Оценка технического состояния судовых двигателей внутреннего сгорания по неравномерности частоты вращения коленчатого вала тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.05, кандидат наук Алехин, Алексей Сергеевич

• Алехин, Алексей Сергеевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Алехин, Алексей Сергеевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Эффективность работы двигателя внутреннего сгорания в

зависимости от технического состояния

1.2 Методы оценки технического состояния ДВС

1.3 Оценка технического состояния ДВС по выходным параметрам

Выводы по главе

ГЛАВА 2 ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДЛЯ ОЦЕНКИ

ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО „

СГОРАНИЯ

2.1 Выбор оптимальных диагностических параметров

2.2 Определение информативной области для измерения

мгновенных значений параметров рабочего процесса цилиндра

2.3 Влияние параметров рабочего цикла двигателя на выходные характеристики

2.4 Анализ характеристик вращательного движения коленчатого

вала и создаваемого крутящего момента от каждого цилиндра

Выводы по главе

ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Выбор датчиков для измерительного комплекса

3.2 Обработка сигнала

3.3 Выбор оборудования для изготовления устройства измерения

углового ускорения

3.4 Разработка математического аппарата для измерения

характеристик вращения коленчатого вала ДВС

3.5 Подготовка и обработка данных с помощью

математического аппарата

3.6 Методика экспериментальных исследований

3.6.1 Получение априорных данных

3.6.2 Получение априорных данных на многоцилиндровом

двигателе

3.6.3 Проведение экспериментов с ДВС

Выводы по главе

ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Применение измерительного комплекса с программным

обеспечением для диагностики ДВС в сравнительных испытаниях

4.2 Сравнение результатов измерения эффективной мощности ДВС и величин углового ускорения коленчатого вала

4.3 Применение измерительного комплекса на многоцилиндровых

ДВС в эксплуатационных условиях

4.3.1 Двигатели с принудительным воспламенением

4.3.2 Применение измерительного комплекса на восьмицилиндровом

ДВС

4.3.3 Применение измерительного комплекса на шестицилиндровом ^^

судовом ДВС

4.4 Оценка экономической эффективности внедрения диагностирования

судовых двигателей во время эксплуатации

Выводы по главе

Заключение

Список литературы

Приложение А «акт внедрения результатов ООО «Технические решения»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка технического состояния судовых двигателей внутреннего сгорания по неравномерности частоты вращения коленчатого вала»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Согласно Транспортной стратегии развития до 2030 г., утвержденной Правительством Российской Федерации, определены главные направления развития путей сообщения и модернизации флота, необходимые для улучшения связи между территориальными объектами и обеспечения функции транзита. В соответствии с программой появится множество новых путей сообщения и произведется реконструкция действующих. Для реализации поставленных целей используются разнообразные по функциональному назначению транспортные суда, а также суда специального назначения.

В настоящее время парк судов в России достаточно многообразен по типам, производителям и срокам эксплуатации. Характерной особенностью всех самоходных средств, в том числе судов, является наличие, как правило, поршневого двигателя внутреннего сгорания. Сегодня в эксплуатации находятся различные двигатели, среди которых лидирующие позиции занимают двигатели с воспламенением от сжатия (дизель) в силу более высокого коэффициента полезного действия. Эксплуатируемые в настоящее время судовые двигатели были разработаны в 50 - 70-х гг. XX в. и на сегодняшний день являются морально устаревшими и физически изношенными. Согласно Транспортной стратегии развития до 2030 г. предполагается строительство новых судов и реконструкция эксплуатирующихся судов внутреннего сообщения, в том числе будет произведена модернизация энергетических установок. Производимые современными зарубежными и отечественными компаниями двигатели с уменьшенной массой поршневой группы и электронными системами управления топливоподачи имеют лучшие показатели по соблюдению экологических норм выбросов с отработавшими газами, а так же более высокую литровую мощность и меньший удельный расход топлива. Эффективность работы двигателей внутреннего сгорания судов зависит от технического состояния механизмов и его

систем, а выходными показателями, описывающими частично или полностью техническое состояние, являются: эффективная мощность, крутящий момент, часовой и удельный расход топлива в номинальном режиме, вибрационное ускорение и вибрационная скорость элементов судовых энергетических установок.

