента избытка воздуха.
2. Разработана математическая модель рабочего процесса дизеля как объекта диагностирования, отличающаяся способом определения коэффициента избытка воздуха в цилиндре.
3. Разработана методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах.
Практическая ценность.
1. Применение предложенного метода оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля позволит своевременно выявлять параметрические отказы топливной аппаратуры, уменьшить обусловленный ими перерасход топлива и снизить затраты на техническое обслуживание дизеля.
2. Изготовлен и испытан макетный образец устройства для измерения суммарного коэффициента избытка воздуха дизеля с использованием датчика содержания кислорода в ОГ. Его применение позволяет повысить точность и достоверность диагностирования дизелей по параметрам рабочего процесса.
3. Предложенная методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах может применяться в различных системах функциональной диагностики дизелей.
Основные положения, выносимые на защиту:
- метод интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля;
- способы реализации предложенного метода интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля:
1) по данным систем МСУ-Т(П);
2) с использованием датчика содержания кислорода в отработавших газах (лямбда - зонда);
- методика измерения значений диагностических параметров рабочего процесса тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах работы.
Достоверность научных положений и результатов. Достоверность исследования подтверждена путем сопоставления полученных экспериментальных и теоретических результатов. Погрешность моделирования рабочего процесса в цилиндре дизеля, определенная сравнением результатов моделирования с результатами индицирования цилиндров дизеля в процессе реостатных испытаний, не превышает 6,8%.
Апробация работы.
Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных «Шаг в будущее» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 2009, 2010, 2011); восьмой межвузовской научно-практической конференции студентов бакалавриата, магистратуры и аспирантов «Молодой научный исследователь» (г. Ташкент, ТашИИТ, 2010); Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2010» (г. Ростов-на-Дону, 2010); седьмой международной научно-практической конференции «ТИАМЭ-МПСН-АКТ-СНЕМ» (г. Москва, 2010г., МИИТ); третьей Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2010); второй региональной научной конференции «Образование, наука, транспорт в XXI веке: опыт, перспективы, инновация» (Оренбург, ОрИПС, 2011); международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 2011); четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, из них 4 в периодических изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из ведения, пяти глав, библиографического списка из 92 наименований и приложения. Общий объем диссертации 161 страниц, включая 63 рисунков и 22 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель и задачи исследования, определены научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе проведен анализ материалов, посвященных проблеме повышения эффективности использования и совершенствования методов и средств диагностирования технического состояния дизелей.
Совершенствованием функционирования и диагностирования технического состояния тепловозных дизелей занимаются специалисты ВНИИЖТа, ВНИКТИ, ПГУПСа, МИИТа, ОмГУПСа, ДВГУПСа, РГУПСа, СамГАПСа и др. Решению этой проблемы посвящены труды А.И. Володина, А.В.Грищенко, И.П.Исаева, Е.Е.Коссова, Е.А.Никитина, Д.Я.Носырева, Е.С.Павловича, И.Ф.Пушкарева, А.Э.Симсона, В.В.Стрекопытова, Э.Д.Тартаковского, А.З.Хомича, В.А.Четвергова, A.A. Чернякова и многих других, но данная проблема по-прежнему остается актуальной.
На основании анализа материалов работ установлено, что наибольшие осложнения в эксплуатации тепловозов вызывают отказы дизелей, на долю которых приходится более 40% неплановых ремонтов. Узлами, лимитирующими надежность дизеля, являются: группа коленчатого вала, цилиндро-поршневая группа, топливная аппаратура,
воздухонагнетатели и система охлаждения. Отказы цилиндро-поршневой группы и топливной аппаратуры дизелей составляют более 20% всех отказов.
Предотвращение значительной доли отказов дизеля и повышение эффективности использования тепловозов возможно за счет своевременного выявления неудовлетворительного технического состояния узлов дизеля средствами диагностирования.
В настоящее эта задача решается преимущественно системами стационарной диагностики. Эффективность использования стационарных систем может быть существенно повышена использованием их в сочетании со средствами бортовой диагностики, осуществляющими непрерывный контроль значений основных параметров оборудования тепловоза во время его эксплуатации.
В связи с этим актуальной является задача разработки методов бортовой диагностики, которые могли бы своевременно выявлять факт отклонения технического состояния узлов дизеля от нормального с последующим уточнением вида отказа средствами стационарной диагностики.
Во второй главе выполнен анализ факторов, влияющих на величину температуры отработавших газов на выходе из цилиндров дизеля. Температура отработавших газов является одним из важнейших диагностических параметров рабочего процесса дизеля. Ее значение в каждый момент времени обусловлено действием целого ряда разных факторов, связанных как с конструкционными особенностями дизеля, так и с режимом его работы. В результате анализа, выполненного с использованием метода малых отклонений, установлено, что относительное изменение температуры отработавших газов на выходе из цилиндра определяется следующим выражением:
Д Т0Г = Н, ■АТК -Н2-Аа~Н}-А(р-Н4-АЛ-Н5-АЕ + Н6Ап+Н1-Аад. (1)
где Н1, Н2, 11 3, Н4, 11 5, Н6, Н7 - безразмерные коэффициенты влияния, зависящие от текущих значений параметров дизеля (в основном от температуры воздуха во впускном коллекторе Тк и термического коэффициента полезного действия дизеля), дТк - малое относительное отклонение температуры воздуха во впускном коллекторе; Да - малое относительное отклонение суммарного коэффициента избытка воздуха в цилиндре; А<р- малое относительное отклонение коэффициента продувки; АЛ - малое относительное отклонение степени повышения давления при вспышке; Аг - малое относительное отклонение степени сжатия; Ап -малое относительное отклонение частоты вращения коленчатого вала; А<тд - малое относительное отклонение отношения давления в выпускном коллекторе Рт к давлению во впускном коллекторе Рк.
При работе исправного дизеля по тепловозной характеристике абсолютные значения ср, к, е, п, од и их относительные отклонения изменяются незначительно (в пределах нескольких процентов), вследствие чего относительное отклонение температуры АТ0Г будет преимущественно определяться относительным отклонением суммарного коэффициента избытка воздуха Аас:
АТ1)Г*-Н2-Аа. (2)
Изменение технического состояния дизеля (прежде всего топливной аппаратуры) будет приводить к изменению характера зависимости ДТог от Аас. Рассматривая величину коэффициента Н2 (характер зависимости ДТог от Дас) в качестве диагностического признака для каждого цилиндра, можно контролировать изменение технического состояния цилиндра в эксплуатации.
Для проверки сделанного вывода была разработана математическая модель рабочего процесса дизеля как объекта диагностирования.
В третьей главе приводятся результаты исследования рабочего процесса дизеля на математической модели.
