автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Способ и устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки двигателя внутреннего сгорания

кандидата технических наук
Колосов, Александр Анатольевич
город
Рязань
год
2004
специальность ВАК РФ
05.20.03
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Способ и устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки двигателя внутреннего сгорания»

Автореферат диссертации по теме "Способ и устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки двигателя внутреннего сгорания"

КОЛОСОВ Александр Анатольевич

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБКАТКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Специальности: 05.20.03 -технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве; 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве (по техническим наукам)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1'я!;шь 2004

РлГкна выполнена иФ1 ()\ НПО «1'яипская то.храненная се п.скомчяпс! ниииая ак.исмия им. проф II \ Коаычсна»

Маячные руководите ш доктор биологических наук, профессор Нащенко Василии Михайлович, кандидат технических наук, доцент Лунин Евгений Васильевич

Официальные оппоненты локтор технических наук, профессор Кравченко Андрей Михайлович локтор технических наук, профессор Лямцов Алексанлр Корнилович

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский и

проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ВИИТиН)

Защита диссертации состоится « э^.Я » &2004г. в часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.02 при ФГОУ ВПО «Рязанская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. ПАКостычева» по адресу: 390044, г.Рязань, ул.Костычева, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Рязанская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. П.А.Костычева»

Автореферат разослан « >> ноябрь 2004г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 390044, г.Рязань, ул.Костычева, д. 1, Ученому секретарю диссертационного совета.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

М Б.Уыаион

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Каждый год в хозяйствах АПК Рязанской области (2-3)сотни машин вступают в эксплуатацию непосредственно с завода изготовителя или после капитального ремонта. И здесь нельзя недооценивать качество обкатки. Обкатка ДВС предназначена для приработки трущихся деталей и подготовки их к нормальной эксплуатации. Протекание процесса приработки зависит от многих факторов, главный из которых: исходное качество поверхностей трения, качество сборки деталей, нагрузка, скорость, температура, качество топливо-смазочных материалов и др.

Обкатку можно считать завершенной, если основные сопряжения ДВС полностью приработаны и достигают минимального количества отказов. Процесс полной обкатки весьма длителен, и требует больших затрат труда и денежных средств. Из -за некачественной обкатки может возникнуть ряд неполадок ДВС таких как: перегрев ДВС, коробление головки блока, задир поршней и др. И, что может быть еще важнее, машина, не прошедшая полноценную обкатку не сможет в дальнейшем, в процессе эксплуатации, полностью выдать те характеристики, которые в нее были заложены. Управление качеством обкатки ограничивается, с одной стороны, отсутствием методики обоснования процесса оптимальной технологии обкатки, а с другой стороны производственными трудностями соблюдения существующих и внедрения новых технологических разработок из - за низкого уровня материальных и трудовых резервов ремонтных предприятий.

Предварительный анализ проблемы показывает, что разработать эффективную и экономически доступную технологию контроля за процессом обкатки ДВС возможно на основе изучения динамики нарастания инородных частиц металлической и угарной природы в моторном масле, в процессе обкатки. В начале обкатки концентрация таких частиц нарастает очень быстро, к завершению обкатки прирост концентрации почти прекращается. Существующие методы определения числа частиц в моторном масле позволяют определять содержание только металлических частиц, или обладают очень низкой точностью или требуют затраты большого количества времени.

Поэтому разработка способа и создание компактного доступного устройства для оперативного контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС является в настоящее время актуальной и важной проблемой.

Цель работы повышение эффективности контроля за процессом обкатки ДВС и снижение экономических потерь от некачественной обкатки за счет создания способа и устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, обеспечивающих:

1. Оперативность измерения;

2. Мобильность использования;

3. Имеющих возможность прогнозирования конечных результатов обкатки;

4. Экономическую доступность для широкого круга потребителей, прежде всего хозяйств АПК.

Объект исследований. Автомобильные масла производства Тюменской Нефтяной Компании, выработанные на ЗАО «Рязанская ■иефтетСТЯЯЙЯНр^ощая компания» и новые автомобильные двигатели УМЗ - 4% 11 ^ ^ ^д^ТЦЩ

СП О»

ЙМ

Методика исследований. Достижение поставленной цели осуществлялось путем теоретического и экспериментального исследования.

Теоретическое исследование заключалось в обосновании исследуемых физических параметров автомобильного моторного масла с точки зрения их возможности коррелировать с длительностью пробега при обкатке автомобиля, разработке способа для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, а также обоснование конструктивно-технологических параметров компактного мобильного устройства на основе предложенного способа.

Экспериментальные исследования выполнялись на специально изготовленных оригинальных установках с использованием стандартных и разработанных методик.

Обработка результатов полученных экспериментальных данных проводилась методами математической статистики с применением ЭВМ.

Научная новизна работы состоит в том, что:

1. Созданы оригинальные лабораторные установки, на которых впервые выявлен эффект остаточной вязкости, заключающийся в том, что вязкости свежего моторного масла, прогретого до одной и той же температуры термически и нагретого' ультразвуком, имеют различное значение и в дальнейшем по мере остывания, меняются различным образом.

2. Установлены зависимости эффекта остаточной вязкости от марок моторных масел, химических присадок и длины пробега автомобиля при обкатке.

3. Предложен механизм формирования эффекта остаточной вязкости в моторных маслах, обработанных ультразвуком.

4. Разработан новый способ контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС на основе эффекта остаточной вязкости.

5. Спроектирован, изготовлен и испытан в лабораторных и производственных условиях опытный образец компактного и мобильного устройства для оперативного контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС.

6. Разработана методика применения прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, предлагаемая для массового использования различными пользователями.

Практическая ценность и реализация работы:

1. Разработан новый способ контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, на основе впервые выявленного эффекта остаточной вязкости.

2. Создан опытный образец мобильного и компактного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, который может служить прототипом для изготовления его в промышленных партиях.

3. Разработана и испытана в лабораторных и промышленных условиях методика применения способа и устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, доступная для широкого круга потребителей, прежде всего хозяйств АПК.

Разработанное устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС прошло производственные испытания в в/ч 29263, на станции скорой медицинской помощи г. Рязань, в Клепиковском филиале ФГУ «Управления Рязаньмелио-водхоз», на основании которых получены положительные заключения о высоких показателях устройства.

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены в виде докладов на: международной научно-практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве» 2001, Москва; 12 научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики» 2001, Киров; XXXXVI научно-технической конференции молодых ученых и студентов инженерного факультета 2001, Пенза, 1 - ой Российской научно-практической конференция Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе 2001, Ставрополь; Поволжской межвузовской конференции 2001, Самара; Седьмой Всероссийской Научной Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых 2001, Екатеринбург - Санкт - Петербург; Восьмой Всероссийской Научной Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых 2002, Екатеринбург; 13-ой научно - практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Улучшение технико-эксплуатационных показателей мобильной техники» 2003, Нижний Новгород; научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедр «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Технология металлов и ремонт машин» инженерного факультета «Энергосберегающие технологии использования и ремонта машинно-тракторного парка» 2004, Рязань; расширенном заседании технического совета конструкторского бюро ООО «Рамед», 2004, Рязань, расширенном заседании технического совета ОАО «Рязанский опытный ремонтный завод», 2004, Рязань; научных конференциях профессорско-преподавательского состава факультета механизации Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. ПА. Костычева, 2001-2004, Рязань, на расширенном заседании кафедры «Физика» РГСХА в 2004.

Научные положения и результаты работы выносимые на защиту:

1. Результаты исследования физических параметров моторных масел;

2. Обоснование эффекта остаточной вязкости моторных масел и его зависимость от марки масла, типа ДВС и длины пробега автомобиля в процессе обкатки;

3. Конструкция и техническая схема работы устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС;

4. Результаты испытаний изготовленного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС.

Публикации. По теме диссертации получены 1 патент на изобретение, 3 свидетельства на полезную модель, опубликовано 13 статей, получена приоритетная справка на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста, включает 10 таблиц, 39 рисунков, состоит из введения, 5 глав, заключения, общих выводов, рекомендаций и приложений. Список используемой литературы включает 100 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы, показано народнохозяйственное значение и изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» на основании

анализа литературных источников показано значение процесса обкатки автомобиля для дальнейшей его эксплуатации на предприятиях АПК.

Проведен анализ свойств моторных масел и методов их определения.

Показано изменение физико-химических свойств моторных масел в работающем двигателе. Отмечено, что в процессе обкатки в процессе обкатки двигателей происходит микро- и макрогеометрическая приработка поверхностей трения [1]. Начальная приработка деталей двигателей происходит в два этапа. На первом этапе микронеровности на выступающих участках рабочих поверхностей трущихся деталей прирабатываются за счет интенсивного износа вершин шероховатостей, созданных при механической обработке деталей. Продолжительность этого этапа зависит от правильного выбора чистоты механической обработки деталей и режима приработки. После этого детали двигателя можно подвергать частичной эксплуатационной нагрузке [1, 2, 4].