Теоретический и практический опыт эксплуатации дизельных двигателей в различных отраслях транспорта и промышленности показывает, что одним из наиболее перспективных способов предупреждения отказов дизелей является безразборная оценка технического состояния в режиме эксплуатации. Проектирование и внедрение диагностических комплексов позволяет улучшить экономичность судовых дизелей, повысить надежность судов в целом за счет своевременного обнаружения выхода рабочих параметров судовых энергетических установок за пределы нормируемых значений. Поскольку двигатель внутреннего сгорания обеспечивает надежность и безаварийную эксплуатацию машины или судна в целом, то крайне важно определять техническое состояние в процессе эксплуатации, тем более что доля отказов, приходящихся на двигатель, составляет от 25 до 40 %.

Степень разработанности. Разработке методов оценки технического состояния судовых энергетических установок и транспортных дизелей посвящен большой ряд исследований, которые провели: С.П. Глушков, С.В. Викулова В.И., Бельских, И.П. Терских, В.М. Лившиц, И.П. Добролюбов, В.В. Альт, С.С. Куков, В.Н. Жеглов, Ю.В. Гармаш, А.А. Отставнов, А.С. Гребенников, С.А. Пальтов, А.Ю. Коньков и другие ученые. Однако оценка общего технического состояния судового дизельного двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях не получила в этих работах широкого освещения. Большая часть выполненных работ направлена на оценку технического состояния путем частичной разборки дизельного двигателя и зачастую требует выполнения тестовых воздействий.

Объектом исследования является судовой двигатель внутреннего сгорания, работающий на минимально устойчивой частоте вращения.

Предметом исследования являются рабочие процессы судовых двигателей внутреннего сгорания.

Цель диссертационной работы - оценка общего технического состояния судового двигателя внутреннего сгорания безразборным методом.

Для достижения поставленной цели исследования необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ основных факторов, влияющих на техническое состояние двигателя.

2. Выполнить анализ существующих методов оценки технического состояния дизельных двигателей.

3. Установить зависимость между протекающим рабочим процессом и характеристиками вращательного движения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.

4. Определить информативную область характеристик вращательного движения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.

5. Разработать методику оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания для постановки технического диагноза.

6. Разработать диагностический комплекс для измерения значений углового ускорения е коленчатого вала на минимально устойчивой частоте вращения.

7. Провести апробацию диагностического комплекса.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Предложен критерий оценки технического состояния судовых двигателей внутреннего сгорания по амплитуде и среднему значению углового ускорения е коленчатого вала.

2. Установлена взаимосвязь герметичности камеры сгорания, производительности топливной форсунки и величины углового ускорения е коленчатого вала судового двигателя внутреннего сгорания.

3. Разработана методика для оценки технического состояния судового двигателя внутреннего сгорания по неравномерности вращения коленчатого вала в эксплуатационных условиях.

Методы исследования. При выполнении диссертационной работы использованы общие методы получения и обработки экспериментальных данных. Испытания разработанной методики проводились на различных двигателях внутреннего сгорания с использованием поверенного и аттестованного измерительного оборудования.

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследования позволяют:

- на основе разработанного комплекса определять общее техническое состояние судовых и транспортных дизелей;

- эксплуатировать разработанный программно измерительный комплекс и методику при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания, отличающихся способом воспламенения топливно-воздушной смеси, осуществления рабочего цикла, смесеобразования, расположением цилиндров и рядом других признаков.

- применять полученные при выполнении работы результаты в учебном процессе специалистов, бакалавров и магистров в ходе изучения следующих дисциплин: «Техническая диагностика», «Энергетические установки», «Судовые двигатели внутреннего сгорания».

Личный вклад автора заключается в следующем: выполнен анализ основных факторов, в наибольшей степени влияющих на техническое состояние дизелей; произведена сравнительная оценка способов определения технического состояния дизелей; разработаны требования к программе для вычисления величин углового ускорения коленчатого вала (свидетельство на программы для ЭВМ № 2013618981 от 20.12.2013 г. и № 2015661686 от 20.12.2015 г.); в изготовлении диагностического комплекса (патент на полезную модель № № RU156202U1 от 10.11.2015 г.); выполнены экспериментальные исследования и апробация измерительного комплекса в соответствии с разработанной методикой.

Положения, выносимые на защиту:

1. Изменение углового ускорения коленчатого вала дизеля является пропорционально зависимой величиной крутящего момента и может быть

использовано для оценки общего технического состояния двигателя внутреннего сгорания.