Проверка адекватности модели производилась посредством сравнения индикаторных диаграмм рабочего процесса дизеля, полученных с использованием комплекса КДП «Магистраль» при реостатных испытаниях, и результатов моделирования рабочего процесса в тех же режимах работы.
Как показали результаты сравнения, погрешность определения максимального давления в цилиндре не превышает 6,8%, что с учетом характера решаемой задачи можно считать вполне удовлетворительным результатом.
Значение суммарного коэффициента избытка воздуха является одним из параметров рабочего процесса, определяемых в процессе моделирования. Дтя сравнения результатов моделирования с экспериментальными данными относительные изменения суммарного коэффициента избытка воздуха при изменении режима работы дизеля вычислялись как разность относительных отклонений давления наддува
ДРЛ- и цикловой подачи топлива :
(3)
Анализ результатов моделирования, представленных на рис. 1, показывает, что относительное изменение температуры отработавших газов дизеля практически пропорционально относительному изменению суммарного коэффициента избытка воздуха в цилиндре и мало зависит от изменения давления наддува, что соответствует зависимости (2).
В четвертой главе предложен метод интегральной оценки технического состояния цилиндров дизеля в эксплуатации.
Реализация метода для силовой установки тепловоза с раздельной системой автоматического регулирования (САР) сводится к контролю зависимости (2) для каждой позиции контроллера, машиниста и сопоставлению ее с полученной в процессе реостатных испытаний или в процессе эксплуатации дизеля, техническое состояние которого определяется как исправное. В силовых установках с объединенной САР, обеспечивающей поддержание постоянного режима работы дизеля (цикловой подачи топлива и частоты вращения коленчатого вала), реализация метода сводится к контролю текущих относительных изменений суммарного коэффициента избытка воздуха и температуры отработавших газов относительно исходных (базовых) значений для каждой позиции контроллера.
Рис. 1 Изменение параметров рабочего процесса на 13 позиции контроллера машиниста
Условием соответствия текущего технического состояния исходному (исправному) будет выполнение неравенств:
\&Тог\ < ¿г, |Аа| < £а 5
где, £[, £а - допустимые отклонения, обусловленные погрешностью измерения относительных отклонений температуры и суммарного коэффициента избытка воздуха.
Поскольку силовая установка тепловоза до 80% времени под нагрузкой работает в неустановившихся режимах, корректное измерение контролируемых параметров дизеля во время эксплуатации является необходимым условием реализации любого параметрического метода функциональной диагностики. В работе предложена методика измерения диагностических параметров дизеля в эксплуатационных режимах. Суть ее состоит в том, что измерение диагностических параметров (т.е. определение их математических ожиданий) осуществляется после стабилизации режима работы силовой установки, критерием которой является выполнение условия:
|М£[ВД] - М%[Х(1)}\ < (4)
где, Х(1) - измеряемый параметр; - математическое
ожидание параметра Х(1) на интервале -
математическое ожидание параметра Х(1) на интервале 1 (Т*™ среднеквадратпческое отклонение параметра Х(0 на
интервале [/0...4,].
Объем выборки, необходимый для достоверного определения параметра, зависит от величины допустимой погрешности, обусловленной
случайным характером изменения параметра, которая для выполнения условия (3) должна удовлетворять неравенству:
где, Дизм - текущая постоянная абсолютная погрешность канала измерения параметра Х(1).
Доверительный интервал случайной ошибки измерения параметра Х(() в долях от среднеквадратического отклонения
Объем выборки, обеспечивающий требуемую точность измерения параметра, определяется, исходя из величины доверительного интервала (6) и принятого уровня доверительной вероятности (как правило, 95%), с использованием распределения Стьюдента.
С целью определения абсолютных значений погрешности Дизм измерения контролируемых параметров была выполнена оценка точности измерения контролируемых параметров в комплексе бортовой диагностики системы МСУ-Т(П) тепловозов 2ТЭ116У и ТЭП70БС.
Вывод о текущем техническом состоянии цилиндра дизеля делается в соответствии с разработанной таблицей (см. табл.) решающих правил диагностирования. Ее графическое представление на координатной плоскости ДТ0Г — Дагц приведено на рис.2.
Границы £(- и £а допустимых отклонений параметров определяются погрешностью определения значений математического ожидания параметров, которая в свою очередь обусловлена систематической ошибкой каналов измерения параметров и случайной ошибкой измерения:
(5)
(6)
N
Л2 4- Л2 -I- Лэ-Д с- 2 ТХА + аХСП + аит
+ Д$т2 + (0,707 .
[Тог],
М^РогГ
,0,0003855
Рк+Ро + (0.707 * + А?п + Д^р + (0,707 * а£[кр])2, (8)
где, ДТХД - относительная погрешность термопары; Дхсп" относительная погрешность термосопротивления измерения температуры холодного спая; " относительная погрешность измерения термо
э.д.с.; - относительная погрешность измерения термосопротивления; ДРП - относительная погрешность рычажной передачи от рабочего органа регулятора к рейкам ТНВД; ДНР - относительная погрешность измерения положения рабочего органа регулятора.
¡к тр-
Ух^шпез-зге качества Боздухосяабженпя, отключение цигшвдров, уыеньшешг ?о, повышение То (4 5 «г а-к з «, 3 Н Ш | Ш 4,, В? 1 . 1 С & Изменение регулировка: рычавшей передачи
Отказ датчгша давления аггг.та Отказ датчика дазлекня надзува
Изменение регулировки рычажной передачи 1 § ра Й к •Р * Р Ч О Улучшение качесгаз у^личгш!* ?о, СНИЯСсШ» То
Рис. 2 Графическое представление таблицы решающих правил
Таблица 1
Решающие правила для оценки технического состояния цилиндра дизеля
№ п/п Отклонения диагностических параметров за допустимые пределы Заключение о техническом состоянии цилиндра
К Ч Лтог
1 П ♦ * * Отказы МСУ, нарушение нормальной работы РЧВ, разрегулировка рычажной передачи к ТНВД, ограничение выхода реек ТНВД.
2 * и * *
3 + + + т Ухудшение технического состояния ТА, нарушение регулировки ТНВД.
4 + + + X Уменьшение мощности цилиндра, отказ термопары, ухудшение технического состояния ТА.
5 + + т Повышение качества воздухоснабжения цилиндра (за счет включения других цилиндров, повыщения атм. давления, снижения температуры окружающего воздуха и др.).
6 + + т т Нарушение регулировки рычажной передачи ТНВД.
7 + + 1 т Отключение цилиндров дизеля или ухудшение качества воздухоснабжения.
8 + + 1 Нарушение регулировки рычажной передачи, отсутствие давления топлива.
9 + + хт + Отказ датчика давления наддувочного воздуха или термопары.