На втором этапе макронеровности прирабатываются в эксплуатационных условиях за счет постепенного увеличения нагрузки. Продолжительность этапа зависит от допусков на отклонение от правильной геометрической формы и правильных сопряжений (соосности, перпендикулярности, параллельности) и от качества изготовления деталей и сборки деталей. В результате приработки на трущихся деталях снимаются макронеровности и детали начинают сопрягаться полными рабочими поверхностями, удельные нагрузки становятся нормальными и двигатель можно загружать на полную мощность [5, 6, 7].

Оба этапа связаны с нарастанием в моторном масле инородных частиц металлической и угарной природы.

Перечислены известные методы определения качества обкатки ДВС. Соответственно все методы подразделяются на безразборные и связанные с разборкой ДВС и анализом состояния их деталей [8, 9]. Безразборные методы предлагают использование стендов КИ - 2139Б, КИ - 5543 и других, которые являются стационарными и экономически недоступными для массового потребителя в АПК. Кроме того существуют косвенные безразборные методы оценки качества обкатки ДВС основанные на анализе изменения физико-химических свойств моторного масла в процессе обкатки, но все они недоступны для широкого применения в АПК из-за экономических, технических или экологических трудностей.

С учетом вышеизложенного была сформулирована цель диссертационной работы и поставлены следующие задачи исследования:

1. Провести физические исследования моторных масел и определить параметры, коррелирующие с содержанием в них инородных частиц угарной и металлической природы;

2. Проанализировать физические исследования и на их основе разработать способ контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС;

3. Обосновать параметры и конструкцию компактного устройства для определения содержания в моторном масле инородных частиц металлической и угарной природы.

4. Провести лабораторные испытания сконструированного образца устройства.

5. Провести испытания опытного образца устройства в производственных условиях и оценить его экономическую эффективность.

Во второй главе «Материалы и методы экспериментальных исследований» изложена программа и методика определения физических параметров моторных масел. Даны описания используемых для проведения опытов лабораторных установок, приборов и измерительной аппаратуры. Последовательность экспериментальных исследований приведена в блок-схеме (рисунок 2.1).

Для исследований были выбраны физические параметры, зависящие от длины пробега при обкатке автомобиля. В качестве такого основного параметра было выбрано содержание в моторном масле инородных частиц угарной и металлической природы, число которых коррелирует с длиной пробега автомобиля.

Были использованы известные методы для которых были собраны оригинальные установки:

1. Визуальный подсчет частиц в моторном масле под микроскопом с помощю ячейки Горяева;

2. Метод Стокса. Определялось время падения в масле металлического шарика;

3. Электроразрядный метод. Предполагалось, что напряжение разряда будет зависеть от содержания в масле частиц металлической природы.

4. Оптический метод. Содержание частиц определялось по поглощению и рассеиванию луча лазера, проходящего через слой масла.

5. Динамический метод. Определение времени движения в масле плоского рабочего тела.

В третьей главе «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты определения загрязненности моторного масла частицами угарной и металлической природы в зависимости от длины пробега при обкатке автомобиля. На основании полученных результатов проводится обсуждение и делается заключение о возможности применения метода для создания опытного устройства. 1. На рисунке 3.1. приведена зависимость числа частиц в моторном масле 15W40 в зависимости от пробега автомобиля при обкатке.

Метод требует больших затрат времени, определенной квалификации исполнителя и обладает низкой точностью 2. Метод Стокса невозможно применять для загрязненного масла, так как невозможно визуально отследить движение в нем металлического шарика. Но именно в методе Стокса был обнаружен в чистом масле аномальный эффект,

Рисунок 2.1.

Блок - схема экспериментальных исследований.

позже названный эффектом остаточной вязкости (Э.О.В.). Оказалось, что времена падения шарика в масле, нагретом до некоторой температуры ультразвуком и термически, могут отличатся в (1,5 - 2)раза.

3. Электроразрядный метод. Обладает низкой чувствительностью и требует высокого напряжения (до 50 кВ), что делает установку опасной для использования в практике.

4. Оптический метод. Луч лазера проникает в загрязненное масло не более чем на 3 мм, что делает невозможным определение его поглощения.

5. Именно для углубленного изучения аномального эффекта, обнаруженного методом Стокса, был применен динамический метод по определению времени движения в масле плоского рабочего тела в различных вариантах. Окончательный выбор был сделан на варианте в котором установившееся движение плоского тела осуществлялось под действием силы тяжести. Схема установки приведена на рисунке 3.2.

I - излучатель ультразвука; 2 - ультразвуковой генератор УТП - 1 (так же для возможности изменения частоты и интенсивности ультразвука использовался генератор ГЗ -118); 3 - колба с исследуемым маслом; 4 -термостатируемая ячейка; 5 -термостат MLW-EB; 6 - терморезистор (М9К1В 9104А); 7 - мультиметр М - 832; 8 -электронный секундомер FPM-02; 9 - нижний светодиод; 10 - верхний светодиод;

II - плоское рабочее тело; 12 - экран; 13 - шток (жесткая ось); 14 - электромагнит; 15 - ключ; 16 - источник питания.

Измерения проводились по следующей методике: Пробы масла брались из картера ДВС и делились на две части по 6-Ю"5 м3:

1) одна часть исследуемого масла заливалась в емкость 3;

2) температура масла оценивалась терморезистором 6 подключенным к милливольтметру 7;

3) масло доводилось до необходимой температуры при помощи ячейки 4 и термостата 5 которые также использовались для поддержания оптимальной температуры масла при проведении исследований;

4) шток фиксировался электромагнитом 14, запитанным от источника питания 16, в верхнем положении;

5) термостат отключается;

6) включался излучатель ультразвука (УТП-1) 1 подключенный к ультразвуковому генератору 2 позволяющему менять плотность потока мощности ультразвуковых колебаний в пределах (0,2-2) 104 Вт/м2 в непрерывном и импульсном режимах;

7) масло доводилось до необходимой температуры;

8) В момент отключения ультразвукового генератора 2, плоское рабочее тела 11 закрепленное на штоке 13 опускалось вниз под действием силы тяжести, по сигналу с ключа 15. На штоке также закреплен экран 12 по которому засекается время прохождения телом слоя масла;

9) время падения тела 1т измерялось электронным секундомером 8 который приводился в действие при прохождении экрана 12 мимо верхнего светодиода 10 и отключался при прохождении экрана через нижний светодиод 9;

10) используемое масло сливается из ячейки;

11) вторая часть исследуемого масла заливалась в емкость 3;

12) температура масла оценивалась терморезистором 6 подключенным к милливольтметру 7;

13) шток фиксировался электромагнитом 14, запитанным от источника питания 16, в верхнем положении;

14) масло доводилось до необходимой температуры при помощи ячейки 4 и термостата 5 которые также использовались для поддержания оптимальной температуры масла при проведении исследований;

15) термостат отключается;

16) плоское рабочее тела 11 закрепленное на штоке 13 опускалось вниз под действием силы тяжести, по сигналу с ключа 15. На штоке также закреплен экран 12 по которому засекается время прохождения телом слоя масла;

17) время падения тела измерялось электронным секундомером 8 который приводился в действие при прохождении экрана 12 мимо верхнего светодиода 10 и отключался при прохождении экрана через нижний светодиод 9;

18) По значению времени и определялась из разность

В качестве результатов исследования использовалось время падения плоского

тела 1. По времени падения 1 определялась динамическая вязкость масла Т] по формуле выведенной для плоского тела по известной методики [78].

где: Я - радиус рабочего тела; V - скорость тела; 8 - путь пройденный телом; 1 -время падения плоского тела в слое масла; g - сила тяжести; Д1 - разность температур последующей и предыдущей (1т -1)); ро - плотность масла (при 16°С = - температурный коэффициент (0,7-10"3К); И - толщина рабочего

тела.

На рисунках 3.3, 3.4, 3.5 приведены результаты по определению времени падения плоского рабочего тела в масле прогретом до одной и той же температуры ультразвуком и термически:

_- масло обработанное ультразвуком;__- масло термически прогретое.

Рисунок 3.3. Зависимость времени падания плоского тела в слое минерального масла SAE 15№'40 от температуры.

- масло обработанное ультразвуком; - масло термически прогретое.

Рисунок 3.4. Зависимость времени падания плоского тела в слое полусинтети-"■чёского масла SAE 1(^40 от температуры.

_- масло обработанное ультразвуком;__- масло термически прогретое

Рисунок 3.5. Зависимость времени падания плоского тела в слое синтетического масла SAE 5№'40 от температуры. На рисунке 3.6 приведен обобщенный график разности времен падения плоского рабочего тела в слое масла, нагретого ультразвуком и термически. Для удобства представления выбрана разность времен причем

Рисунок 3 6 Разность времен падения плоского тела в маслах различных марок в зависимости от температуры Из приведенных графиков следует, что во всех случаях в маслах, нагретых ультразвуком и термически до одной и той же температуры возникает разность времени падения плоского рабочего тела и, соответственно, различается вязкость В маслах, нагретых ультразвуком, вязкость выше, чем в маслах нагретых до этой же температуры термически Этот эффект был назван эффектом остаточной вязкости (Э О В ) Как следует из результатов приведенных на графике (рисунок 3 6) он максимально выражен для минерального масла 15"№40 при 1 = 26,5°С, в меньшей степени для полусинтетического масло 10^^40 при 1 = 24°С, и в конечном счете для синтетического при 1= 23°С.

