Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано для определения технического состояния цилиндропоршневой группы (ЦПГ) поршневых двигателей внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях. Способ заключается в измерении давления картерных газов в период свободного разгона двигателя. В процессе измерения давления картер двигателя разобщается с атмосферой. Для оценки технического состояния ЦПГ сравнивают измеренные значения давления с нормативными значениями. Технический результат заключается в повышении достоверности оценки технического состояния ЦПГ в эксплуатационных условиях. 1 ил.

 

Изобретение относится к методам контроля в эксплуатационных условиях поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Известны способы диагностирования цилиндропоршневой группы (ЦПГ) двигателей внутреннего сгорания:

Известен способ оценки пневмоплотности каждого цилиндра по максимальному давлению такта сжатия, то есть по компрессии (см. Бельских В.И. Диагностика технического состояния и регулировка тракторов. - М.: Колос, 1973,стр.118).

Суммарная методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению в конце сжатия составляет 0,1-0,18 МПа, что в переводе на относительные показатели в диапазоне изменения параметра 0,25 и 0,6 МПа составляет соответственно 25 и 30%. При наличии такой ошибки, наряду с малой информативностью, данный метод можно отнести к разряду индикаторных.

Известны способы диагностирования цилиндропоршневой группы по расходу, давлению и пульсациям давления газов, прорывающихся в картер при работе двигателя на разных статических режимах (см. Терских И.П. Диагностика технического состояния тракторов. - Иркутск, 1975, стр.100; Колчин А.В. Новые средства и методы диагностирования автотракторных двигателей. - М.: Колос, 1982, стр.29-30).

Методы оценки состояния ЦПГ по расходу, давлению и по пульсациям давлений картерных газов имеет недостаточную точность и разрешающую способность диагностического параметра.

Известен принятый за прототип патент RU 2343445 «Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания». В нем изложен способ оценки состояния цилиндропоршневой группы дизельных двигателей по максимальному расходу картерных газов в режиме свободного разгона двигателя.

Данный способ состоит в том, что производят замер расхода картерных газов дизельного двигателя в режиме свободного разгона в момент начала срабатывания регулятора, когда часовой расход топлива достигает своего максимального значения. Полученное значение сравнивают с нормативным, в результате чего делают оценку состояния ЦПГ двигателя.

Выявлены следующие недостатки этого способа: высокая сложность проводимых измерений, предъявляющая повышенные требования к измерительному прибору. Повышенные требования заключаются в высокоточном измерении мгновенного значения расхода за весь период испытания. А на точность измерения оказывают отрицательное влияние следующие два фактора: широкоамплитудная пульсация картерных газов, имеющая сложный характер, особенно при работе двигателя на малых оборотах, где точно зафиксировать мгновенный расход газов практически невозможно, наличие в картерном газе большого количества загрязняющих компонентов, а именно водяных паров, смол, отработанного газа, моторного масла, паров топлива, способных осаждаться на поверхностях активных элементов измерительного прибора и менять его характеристики.

Техническая задача - разработка более достоверного способа контроля технического состояния цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания.

Это достигается тем, что оценку состояния ЦПГ производят по характеру изменения давления в картере двигателя при его динамическом нагружении на всем промежутке разгона или динамического разгона выбега. При этом картер двигателя на период разгона изолируется от атмосферы при помощи разгрузочного клапана.

Характер изменения давления, а именно его производная, в данном случае есть величина прямо пропорциональная расходу картерных газов, прорывающихся через неплотности ЦПГ, а расход картерных газов напрямую связан с неплотностью ЦПГ.

На чертеже изображена схема реализации заявляемого способа, где 1 - двигатель; 2 - клапан предохранительный; 3 - клапан разгрузки; 4 - датчик давления картерных газов; 5 - датчик частоты вращения коленчатого вала; 6 -программное устройство; 7 - блок индикации.

Способ реализуют следующим образом.