Условные обозначения:
* - изменение параметра не учитывается; + - изменение параметра находятся в области допустимых изменений; Т - увеличение параметра за границу области допустимых изменений; I - уменьшение параметра за границу области допустимых изменений; РЧВ - регулятор частоты вращения; ТНВД-топливный насос высокого давления.
Для экспериментальной проверки предложенного метода была выполнена оценка технического состояния дизеля тепловоза 2ТЭ116У по данным бортового накопителя. Оценка выполнялась с использованием информации, полученной в течении 3-х поездок. Как следует из результатов, частично представленных на рис. 3, текущее состояние дизеля распознается как соответствующее исходному (исправному), что в данном случае свидетельствует о достоверности предложенного метода.
В процессе обработки информации бортового накопителя изменение коэффициента избытка воздуха определялось косвенным способом, по изменениям давления надувочного воздуха и положения рабочего органа регулятора.
Рис. 3 Границы допустимых отклонений и контрольные точки нескольких цилиндров на 11 ПКМ
Такой способ характеризуется относительно высокой погрешностью (до 6%). Точность измерения коэффициента избытка воздуха может быть повышена при прямом измерении его значения с помощью специального датчика.
В пятой главе представлены результаты разработки и испытаний макетного образца устройства для непрерывного контроля величины суммарного коэффициента избытка воздуха тепловозного дизеля на базе
широкополосного датчика содержания кислорода в отработавших газах Bosch LSU 4.2.
Датчик устанавливается на выпускную трубу тепловоза с помощью специального патрубка.
Стендовые испытания макетного образца устройства выполнялись на тепловозе серии 2ТЭ116У в процессе нагружения его силовой установки на тормозные резисторы.
Эксплуатационные испытания проводились на тепловозе серии ТЭП70БС во время поездки на участке Санкт-Петербург Витебский -Новосокольники Октябрьской ж.д.
Как следует из некоторых результатов, приведенных на рис.4, техническое состояние дизеля устойчиво определяется как соответствующее исходному (исправному), несмотря на изменение величины коэффициента избытка воздуха и температуры отработавших газов, что свидетельствует о достоверности метода и устойчивости получаемых результатов.
,4 2Ш
Рис. 4 Контрольные точки состояния цилиндров на 11-й и 13-й позициях контроллера машиниста 16
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
В процессе выполненных теоретических и экспериментальных исследований получены следующие результаты:
1. Существенное повышение уровня контролепригодности современных тепловозов (2ТЭ116У, ТЭП70БС, 2ТЭ25К, 2ТЭ25А), оборудованных комплексной микропроцессорной системой управления дизель-генераторной установкой, включающей подсистему диагностики силовой установки, не привело к изменению структуры и эффективности системы их технического обслуживания.
2. Разработана математическая модель рабочего процесса тепловозного дизеля как объекта диагностирования, которая дает возможность выполнить анализ влияния различных факторов на величину температуры отработавших газов в неноминальных режимах работы дизеля. Погрешность моделирования изменения давления в цилиндре, определенная сравнением результатов моделирования с индикаторными диаграммами цилиндров дизеля, полученными в процессе реостатных испытаний, не превышает 6,8%.
3. В результате анализа рабочего процесса дизеля с применением метода малых отклонений, установлено, что основными факторами, определяющими величину температуры отработавших газов дизеля, являются значение коэффициента избытка воздуха и техническое состояние топливной аппаратуры дизеля.
4. Предложен и обоснован метод интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля, основанный на контроле соответствия относительных изменений температуры отработавших газов в цилиндрах дизеля и коэффициента избытка воздуха.
5. Предложен и обоснован метод измерения относительного изменения коэффициента избытка воздуха в цилиндре дизеля по
косвенным параметрам, основанный на анализе малых отклонений давления наддува и цикловой подачи топлива. Относительная погрешность измерения не превосходит 6 %.
6. Теоретически обоснована и экспериментально проверена методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах, исключающая влияние переходных процессов на точность измерения.
7. Изготовлен и испытан в эксплуатационных условиях макетный образец устройства для непрерывного контроля величины суммарного коэффициента избытка воздуха дизеля с использованием датчика BOSCH LSU4.2
8. С целью повышения точности определения изменения коэффициента избытка воздуха в цилиндрах дизеля, перечень параметров контролируемых подсистемой диагностики бортовых микропроцессорных систем управления силовой установкой тепловоза, должен быть дополнен температурой надувочного воздуха и суммарным коэффициентом избытка воздуха дизеля.
9. Проведенные стендовые и эксплуатационные испытания подтвердили эффективность предложенных методик и технических решений. Ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов работы составил 4,9 млн. рублей в год на 60 тепловозов при сроке окупаемости затрат 1 год.
Основные положения диссертации опубликованы:
а) В изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
1) Грачев В.В., Валиев М.Ш. Оценка технического состояния тепловозного дизеля по данным бортовой микропроцессорной системы управления // Известия Петербургского университета путей сообщения. -2010.-№1(22).-с. 22-32.
2) Валиев М.Ш. Диагностика рабочего процесса тепловозного дизеля в условиях эксплуатации // Вестник Транспорта Поволжья. - 2011. -№1(25).- с. 35 -39.
3) Грачев В.В., Валиев M.I1I. Оценка технического состояния цилиндров дизеля с использованием датчика содержания кислорода в отработавших газах // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2011. - №2(27). - с. 25 - 32.
4) Грачев В.В., Базилевский Ф.Ю., Валиев М.Ш. Устройство для контроля величины коэффициента избытка воздуха тепловозного дизеля // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2011. - №3(28). - с. 153-161.
б) В других изданиях:
5) Валиев М.Ш. Диагностирование тепловозных дизелей по параметрам рабочего процесса // Материалы VII международной научно-практической конференции «Trans -Mech-Art-Chem». Москва. - 2010. - с. 49 - 50.
6) Грачев В.В., Валиев М.Ш. Интегральная оценка качество рабочего процесса тепловозного дизеля в эксплуатации // Сборник трудов третьей всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России». Москва. - 2010. - с. 228 - 229.
7) Грачев В.В., Валиев М.Ш. Контроль значения температуры выпускных газов дизеля в эксплуатации // Сборник трудов третьей всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России». Москва. - 2010. - с. 231.
8) Валиев М.Ш. Оценка технического состояния тепловозного дизеля по параметрам рабочего процесса // Труды всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2010». - 2010. - с. 289 - 290.
9) Валиев М.Ш. Интегральная оценка качества рабочего процесса тепловозного ДВС в эксплуатации // Материалы VIII межвузовской научно-практической конференции «Молодой научный исследователь». Ташкент. - 2010. - ч.2. - с. 24 - 25.
