автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Проблемы совершенствования систем диагностирования тепловозных дизелей

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕДАЦИИ

В результате исследований автором осуществлено теоретическое обобщение с целью решения научной проблемы - совершенствование систем технического диагностирования тепловозных дизелей, имеющей важное народнохозяйственное значение. В диссертации (в форме научного доклада) по данной проблеме решены следующие задачи:

1. Для осуществления разработанных методологических и организационных вопросов диагностики локомотивов необходим системный подход с участием науки, железных дорог, МПС в тесном сотрудничестве с промышленностью.

2. Подтверждено, что при построении диагностической модели поиска дефекта, наиболее оптимальным является метод разбиения объекта на функциональные составляющие. Диагностические модели являются математическими моделями объекта при определенных условиях и, следовательно, весь аппарат математических моделей применим к построению диагностических моделей объектов. В целях повышения качества и точности технического диагностирования должны использоваться математические модели оптимальной сложности. Наиболее целесообразно использование модели экранов. Эффективный алгоритм выбора моделей оптимальной сложности требует ряда внешних критериев для решения задач различной степени сложности.

3. Теоретическая модель режимов диагностирования позволяет проводить оценку и прогнозирование технического состояния узлов и агрегатов дизелей. Экспериментально подтверждено соответствие спрогнозированной в математической модели и реально существующей квазилинейности и неизменности угла наклона к оси температур при изменении зазора в подшипнике.

4. По величине энтропии фазы виброакустического процесса можно судить о техническом состоянии диагностируемого механизма дизеля. Флуктуации фаз виброакустических процессов, генерируемых работой различных механизмов, характеризуют техническое состояние этих механизмов и качество их работы. Главными причинами флуктуации угла опережения впрыска топлива являются колебания в работе регулятора частоты вращения и неидентичность колебательных процессов в топливопроводе высокого давления в каждом цикле работы топливоподающей системы.

5. Разработанная автоматизированная система диагностики дизеля по параметрам виброакустических сигналов, имеющая модульный принцип построения и возможность расширения функций, обеспечивает контроль ввода и вывода информации и обладает свойствами самодиагностики.

6. Исследования изменения фаз от температурного режима работы дизеля показали весьма сложный характер этих зависимостей, которые в условиях эксплуатации учесть чрезвычайно трудно. Поэтому в качестве мер, позволяющих оптимизировать фазы газораспределения в эксплуатации можно рекомендовать применение методов, позволяющих определять фактические фазы газораспределения.

7. Экспериментально доказано, что диагностическим параметром правильности установки геометрического угла опережения впрыска топлива и усилия затяжки пружины форсунки являются значения фактического угла опережения подачи топлива и продолжительность подачи. Эталонные значения указанных величин для Рзп=20,6 МПа и (рг46° соответственно составляют: Фоп=(6,37±0,35)°; Фп =(7,03+0,35)°.

8. Эксплуатационные испытания показали, что наиболее эффективными и достоверными для оценки технического состояния топливной аппаратуры являются фазовые параметры, которые остаются довольно стабильными (угол опережения впрыска топлива составляет 14,5°-15° поворота коленчатого вала (п.к.в.) до верхней мертвой точки исследуемых цилиндров, продолжительность подачи 17-18° п.к.в.).

9. За счет применения в эксплуатации измерителя расхода топлива ИРТ-05, повышения достоверности определения удельного расхода топлива улучшается качество регулировок и настройки дизеля тепловоза, снижается на 1,5*2% удельный расход топлива.

Ю.Постановка точного диагноза технического состояния узлов и агрегатов тепловозного дизеля по результатам измерения параметров возможна в случае достаточно высокой точности измерений. В результате эксплуатационных испытаний получено, что результирующая погрешность составляет ±15%.

11.Расчетная стоимость жизненного цикла для каждого года эксплуатации тепловоза 2ТЭ10М составила 17530,0 тыс. руб. в первый год эксплуатации и 43190,0 тыс. руб. в двадцатый год эксплуатации. Экономический эффект от использования тепловоза составляет 25340 тыс.руб. - за срок службы, что в среднем на каждый год эксплуатации тепловоза от 1-го до 20-го годов службы составляет 1267 тыс. руб. в год на один тепловоз 2ТЭ10М эксплуатируемого парка.

12.Суммарные затраты на создание, функционирование и эксплуатацию КАСТДЛ составляют за срок службы локомотива около 1820,0 тыс. руб. на один локомотив эксплуатируемого парка, учитывая эффективность работы локомотива в процессе эксплуатации, срок окупаемости системы КАСТДЛ одного поколения в локомотивном депо составляет 1,5 года.