На рисунках 3.7, 3 8 представлены результаты по изучению сохранения эффекта остаточной вязкости в чистом минеральном масле 15'№'40 в зависимости от времени выдержки масла после обработки ультразвуком при различных температурах.

_- масло обработанное ультразвуком;__- масло термически прогретое.

Рисунок 3.7. Зависимость времени падения плоского тела от времени выдержки масла после обработки ультразвуком при 30°С.

- масло обработанное ультразвуком; - масло термически прогретое.

Рисунок 3.8. Зависимость времени падения плоского тела от времени выдержки масла после обработки ультразвуком при 60°С.

Как известно, для минерального масла 15^40 базовой однородной основой является N8 - 100, не содержащая химических присадок.

На рисунке 3.9 представлены результаты определения времени падения плоского тела в базовой основе N8 - 100 минерального масла 15'№'40, прогретого до одних и тех же температур ультразвуком и термически.

1

.4 л X. А 40 М и » и М М и о<-.

- масло обработанное ультразвуком; - масло термически прогретое.

Рисунок 3.9. Зависимость времени падения плоского тела в слое базового масла N8 - 100 от температуры при обработке ультразвуком и термическом прогреве.

Как следует из результатов, достоверного различия для времен 1г и 1| не наблюдается.

Для определения возможности выявления эффекта остаточной вязкости с помощью вискозиметра лабораторная установка была модернизирована (рисунок 3.10).

I - излучатель ультразвука; 2 - ультразвуковой генератор УТП - 1(так же для возможности изменения частоты и интенсивности ультразвука использовался генератор ГЗ - 118); 3 - колба с исследуемым маслом; 4 - термостатируемая ячейка; 5 -термостат МЬ^'-ЕБ; 6 - терморезистор (М9К1В 9104Л); 7 - мультиметр М - 832; 8 -электронный секундомер БРМ-02; 9 - нижний светодиод; 10 - верхний светодиод;

II - плоское рабочее тело; 12 - экран; 13 - шток (жесткая ось); 14 - электромагнит; 15 - ключ; 16 - источник питания; 17 - вискозиметр.

Рисунок 3.10. Принципиальная схема лабораторной установки для проведения исследований с применением вискозиметра.

В таблице 3.1 представлены данные, полученные на модернизированной установке. ____Таблице 3.1.

Температура масла, Вяжость масла при термиче- Вязкость масла прогретого ульгразвуком и

"С ском прогреве, Па с определенная вискозиметром, Па с

1 2 3

14,7 2,13 2,12

16,0 1,91 1,90

18,0 1,64 1,67

20,2 1,45 1,43

24,0 1,17 1,18

26,2 1,07 1,10

29,0 0,93 0,94

31,0 0,89 0,88

34,0 0,82 0,83

36,0 0,79 0,80

37,6 0,78 0,77

39,3 0,73 0,74

41,0 0,72 0,72

Достоверного различия между вязкостью масел, прогретых термически и посредством ультразвука с использованием вискозиметра не обнаружено.

Таким образом, обнаружены особенности проявления эффекта остаточной вязкости (Э.О.В.):

1. Э.О.В. в большей мере проявляется в чистом минеральном моторном масле, меньше в полусинтетическом и в наименьшей степени в синтетическом.

2. Э.О.В. в масле после обработки сохраняется еще (15 - 30) мин. Причем, чем выше температура, тем меньше время сохранения.

3. Э.О.В. не проявляется в базовой однородной основе масла, не содержащей химических присадок.

4. Э.О.В. не обнаруживается при определении вязкости вискозиметром.

Обнаруженные особенности позволяют определить механизм формирования Э.О.В. Как известно, моторное масло представляет собой базовое масло с добавлением различных высокомолекулярных присадок, которые равномерно распределены по всему объему масла. При воздействии на него ультразвука определенной частоты и интенсивности, в зависимости от состава базового масла и природы химических присадок, масло нагревается. При этом, в нем можно добиться формирования стоячих ультразвуковых волн с выраженными максимумами и минимумами энергии. Образование стоячих волн должно приводить к перераспределению молекул присадок таким образом, что они начинают концентрироваться в областях с минимумами энергии. Т.е., в масле, обработанном ультразвуком, возникают области повышения и понижения концентраций распределения молекул присадок (рисунок 3.11.) В зонах повышенной концентрации молекул присадок между ними могут устанавливаться дополнительные связи, что и приводит, по-видимому, к формированию Э.О.В. С течением времени, вследствие теплового движения, происходит размывание этих зон и Э.О.В. снижается и пропадает. Невозможность фиксирования Э.О.В. вискозиметром, по-видимому, обусловлено, тем, что при протекании через отверстие малого сечения происходит перемешивание масла и молекулы присадок равномерно распределяются.

Рисунок 3.11. Распределение молекул присадок масла в процессе воздействия ультразвуком. L - толщина слоя масла; Е|тш - область максимальной энергии; Ещщ - область минимальной энергии; УЗ - излучатель ультразвуковых колебаний; М - область концентрации молекул присадок масла.

На рисунке 3.12 приведены результаты по определению времени падения плоского тела в слоях минерального масла 15W40, взятого из картера двигателя УМЗ -421 автомобиля УАЗ - 39621, проходящего период обкатки (автомобиль № 1)

_- масло обработанное ультразвуком;__- масло термически прогретое.

Рисунок 3.12. Зависимость времени падения плоского тела в слоях масла SAE 15W40 от пробега автомобиля УАЗ - 39621 «санитарка» с двигателем УМЗ 421.

На рисунке 3.13 для наглядности приведена разность времени падения плоского тела Д1 от длины пробега автомобиля.

Как следует из результатов представленных на рисунке 3.13, разность времен падения плоского рабочего тела убывает по мере роста длины пробега при обкатке автомобиля. Можно предположить, что убывание Д1 обусловленное Э.О.В, связано прежде всего с нарастанием в масле в процессе обкатки инородных частиц металлической и угарной природы. Инородные частицы, совершая при воздействии ультразвука возвратно-поступательные колебания приводят к микроперемешиванию масла и размыванию зон повышенной концентрации молекул присадок, что соответственно приводит к убыванию Э.О.В. Чем больше в масле инородных частиц, тем в меньшей степени проявляется Э.О.В. (рисунок 3.14)

Рисунок 3.13. Кривая зависимости разности времен падения плоского тела Д1 от _длины пробега при обкатке автомобиля № 1.

Формирование зон с повышенной концентрацией молекул присадок в чистом масле при действии ультразвука

Рисунок 3.14.

Разрушение зон с повышенной концентрацией молекул присадок в отработанном масле, содержащем инородные частицы при действии ультразвука Предлагаемый механизм снижения эффекта остаточной вязкости в моторном масле автомобиля, проходящего обкатку.

Таким образом, увеличение длины пробега автомобиля при обкатке однозначно связано со снижением Э.О.В. в моторном масле.

Возможно, этому сопутствуют факторы, связанные так же с разрушением самих молекул присадок, что дополнительно сказывается на снижении Э.О.В.

Экспериментальная зависимость Д1(5), приведенная на рисунке (3.13.), в математическом выражении для интервала пробега от 100 км до 1000 км имеет вид:

0)

5 Я2 Я3

Анализ формулы (1) показывает, что второе и третье слагаемое для всего интервала от 100 км до 1000 км определяют не более 5% результата. Поэтому, с вероятностью 95% можно считать на интервале от 100 км до 1000 км зависимость Д^Б)

гиперболической вида

» а I

Дг = — + Ь 5 '

где для автомобиля №1 а = 11,96 кмс

и Ь= 0,19 с.

В сводной таблице 3.2 представлены результаты, полученные при обкатке автомобилей № 2, № 3, № 4.

Все автомобили были того же типа, что и автомобиль № 1 с двигателем УМЗ - 421 и минеральным маслом 15W40. Все они проходили процесс обкатки в полном соот-

ветствии с рекомендациями завода изготовителя. Рекомендуемый заводом изготовителем пробег при нормальной обкатке должен был составить 1000 км.

Таблица 3.2.

Результаты, полученные при обкатке автомобилей №2, №3, №4

Из математической обработки результатов следует,

ятностью 94% зависимость Д1(8) гиперболического вида ны № 2 : а = 10,53 км-с; Ь = 0,19с; № 3: а = 12,80 кмс; Ь км-с; Ь =0,19с.

что во всех 3-х а ^

5

: 0,19с;

случаях с веро-, где для маши-№4: а =11,15

(А/)

В столбце 6 представлены среднее значение производной ^ , которая определяет быстроту изменения Э.О.В. и соответственно коррелирует с быстротой нарастания в моторном масле инородных частиц угарной и металлической природы. Из результатов приведенных в столбце 6 следует, что при пробеге в 1000 ^^дУрм®1-дуемым заводом изготовителем для завершения обкатки, производная при-

нимает минимальное значение, что должно соответствовать приработке деталей и прекращению интенсивного нарастания в моторном масле частиц металлической и угарн Л(А.\' ^ " машины были однотипными, то значение производ-

ной

¿(А0

= (-11,5 ±0,9)-Ю-6 с/км было выбрано как необходимое и достаточное

условие, достижение которого означает прохождение автомобилем УАЗ - 39621 с двигателем УМЗ -421 и моторным минеральным маслом 15^40 процесса обкатки. Кроме того, как следует из результатов, приведенных в таблице 3.2, контроль процесса обкатки данного типа автомобилей можно проводить уже на ранних этапах обкатки. Например, при длине пробега 8 = 200 км Д1 для автомобилей УАЗ - 39621 с двигателем УМЗ - 421 и моторным минеральным маслом 15^40 должно находится в пределах от 0,23с до 0,25с.