10) Валиев М.Ш., Грачев В.В. О контроле температуры отработавших газов дизеля в эксплуатации // Вестник Ташкентского института инженеров транспорта. Ташкент. - 2010. - №3. - с. 41 - 44.
11) Валиев М.Ш. Применение датчика содержания кислорода в отработавших газах для оценки технического состояния цилиндров тепловозного дизеля // Материалы межвузовской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Шаг в будущее». Неделя науки-2011. - 2011. - с. 47 - 50.
12) Валиев М.Ш. Совершенствование системы контроля технического состояния дизеля в эксплуатации // Тезисы докладов VII
Международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты», ПГУПС. - 2011. - с. 126- 128.
13) Валиев М.Ш., Грачев В.В. Оценка технического состояния цилиндро-поршневой группы и топливной аппаратуры тепловозного дизеля с использованием датчика содержания кислорода в отработавших газах (лямбда-зоида)// сборник трудов «Образование, наука, транспорт в XXI веке: опыт, перспективы, инновации» Оренбург. - 2011. - с. 11.
14) Грачев В.В., Базилевский Ф.Ю. Валиев М.Ш. Применение датчика содержания кислорода для контроля качества рабочего процесса тепловозного дизеля //Сборник трудов четвертой всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России». Москва. - 2011. - с. 208 - 209.
Подписано к печати Печать - ршография Тираж 100 экз. Тип. ПГУПС
07.10.2011
Бумага для множит, аш. Заказ № 883.
Печ.л.-1Д5 Формат 60x84 1\16
190031, С-Петербург, Московский пр.9
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Валиев, Мухаммад Шералиевич
Введение.
Глава 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМ
ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЗОВ
1.1 Современные системы организации технического обслуживания и ремонта тепловозов.
1.2 Основные направления совершенствования системы технического обслуживания и ремонта.
1.3 Анализ технического состояния тепловозов в эксплуатации
1.4 Методы и средства диагностирования тепловозного дизеля
1.5 Комплексные системы автоматического управления и диагностики силовых установок современных тепловозов.
1.6 Цель и задача исследования.
Глава 2 АНАЛИЗ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА В ЦИЛИНДРЕ
ДИЗЕЛЯ.
2.1 Использование метода малых отклонений для оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля.
2.2 Использование температуры отработавших газов для оценки технического состояния дизеля.
2.3Математическая модель рабочего процесса тепловозного дизеля.
2.3.1 Термодинамические процессы в цилиндре двигателя.
2.3.2 Процесс сгорания топлива в цилиндре.
2.3.3 Процессы газообмена.
2.3.3.1 Давление во впускном коллекторе.
2.4 Выводы по 2 главе.
Глава 3 ИССЛЕДОВААНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДИЗЕЛЯ
НА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ.
3.1 Проверка адекватности математической модели.
3.1.1 Индицирование рабочего процесса дизеля.
3.1.2 Сопоставление экспериментальных и расчетных данных
3.2 Анализ параметров рабочего процесса.
3.2.1 Методика анализа.
3.2.1.1 Изменение коэффициента избытка воздуха.
3.2.1.2 Температура отработавших газов на выходе из цилиндра
3.2.1.3 Давление воздуха во впускном коллекторе.
3.2.2 Результаты анализа.
3.3 Экспериментальная проверка математической модели рабочего процесса.
3.4 Выводы по 3 главе.
Глава 4 РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ
ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДИЗЕЛЯ В ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1 Описание метода.
4.2 Исследование изменения параметров рабочего процесса дизеля в эксплуатации.
4.3 Критерий динамического равновесия режима работы ДГУ
4.4 Методика измерения контролируемых параметров.
4.5 Оценка точности измерительных каналов.
4.6 Алгоритм выполнения измерений.
4.7 Решающие правила для оценки технического состояния дизеля
4.8 Алгоритм диагностирования.
4.9 Определение допустимых границ отклонения параметров
4.10 Экспериментальная проверка метода диагностирования
4.11 Развитие метода контроля технического состояния топливной аппаратуры тепловозного дизеля.
4.12 Выводы по 4 главе.
Глава 5 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ МАКЕТНОГО ОБРАЗЦА УСТРОЙСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОЭФФИЦИЕНТА
ИЗБЫТКА ВОЗДУХА ТЕПЛОВОЗНОГО ДИЗЕЛЯ.
5.1 Конструкция устройства.
5.1.1 Датчик содержания кислорода в отработавших газах дизеля
5.1.2 Система управления датчиком.
5.1.3 Установка датчика.
5.2 Лабораторные испытания.
5.3 Стендовые и эксплуатационные испытания.
5.3.1 Стендовые испытания устройства для измерения коэффициента избытка воздуха.
5.3.2 Эксплуатационные испытания.
5.4 Результаты испытаний.
5.4.1 Результаты стендовых испытаний.
5.4.2 Результаты эксплуатационных испытаний.
5.5 Оценка экономической эффективности внедрения результатов исследования.
5.6 Выводы по результатам экспериментальных исследований
Введение 2011 год, диссертация по транспорту, Валиев, Мухаммад Шералиевич
Актуальность работы. На железнодорожном транспорте РФ и стран СНГ отказы топливной аппаратуры (ТА) и цилиндро-поршневой группы (ЦГТГ) составляют более 20% [52] от общего количества отказов тепловозных дизелей в эксплуатации. Данный тип отказов является одной из причин перерасхода топлива и в значительной мере определяет периодичность и объем технического обслуживания дизеля.
В настоящее время для оценки технического состояния ТА и ЦПГ используются в основном средства стационарной диагностики, которые требуют значительных затрат времени на выполнение подготовительных операций (постановка тепловоза, подключение датчиков, калибровка каналов и т.д.), поэтому используются нерегулярно, как правило, для локализации отказов, что практически исключает возможность прогнозирования изменения технического состояния узлов дизеля и учета его при планирования объемов ремонта. Плановая ревизия исправного оборудования дизелей без учета его реального состояния приводит к перерасходу средств на техническое обслуживание и увеличению интенсивности приработочных отказов.
Задача непрерывного контроля технического состояния ТА и ЦПГ, а также других узлов дизеля может эффективно решаться средствами бортовой диагностики, однако долгое время их развитие сдерживалось низкой контролепригодностью локомотивов.
Бортовые микропроцессорные системы управления (МСУ) дизель-генераторными установками современных локомотивов (2ТЭ116У, ТЭП70БС, 2ТЭ25К, 2ТЭ25А, 2ТЭ70 и др.) имеют встроенную подсистему диагностики, однако получаемые ею данные для оценки технического состояния ТА и ЦПГ в настоящее время практически не используются ввиду отсутствия надежных и достоверных параметрических методов диагностирования.
