Введение к работе
Актуальность темы. Работоспособность я технико-экономические показатели использования двигателя внутреннего сгорания (ДЗСЗ определяются технический состояние;! взаимодействутсліх месду собой его систем и механизмов, Кеиспра^-ости, возникаете при работе двигателя, монно условно разделить на две группа:
неисправности, устраняемые регулировками в соответствующих системах;
неисправности, устранение которых требует восстановления геометрической форми п размеров сопрягаемых деталей.
Неисправности, относящиеся ко второй группе, определяет ресурс двигателя.
Известно, что циликдро-порпневая группа (Щ1Г) ограничивает технический ресурс ДБС до капитального ремонта. Изиапивание деталей ЦПГ вызывает изменение практически всех зкепяуатааиошшх показателей ДЕС:. происходит ухудгепие процессоз смесеобразования сгорания, нарушение нормальных рс?.::::сз смазка, упел;«о;;л.з лагері' исцнести па трение, изменение з сесгаге отработавших racsa « г.д.
Для определения фактического состояния ЦПГ н выязлеаид потребности ДВС з ремонте используют методы а средства технического диагностирования.
Результативность диагностирования ЦПГ во многой зависят от достоверности оценки технического состояния ее отдельных деталей и сопряжений. Однако больпинство способов диагностирования позволяет оценивать лиаь обцее техническое состояние группы и клапанов газораспределения.
В этой связи разработка способа диагностирования ЦПГ, позволяющего с необходимой точностьп оценивать степень изнояенности отдельных деталей и сопрязешш и своевременно выявлять потребность в ремонте, является актуальной задачей диагностирования ДЗС.
Цель исследования. Разработка пневматического способа диагностирования ЦПГ, обеспечивавшего в сравнении с известными способами повышение точности поэлементной оценки технического состояния, своевременное выявление потребности ДБС в ремонте и повышение степени использования ресурса двигателя.
Объект исследование -параметры технического состояния ЦПГ
две.
Предмет исследования. Зависимости иевду параметрами технического состояния ЦПГ при диагностировании пневматическим спосо-
бои при низких рабочих дазлениях (на примере ЦПГ двигателей УМЗ-417 и SM3-24).
1'етодь; исследования - теоретические и экспериментальные. Кетодака теоретического анализа обоснована величина рабочего давления пневмокалпбратора, обеспечивающая возможность поэлемент-еой оценки сопряжений ЦПГ. В результате анализа возкоаных путей истечения воздуха из надпорыневого пространства при диагностирования обоснована диагностические параметры, позволяющие независимо оценивать состояние конкретных сопряжений ЦПГ.
Экспериментальным методом определены зависимости диагностических параметров от структурных - износа гильзы цилиндра и торцовых зазоров в канавках поршня. Определены режимы и условия диагностирования. Обоснованы нормативные значения диагностических параметров.
Научная козпзча. Определены функциональные зависимости диагностических параметров от структурных для сопряжений "кольцо-гильза" и "кольцо-канавка", отличающиеся тем, что в них учитывается конструктивные параметры деталей ЦПГ и их изменение вслзд-стгна износа. Это позволяет расчетным путем определять дспускае-м*13 и предельные значения диагностических параметров.
Экспериментальным путем доказана возмозность использования функциональных зависимостей для априорного обоснования нормативных значений диагностических параметров при составлении технических требований на диагностирование разработанным пневматическим способом ЦПГ автотракторных двигателей других типов.
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность оценки технического состояния ЦПГ, имеющих незначитель-ны5 езносп, при использовании регулируемого дросселя.
Разработанный способ измерения зазора между кольцом и канавкой порпкя призлан патентоспособны:,! и получено решение о выдаче патента Российской Федерации от 21.10.1996 г.
Практическая ценность Разработан новый пневматический способ диагностирования ЦПГ, основанный на использовании низких рабочих давлений. Способ позволяет оценивать износ гильзы цилиндра н терцовый зазор в.дерзок канавке поршня, а такие обнаруживать соломку и закоксованность компрессионных колец, нарушение герметичности клапанов газораспределения и прокладки головки блока цплпндроз.
Определены нормативные значения диагностических параметров, необходимые для выявления потребности двигателя в ремонте.
Разработаны методика расчета нормативных значений диагностических параметров по функциональным зависимостям и программа, реализующая предлагаемую методику.
Разработана технология диагностирования ЦПГ двигателей 7НЗ-417 и ЗМЗ-24 пневматическим способом прп низких рабочих давлениях.
Реализация работы. По заказу Департамента сельского хозяйства Челябинской области в рамках научно-исследовательской работы на тему "Научное сопровондекие эффективного обеспечения работоспособности техники аграрных товаропроизводителей с разработкой средств технического диагностирования "Технический сервис" (хоздоговор II 23-93/178-93) был разработан технический проект на опитний образец пневкокалибрахсра ОЛ-370. Такие разработана технология диагностирования ЦПГ автотракторних двигателей тааоз ВАЗ, М-412, ЗМЗ-24, 3113-53, ЗИЛ-130, Д-240, СЙД, КамАЗ, ЯМЗ.
Диагностирование ЦПГ разработанным способом к опытный пяев-мокалибратор ОЛ-370 внедрены в производственный процесс в Еткуль-ском ремонтно-техническом предприятии АО "Агролромтехника" в 1995 году.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы апробировались на межвузовских научно-технических конференциях ЧГАУ (Челябинск, 1994-1997 годы).
Опытный пневмокалибратор 0Л-37С демонстрировался на универсальных выставках-ярмарках "Агро-94" а *Агро-95" в;Челябинске.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 7 работах: в Вестнике Челябинского агроииаєнерного университета и информационных листках Челябинского ЦНТИ, а такке в рукописях двух научно-исследовательских отчетов.
М зашиту выносится: .
-
Пневматический способ диагностирования ЦПГ при низких рабочих давлениях^
-
Диагностические параметры для оценки технического состояния ЦПГ.
-
Функциональные зависимости меиду параметрами технического состояния ЦПГ.
4. Методика расчета нормативных значений диагностически параметров по функциональным зависимостям.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения пяти глав, рекомендаций, общих выводов и приложений. Основно содержание работы изложено на 193 страницах машинописного текста включая 25 таблиц и 49 рисунков. Дополнительный материал изложе в 28 приложениях. Список литературы включает 117 наименований.