По результатам испытаний автомобилей № 1, № 2, № 3, № 4, разработана ме-

тодика производственных испытаний, приведенная в главе 5.

Очевидно, что для других типов ДВС и моторных масел контрольное значение

Ф)

производной

и критические значения интервала Д1 должны определятся экс-

периментально, согласно последовательности этапов исследований изложенных для двигателя УМЗ - 421 и минерального масла 15 ^^40.

В четвертой главе «Обоснование рабочих параметров устройства» представлены экспериментальные данные и теоретические обоснования параметров компактного мобильного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Опытный образец должен содержать все конструктивные элементы лабораторного устройства, схема которого приведена на рисунке 3.2. При этом толщина слоя масла должна составлять не менее 3 см, удельная интенсивность ультразвука должна составлять 1у » 0,33 Вт/см3, частота ультразвука для моторных масел должна быть в пределах от 0,2 • 105 Гц до 3,0 • 105 Гц.

В пятой главе «Производственные испытания» приведена методика производственных испытаний, разработанная на основании результатов, приведенных в главе 3 для двигателя УМЗ - 421 с минеральным маслом 15№'40 и приведены результаты производственных испытаний по контролю и прогнозированию процесса обкатки однотипного автомобиля УАЗ - 3151410 с двигателем УМЗ - 421 на моторном минеральном масле 15№40 по разработанной методике: 1. Производится отбор пробы масла при пробеге = 200 км.

2.Определяется Д1| по ранее разработанной методике (Глава 3). После определения масло возвращается в двигатель.

3. При нормальном прохождении процесса обкатки, должен находится в пределе от 0,23с до 0,25с.

4. Производится отбор пробы масла при пробеге Бг = 600 км.

5. Определяется

6. Определяется коэффициент а для математической зависимости Д' = — + & ;

7. Прогнозируется длина пробега, необходимая для завершения обкатки данного

¿И.

автомобиля

где

05

= 11,5-10"° с/км;

8. Определяется максимальная абсолютная погрешность

ДБ = 0,064 • Боб,

9. Ожидаемый пробег, необходимый для полной обкатки автомобиля будет равен

Б0бк = Б ± ДБ

Результаты производственных испытаний по прогнозированию пробега, необходимого для полного завершения обкатки автомобиля № 5

1. Si = 200 км.

2. At = 0,24 с.

3. 0,23c < At < 0,25c. Т.е., начальный этап обкатки проходил нормально, в соответствии с ожидаемым результатом.

4. Si = 600 км.

5. At = 0,20 с.

Для данного автомобиля был принят пробег 1054 км, что соответствует среднему значению из интервала от 986 км до 1121 км. После достижения указанного значения S06k автомобиль УАЗ - 3151410 с двигателем УМЗ - 421 на моторном масле 15W40 был осмотрен специалистами «Рязанского опытного ремонтного завода», которые выдали заключение, что двигатель находится в хорошем состоянии и этап обкатки можно считать завершенным.

В шестой главе «Экономическая оценка рекомендуемого способа и устройства для контроля процесса обкатки ДВС» представлены методика и результаты расчета экономической эффективности разработанного способа и устройства. Стоимость опытного образца разработанного устройства составляет 9575 рублей. Себестоимость одного измерения, проведенного разработанным опытным устройством составляет 17,6 руб.

Экономическая эффективность предлагаемого способа и устройства рассчитывалась для «Рязанского опытного ремонтного завода».

Предприятие «Рязанский опытный ремонтный завод» выпускает в год (150160) двигателей после капитального ремонта. На них выдается гарантия 6 месяцев при пробеге 16000 км. при условии грамотного проведения обкатки ДВС. Но предприятие не имеет возможности контролировать процесс обкатки на каждом автомобиле. Поэтому в случае возврата автомобиля в период гарантии, предприятие вынуждено проводить капитальный ремонт за свой счет, даже если он вызван нарушениями в процессе обкатки, так как предприятие не может доказать допущенных отклонений от рекомендаций.

По мнению специалистов предприятия, число таких гарантийных ремонтов составляет в год (2-3) двигателя.

Применение предлагаемого способа позволило бы выявлять факты нарушений правил обкатки и исключать капитальный ремонт двигателя в период гарантии, вызванной нарушениями процесса обкатки.

Капитальный ремонт одного двигателя на автомобиль УАЗ стоит 8000 рублей. Если при использовании предлагаемого способа и устройства удастся доказать на-

6.

8.. AS = 0,064 • 1054 = 67 км. 9. S06k = (1054 ± 67) км ■

рушение в процессе обкатки хотя бы для одного двигателя в год, возвращенного в

период гарантии, то устройство окупится в течении первых 1.5 лет эксплуатации.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Современные способы и существующие средства контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС недоступны для широкого применения в АПК, так как предполагают высокие экономические затраты и невозможность их оперативного применения в мобильных условиях.

Поэтому необходима разработка способа и создание мобильного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, доступных для применения в АПК.

2. На основе экспериментальных исследований обнаружен эффект остаточной вязкости, заключающийся в том, что вязкость свежего моторного масла, прогретого до одной и той же температуры термически и нагретого ультразвуком, имеет различное значение и в дальнейшем по мере остывания, меняется различным образом.

3. Установлен механизм формирования эффекта остаточной вязкости на основе представлений о формировании в объеме моторного масла стоячих волн при воздействии на него ультразвука. Возникновение стоячих волн вызывает перераспределение энергии и, соответственно, перераспределение концентрации молекул присадок с образованием зон их сгущений и разряжений.

4. Предложен принцип работы прибора на основе эффекта остаточной зязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Прибор должен включать в себя термостатированную цилиндрическую ячейку с возможностью перемещения в ней плоского рабочего тела, генератор ультразвука, излучатель ультразвука, измеритель времени падения плоского рабочего тела.

5. Обоснованы основные рабочие параметры прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. На основе экспериментальных и теоретических исследований установлено, что максимальное значение эффекта остаточной вязкости достигается при удельной интенсивности излучения ультразвука 1у = 0,33 Вт/см3, частотах излучения в пределах (0,5-105 Гц < V < 3,0-105 Гц), и температурах в пределе (23°С < I < 27°С), в зависимости от марки масла.

6. Создан опытный образец прибора на основе эффекта остаточной вязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Он определяет информационный параметр (время падения рабочего тела в слое масла) с точностью до 0,01с, потребляемая мощность прибора составляет не более W = 200 Вт. Устройство отличается простотой и удобством пользования, объем анализируемой пробы масла составляет 12'Ю"5 м3, время измерения не превышает 30 мин, не оказывает разрушающего воздействия на пробу масло, после измерений масло возвращается в двигатель.

7. В результате компьютерной обработки экспериментальных данных установлено, что зависимость разности времен падения плоского рабочего тела в моторных маслах прогретых ультразвуком и термически, от длины пробега автомобиля при

обкатке, имеет гиперболическую зависимость вида:

& = — + Ь с точностью до 94%

где: 8 - длина пробега автомобиля (км);

а,Ь- коэффициенты, зависящие от марки масла, типа двигателя, параметров прибора.

8. На основе экспериментальных данных установлено, что для двигателя УМЗ - 421 автомобиля УАЗ - 39621 и масла 15^40, при достижении длины пробега Боб*, рекомендованного заводом изготовителем лття обкатки, изменение Д1 от в становится минимальным ™^„„„„„„„„г, ч, _ шест численное значе-

^ = ±0,9)-Ю-6 с/км.

До

Достижение этого значения производной можно считать необходимым и достаточным условием завершения процесса обкатки автомобиля УАЗ - 39621 с двигателя УМЗ -421 на моторном минеральном масле 15\¥40.

Ф)

Для других типов ДВС и марок масла значение производной в конце об-

катки определяется экспериментально по предложенной методике.

9. Разработана методика применения прибора на основе эффекта остаточной вязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Методика включает в себя определение Д1 при 200 км и 600 км пробега автомобиля при обкатке. Из

решения системы уравнений пттпр.тп-.ттяюгся значения а и Ь, которые соответству-. а ,

ют конкретной гиперболе для конкретного автомобиля. Далее по из-

о

вестному значению производной определяется длина пробега, необходимая для

завершения процесса обкатки:

10.Установлено, что уже при пробеге 8 = 200 км можно контролировать процесс обкатки по информационному параметру Для автомобиля УАЗ - 39621 с двигателя УМЗ - 421 и моторного масла 15\¥40, это время должно попадать в интервал (0,24с. < Д1 < 0,25с). Для других марок масел и типов двигателя допустимый интервал определяется экспериментально.