Работы по совершенствованию функционирования и развитию систем диагностирования тепловозных дизелей ведутся специалистами ВНИИЖТа, ВНИКТИ, ГТГУПСа, МИИТа, ОмГУПСа, ДВГУПСа, РГУПСа, СамГАПСа и др. Решению этой проблемы посвящены труды А.И. Володина[18, 19], В.В. Грачева[27], A.B. Грищенко[30], И.П. Исаева[41, 72], Е.Е. Коссова[43], Е.А. Никитина[51], Д.Я. Носырева[52, 53], Е.С. Павловича[57], В. А. Перминова[22, 59], И.Ф. Пушкарева[65], А.Э. Симсона[68, 78], Т.В. Ставрова[7, 8], В.В. Стрекопытова [70, 71], Э.Д. Тартаковского[74, 75, 84], А.З. Хомича[78, 79], A.A. Чернякова[81], В.А. Четвергова[19, 49] и многих других, однако в настоящее время данная проблема по-прежнему остается актуальной.
Существующие методы оценки технического состояния ТА и ЦПГ в большинстве случаев не могут быть использованы для непрерывного оперативного контроля технического состояния ТА в эксплуатации, так как требуют демонтажа ее с дизеля или установки специального съемного оборудования.
В связи с этим актуальной является задача разработки методов и алгоритмов обработки диагностической информации, накапливаемой подсистемами диагностики бортовых систем управления МСУ-Т(П,Э), которые позволяли бы своевременно выявлять факт отклонения технического состояния узлов дизеля от нормального с последующим уточнением вида отказа средствами стационарной диагностики.
Целью диссертационной работы является повышение эксплуатационной надежности и экономичности тепловозов за счет совершенствования бортовых диагностических комплексов и алгоритмов обработки диагностической информации.
Основные задачи исследования:
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
1. Теоретически обоснована возможность и целесообразность применения метода интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре тепловозного дизеля по данным бортовых микропроцессорных систем автоматического регулирования силовой установки тепловоза.
2. Разработана методика непрерывного контроля технического состояния топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля с использованием предложенного метода интегральной оценки качества рабочего процесса.
3. Разработана математическая модель рабочего процесса дизеля как объекта диагностирования.
4. Выполнена проверка эффективности предложенного метода на математической модели рабочего процесса дизеля.
5. Изготовлен макетный образец устройства для контроля технического состояния топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля, выполнена экспериментальная проверка достоверности результатов теоретических исследований.
6. Сформулированы предложения по рационализации перечня контролируемых параметров в подсистемах диагностики систем МСУ с целью обеспечения возможности реализации предложенной методики диагностирования.
Объект исследований. Тепловоз, оборудованный комплексной микропроцессорной системой управления.
Предмет исследований. Показатели рабочего процесса тепловозного дизеля на установившихся режимах работы и их зависимость от технического состояния агрегатов и узлов дизеля.
Методы исследований. При выполнении работы использованы метод малых отклонений, методы математического моделирования термодинамических процессов, методы планирования и обработки эксперимента. При разработке программного обеспечение системы управления датчиком содержания кислорода в отработавших газах использовалась современная среда программирования Delphi 7.
Научная новизна работы. В качестве новых научных результатов выдвинуты следующие положения:
1. Разработан метод оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля, основанный на результатах измерения относительного изменения температуры отработавших газов и суммарного коэффициента избытка воздуха.
2. Разработана математическая модель рабочего процесса дизеля как объекта диагностирования, отличающаяся способом определения коэффициента избытка воздуха в цилиндре.
3. Разработана методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах.
Практическая ценность.
1. Применение предложенного метода оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля позволит своевременно выявлять параметрические отказы топливной аппаратуры, уменьшить обусловленный ими перерасход топлива и снизить затраты на техническое обслуживание дизеля.
2. Изготовлен и испытан макетный образец устройства для измерения суммарного коэффициента избытка воздуха дизеля с использованием датчика содержания кислорода в ОГ. Его применение позволяет повысить точность и достоверность диагностирования дизелей по параметрам рабочего процесса.
3. Предложенная методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля на эксплуатационных режимах может применяться в различных системах функциональной диагностики дизелей.
Достоверность научных положений и результатов. Достоверность исследования подтверждена путем сопоставления полученных экспериментальных и теоретических результатов. Погрешность моделирования рабочего процесса в цилиндре дизеля, определенная сравнением результатов моделирования с результатами индицирования цилиндров дизеля в процессе реостатных испытаний, не превышает 6,8%.
Основные положения, выносимые на защиту:
- метод интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля;
- способы реализации предложенного метода интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля:
1. По данным систем МСУ-Т(П);
2. С использованием датчика содержания кислорода в отработавших газах (лямбда - зонда);
- методика измерения значений диагностических параметров рабочего процесса тепловозного дизеля на эксплуатационных режимах работы.
Реализация результатов работы. Результаты работы используются в учебном процессе и научно - исследовательской работе кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Петербургского государственного университета путей сообщения, а также в Научно-исследовательском и конструкторско-технологическом институте подвижного состава» (ОАО ВНИКТИ) в процессе разработки бортовых средств диагностики силовых установок современных локомотивов.
Апробация работы.
Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных
Шаг в будущее» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 2009, 2010, 2011); восьмой межвузовской научно-практической конференции студентов бакалавриата, магистратуры и аспирантов «Молодой научный исследователь» (г. Ташкент, ТашИИТ, 2010); Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2010» (г. Ростов-на-Дону, 2010); седьмой международной научно-практической конференции «ТКАШ-МЕСН-АЯТ-СНЕМ» (г. Москва, 2010г., МИИТ); третьей Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2010); второй региональной научной конференции «Образование, наука, транспорт в XXI веке: опыт, перспективы, инновация» (Оренбург, ОрИПС, 2011); международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 2011); четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, из них 4 в периодических изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, библиографического списка из 92 наименований и приложения. Общий объем диссертации 161 страниц, включая 63 рисунков и 22 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности работы тепловозов средствами бортовых систем диагностирования"
5.6 Выводы по результатам экспериментальных исследований
1. Широкополосный датчик содержания кислорода в отработавших газах BOSCH LSU4.2 может эффективно использоваться для контроля качества рабочего процесса тепловозного дизеля как в целях диагностики, так и в целях оптимизации управления силовой установкой тепловоза в переходных режимах работы.
2. Разработанный алгоритм управления датчиком обеспечивает определение коэффициента избытка воздуха его с точностью от 2% до 6%.
3. Повышение точности определения коэффициента избытка воздуха может достигаться за счет следующих технических решений:
- применение аналогового регулятора для управления датчиком;
- реализация управляющего алгоритма на микроконтроллере или микроЭВМ с операционной системой реального времени;
149
- повышение разрядности АЦП и ЦАП интерфейсного модуля до 16;
- регулирование (стабилизация) тока нагревателя датчика.
