Діагностика виконавчих механізмів системи керування двигуном шляхом створення стрес-тестових дій

Автор: Перців Всеволод Миколайович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Актуальність діагностування виконавчих пристроїв полягає в необхідності своєчасного виявлення прихованих несправностей, які часто залишаються непоміченими до виникнення серйозних збоїв у роботі двигуна. Використання сучасних методів діагностики дозволяє не лише оцінити технічний стан пристроїв, але й запобігти дороговартісним ремонтам, зменшити час простою автомобіля та забезпечити його стабільну експлуатацію. Своєчасна діагностика сприяє підвищенню надійності роботи двигуна, економічності його використання та мінімізації впливу на довкілля. Об’єкт дослідження – регулятор холостого ходу автомобілів із двигунами МеМЗ-317. Предмет дослідження – діагностичні параметри РХХ, що впливають на компенсацію зміни частоти обертання колінчатого валу. Мета роботи – підвищення ефективності процесу діагностики виконавчих пристроїв двигунів внутрішнього згоряння. У ході дослідження проаналізовано несправності, які виникають з системою керування двигуном, система холостого ходу, зокрема регулятор, займають 3 місце. Проведено аналіз сучасних систем регулювання холостого ходу, які базуються на роботі електронного блоку керування. Встановлено, що ЕБК здійснює контроль обертів колінчатого валу за допомогою сенсорів та управляє положенням крокового двигуна РХХ. З’ясовано, що основною причиною збоїв у роботі РХХ є забруднення штока клапана через картерні гази або неякісне фільтрування повітря. Ця проблема є характерною для популярних в Україні автомобілів, таких як ZAZ Lanos 1.4i. Використовуючи методи функціональної та тестової діагностики, розроблено підхід до оцінки технічного стану РХХ із врахуванням адаптивності системи до стресових умов. Для виявлення несправностей запропоновано тестування, яке передбачає послідовне відключення одного або двох циліндрів двигуна та аналіз швидкості реакції системи на зміну обертів. Проведені експериментальні дослідження підтвердили, що справний регулятор забезпечує миттєву стабілізацію обертів навіть за умов зовнішніх впливів. Натомість у випадку накопичення забруднень спостерігалася затримка в реакції, яку вдалося усунути після очищення РХХ. Аналіз різних типів регуляторів холостого ходу виявив, що найпоширенішими є системи з прямим приводом штока клапана, тросовим приводом заслінки та електронною дросельною заслінкою. Найбільш надійними є сучасні системи з автоматичною корекцією обертів, однак вони також потребують регулярного технічного обслуговування для забезпечення стабільної роботи. Розроблена методика дозволяє визначати несправності РХХ без необхідності демонтажу регулятора, що суттєво знижує трудомісткість обслуговування. Додатково проведено аналіз впливу технічного стану регулятора на екологічність і економічність роботи двигуна, підкреслюючи важливість його своєчасної діагностики. Практичне значення роботи полягає в підвищенні точності діагностики РХХ, зменшенні витрат часу на обслуговування системи холостого ходу та запобіганні серйозним несправностям двигуна. Отримані результати можуть бути використані в автосервісах для обслуговування двигунів із електронною системою керування, а також в освітніх програмах для підготовки фахівців автомобільного транспорту. Загалом, розроблені підходи та рекомендації сприяють удосконаленню процесів технічного обслуговування, підвищенню надійності роботи автомобільних двигунів та забезпеченню їх відповідності сучасним екологічним стандартам.