13.Проведены производственные испытания по применению созданного прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, подтвердившие высокие эксплуатационные параметры опытного образца прибора.

14.Калькуляционная стоимость опытного образца устройства для оценки степени обкатки двигателя внутреннего сгорания составляет 9575 руб. по ценам 2004 год. Срок окупаемости разработанного устройства рассчитан на примере «Рязанского опытного ремонтного завода» .Устройство окупится в первые 1,5 года эксплуатации.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Рекомендовать разработанный способ контроля и прогнозирования обкатки ДВС на основе выявленного эффекта остаточной вязкости, как перспективное направление средств оперативного контроля процесса обкатки ДВС.

2. Рекомендовать производство приборов контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС на основе разработанного опытного образца установки.

3. Рекомендовать оптимизацию конструкции разработанного опытного образца устройства с учетом изложенных в настоящей работе замечаний и обоснований.

4. Рекомендовать предприятиям, эксплуатирующим новые автотранспортные средства и прошедшие капитальный ремонт, внедрить систему контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС с использованием предложенного способа и устройства.

5. Рекомендовать использовать полученные результаты для учебного процесса в инженерных ВУЗах по специальностям, связанным с производством и эксплуатацией топливо-смазочных материалов.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1. Устройство для запуска двигателя внутреннего сгорания. Свидетельство РФ на полезную модель № 6583 6 F 02 М 27/06 от 16.05.1998.

2. Способ определения октанового числа автомобильных бензинов. Патент РФ на изобретение № 2189039 7 G 01 N 33/22,29/02 от 28.11.2000.

3. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Уменьшение экологических проблем при запуске холодного ДВС. //Международная научно-практическая конференция «Земледельческая механика в растениеводстве» Москва, 2001

4. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Повышение эффективности запуска холодного ДВС. // 12 научно-практическая конференция вузов Поволжья и Предуралья. «Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики» Киров, 2001

5. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Использование ультразвуковых технологий при запуске ДВС // РГСХА ФМСХ Перспективные разработки в области механизации сельского хозяйства. Рязань, 2001

6. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Использование ультразвука при запуске ДВС // XXXXVI научно-техническая конференция молодых ученых и студентов инженерного факультета. Пенза, 2001

7. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Улучшение запуска холодного ДВС. // 1-я Российская научно-практическая конференция Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе. Ставрополь, 2001

8. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Улучшение пуска холодного ДВС при пониженных температурах. // Сборник научных трудов поволжской межвузовской конференции. Самара, 2001

9. Колосов А.А., Чуклов B.C., Пащенко В.М. Улучшение запуска холодного ДВС при пониженных температурах. // Седьмая Всероссийская Научная Конферен-

пня ( i\ icimm Фпшкон и мо ю 11.1\ хчеиыч i КЛ1 cpiuioN pi С а 11 к s lleiep о) pi, 2001 '„',''■

10 V с гриме то пн ¡ануска ,жителя них i pen мс го иорлимя ( им icrvii.ubo РФ ил полезную мо Юль № 20116 7 I 02 M 27/06 oi !6 0 > 2001

11 Устройство ыи оиредепеиия окганоиот числа автомобильныч бензинов Свп-тетельаво РФ на полезную модель^ 20174 7 G 01 N. 1V22 от 27 03 2001

12 Колосов Л А , Пащенко В М Понижение вязкости масла при пускеДВСс помощью ультразвуковыч течнолопш Восьмая Всероссийская Научная Конференция Студентов-Физиков и моподых ученых Екатеринбург, 2002

11 Колосов А А Пащенко В М , Лунин Г В Использование ультразвуковых технологий // 13 ой научно - практической конференции вузов Поволжья и Предуралья Упучшение технико-ткепчуаташюнныч показатели мобильной техники Ни/кний Новгород, 2003

14 Колосов А А , Лунин Е В . Пащенко В М Возможность диагностики качества моторного масла методом ультразвуковых технологий // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве Сборник научных трудов посвященных 50-летию кафедр «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Технология металлов и ремонт машин» инженерною факультета Рязань, 2003

15 Колосов А А , Пащенко В М, Лунин Е В Решение экологических проблем при запуске холодного ДВС. // Новые физико-математические и информационные технологии Рязань, 2003

16 Колосов А А , Лунин Е В , Пащенко В М Устройство для экспресс - оценки качества моторного масла // Сборник материалов научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедр «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Технология металлов и ремонт машин» инженерного факультета «Энергосберегающие технологии использования и ремонта машинно-тракторного парка» Рязань, 2004

17 Колосов А А , Лунин Е В , Пащенко В М Экологически чистый метод экспресс-анализа фактического состояния масла в ДВС // Межрегиональный сборник научных трудов Посвящается 60-летию Рязанского государственного медицинского университета имени акацемика И П Павлова «Новые физико-математические и информационные технологии» Рязань, 2004

18 Устройство для определения вязкости жидкости Патент РФ на изобретение Приоритетная справка от 26 11 2003

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Колосов, Александр Анатольевич

РЕФЕРАТ.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ТЕРМИНОВ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Свойства моторных масел и методы их определения.

1.2 Изменение свойств масла в работающем двигателе.

1.3 Анализ методов оценки фактического состояния моторного масла.

1.4 Методы определения качества обкатки ДВС.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Программа и методика экспериментальных исследований.

2.2 Используемые приборы и материалы.

2.3 Методы определения физических параметров моторных масел.

2.3.1 Определение вязкости моторного масла методом Стокса.

2.3.2 Определение вязкости моторного масла с использованием электрических разрядов.

2.3.3 Определение вязкости моторного масла с использованием оптического метода.

2.3.4 Определение вязкости моторного масла по сопротивлению подъему плоского тела.

2.3.5 Определение вязкости моторного масла по сопротивлению падению плоского тела.

2.3.6 Методика измерения опытным образцом устройства.

2.3.7 Пересчет времени падения плоского тела в коэффициент вязкости.

2.3.8 Подсчет частиц накапливающихся в моторном масле за период обкатки.

2.3.9 Приборы и материалы применяемые при производственных испытаниях.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Результаты определения вязкости моторного масла методом Стокса.

3.2 Результаты определения вязкости с помощью вискозиметра.

3.3 Результаты определения вязкости моторного масла с использованием электрических разрядов.

3.4 Результаты определения вязкости моторного масла оптическим методом.

3.5 Результаты определения вязкости моторного масла по сопротивлению подъему плоского тела.

3.6 Подсчет частиц накапливающихся в масле за период обкатки ДВС.

3.7 Определение эффекта остаточной вязкости в чистом моторном масле различных марок.

3.8 Определение эффекта остаточной вязкости в моторном масле в процессе обкатки новых автомобилей.

3.8.1 Изменения эффекта остаточной вязкости в моторном масле автомобиля № 1.

3.8.2 Выявление математической зависимости разности времени падения плоского тела At от длины пробега.

3.8.3 Результаты производственных испытаний при обкатке автомобилей № 2, № 3, № 4.

3.8.4. Методика прогнозирования пробега автомобиля необходимого для завершения обкатки.

Глава 4. ОБОСНОВАНИЕ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ.

Глава 5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ.

5.1 Результаты производственных испытаний по прогнозированию пробега, необходимого для полного завершения обкатки автомобиля № 5.

Глава 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕКОМЕНДУЕМОГО СПОСОБА И УСТРОЙСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ОБКАТКИ ДВС.

Введение 2004 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Колосов, Александр Анатольевич

В агропромышленном комплексе Рязанской области ежегодно 2-3 сотни автомобилей проходят процесс обкатки, и от того, как этот процесс будет пройден зависит дальнейшая работа автомобиля.

Обкатка двигателя1 предназначена для приработки трущихся деталей и подготовки их к испытанию и к эксплуатации. Продолжительность обкатки двигателей составляет до 10% от общей длительности изготовления или ремонта двигателя. Протекание процесса приработки зависит от многих факторов, главный из которых: исходное качество поверхностей трения; качество сборки деталей; нагрузка, скорость, температура и характер ее изменения; качество то-пливосмазочных материалов (рис 1) [1].

В процессе обкатки двигателей происходит микро- и макрогеометриче-ская приработка поверхностей трения [1]. Начальная приработка деталей двигателей происходит в два этапа. На первом этапе микронеровности на выступающих участках рабочих поверхностей трущихся деталей прирабатываются за счет интенсивного износа вершин шероховатостей, созданных при механической обработке деталей. Продолжительность этого этапа зависит от правильного выбора чистоты механической обработки деталей и режима приработки. После этого детали двигателя можно подвергать частичной эксплуатационной нагрузке [1,2, 4,5,6, 7, 8, 9].

На втором этапе макронеровности прирабатываются в эксплуатационных условиях за счет постепенного увеличения нагрузки. Продолжительность этапа зависит от допусков на отклонение от правильной геометрической формы и правильных сопряжений (соосности, перпендикулярности, параллельности) и от качества изготовления деталей и сборки деталей. В результате приработки на трущихся деталях снимаются макронеровности и детали начинают сопрягаться полными рабочими поверхностями, удельные нагрузки становятся нормальными и двигатель можно загружать на полную мощность [1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9].

