Способ контроля степени износа смазываемых деталей двигателя

 

Изобретение относится к способам оценки степени износа смазанных деталей двигателя и, в частности, тепловозного дизеля. Цель изобретения - повышение точности путем определения объема изношенного с деталей материала и их текущих значений. В ходе эксплуатации двигателя отбирают пробы смазки, определяют концентрации элементов продуктов изнашивания деталей. В моменты профилактических мероприятий осуществляют дозаправку смазки и по количеству дозаправленной смазки, времени до этих моментов и концентрациям элементов рассчитывают объем изношенного с деталей материала и их текущие размеры. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 N 3/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

+ ч-ф ((o.-a ) ° (о.-о,) о, о., г г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718696/28 (22) 12.07.89 о (46) 15,07.91. Бюл. М 26 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Е.И. Сковородников и С.М. Овчаренко (53) 620.178.162(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1359718, кл. С 01 N 3/56, 1987, (54) CflQCOE КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ИЗ

НОСА СМАЗЫВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к способам оценки степени износа смазанных деталей

Изобретение относится к контролю степени износа двигателя и, в частности, смазанных деталей тепловозного дизеля и определения текущих размеров деталей.

Цель изобретения — повышение точности контроля степени износа смазанных деталей двигателя путем учета объема изношенного с деталей материала, в том . числе осевшего в картере и отфильтрованного в ходе эксплуатации.

На чертеже показана динамика изменения количества смазки в масляной системе двигателя и концентрации К продуктов износа в смазке.

Способ контроля степени износа смазанных деталей двигателя осуществляют следующим образом.

В ходе эксплуатации двигателя (тепловозного дизеля) отбирают пробы смазки и определяют концентрацию элементов продуктов изнашивания деталей двигателя. В моменты профилактических мероп риятий осуществляют дозаправку смазкой масля„„59„„1663506 А1 двигателя и, в частности, тепловозного дизеля, Цель изобретения — повышение точности путем определения объема изношенного с деталей материала и их текущих значений, В ходе эксплуатации двигателя отбирают пробы смазки, определяют концентрации элементов продуктов изнашивания деталей, В моменты профилактических мероприятий осуществляют дозаправку смазки и по количеству дозаправленной смазки, времени до этих моментов и концентрациям элементов рассчитывают объем изношенного с деталей материала и их текущие размеры . 1 ил.

° с г» ной системы и регистрируют значения времени эксплуатации до этого момента, По известным концентрациям Kl-1 и К> и Я по объемам смазочного материала Ql-1 и Ql на период от i-1 до 1 и значениям Ll определяют объем изношенного с детали металла с учетом объема металла, осевшего на стен- О ки картера и отфильтрованного в процессе СЬ эксплуатации по формуле (л)

Х 9 7оо(L — г.; — q)(+0,05 К,О,, 00 ах где 00 — начальный объем смазочного материала, т;

i — номер профилактики, на которой определяется объем изношенного металла;

Kl — концентрация продуктов износа, т/т;

Ксв — концентрация контролируемых элементов в свежей смазке:

1663506

g — производительность масляного на-. соса, т/км;

L — наработка до 1-й профилактики, км; ф= 1,35 — для цилиндровой втулки и компрессионных колец; = 1 — для остальных контролируемых деталей; дпо — коэффициент полноты отсева фильтрации смазки;

q — плотность элемента, г/мм; з.

Х вЂ” процентное содержание элемента в материале детали.

Устанавливают соотношения износов деталей двигателей по местам обмеров и соответствующие этим износам объемы унесенного с деталей металла. По известным начальным размерам контролируемой детали и объемам изношенного с детали металла рассчитывают текущие размеры детали, по которым судят о степени износа детали.

Пример . Необходимо определить текущие размеры цилиндровой втулки с начальным диаметром 207,03 мм на пробег 30 тыс. км, соответствующий третьей профилактики (3 ТО-3) для тепловозного дизеля 10Д100.

Концентрация молибдена в свежем масле Ков=О на 1 TO-3 К1=3 гlг

2 ТО-3 Kz = 4 г/r

3 ТО-3 Кз = 5 r/r

Начальный объем масла в картере Qp=

= 1,50т

Объем масла в картере на 1 ТО-3 01= 1,35 т.