4. Полученные результаты подтверждают наличие статистической зависимости между температурой отработавших газов и коэффициентом избытка воздуха дизеля, которая может быть использована для интегральной оценки технического состояния цилиндров дизеля.
Заключение
1. Существенное повышение уровня контролепригодности современных тепловозов (2ТЭ116У, ТЭП70БС, 2ТЭ25К, 2ТЭ25А), оборудованных комплексной микропроцессорной системой управления дизель-генераторной установкой, включающей подсистему диагностики силовой установки, не привело к изменению структуры и эффективности системы их технического обслуживания.
2. Разработана математическая модель рабочего процесса тепловозного дизеля как объекта диагностирования, которая дает возможность выполнить анализ влияния различных факторов на величину температуры отработавших газов в неноминальных режимах работы дизеля. Погрешность моделирования изменения давления в цилиндре, определенная сравнением результатов моделирования с индикаторными диаграммами цилиндров дизеля, полученными в процессе реостатных испытаний, не превышает 6,8%.
3. В результате анализа рабочего процесса дизеля с применением метода малых отклонений установлено, что основными факторами, определяющими величину температуры отработавших газов, являются значение коэффициента избытка воздуха и техническое состояние топливной аппаратуры дизеля.
4. Предложен и обоснован метод интегральной оценки качества рабочего процесса в цилиндре дизеля, основанный на контроле соответствия относительных изменений температуры отработавших газов в цилиндрах дизеля и коэффициента избытка воздуха.
5. Предложен и обоснован метод измерения относительного изменения коэффициента избытка воздуха в цилиндре дизеля по косвенным параметрам, основанный на анализе малых отклонений давления наддува и цикловой подачи топлива. Относительная погрешность измерения не превосходит 5 %.
6. Теоретически обоснована и экспериментально проверена методика измерения значений диагностических параметров тепловозного дизеля в эксплуатационных режимах, исключающая влияние переходных процессов на точность измерения.
7. Изготовлен и испытан в эксплуатационных условиях макетный образец устройства для непрерывного контроля величины суммарного коэффициента избытка воздуха дизеля с использованием датчика BOSCH LSU4.2.
8. С целью повышения точности определения изменения коэффициента избытка воздуха в цилиндрах дизеля перечень параметров контролируемых подсистемой диагностики бортовых микропроцессорных систем управления силовой установкой тепловоза, должен быть дополнен температурой надувочного воздуха и суммарным коэффициентом избытка воздуха дизеля.
9. Проведенные стендовые и эксплуатационные испытания подтвердили эффективность предложенных методик и технических решений. Ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов работы составил 4,9 млн. рублей в год на 60 тепловозов при сроке окупаемости затрат 1 год.
Библиография Валиев, Мухаммад Шералиевич, диссертация по теме Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
1. Анализ состояния безопасности движения в локомотивном хозяйстве за 2004 г.: Информационное письмо № ЦТЛ-4 от 18.02.2005 г. М.: Департамент локомотивного хозяйства ОАО «РЖД», 2005. - 75с.
2. Анализ состояния безопасности движения в локомотивном хозяйстве за 2005 год.: Информационное письмо № ЦТЛ-4сб от 09.03.2006 г. М.: Департамент локомотивного хозяйства ОАО «РЖД», 2006. - 84с.
3. Анализ состояния безопасности движения в локомотивном хозяйстве за 2006 году.: Информационное письмо № ЦТЛ-4 от 16.04.2007 г. М.: Департамент локомотивного хозяйства МПС России, 2007. - 76с.
4. Анализ технического состояния электровозного парка по сети железных дорог России за 2007 год.: Информационное письмо № ЦТЭ-Р-127 от 18. 04. 2008 г. М.: Департамент локомотивного хозяйства МПС России, 2008. - 74с.
5. Анализ состояния безопасности движения в локомотивном хозяйстве железных дорог России за 2008 г.: Информационное письмо № ЦТЛ-4 от 27.02.2009 г. М.: Департамент локомотивного хозяйства МПС России, 2009. -75с
6. Апциаури А.З., Ивин В.И. Математическая модель процессов в цилиндре ДВС // Известия вузов. М.: Машиностроение, 1981. - №9. - С. 159-160.
7. Богомольный Е.С., Перминов В.А., Ставров Т.В. Методика диагностирования водяной и масляной систем тепловозов // Труды ВНИТИ. Вып 58. Коломна, 1983. С. 29-37.
8. Богомольный Е.С., Ткаля B.C., Ставров Т.В., Скирич С.А., Перминов В.А., Гольдберг Б.С. Методика диагностирования радиатора тепловоза // Труды ВНИТИ. Вып 64. Коломна, 1989. С.56-69.
9. Богославский А.Е. Совершенствование системы технического обслуживания топливной аппаратуры тепловозных дизелей средствамивибрационного диагностирования. Дис.канд.техн.наук.- Харьков, 1988 -96с.
10. Васильев Б.В., Кофман Д.И., Эренбург С.Г. Диагностирование технического состояния судовых дизелей. М.:Транспорт, 1982. - 144с.
11. Васильев-Южин P.M. Работа судового дизеля в неспецификационных условиях. Л. Судостроение, 1967. 231с.
12. Васин П.А. Для диагностики тепловоза комплекс «Магистраль» // Локомотив. - 2001. - №7. - С.27-31.
13. Вентцель Е.С., Овчаров Л.В. Теория случайных процессов и ее инженерное приложения. М.: Высшая школа, 2000. 383с.
14. Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателей. Свердловск.: Машгиз, 1962. - 182с.
15. Вознюк В.Н., Ставров Т.В., Найш Н.М Управление надежности тепловозов // Труды ВНИТИ. Вып 70. Коломна, 1989. С.3-9.
16. Володин А.И. Моделирование на ЭВМ работы тепловозных дизелей. -М.: Транспорт, 1985. 216с.
17. Володин А.И, Каганович Ю.И. Показатели процессов горения в тепловозном комбинированном двигателе. Двигателестроение, 1983. №1. С.12-14.
18. Володин А.И., Даминов В.З., Четвергов В.А. Эффективный контроль качества работы локомотивов // Железнодорожный транспорт. 1982. - №8. -С.12-14.
19. Володин А.И., Четвергов В.А. Опыт разработки и внедрения технических средств для оценки качества ремонта и настройки ДГУ тепловозов при реостатных испытаниях. М.: Транспорт, 1986. - 51с.
20. Галиев И.И., Сковородников Е.И., Овчаренко С.М. Анализ износа деталей дизеля типа Д100 применительно к системе диагностики по результатам спектрального анализа картерного масла // Омский институт инженеров ж.д. транспорта. Омск, 1990. 25с.