Основные положения диссертации в форме научного доклада опубликованы в следующих работах:

1. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Глущенко И.Н. Анализ отказов узлов тепловозов на КБШ ж.д. с целью обоснования применения диагностики. Тез. докл. VII области, науч.-техн. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1982.- С. 22-23.

2. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Корбан В.В. Информационно-энергетический подход при оценке технико-экономической эффективности внедрения диагностики тепловозов. Тез. докл. VII области, науч.-техн. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1982. - С. 23-24.

3. Просвиров Ю.Е., Голов Ф.В. Стенд для испытания вспомогательных силовых механизмов тепловозов. Тез. докл. VIII области, науч.-техн. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1983. - С. 28-29.

4. Просвиров Ю.Е., Голов Ф.В., Корбан В.В., Павлович Е.С. Анализ энергетических показателей при эксплуатации тепловозных дизелей. Тез. докл. VIII области, науч.-техн. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1983. -С.31-32.

5. Просвиров Ю.Е., Михаленок Н.О. Пути совершенствования организации деповского ремонта локомотивов на дороге // Тез. докл. IX области, науч.-прак. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1985. - С. 32-33.

6. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Голов Ф.В., Огуленко Г.Г. Роль технической диагностики в повышении эффективности использования тепловозов. Тез. докл. IX области, науч.-прак. конф./КИИТ. - Куйбышев, 1985. - С. 32-33.

7. Просвиров Ю.Е., Голов Ф.В. Системы виброакустического диагностирования ДВС. // Проблемы вибродиагностики машин и приборов: Тез.докл. Всесоюзного совещания. - Иваново, 1985. - С. 81.

8. Просвиров Ю.Е., Колокольников С.В., Носырев Д.Я. Опыт локомотивного депо Сызрань по внедрению технического диагностирования тепловозов. Инф.листок № Т-670 (01)-19906, КБШ ж.д. - Куйбышев, 1986. 4 с.

9. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Павлович Е.С. Пути совершенствования системы управления использованием локомотивов в пределах железной дороги. Межвуз. сб. науч. ст./ВЗИИТ, вып. 136. М.: 1987. - С. 4-11.

10. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Павлович Е.С. К вопросу оптимизации контролепригодности тепловозов и систем их диагностирования. Межвуз. сб. науч. ст./ВЗИИТ, вып. 136. М.: 1987. - С. 11-14.

11. Просвиров Ю.Е., Голов Ф.В., Носырев Д.Я., Струзберг М.В. Разработка системы диагностирования топливной аппаратуры дизелей типа Д100. Межвуз. сб. науч. ст./ВЗИИТ, вып. 136. М.: 1987. - С. 18-21.

12. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Носырев Д.Я. Внедрение технического диагностирования тепловозов в локомотивном депо Сызрань. Тез. докл. Всесоюзной науч.-техн. конф. М.: ВДНХ, 1987. - С. 45-46.

13. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Павлович Е.С. Требования к методам и средствам диагностики тепловозных дизелей в условиях повышения средней массы поездов. Тез. докл. X области, науч.-прак. конф./ КИИТ. - Куйбышев, 1987. - С. 25-26.

14. Просвиров Ю.Е., Колокольников Ç.B., Павлович Е.С. Разработка методов и средств диагностирования тепловозных дизелей. Тез. докл. X области, науч.-прак. конф. / КИИТ. - Куйбышев, 1987. - С. 26-27.

15. Просвиров Ю.Е., Струзберг М.В. Система контроля технического состояния дизелей типа Д100 при послеремонтных испытаниях. Тез. докл. X области. науч.-прак. конф. / КИИТ. - Куйбышев, 1987. - С. 28-29.

16. Просвиров Ю.Е. и др. Проблемы повышения энергетической эффективности локомотивов . Тез. докл. X области, науч.-прак. конф. / КИИТ. - Куйбышев, 1987. - С. 27-28.

17. Просвиров Ю.Е., Михаленок Н.О, Технико-экономическая характеристика комплексной системы диагностирования тепловозов в депо. Депонир. в ЦНИИТЭИ МПС, per. № 3580/86. Реферат в РЖ "Железнодорожный транспорт", 1986, № 20. - С. 12.

18. Просвиров Ю.Е., Михаленок Н.О., Дмитриев В.А. Временные методические указания по определению технико-экономической эффективности диагностирования тепловозов / Куйбышевская железная дорога. Куйбышев: КИИТ, 1987. - С. 16.

19. Просвиров Ю.Е., Голов Ф.В., Носырев Д.Я., Павлович Е.С. Основы диагностики тепловозов / Учебное пособие дня студентов специальности 1601. -М.: ВЗИИТ, 1987. - 64 с.

20. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Носырев Д.Я. Особенности применения средств диагностирования тепловозов в условиях повышения средней массы поездов. Межвуз. сб. науч. ст., вып.1 / КИИТ. - Куйбышев, -1988.- С. 57-62.

21. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Носырев Д.Я., Павлович Е.С. Разработка и внедрение средств технического диагностирования локомотивов. Тез. докл. Всесоюзной науч.-прак. конф. с участием специалистов соц.стран. -Куйбышев, КуАИ, 1988. - С. 95-96.

22. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Михаленок Н.О., Сологуб И.И. Рекомендации по составлению ТЭО на создание пункта технического диагностирования Куйбышевской железной дороги. - Куйбышев, 1988. - 12с.

23. Просвиров Ю.Е., Носырев Д.Я., Павлович Е.С. Основы оценки и проблемы повышения качества тепловозов / Учебное пособие для студентов специальности 17.09 - Локомотивы. - М.: ВЗИИТ; Куйбышев, КИИТ, 1988. 62 с.

24. Просвиров Ю.Е., Капранов H.H., Носырев Д.Я., Павлович Е.С. Организация технического диагностирования локомотивов / Учебное пособие для студентов специальности 17.09. - Куйбышев, КИИТ, 1989. - 59 с.

25. A.C. СССР № 1460649. Способ диагностирования газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания и устройство для: его осуществления / Просвиров Ю.Е., Ермаков Ю.Д., Криволапое В.П., Целиковская B.C. Зарегистрировано 22.10.1988, БИ №7,1988. - 4 с.

26. Просвиров Ю.Е., Колокольников C.B., Павлович Е.С. Основные задачи локомотивного хозяйства на современном этапе. Тез. докл. XI области, науч.-прак. конф./ КИИТ. - Куйбышев, 1990. - С. 84-85.

27. Просвиров Ю.Е., Капранов H.H., Павлович Е.С. Системы технического обслуживания и ремонта локомотивов / Методические указания для студентов специальности 17.09. - Куйбышев, КИИТ, 1990. - 24 с.

28. Отчет о НИР "Создание аппаратно-програмного и технологического обеспечения диагностирования систем дизеля". Заключит. Рук. Ю.Е. Просвиров; Отв. Исп. Ю.Д. Ермаков - № ГР 01870019133. - Куйбышев: КИИТ, 1990. -70 с.

29. Просвиров Ю.Е., Носырев Д.Я. и др. Гидростатический измеритель расхода топлива ИРТ-05 (топливомер). Инф.листок № 543-90. Куйбышевский межотраслевой ЦНТИ. - Куйбышев, 1990. 3 с.

30. Просвиров Ю.Е. Методы и средства технического диагностирования локомотивов / Учебное пособие. - Самара, СамИИТ, 1991. - 62 с.

31. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С. Обоснование выбора технических средств для диагностирования тепловозов // Проблемы механики железнодорожного транспорта. Тез. докл. VIII Всесоюзной науч.-прак. конф. - Днепропетровск, ДИИТ, 1992. С. 112-113.

32. Просвиров Ю.Е., Ермаков Ю.Д. и др. Оптимизация экономических и экологических характеристик транспортных,дизелей. Тез. докл. межлународн. науч.-техн. конф. - Оренбург, ОПИ, 1993. С. 128-129.

33. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Радзюкевич A.B. Совершенствование системы технического обслуживания. Материалы Межвузовской ШШ. - Самара, СамИИТ, 1993. - С. 94-96.

34. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С. и др. Основы технического диагностирования тепловозов / Учебное пособие. - Самара, СамИИТ, 1993. 58 с.

35. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Орехов С.А. Организация диагностирования тепловозов в локомотивных депо. Тез. докл. международн. науч.-прак. конф. - Новочеркасск, НГТУ, 1994. С. 191-192.

36. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С. и др. Прогнозирование технического состояния деталей тепловозных дизелей. Тез. докл. международн. науч.-прак. конф. - Новочеркасск, НГТУ, 1994. С. 190-191.

37. Просвиров Ю.Е., Андрончев Й.К., Павлович Е.С. Матричный метод автоматизированного диагностирования тепловозного двигателя по параметрам рабочего процесса // Современные научные аспекты функционирования транспортного комплекса и развитие его кадрового потенциала. Тез. докл. науч.-метод. конф. - М.: РГОТУПС, 1995. С. 28-29.

38. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Тартаковский Э.Д. О повышении технико-экономической эффективности тепловозной тяги // Вопросы повышения эффективности функционирования локомотивного хозяйства. Материалы межвузов. науч.-техн. конф. с международным участием. - Самара, 1996. С. 11 -12.