Существенную роль в характеристике протекания процесса приработки

J*»

Изготовление и ремонт двигателей

Стендовая обкатка

Эксплуатационная обкатка рис. 1. Схема оптимизации процесса обкатки автотракторных двигателей. играет смазка, которая разделяет трущиеся поверхности, снижает температур и удаляет абразивные частицы из зоны трения. При приработке двигателей изменяются физико-химические свойства смазочных масел. В них образуются вторичные структуры, обладающие антифрикционными противоизносными действиями. Таким образом в процессе приработки происходит изменение трибоси-стемы, что приводит к уменьшению интенсивности изнашивания и силы трения [1,2, 4,5,6, 7, 8, 9].

Обкатку можно считать завершенной, если основные сопряжения двигателя полностью приработаны и достигнут минимум количества отказов. Процесс полной обкатки весьма длителен, требует больших затрат труда и денежных средств. Технология стендовой обкатки должна быть такой, чтобы обеспечивать минимум издержек на ввод в эксплуатацию двигателя[1,2,4,5,6,7,8,9]. Из - за некачественной обкатки может возникнуть ряд неполадок ДВС таких как: перегрев двигателя, коробление головки блока или прогорание прокладки головки блока, задир поршней и так далее.

Управление качеством обкатки ограничивается, с одной стороны, отсутствием методики обоснования процесса оптимальной технологии обкатки, а с другой стороны производственными трудностями соблюдения существующих и внедрения новых технологических разработок из-за низкого уровня материальных и трудовых ресурсов ремонтных предприятий [1].

Цель работы - повышение эффективности контроля за процессом обкатки ДВС и снижение экономических потерь от некачественной обкатки за счет способа и устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, обеспечивающих:

- оперативность измерения;

- мобильность использования;

- имеющих возможность прогнозирования качественных результатов обкатки;

- экономическую доступность для широкого круга потребителей в АПК. Научная новизна работы состоит в том, что:

1. Созданы оригинальные лабораторные установки и впервые выявлен эффект остаточной вязкости заключающийся в том, что вязкость свежего моторного масла, прогретого до одной и той же температуры термически и нагретого ультразвуком, имеет различное значение и в дальнейшем по мере остывания, меняется различным образом.

2. Установлены зависимости эффекта остаточной вязкости от марок моторных масел, типов ДВС и длинны пробега при обкатке автомобиля.

3. На основании выявленных зависимостей предложен новый способ контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС.

4. Спроектирован, изготовлен и испытан в лабораторных и производственных условиях опытный образец компактного и мобильного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, который может служить прототипом для изготовления его в промышленных партиях.

5. Разработана методика применения прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, предлагаемая для массового использования различными пользователями.

Практическая ценность работы:

- разработан новый способ контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, на основании впервые выявленного эффекта остаточной вязкости;

- создан опытный образец мобильного и компактного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, работа которого основана на эффекте остаточной вязкости;

- разработана и испытана в лабораторных и промышленных условиях методика применения способа и устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, предназначенного для массового применения различными пользователями.

Результаты исследований представлены в виде докладов на: международной научно-практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве» 2001, Москва; 12 научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики» 2001, Киров; XXXXVI научно-технической конференции молодых ученых и студентов инженерного факультета 2001, Пенза; 1 - ой Российской научно-практической конференция Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе 2001, Ставрополь; Поволжской межвузовской конференции 2001, Самара; Седьмой Всероссийской Научной Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых 2001, Екатеринбург -Санкт - Петербург; Восьмой Всероссийской Научной Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых 2002, Екатеринбург; 13-ой научно - практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Улучшение технико-эксплуатационных показателей мобильной техники» 2003, Нижний Новгород; научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедр «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Технология металлов и ремонт машин» инженерного факультета «Энергосберегающие технологии использования и ремонта машинно-тракторного парка» 2004, Рязань; расширенном заседании технического совета конструкторского бюро ООО «Рамед», 2004, Рязань; расширенном заседании технического совета ОАО «Рязанский опытный ремонтный завод», 2004, Рязань; научных конференциях профессорско-преподавательского состава факультета механизации Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. П.А. Костычева, 2001-2004, Рязань.

По результатам исследований получены 1 патент на изобретение, 3 свидетельства на полезную модель, опубликовано 13 статей, получена приоритетная справка на изобретение.

Разработанное устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС прошло производственные испытания в в/ч 29263, на станции скорой медицинской помощи г. Рязань, на Клепиковском филиале ФГУ «Управления Рязаньмелиоводхоз», на основании которых получены положительные заключения о высоких эксплуатационных показателях устройства.

В настоящей работе представлены оригинальные лабораторные установки по определению физических параметров моторных масел, методики проведения экспериментальных исследований, результаты экспериментальных исследований физических параметров моторных масел, разработанные способы контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, разработанная конструкция устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС.

На защиту выносятся:

- результаты исследования физических параметров моторных масел;

- обоснование эффекта остаточной вязкости моторных масел и его зависимость от марки масла, типа ДВС и длины пробега автомобиля в процессе обкатки;

- конструкция и техническая схема работы устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС;

- результаты испытаний изготовленного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС.

Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста, включает 10 таблиц, 39 рисунков, состоит из введения, 6 глав, заключения, общих выводов, рекомендаций и приложений. Список используемой литературы включает 100 источников.

Заключение диссертация на тему "Способ и устройство для контроля и прогнозирования процесса обкатки двигателя внутреннего сгорания"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Современные способы и существующие средства контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС недоступны для широкого применения в АПК, так как предполагают высокие экономические затраты и невозможность их оперативного применения в мобильных условиях.

Поэтому необходима разработка способа и создание мобильного устройства для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, доступных для применения в АПК.

2. На основе экспериментальных исследований обнаружен эффект остаточной вязкости, заключающийся в том, что вязкость свежего моторного масла, прогретого до одной и той же температуры термически и нагретого ультразвуком, имеет различное значение и в дальнейшем по мере остывания, меняется различным образом.

3. Установлен механизм формирования эффекта остаточной вязкости на основе представлений о формировании в объеме моторного масла стоячих волн при воздействии на него ультразвука. Возникновение стоячих волн вызывает перераспределение энергии и, соответственно, перераспределение концентрации молекул присадок с образованием зон их сгущений и разряжений.

4. Предложен принцип работы прибора на основе эффекта остаточной вязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Прибор должен включать в себя термостатированную цилиндрическую ячейку с возможностью перемещения в ней плоского рабочего тела, генератор ультразвука, излучатель ультразвука, измеритель времени падения плоского рабочего тела.

5. Обоснованы основные рабочие параметры прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. На основе экспериментальных и теоретических исследований установлено, что максимальное значение эффекта остаточной вязкости достигается при удельной интенсивности излучения

3 5 ультразвука 1у = 0,33 Вт/см , частотах излучения в пределах (0,5-10 Гц < V < 3,0-105 Гц), и температурах в пределе (23°С < t < 27°С), в зависимости от марки масла.

6. Создан опытный образец прибора на основе эффекта остаточной вязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Он определяет информационный параметр (время падения рабочего тела в слое масла) с точностью до 0,01с, потребляемая мощность прибора составляет не более W = 200 Вт. Устройство отличается простотой и удобством пользования, объем с Л анализируемой пробы масла составляет 12-10" м , время измерения не превышает 30 мин, не оказывает разрушающего воздействия на пробу масло, после измерений масло возвращается в двигатель.

7. В результате компьютерной обработки экспериментальных данных установлено, что зависимость разности времен падения At плоского рабочего тела в моторных маслах прогретых ультразвуком и термически, от длины пробега автомобиля при обкатке, имеет гиперболическую зависимость вида: д о.

At ~ — + о с точностью до 94% j где: S - длина пробега автомобиля (км); a, b - коэффициенты, зависящие от марки масла, типа двигателя, параметров прибора.

8. На основе экспериментальных данных установлено, что для двигателя УМЗ - 421 автомобиля УАЗ - 39621 и масла 15W40, при достижении длины пробега So6k> рекомендованного заводом изготовителем для обкатки, изменение d(At)

At от S становится минимальным и производная при S = S06K имеет

Ли численное значение ^ - 1± 0,9) • 10 6 с/км. ао

Достижение этого значения производной можно считать необходимым и достаточным условием завершения процесса обкатки автомобиля УАЗ -39621 с двигателя УМЗ - 421 на моторном минеральном масле 15W40. d(At)

Для других типов ДВС и марок масла значение производной —в конце dS обкатки определяется экспериментально по предложеннойметодике.

9. Разработана методика применения прибора на основе эффекта остаточной вязкости для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС. Методика включает в себя определение At при 200 км и 600 км пробега автомобиля при обкатке. Из решения системы уравнений определяются значения а и Ь, а и которые соответствуют конкретной гиперболе At = — + Ь для конкретного и автомобиля. Далее по известному значению производной определяется длина пробега, необходимая для завершения процесса обкатки:

10.Установлено, что уже при пробеге S = 200 км можно контролировать процесс обкатки по информационному параметру At. Для автомобиля УАЗ -39621 с двигателя УМЗ - 421 и моторного масла 15W40, это время должно попадать в интервал (0,24с. < At < 0,25с.). Для других марок масел и типов двигателя допустимый интервал At определяется экспериментально.