21. Головатый А.Т., Лебедев Ю.А., Техническое обслуживание и ремонт локомотивов за рубежом. М.: Транспорт, 1977. - 159с.
22. Гольдберг Б.С., Перминов В.А., Ставров Т.В., Здор П.А. Некоторые аспекты проектирования и внедрения системы технической диагностики тепловозов // Труды ВНИТИ. Вып 66. Коломна. 1989. С. 72-80.
23. Гончар Б.М. Численное моделирование рабочего процесса дизелей. // Энергомашиностроение, 1968, - № 7. - С.34-35.
24. Горский А. В., Воробьев A.A., Омарбеков А. К., Скребков А. В. Ремонт локомотивов с учетом их фактического состояния // Железнодорожный транспорт. 2001. - №9. - С.43-47.
25. Горский A.B., Воробьев A.A., Куанышев Б.М. Ремонт только по результатам диагностики // Локомотив. - 1998. - №12. - С.37-39.
26. Горюнов Е.В. Совершенствование виброакустического диагностирования узлов судовых среднеоборотных дизелей. Дис.канд.техн.наук. Горький, 1986. - 215с.
27. Грачев В.В., Валиев М.Ш. Оценка технического состояния тепловозного дизеля по данным бортовой микропроцессорной системы управления // Известия Петербургского университета путей сообщения, 2010. №1. - С.22-32.
28. Гребенников A.C. Неравномерность частоты вращения коленчатого вала при различных режимах работы ДВС // Двигателестроение, 1987. №5. . с. 47-49.
29. Грицай Л.Л, Горбунов В.Ф., Калугин В.Н, Левин Б.М. Диагностические параметры главных судовых малооборотных дизелей // Труды ЦНИИМФа, 1973. №174. - С.3-19.
30. Грищенко A.B. Повышение производительности и топливной экономичности тепловозов средствами микропроцессорной техники. Автореф.дис.докт.тех.наук. Санкт-Петербург, 1995. - 36с.
31. Губертус Гюнтер. Диагностика дизельных двигателей. Серия
32. Автомеханик" М.: За Рулем, 2004 -176с.155
33. Датчики давления, разрежения и разности давлений ADZ-SML(SMX). Руководство по эксплуатации ADZ-SML(SMX) РЭ. Москва. 2006. - 18с.
34. Дизели: Справочник. Под ред. В.А Ваншейдта. Л.: Машиностроение,- 1977. 591с.
35. Загарий Г. И., Шубладзе А. М. Синтез систем управления на основе критерия максимально степени устойчивости. М.: Энергоатомиздат, 1988. -104с.
36. Звонов. В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1973. 200с.
37. Ивин В.И., Лапушкин H.A., Математическое моделирование процессов комбинированного двигателя с частичной тепловой изоляцией. Известия вузов. Машиностроение, 1987. №5. - С.44-49.
38. Измеритель температурный. Руководства по эксплуатации. 27.Т. 158.22.00.000-01 РЭ. ФГУПВНИКТИ. Москва. -2005. -12с.
39. Ильин В.А., Садовничий В.А., Сендов Б.Х. Математический анализ, ч. 1, изд. 3, ред. А. Н. Тихонов, изд.: Проспект. 2004. - 660с.
40. Инструкция по эксплуатации УОИ. Руководство по эксплуатации 27.Т.280.00.00.000 РЭ. ФГУП ВНИКТИ. Москва. -2006. -13с.
41. Инструкция по эксплуатации электронного регулятора дизеля ЭРЧМ30Т. ЭРЧМ30Т3.00.000-01 РЭ, ООО «ПППДизельавтоматика». Саратов. -2002.
42. Исаев И.П., Горский A.B., Осяев А.Т. Система ремонта локомотивов с учетом их фактического состояния на основе технического диагностирования //Вестник ВНИИЖТа. 1991. - №6. - С.31-34.
43. Коньков А.Ю., Лашко В.А. Средства и метод диагностирования дизелей по индикаторной диаграмме рабочего процесса, Хабаровск.: ДВГУПС, 2007. - 149с.
44. Коссов Е.Е., Сиротенко И.В. К вопросу прогнозирования остаточного ресурса тепловозного дизель-генератора // Вестник ВНИИЖТа, 2000. - №7.- С.38-43.
45. Костин А.К., Ларионов В.В., Михайлов Л.И. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания. Справочное пособие. Л.: Машиностроение.- 1979. -222с.
46. Котов О.М, Сергеев Д.Н, Чудаков П.Л. Многофункциональная микропроцессорная система управления тепловоза 2ТЭ116КМ// Труды ВНИКТИ, 2004. - № 83. - С. 106-110.
47. Куценко С.М., Добровольский В.Л., Системы математическое моделирование рабочих процессов силовых установок тепловозов. Харьков ХПИ, 1981.
48. Лебедев. С.Е. Применение газового анализа при испытании двигателей внутреннего сгорания. КММИ им.Баумана, 1938. 82 с.
49. Мейер К., Фохт Г. Метод построения характеристик турбореактивных двигателей. Сборник «Вопросы ракетной техники». М.Издательство иностр. литературы. - 1952. - №1.
50. Мурзин A.A., Четвергов В.А. Количественные показатели качества функционирования тепловозов // Исследование надежности и экономичности дизельного подвижного состава: Сб.науч.труд. Омский институт инженеров ж.д. транспорта. 1973. -Вып.145. - С.26-28.
51. Небеснов В.И. Расчет эксплуатационных режимов работы силовой установки теплохода. Л.: Морской транспорт, 1962. 126с.
52. Никитин Е.А., Станиславский Л.В., Улановский Э.А и др. Диагностирование дизелей. М.: Машиностроение, 1987. - 224с.
53. Носырев Д.Я. Научные основы контроля и диагностирования тепловозных дизелей по параметрам рабочих процессов. Дис. .док.техн.наук.- Омск, 2000. 374с.
54. Носырев Д.Я., Тарасов Е.М., Левченко A.C., Мохонько В.П. Научные основы контроля и диагностирования тепловозных дизелей по параметрам рабочих процессов. Самара. :СамИИТ, 2001. - 174 с.
55. Овчаренко С.М. Диагностирование узлов локомотивов порезультатам спектрального анализа смазочного материала. Монография. М.: Компания Спутник, 2006. 175с.
56. Орлин A.C., Круглов М.Г. Двигатели внутреннего сгорания: теория поршневых и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 1984. -384с.
57. Павлович Е.С. Определение оптимальных пробегов тепловозов между ремонтами. Омск, 1968, - 102с.
58. Павлович Е.С., Носырев Д.Я., Барышев В.М. Разработка диагностической модели тепловозного дизеля с учетом условий эксплуатации // Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции с участием социалистических стран. М.:ВЗИИТ, - 1988. -С.90-91.
