Способ определения технического состояния турбокомпрессора дизеля

 

Изобретение относится к диагностированию двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение точности определения технического состояния турбокомпрессора путем дифференцированной оценки состояния компрессора и турбины. Это достигается тем, что оценку производят по двум параметрам : величине , характеризующей темп нарастания давления воздуха во впускном коллекторе двигателя в момент ti, соответствующий достижению частоты вращения коленчатого вала номинального значения в процессе свободного разгона, и величине промежутка времени от момента ц, в который производят отключение подачи топлива в двигатель, до момента t2, характеризуемый достижением величиной давления воздуха во впускном коллекторе своего максимально возможного значения. 2 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 М 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4686707/06 (22) 03.05.89 (46) 15.06.92. Бюл. N. 22 (71) Государственный всесоюзный научноисследовател ьский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (72) А. В. Колчин, Б. Ш, Каргиев, А, В. Дунаев и Л. А. Тарасова (53) 621.436.001.5(088.8) (56) Патент США N 4046603, кл. G 01 М

15/00, опублик. 1977. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТУРБОКОМПРЕССОРА ДИЗЕЛЯ (57) Изобретение относится к диагностированию двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к диагностированию двигателей внутреннего сгорания, в частности к оценке технического состояния турбокомпрессоров дизелей, и может быть использовано в процессе эксплуатации силовых установок передвижных и транспортных средств без применения специальных нагрузочных устройств.

Известен способ проверки состояния турбокомпрессора, при котором измеряют частоту вращения коленчатого вала (ЧВКВ) двигателя и давление по впускном коллекторе, устанавливают номинальную ЧВКВ и номинальный нагрузочный режим, отключают подачутоплива в двигатель и измеряют Вре мя выбега ротора турбокомпрессора, по величине которой и величине давления

„„. Ж„„1741004 А1

Целью изобретения является повышение точности определения технического состояния турбокомпрессора путем дифференцированной оценки состояния компрессора и турбины. Это аостигается тем, что оценку производят по двум параметрам : величине, характеризующей темп нарастания давления воздуха во впускном коллекторе двигателя в момент t1, соответствующий достижению частоты вращения коленчатого вала номинального значения в процессе свободного разгона, и величине промежутка времени от момента l1, в который производят отключение подачи топлива в двигатель, до момента tz, характеризуемый достижением величиной давления воздуха во впускном коллекторе своего максимально возможного значения. 2 ил. наддува на номинальном режиме производят оценку его технического состояния.

Недостатком известного способа является необходимость использования нагрузочных устройств для реализации контрольных режимов. испытаний, что уменьшает возможности использования известного способа непосредственно в эксплуатационных условиях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ, при котором запускают двигатель, обеспечивают его прогрев на минимальных оборотах холостого хода, перемещают орган управления топливаподачей в положение максимальной подачи с заданным темпом, измеряют IBKB (и) и давление Р» воздуха во впускном коллекторе двигателя, 1741004 в момент достижения ЧВКВ номинального значения производят отключение подачи топлива, а по величине dPp/dt, характеризующей темп возрастания давления во впускном коллекторе в момент n=nö, производят оценку технического состояния турбокомпрессора.

Недостатком известного способа является невозможность дифференцированной оценки технического состояния турбины и компрессора, что обуславливает недостаточную точность оценки технического состояния турбокомпрессора, Цель изобретения — повышение точности определения технического состояния турбокомпрессора.

Это достигается тем, что запускают двигатель, обеспечивают его прогрев на минимальных оборотах холостого хода, перемещают орган управления топливоподачей в положение максимальной подачи с заданнымтемпом, измеряют ЧВКВ (и) и давление Рк воздуха во впускном коллекторе, в момент п=пн, производят отключение подачи топлива, а величину dPk/dt, характеризующую темп возрастания давления Р> во впускном коллекторе в момент отключения подачи топлива, используют в качестве первого критерия оценки, при этом дополнительно измеряют промежуток времени Лт от момента t< отключения подачи топлива до момента tz, соответствующего максимальной величине давления во впускном коллекторе, величину Лt = b — t< принимают в качестве второго критерия оценки, техническое состояние турбокомпрессора дизеля определяют по совокупности двух критериев d Р /dt иЛt.На фиг. 1 представлены осциллограммы ускорения к.в., 3 g — кривая 1 и давления Рк во впускном коллекторе — кривая 2; на фиг.

2 — функциональная схема устройства для реализации способа.

Устройство содержит датчик 1 ЧВКВ, установленный у маховика 2 двигателя 3, датчик 4 давления во впускном коллекторе двигателя, усилители 5 и 6 сигналов датчиков 1 и 4, блок 7 дифференцирования, блок

8 оперативной памяти,. выключатель 9 подачи топлива и осциллограф 10, снабженный самописцем, Способ осуществляют следующим образом.

Запускают двигатель, например двигатель СМД-62 трактора Т-150К, обеспечивают его прогрев на минимальных оборотах холостого хода, перемещают в положение максимальной подачи с заданным темпом, контролируют с помощью датчиков 1 и 4

ЧВК — ng и давление во впускном коллекторе Р», Сигналы отдатчиков записывают на диаграммную ленту осциллографа 10 в реальном масштабе времени, обеспечиваемом заданной скоростью протяжки диаграммной ленты. B момент п=пн автоматически с помощью выключателя 9 отключают подачу топлива в двигатель и фиксируют этот момент с1 времени в блоке 8. Контролируют изменение давления Рз и в момент достижения его величиной максимального значения, идентифицируемой сигналу

dPk/dt=0 на выходе блока 7, фиксируют момент tz. Определяют значение Лt= t244t> и величину dPk/dt* в момент t1, По параметрам бР/dt* и Лс определяют техническое состояние турбокомпрессора, При этом возможны следующие варианты;

20 бР бР

25 темпом, измеряют частоту вращения коленчатого вала и давление воздуха во впускном коллекторе двигателя, в момент достижения частоты вращения коленчатого вала величины, равной номинальному значению, производят отключение подачи топлива в

55 двигатель, а величину, характеризующую темп возрастания давления воздуха во впугде (dPk/dt) и (Л t) — заданные значения критериев оценки. При этом в первом слу-, чае фиксируют неудовлетворительное тех30 ническое состояние компрессора, а во втором — турбины. Это обуславливается тем, что в момент с1 момент турбины падает с заданным темпом, определяемым скоро35 стью уменьшения подачи топлива, а время

t зависит от величины ускорения ротора турбокомпрессора в момент t1, характеризуемой величиной (dPk/dt)* и изменением тормозного момента компрессора.

40 В случае, если величина (dPk/dt)*

dPk (,„)Лt (Л t), констатируют исправное техническое состояние турбокомпрессора.

45 Формула изобретения

Способ определения технического состояния турбокомпрессора дизеля, заключающийся в том, что запускают двигатель, обеспечивают его прогрев на минимальных оборотах холостого хода, перемещают орган управления топливоподачей в положение максимальной подачи с заданным

1741004

Составитель.В.Золотов

Техред М.Моргентал Корректор Т.МалеЦ

Редактор Н.Федорова

Заказ 2079 Тираж. Подписное ..ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 скном коллекторе в момент отключения подачи топлива, используют в качестве первого критерия оценки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют промежуток време- 5 ни от момента отключения подачи топлива до момента достижения величиной давления воздуха во впускном коллекторе своего максимально возможйого значения, указанный промежуток времени состояния двигателя производят по совокупности двух определяемых критериев.