13.Проведены производственные испытания по применению созданного прибора для контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС, подтвердившие высокие эксплуатационные параметры опытного образца прибора.

14.Калькуляционная стоимость опытного образца устройства для оценки степени обкатки двигателя внутреннего сгорания составляет 9575 руб. по ценам 2004 год. Срок окупаемости разработанного устройства рассчитан на примере «Рязанского опытного ремонтного завода».Устройство окупится в первые 1,5 года эксплуатации. S а

107

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Рекомендовать разработанный способ контроля и прогнозирования обкатки ДВС на основе выявленного эффекта остаточной вязкости, как перспективное направление средств оперативного контроля процесса обкатки ДВС.

2. Рекомендовать производство приборов контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС на основе разработанного опытного образца установки.

3. Рекомендовать оптимизацию конструкции разработанного опытного образца устройства с учетом изложенных в настоящей работе замечаний и обоснований.

4. Рекомендовать предприятиям, эксплуатирующим новые автотранспортные средства и прошедшие капитальный ремонт, внедрить систему контроля и прогнозирования процесса обкатки ДВС с использованием предложенного способа и устройства.

5. Рекомендовать использовать полученные результаты для учебного процесса в инженерных ВУЗах по специальностям, связанным с производством и эксплуатацией топливо-смазочных материалов.

Библиография Колосов, Александр Анатольевич, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Храмцов Н.В., Королев А.Е., Малаев B.C. Обкатка и испытание автотракторных двигателей., М.: Машиностроение, 1991

2. Величин И.Н., Нисневич А.И., Зубиетова М.П. Ускоренные испытания дизельных двигателей на износостойкость., М.: Машиностроение, 1964, 183с.

3. Воинов Н.П. Подбор смазочных масел для обкатки двигателей и механизмов. Гостоптехиздат, 1950

4. Мухин Е.М., Столяров И.И. Обкатка V образных автомобильных двигателей при капитальном ремонте., М.: Транспорт, 1974

5. Куратов А.И. Обкатка и испытание автотракторных двигателей после ремонта., Машгиз 1959

6. Трубников Г. Обкатка и испытания автотракторных двигателей., М.: Сельхозгиз, 1951г.

7. Погорелый И.П. Обкатка и испытание тракторных и автомобильных двигателей., М.: Колос, 1973, 208с.

8. Ардашев Г.Р., Базаров И.В., Михайлов И.Н., Моршин А.В., Полоцкий И.В., Руденко А.И., Ситников А. П., Сперансов Н.Н. Техническое обслуживание и сельскохозяйственных машин., М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1961, 471с.

9. Стрельцов В.В., Попов В.Н., Карпенков В.Ф. Ресурсосберегающая ускоренная обкатка отремонтированных двигателей., М.: Колос, 1985,

10. Ю.ЩЁр.редакцией Школьникова В.М. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и примечание., М.: Техинформ, 1999, 596с.

11. Папок К.К. Химмотология топлив и смазочных материалов. М.: Воениз-дат, 1980. 192с.

12. Н.Большаков Г.Ф. Физико-химические основы применения топлив и ма сел. Теоретические аспекты химмотологии. Новосибирск: Наука, 1987. 207с.

13. Шехтер Ю.Н., Крейн С.Э., Тетерина JI.H. Маслорастворимые поверхностно-активные вещества. М.: Химия, 1978,304 с.

14. Папок К.К., Рагозин Н.А. Словарь по топливам, маслам, смазкам, при садкам и специальным жидкостям. М.: Химия, 1975. 392 с.

15. Синельников А.Ф., Балабанов В.И., Автомобильные топлива, масла и эксплуатационные жидкости, краткий справочник., М.: ЗАО «КЖИ»За рулем», 2003, 176с.

16. Рыбаков К.В., Карпекина Т.П. Повышение частоты нефтепродуктов, М.: Агропромиздат 1986, 110с.

17. Матвеевский P.M., Лашхи В.Л., Буяновский И.А., Фукс И.Г., Бадыштова К.М. Смазочные материалы справочник, М.: Машиностроение, 1989, 212с.

18. Чечкенев И.В. Разработка новых методов химмотологических исследований. Труды 25 Гос НИИ МО РФ, вып. 51, М., 1998

19. Есида А., Накагава Э. Определение состояния двигателя по данным анализа. Пер. № Д-63975.

20. Елисеев В.Г., Лабодаев В.Д., Черноморец Н. Использование транспорта в сельском хозяйстве. Мн.: Урожай. 1984. 151с.

21. Чанкин В.В. Спектральный анализ масел в транспортных двигателях и методы контроля их состояния без разборки. М.: Транспорт, 1967, 85с.

22. Stenbergen Т.Е. Cgmrehensive lubeoilanalisis prodrams a cost effertive preventive maintenance tool. Pork. Sllionois, American sasiety of lubrication engineers Preprint, 1978, № 78, AM-20-1.

23. Werner E. Aplikations farshung inder Schmiers-toffindustriezuz Erhuhuns von Materia lokonomei und zuver lossigkeit Sohmirungstechn, 1976, № 10, 7. p. 293-295.

24. Schmidt A., Grundsatzliche Gedanken, zuz Anwendung vorn Olgrapruf met hoden-KFT, 1977, № 12, p. 380-381.

25. Колесник П.А. Материаловедение на автомобильном транспорте. М.: Транспорт, 1987, 271 с.

26. Кламанн Д. Смазки и родственные продукты. Синтез, свойства, применение, международные стандарты. Пер. с англ. Г.И. Липкина. М.: Химия, 1988, 487 с.

27. Китаев Ю.А. Исследование показателей диагностического контроля тракторов «Кировец» на основе определения продуктов износа в масле. Дисс. . канд. техн. наук. Ленинград: 1977, 176 с.

28. Говорущенко Н.Я. Техническая эксплуатация автомобилей. Харьков: Вища школа. Изд-во при Харьк. ун-те, 1984, 311 с.

29. Горбунова И.А., Калюжная Г.П., Костюченко Г.П. Определение износа деталей трения ДВС по результатам спектрального анализа моторного масла // Двигателестроение. 1984, № 7, с 14-18.

30. Лохийя С. Срок работоспособности смазочных масел. Всесоюзн. центр пер. № 89846. 10а, 1971,26 с.

31. Лосиков Б.В., Виппер А.Б., Виленкин А.В. Зарубежные методы испытания моторных масел на двигателях. М.: Химия, 1966, 263 с.

32. РД 37.001.019-84. Методика диагностирования технического состояния автомобильных дизельных двигателей по показателям работающего масла. /НАМИ. М.: 1984, 23 с.

33. Пуршке И. Определение эксплуатационных свойств смазочных масел на основании физико-химических испытаний. Всес. центр пер. № 78121843, 1978. 32 с.

34. Соколов A.M. Диагностика состояния работавшего масла. В кн. Повышение эффективности работы автомобилей, тракторов. Межвуз. сбор., Си-6АДИ. Омск, 1982, с. 65-70

35. Кэглер З.Х. Определение концентрации продуктов в смазочных веществах спектроскопическими методами. Пер. № 89/53924.

36. Методические указания по применению и контролю качеств топлив, смазочных материалов и специальных жидкостей / ЦБНТИМинавтотранс1. РСФСР. М., 1988, 140 с.

37. Метод оценки тягового сопротивления (с.-х. техники). Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983, № 10, с. 49-51.

38. Игнатов В.Д. Организация перевозок грузов в колхозах и совхозах. М.: Россельхозиздат, 1978, 204 с.

39. Сайто Ф. Загрязнение, ухудшения качества и нормы для замены смазочного масла. Всесоюз. центр пер. Дзюнкацу. 1977, с. 22, № 7, с.382-394.

40. Рындин В.В., Павлов Н.А. Результаты эксплуатационных исследований моторных масел различных групп на двигателях ЯМЗ-238 НБ тракторов марки К-750 //Химия и технология топлив и масел. 1977, № 4, с. 42-44.

41. Васильева JI.C., Агапова В.И., Вилькин В.Ф. и др. Экспресс метод оценки качества работающих моторных масел. М.: МАДИ, 1988, 29 с.

42. Ванцель С.В. Применение смазочных материалов в двигателях внутреннего сгорания. М.: Химия, 1979, 240 с.

43. Васильева JI.C. Автомобильные эксплуатационные материалы. М.: Транспорт, 1986, 280 с.

44. Ванцель С.В. Смазка и износ двигателей внутреннего сгорания. Киев: Техника, 1977,207 с.

45. Данилова Е.В., Киселева Л.И. Экспресс-метод контроля дизельных масел в эксплуатации. НИИНФОРМТЯЖМАШ, ДВС, 4-7213, с. 16-24.

46. Дрейнер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973, 324 с.

47. Григорьев М.А., Бунаков Б.М., Долеццкий В.А. Качество моторного масла и надежность двигателей. М.: Машиностроение, 1976, 248 с.

48. Гришко В.А. Срок работоспособности смазочных масел. М.: Машиностроение, 1977, 232 с.

49. Григорьев М.А. Очистка масла в двигателях внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1983. 148 с.