59. Папок К.К., Рагозин Н.А, Технический словарь-справочник по топливам и маслам. М. 1963.-767с.
60. Перминов В.А., Богомольный Е.С., Ставров Т.В., Шутков Е.А. Тепловые диагностические модели характеристик охладителей тепловозных дизелей // Труды ВНИТИ. Вып 59. Коломна.1969. С. 156-161.
61. Петриченко P.M., Оносовский В.В. Рабочие процессы поршневых машин. Л.: Машиностроение. 1972. - 168с.
62. Погодин С.И, Портнов Д.А. Приведение мощности и удельного расхода топлива быстроходных дизелей к стандартным атмосферным условиям//ТрудыНИИ. 1961. -№10. - С. 14-18.
63. Погодин. С.И. Рабочие процессы транспортных турбопоршневых двигателей. М.: Машиностроение, 1978. - 312с.
64. Положение о системе технического обслуживания и ремонта локомотивов ОАО «РЖД». Москва, 2005. - 8с.
65. Портнов Д.А. Быстроходные турбопоршневые двигатели с воспламенением от сжатия. М., Машгиз, 1963, - 638с.
66. Пушкарев И.Ф., Пахомов Э.А. Контроль и оценка технического состояния тепловозов. М. ¡Транспорт, 1985. 160с.
67. Разлейцев Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях. Харьков: Вища школа, 1980. -1 67с.
68. Сергеев C.B., Камышников С.А. Система МСУ-Т магистрального пассажирского тепловоза ТЭП70БС // Труды ВНИКТИ. 2004. - № 83 -С.64 -76.
69. Симеон А.Э., Синенко Н.П., Маляров Ф.М., Струнге Б.H и др. Испытания тепловозных и судовых дизелей типа Д100. М.: Машгиз, 1960. -264с.
70. Смайлис В.И. Малотоксичные дизели. Особенности конструкции рабочего процесса и испытаний. Д.: Машиностроение, 1972. 128с.
71. Стрекопытов В.В. Параметрическая надежность тепловозных энергетических установок // Железнодорожный транспорт. 1973. - №2. -С.31-34.
72. Стрекопытов В.В. Повышение надежности локомотивов и эффективности их работы. СПб.:ПГУПС, 2003. - Юс.
73. Стрельников В.Т., Исаев И.П. Комплексное управление качеством технического обслуживания и ремонта тепловозов. М.:Транспорт, 1980. -204с.
74. Струнге Б.Н., Канило П.М., Невелев И.М., Рузов В.А. Регулирование частоты вращения и мощности дизель-генераторов тепловозов М.: Транспорт, 1976. 112с.
75. Тартаковский Э.Д. Основы автоматизации технического обслуживания, диагностирования и ремонта локомотивов. Харьков.: ХИИТ, 1987. - 72 с.
76. Тартаковский Э.Д., Бабанский H.H., Бабанин А.Б. Совершенствование технологии технического обслуживания тепловозов // Электрическая и тепловозная тяга. 1982. - №1. - С.24-26.
77. Термометр сопротивления медный ТСМ 0618. ТУ 4211-018-0256681701. Номер Госреестра. 41890-09.
78. Толстов А.И. Индикаторный период запаздывания воспламенения и динамика цикла быстроходного двигателя с воспламенением от сжатия. В кн.: Исследование рабочих процессов в быстроходных дизелях. М.: Машгиз, - 1955.-№1.-С.5-55.
79. Хомич А.З., Жалкин С.Г., Симеон А.Э., Тартаковский Э.Д. Диагностика и регулировка тепловозов. М.: Транспорт, 1977. - 220с.
80. Хомич А.З., Шевчук А.Д., Жалкин С.Г., Тартаковский Э.Д. Локомотив: диагностика, эксплуатация. Харьков.: Прапор, 1975. - 112с.
81. Чанкин В.В. Спектральный анализ масел в транспортных двигателях и методы контроля их состояние без разборки. М.:Транспорт, 1967. - 84с.
82. Черняков А.А., Алексеев А.А. Влияние метереологических условий на диагностические параметры транспортного дизеля // Проблемы теории и практики автомобильного транспорта. Вып 3. СПб. СЗТУ, 2010, С.30-51.
83. Черкез А.Я. Применение метода малых отклонений в теории и расчете авиационных ТРД. М.Юборонгиз. - 1955. - 155с.
84. Четвергов В.А. Надежность локомотивов, М.: Маршрут, 2003. -415с.
85. Шевчук В.Д., Колотий В.П., Жалкин С.Г., Тартаковский Э.Д. и др. Техническая диагностика тепловозов // Электрическая и тепловозная тяга. -1974. №9.-С. 17-18.
86. Шубладзе А. М. Достаточные условия экстремума в системах максимальной степени устойчивости. 1// Автоматика и телемеханика, 1997. -№3. С.93-105.
87. Шубладзе А.М. Достаточные условия экстремума в системах максимальной степени устойчивости. 2// Автоматика и телемеханика, 1997. -№8. С.67-79.
88. A. Baldwin, S.Lunt. Latest Developments in online oil condition monitoring sensors. // Kittiwake Developments Ltd. Littlehampton. 18 pages.
89. Dr. Irene V. Farquhar. Information infrastructure for in-situ machinery and lubricants monitoring. Maintenance and risk analysis. 12 pages.
90. Planar wide band lambda sensor. Technical customer information. Y258-K01-005-000e. / Bosch. -2001. -23 pages.
91. Schwarts. S.E., Smolenski D.J. Development of automatic engine oil -change indicator system, SAE paper 870403. -1987.
92. John H Armstrong. The Railroad, What it is, what it does. Simmons Boardman Books Inc. -1994. 270 pages.
93. David Gibbons., Ian Allan. BR Equipment 2. 1990.
-
Похожие работы
- Совершенствование системы контроля технического состояния дизельного подвижного состава
- Выбор и обоснование параметров автоматизированной, адаптируемой к условиям эксплуатации системы учета и анализа расхода топлива маневровыми тепловозами
- Методы модернизации российских тепловозов
- Повышение эффективности работы тепловозов путем совершенствования настройки энергетической установки при реостатных испытаниях
- Разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния секций холодильников тепловозных дизелей
-
- Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
- Транспортные системы городов и промышленных центров
- Изыскание и проектирование железных дорог
- Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог
- Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
- Управление процессами перевозок
- Электрификация железнодорожного транспорта
- Эксплуатация автомобильного транспорта
- Промышленный транспорт
- Навигация и управление воздушным движением
- Эксплуатация воздушного транспорта
- Судовождение
- Водные пути сообщения и гидрография
- Эксплуатация водного транспорта, судовождение
- Транспортные системы городов и промышленных центров