Підвищення ефективності діагностування механічної частини двигуна внутрішнього згоряння безрозбірним методом
Автор: Голишев Роман Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2022-2023 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У процесі експлуатації автомобіля неминуче відбуваються знос і старіння його вузлів та агрегатів, що призводить до погіршення його економічних, екологічних та ефективних показників. У зв’язку з цим серед основних факторів, що визначають ефективність експлуатації автомобіля, головне місце належить системі технічного обслуговування та ремонту, її наукововій обґрунтованості та досконалості. При цьому особливе значення має технічна діагностика. Об’єкт дослідження - технологічний процес діагностування циліндро-поршневої групи двигунів внутрішнього згоряння. Предмет дослідження - взаємозв’язок амплітуди та фази миттєвого тиску у надпоршневому просторі з технічним станом циліндро-поршневої групи та режимами діагностування. Мета роботи – розробити метод контролю технічного стану циліндро-поршневої групи за динамічним тиском в режимі прокручування стартером. Проведено аналіз причин виходу з ладу деталей циліндропоршневої групи та способів контролю технічного стану та діагностування циліндро-поршневої групи. До найбільш значущих систем і механізмів слід віднести циліндро-поршневої групи частку яких припадає 10-30 % відмов двигуна Встановлено, що витрати на усунення відмов циліндро-поршневої групи з урахуванням трудомісткості ремонту, купівлі нових базових деталей становлять суму 15-20 % вартості автомобіля. Встановлено, що головними причинами значного відсотка відмов циліндро-поршневої групи є дія експлуатаційних факторів, які знижують зносостійкість та збільшують знос двигунів у 1,5-3 рази. Обґрунтовано необхідність достовірного визначення зносу циліндро-поршневої групи без розбирання двигуна. Аналіз існуючих способів контролю технічного стану та діагностування циліндро-поршневої групи дозволив припустити, що в кожному методі є свої недоліки щодо технічного стану циліндро-поршневої групи. Найбільш пристосованим є метод вимірювання компресії, але щоб він став більш достовірним необхідно врахувати вплив на кінець такту стиснення: швидкості обертання, температури та знос циліндропоршневої групи. Існує необхідність дослідження цих факторів та розробки нового способу діагностування циліндро-поршневої групи з урахуванням цих факторів. Отримано діагностичну модель, яка дозволяє визначити тиск кінця стиснення при зносі циліндра з урахуванням основних факторів, що впливають на цей параметр. Встановлено, що основна похибка діагностичної моделі полягає у відсутності обліку реального витоку залежно від положення поршня. Діагностична модель враховує температурний діапазон двигуна від 20?С до 90?С та температурний діапазон повітря від 20?С до 30?С. Встановлено, що найбільш чутливим діагностичним параметром зношування верхньої частини циліндра є положення колінчастого валу в момент досягнення максимального тиску кінця стиснення. Також, встановлено, що найбільш високу достовірність вищеназваних параметрів мають при прокручуванні колінчастого валу при повністю зарядженій акумуляторній батареї. Оцінка зазорів зношування циліндро-поршневої групи по осцилограмі тиску на такті стиснення проводиться з похибкою 0,8 %. Про це свідчать дані, отримані експериментальним шляхом. Діагностична модель описує процес стиснення з високою достовірністю при однаковому зношуванні циліндра по висоті. Достовірність для циліндрів зношених випадково значно нижче. Для підвищення достовірності діагностичної моделі необхідно вводити в неї не величину постійного зазору, а величину витоку при різних положеннях поршня. Чим більше точок, тим вища достовірність моделі.