50. Bacovsky М. Hrabovecky Sinergismus V kompozicii oletergentno-dispergacnych prisad Ropa a Whlil, 1975, № 9 p. 528-535.

51. Beer Bower A/ Wear rate prognosisthrough ASHE Jransaktions, 1981, 24, №3, p. 285,-292.

52. Кюрегян С.К., Андрианов Ю.В., Курегян А.С. Оценка точности определения величины износа двигателя методом спектрального анализа. Автомобильная промышленность, 1972, № 6, с. 6-8.

53. Резников В.И., Шипулина Э.Н. Количественный анализ эффективности детергентов в моторных маслах // Двигателестроение. 1981, № 1, с. 4-6.

54. Григорьев М.А., Пономарев Н.Н. Износ и долговечность автомобильных двигателей. М.: Машиностроение, 1976, 248 с.

55. Трейгер М.И. О работоспособности смазочного масла в циркуляционной системе // Эффективные экспресс методы контроля работоспособности смазочного масла на объектах эксплуатации. Ленинград, ЛДНТП, 1983, с. 17-25.

56. Химотологические аспекты анализа работавших масел: ЦНИИЭТАН-НЕФТЕХИМ, 1982, 78 с.

57. Шепельский Ю.Л., Певзнер Л.А. Плотность как показатель загрязненности работавшего масла // Двигателестроение. 1984, №7, с. 35-37.

58. Тимашев В.П. Повышение надежности работы автомобильных дизелей путем диагностирования их технического состояния по показателям работавшего масла. Автореферат канд. дисс. Д.: ЦНИДИ, 1985, 21 с.

59. Краткий автомобильный справочник / НИИАТ. М.: Транспорт, 1985, 52 с.

60. Соколов А.И. Изменение качества масла и долговечность автомобильных двигателей / ТГУ. Томск 1976, 122 с.

61. Лышко Г.П. Топливо и смазочные материалы. М.: Агропромиздат, 1985, 336 с.

62. Соколов А.И., Тищенко Н.Т. Применение эмиссионного спектрального анализа для оценки износа и свойств работавшего масла. Томск: Издательство Томского университета, 1979, 208 с.

63. Сомов В.А., Шепельский Ю.Л. Предлагаемые принципы формирования комплекса браковочных параметров моторных масел // Двигателестрое-ние 1986, № 6, с. 58-60.

64. Зайцев И.В., Акимов А.П. Эксплуатация и ремонт машинотракторного парка. М.: Колос, 1993, 349 с.

65. Heckotter W, Barte W laboratorium Spriifunhen zur Beurteilung de Detergent - Dispersant - Veraltens Voh Motorenolen, 1979, № 4, p. 161-166.

66. Кюрегян C.K. Оценка износа двигателей внутреннего сгорания методом спектрального анализа. М.: Машиностроение, 1966. 152 с.

67. Филатов П.Г. и др. Влияние состава механических примесей, находящихся в масле, на износ двигателей //Автомобильная промышленность. 1981, № 3, с. 7-8.

68. Суворов В.П., Кудрявцева Н.А., Шишкин Ю.Н., Дорфман В.П., Бунаков В.М. Методы оценки эксплуатационных свойств моторных масел на двигателях ВАЗ // Двигателестроение. 1986, № 1, с. 14-15

69. Шишигин А.А., Бельганович В.И. Изменение качества моторных масел при обводнении //Химия и технология топлив и масел. 1976, № 2, с. 46.

70. Толстой А.Ф., Пономарева М.С. Определение коэффициента вязкости жидкости методом падающего шарика. Физика методические разработки. Москва, 1988.- 18с.

71. Яворский М.Б., Селезнев Ю.А. Справочное руководство по физике, М.: Наука. 1979.511с. с. 67.

72. Лэмб Г. Гидродинамика, М.: Гостехиздат, 1947.

73. Бондаренко В.А., Щурин К.В., Якунин Н.Н., Филиппов В.Ю. Повышение долговечности транспортных машин. Учебное пособие. М.: Машиностроение, 1999, 140 с.

74. Сканави Г.И. Физика диэлектриков: область слабых полей. М.: Физмат-гиз, 1949.

75. Справочник под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. Физические величины. М.: Энергоатомиздат., 1991, 1232 с.

76. Каневский И.Н. Фокусирование звуковых и ультразвуковых волн. М.: наука, 1977

77. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991, 1232 с.

78. Яворский В.М., Датфал А.А. Справочник по физике. М.: Наука, Гл. ред. физмат.лит., 1990, 624 с.

79. Теумин И.И. Ультразвуковые колебательные системы. М.: МашГиз, 1959

80. Основы физики и техники ультразвука. Учебное пособие. М: Высшаяшкола, 1987, 352 с.8 7. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. М.: «Советская энциклопедия», 1979, 400 с.

81. Физика и техника мощного ультразвука. Источники мощного ультразвука. Под. ред. Л.Д. Розенберга. М.: Наука, 1967.

82. Мякишев Г.Я. и др. Физика. М.: Просвещение, 1991, 524 с.

83. Школьников В.М., Шехтер Ю.Н., Фуфаев А.А. и др. Масла и составы против износа автомобилей. М.: Химия, 1988. 35 с.

84. Теория и организация диагностирования тракторов с применением спектрального анализа масел. М.: ГОСНИТИ, 1979, 56 с.

85. Под ред. Тельнова Н.Ф. Ремонт машин. М.: Агропромиздат, 1992. 560 с.

86. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н. Практикум по физике. Высшая школа. М: 1963 с. 7-40.

87. Техническая эксплуатация автомобилей: учебник для вузов / под ред. Крамаренко Г.В./ М.: Транспорт, 1983, 488 с.

88. Терских И.П., Реков В.Г. Методы и средства диагностирования цилинд-ропоршневой группы дизельного двигателя: Учебное пособие. Иркутск: ИСХИ, 1981,59с.

89. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: ГП УСЗ Минсельхозпрод, 1998, 220с.

90. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. М.: Колос, 1973

91. Павлов В.П., Заскалько П.П. Автомобильные эксплуатационные материалы. М.: Транспорт, 1982, 205 с.

92. Кузнецов Е.С. Техническое обслуживание и надежность автомобилей. М.: Транспорт, 1972, 23 с.

93. ОАО «Ульяновский автомобильный завод»., Автомобили УАЗ-3741, УАЗ-З962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-ЗЗОЗ и их модификации., Руководство по эксплуатации РЭ 05808600.059-96. Издание шестое., Ульяновск, 2003, 223 с.1161. Список публикаций

94. Устройство для запуска двигателя внутреннего сгорания. Свидетельство РФ на полезную модель № 6583 6 F 02 М 27/06 от 16.05.1998.

95. Способ определения октанового числа автомобильных бензинов. Патент РФ на изобретение № 2189039 7 G 01N 33/22, 29/02 от 28.11.2000.

96. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Уменьшение экологических проблем при запуске холодного ДВС. //Международная научно-практическая конференция «Земледельческая механика в растениеводстве» Москва, 2001

97. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Повышение эффективности запуска холодного ДВС. // 12 научно-практическая конференция вузов Поволжья и Предуралья. «Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики» Киров, 2001

98. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Использование ультразвуковых технологий при запуске ДВС // РГСХА ФМСХ Перспективные разработки в области механизации сельского хозяйства. Рязань, 2001

99. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Использование ультразвука при запуске ДВС // XXXXVI научно-техническая конференция молодых ученых и студентов инженерного факультета. Пенза, 2001

100. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Улучшение запуска холодного ДВС. // 1-я Российская научно-практическая конференция Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе. Ставрополь, 2001

101. Пащенко В.М., Лунин Е.В., Колосов А.А. Улучшение пуска холодного ДВС при пониженных температурах. // Сборник научных трудов поволжской межвузовской конференции. Самара, 2001

102. Колосов А.А., Чуклов B.C., Пащенко В.М. Улучшение запуска холодного ДВС при пониженных температурах. // Седьмая Всероссийская Научная Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых. Екатеринбург -Санкт Петербург, 2001

103. Ю.Устройство для запуска двигателя внутреннего сгорания. Свидетельство РФ на полезную модель № 20136 7 F 02 М 27/06 от 16.03.2001.

104. Устройство для определения октанового числа автомобильных бензинов. Свидетельство РФ на полезную модель № 20174 7 G 01 N 33/22 от 27.03.2001.

105. Колосов А.А., Пащенко В.М. Понижение вязкости масла при пуске ДВС с помощью ультразвуковых технологий. // Восьмая Всероссийская Научная Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых. Екатеринбург, 2002.

106. Колосов А.А., Пащенко В.М., Лунин Е.В. Использование ультразвуковых технологий. // 13-ой научно практической конференции вузов Поволжья и Предуралья. Улучшение технико-эксплуатационных показателей мобильной техники. Нижний Новгород, 2003

107. Колосов А.А., Пащенко В.М., Лунин Е.В. Решение экологических проблем при запуске холодного ДВС. // Новые физико-математические и информационные технологии. Рязань, 2003

108. Устройство для определения вязкости жидкости. Патент РФ на изобретение. Приоритетная справка от 26.11.2003.