2 TO-З 02 = 1,30 т

3 TO-З Оз - 1,40 т

Пробег 1.1 - 10 тыс. км, 1 г = 20 тыс. км, И-30тыс. км.

Подставляя соответствующие значения в формулу для определения объема унесенного с цилиндровой втулки металла, получим V = 92947,26. Этот объем металла унесен с N цилиндровых гильз, поэтому объем металла, унесенный с одной гильзы, рассчитываем как

Ч

Ц

N при N = 10 Ч, =9294,72

Следовательно, Чизн Чнач = М где Чизн -= внутренний объем изношенной гильзы;

VH84 — внутренний объем новой гильзы.

Внутренние диаметры изношенной гильзы дизеля 10Д100 имеют следующие размеры;

0$ = dp + U f, 0 = dp+ U(, 03=d. +®0 =d. +о

O3 = . + М 0 = d. + 09, 5 03 = бо + 03, Dg = dp + Uf

D(= dp + U3, Df = с . + о, D) = dp+ U$, 0$ = dp+ U$

В свою очередь износы в различных местах обмера связаны следующими зависимостями

20 где 0 — внутренний диаметр ЦГ в плоскости "по ходу" в первом поясе;

0 — внутренний диаметр ЦГ в плоскости "по валу" в первом поясе и др, т. д.

Внутренний объем изношенной ЦГ между соседними поясами обмера подсчитываем методом дифференциального интегрирования

Чизн = f S(Z)dZ, . о

После интегрирования получаем

g oI ь

40 Чизн X (НаНьЬ Нв

НаНВ 2

2 „З

- — н + — ), 2 3 (2) 45 0Г где На—

0 -03 11

0t Ь

50 0Г 0, где h — высота.

Подставив в(2) значение 0 " () — выра55 женные через 01, принятого за базовый диаметр, находим значение 01, по которому определяем текущие значения диаметра изношенной гильзы.

Для рассматриваемого случая — = 2,778;

Щ

04 — = 1,433;

0 — = 1.076;

Ф от

= 1,460;

U3 — = 2,222; — = 2,174; о5, u3

Uf U3 — = 1.250; и3

U3

= 1,134; = 1,337;

U3 Оз

= 2,800; = 1,015, 05 05

1663506 (Ql-1K1-1 + (Оо Cll- I)

D3 207,052; D5 = 207,084; D3 = 207,074;

D3- 207,074: D(= 207,058: 0 = 207.053;

0 =207,089; 0 =207,087; 0 =207,091;

0Р 207.103; 05 = 207,056; ОР = 207,053. к iа i к ioi t о

ХЯ) по(4-Ь-1)6+005 K

x g o (L — 4- 0 ф + 0,05 к;о; ) Lg y Lg Ly

Составитель В. Данилов

Техред M.Ìaðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор С. Рекова.

Заказ 2261 Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Способ контроля степени износа смазываемых деталей двигателя, заключающийся в том, что в ходе эксплуатации двигателя отбирают пробы смазки, определяют концентрацию элементов продуктов изнашивания деталей двигателя и с их учетом оценивают степень их износа, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в ходе эксплуатации двигателя и в момент его профилактики осуществляют с помощью насоса дозаправку смазкой и регистрируют время эксплуатации до этого момента, а степень износа деталей оценивают по объему V изношенного материала, определяемому по

-)

v-$ ((о. о,) ;=ia;=> „к, а;

К

° (Q,— î) —,— — +, х где 0 — начальный объем смазки. т;

i — номер профилактики;

К вЂ” концентрация элементов продуктов изнашивания, т/т;

Ke — концентрация элементов продуктов изнашивания в свежей смазке;

g — производительность насоса;

L — время эксплуатации двигателя, км; (= 1.35 — коэффициент для цилиндровой втулки и компрессионных колец двигателя; (= 1 — коэффициент для других контактирующих деталей двигателя; д — коэффициент полноты фильтраций смазки;

q — плотность элементов продуктов изнашивания;

Х вЂ” процентное содержание элементов в материале деталей двигателя.