39. Просвиров Ю.Е., Орехов С.А. Организация технического диагностирования тепловозов в локомотивном депо // Вопросы повышения эффективности функционирования локомотивного хозяйства. Материалы межвузов, науч.-техн. конф. с международным участием. - Самара, 1996. С. 17 - 18.

40. Просвиров Ю.Е., Михаленок Н.О., Орехов С.А. К определению оптимальной периодичности диагностирования тепловозов. // Вопросы повышения эффективности функционирования локомотивного хозяйства. Материалы межвузов, науч.-техн. конф. с международным участием. - Самара, 1996. С. 18-19.

41. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С. Орехов С.А. Внедрение средств диагностирования в локомотивное депо Куйбышевской железной дороги // Взаимодействие института и предприятий транспорта в области подготовки специалистов и научных исследований. Материалы межвузов, науч.-техн. конф. с международным участием. - Самара, СамИИТ, 1996. С. 29 - 30.

42. Просвиров Ю.Е., Плохов Е.М. Автоматизация управления подготовкой кадров и ресурсами в локомотивном хозяйстве Куйбышевской железной дороги // Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Материалы 1-й международн. науч.-практ. конф. - Санкт-Петербург, 1996. С. 264 - 265.

43. Просвиров Ю.Е., Орехов С.А., Павлович Е.С. Об оценке экономической эффективности диагностирования тепловозов // Вопросы повышения эффективности функционирования локомотивного хозяйства. Материалы межвузов. науч.-техн. конф. с международным участием. - Самара, 1996. - С. 21 -22.

44. Просвиров Ю.Е., Андрончев И.К., Павлович Е.С., Плохов Е.М. Сочетание надежности и топливной экономичности тепловоза в эксплуатации // Проблемы развития рельсового транспорта. VII международ, науч.-техн. конф. -Крым, Ливадия, 1997. С. 37 - 38.

45. Просвиров Ю.Е., Андрончев И.К., Валиуллин Р.Г., Павлович Е.С., Добровольский П.Н. Проблемы организации нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов локомотивами // Проблемы развития рельсового транспорта. VII международ, науч.-техн. конф. - Крым, Ливадия, 1997. - С. 47 -48.

46. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С., Валиуллин Р.Г., Ермаков Ю.Д., Плохов Е.М. Принципы расчета межремонтных пробегов локомотивов // Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта. Тез. докл. 2-й межвузов, науч.-метод. конф.- М.: РГОТУПС, 1997. - С. 106 - 107.

47. Просвиров Ю.Е., Павлович Е.С. Диагностирование тепловозов и охрана окружающей среды // Безопасность жизнедеятельности и чрезвычайные ситуации. Тез. докл. Всероссийской науч.-практ. конф. - Самара, 1997. С. 134 - 135.

48. Просвиров Ю.Е., Фролов С.Г., Носырев Д.Я. Разработка системы технического диагностирования тепловозного дизеля. Материалы отраслевой -науч.-техн. конф. / РГУПС, Ростов-на-Дону, 1998. - С 82.

49. Просвиров Ю.Е., Ермаков Ю.Д., Павлович Е.С., Плохов Е.М. Метод диагностирования механизмов циклического действия // Опыт взаимодействия вузов и железных дорог в научно-техническом прогрессе и подготовке специалистов. Материалы межвузов, науч.-практ. конф., посвященной 25-летию института. - Самара, СамИИТ, 1998. С. 120 -121.-----------г"

50. Просвиров Ю.Е., Шайдуллин Ш.Н. Влияние диагностирования тепловозных дизелей на безопасность движения // Безопасность транспортных систем. Материалы 1-й международ, науч.-практ. конф. - Самара, 1998. - С. 215 -216.

51. Просвиров Е.Ю., Шайдуллин Ш.Н. Совершенствование локомотивного хозяйства. Сотрудничество дороги и института // Железнодорожный транспорт, 1999. -№6.-С. 42-45.

52. Просвиров Ю.Е. Проблемы совершенствования систем диагностирования тепловозных двигателей / Монография. - Самара: СамИИТ, 1999.-219 с.

53. Просвиров Ю.Е. Расчет стоимости жизненного цикла тепловоза в условиях эксплуатации на Куйбышевской жщ. // Тез.докл. Всероссийской науч.-практ. конф.- С.-Пб.: ПГУПС, 1999.- С. 74-77.

ЮРИЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ ПРОСВИРОВ ПРОБЛЕМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕПЛОВОЗНЫХ ДИЗЕЛЕЙ

Диссертация в форме научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук

Подписано к печати 05. 11. 99 г. Формат 31x42

Бумага писчая. Печать офсетная: Усл.п.л.5,55 Уч.-изд. 6,9 л Заказ Тираж 100 экз.

Отпечатано ООО «ДСМ», г. Самара, ул. Песчаная, 1