На двигателе 1 к любому каналу, имеющему прямой доступ к полости его картера, параллельно подключают предохранительный клапан 2, клапан разгрузки 3 и датчик давления картерных газов 4. Отключают систему вентиляции картера двигателя. В кожух маховика двигателя устанавливают датчик частоты вращения коленчатого вала индукционного типа 5. Датчик давления картерных газов 4, клапан разгрузки 3 и датчик частоты вращения коленчатого вала 5 подключают к программному устройству 6, которое корректируется с учетом вида двигателя и его основных конструктивных параметров. Затем запускают двигатель, прогревают его до нормального теплового состояния и включают программное устройство 6. После этого, если двигатель дизельный, его переводят в режим свободного разгона, причем с минимальных оборотов до максимальных оборотов холостого хода. Если это бензиновый двигатель, его переводят в режим циклического разгона выбега в диапазоне определенных частот вращения путем отключения подачи топлива или зажигания. В период испытания, когда производится свободный разгон двигателя, программное устройство 6 держит клапан разгрузки 3 в закрытом состоянии, разобщая картер двигателя с атмосферой, и строит характеристику изменения давления картерных газов по датчику давления картерных газов 4. Предохранительный клапан 2 предотвращает перегрузку уплотнений картера от слишком высокого давления, способного возникнуть при большой неплотности цилиндропоршневой группы. По полученной характеристике программное устройство 6 делает обобщенную оценку состояния цилиндропоршневой группы. Результат выводится на блок индикации 7.

Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания по давлению картерных газов при работе двигателя в режиме свободного разгона, отличающийся тем, что измеряют давление картерных газов при временно изолированной полости картера двигателя от атмосферы за время свободного разгона двигателя, после чего сравнивают измеренные значения с нормативными и на основании этого производят оценку состояния цилиндропоршневой группы двигателя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано для контроля блока управления двигателем внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к области диагностики, обеспечению безопасности трубопроводного транспорта, а более конкретно к способам оценки технического состояния фундаментов электроприводов насосных агрегатов в составе газокомпрессорной станции на основе компьютерной вибродиагностики, и может быть использовано при эксплуатации насосных станций для своевременного предупреждения аварий насосных агрегатов при транспортировке газа, нефти и продуктов их переработки.

Изобретение относится к области разработки летательных аппаратов, более конкретно к способу испытаний управляющего сопла. .

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к средствам и способам определения технического состояния бытовых холодильных приборов (БХП). .

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к авиационным двигателям типа турбореактивных, способам их опытного производства, испытания и доводки, а также промышленного производства и эксплуатации

Изобретение относится к испытательным стендам для определения характеристик и границы устойчивой работы компрессора в составе двигателя

Изобретение относится к способу управления для диагностики неисправностей регулятора давления отработавших газов в соответствии с ограничительными частями независимых пунктов формулы изобретения

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах (САУ) автоматического управления ГТД

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к высотным испытаниям крупногабаритного РДТТ
Изобретение относится к диагностированию дизельных двигателей автотранспортных и военных машин, в частности к способам определения дымности отработанных газов дизельных двигателей с применением компьютера

Изобретение относится к авиации и может быть применено для диагностики входных устройств силовых установок с использованием вейвлет-анализа. Способ заключается в регистрации физических параметров с помощью датчиков, преобразовании данных в вейвлет-коэффициенты и последующем анализе. Пульсации давления измеряют с помощью датчиков, установленных за входным устройством на входе в двигатель, по результатам измерений вычисляют вейвлет-коэффициенты различного уровня и среднеквадратичные отклонения (СКО) вейвлет-коэффициентов, сравнивают получаемые значения СКО с полученными во время предварительных летных испытаний их максимальными значениями, при достижении СКО максимальных значений делают вывод о приближающемся помиаже. Изобретение позволяет повысить надежность диагностики входных устройств как на дозвуковых так и на сверхзвуковых режимах полета при стационарном и нестационарном сигнале, выявлять локальные особенности сигналов. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Использование: в способе и устройстве для распознавания состояния исследуемой создающей шумы машины. Сущность: в способе и устройстве распознавания состояния исследуемого создающего шумы объекта сгенерированная для по меньшей мере одного эталонного объекта статистическая основная модель классификации акустических признаков на основе акустических признаков (m) генерируемого исследуемым объектом (2) шума с помощью блока (5) обработки данных автоматически индивидуально адаптируется, причем блок (5) обработки данных на основе индивидуально адаптированной статистической модели классификации классифицирует состояние исследуемого создающего шумы объекта (2). Технический результат: повышение точности при определении состояния шумящего объекта. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к методам контроля в эксплуатационных условиях поршневых двигателей внутреннего сгорания

Наверх