2. Установленная взаимосвязь герметичности камеры сгорания, производительности топливной форсунки и величины углового ускорения коленчатого вала судового двигателя внутреннего сгорания.

3. Разработанная методика в составе алгоритма и измерительного оборудования для оценки общего технического состояния судового двигателя безразборным, бестормозным способом при измерении и математической обработке сигнала инкрементального энкодера.

Реализация работы. Основные результаты диссертационного исследования используются:

- ООО «Технические решения» (г. Новосибирск) при техническом диагностировании дизельных двигателей;

- в учебном процессе ФГБОУ ВО «СГУПС» специальностей и направлений: 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические средства» (специализация «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование»); 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» (профили - «Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования» и «Автомобили и автомобильный сервис») при изучении дисциплин «Техническая диагностика» (бакалавры); «Техническая эксплуатация автомобилей» (бакалавры); «Энергетические установки Т и ТТМО» (магистры); «Современные и перспективные методы технической диагностики» (магистры).

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на VII Всероссийской научно-технической конференции (г. Новосибирск, 2010 г.); XIV Международной научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2010 г.); IX научно-технической конференции «Наука и молодежь XXI века» (г. Новосибирск, 2011 г.); XI научно-технической конференции «Наука и молодежь XXI века» (г. Новосибирск, 2012 г.); Международной научно-практической конференции «Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе» (г. Новосибирск, 2012 г.);

II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Состояние и перспективы развития социально-культурного и технического сервиса» (г. Бийск, 2014 г.), 53-й Международной научно студенческой конференции МНСК-2015 (г. Новосибирск, 2015 г.), XI Международной научно-технической конференции «Политранспортные системы» (г. Новосибирск, 2016 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе три работы в изданиях, внесенных в перечень ВАК РФ, одна работа в зарубежных изданиях.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложена на 129 страницах машинописного текста и содержит 71 рисунок, 17 таблиц, список литературы из 114 наименований.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Эффективность работы двигателя внутреннего сгорания в зависимости

от технического состояния

Поршневой двигатель внутреннего сгорания является наиболее распространенным автономным устройством, в котором химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу [103]. В настоящее время практически все самоходные суда имеют в своем составе минимум один двигатель внутреннего сгорания [105]. Некоторые типы судов имеют несколько двигателей внутреннего сгорания (ДВС), один из которых является вспомогательным (запуск основного двигателя, резервный или основной генератор, мотопомпа, лебедка и т.д.). Выходным параметром любого ДВС, интересующего потребителя, является мощность в номинальном режиме работы, а также изменение удельного и часового расхода топлива в широком диапазоне угловой скорости - от минимально устойчивого холостого хода до номинального (при максимальной мощности).

ДВС является достаточно сложным агрегатом, содержащим в своем составе кривошипно-шатунный, газораспределительный механизмы и системы смазки, питания, заряда, охлаждения, запуска и остановки и др. [22,68]. Эффективность работы ДВС в наибольшей степени зависит от кривошипно-шатунного механизма (КШМ), газораспределительного механизма (ГРМ), системы подачи топлива. При увеличении наработки ДВС происходит изменение геометрических параметров пар трения и, как следствие, снижение или увеличение значений физических параметров (уменьшение эффективной мощности, снижение давления в системе смазки, снижение компрессии, увеличение количества картерных газов, увеличение дымности и расхода топлива и др.).

В настоящее время парк транспортных судов в России достаточно многообразен по типам, производителям и срокам эксплуатации. Характерной

особенностью всех самоходных средств является наличие, как правило, поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС), преобразующего энергию горения топлива в механическую работу. Сегодня в эксплуатации находятся различные двигатели, среди них лидирующие позиции занимают ДВС с воспламенением от сжатия (дизель) в силу более высокого коэффициента полезного действия (КПД) [5,10,11,12,28,29,37]. В таблице 1.1 представлены дизельные двигатели, применяемые на различных судах, а также приведены их характеристики.

Приведенные в таблице 1.1 двигатели были разработаны в 1950 - 1970-х гг. и на сегодняшний день являются морально устаревшими и физически изношенными. Согласно Транспортной стратегии развития до 2030 г. будет выполнен большой объем работ в отношении судов внутреннего сообщения, в том числе проведена модернизация энергетических установок. Производимые современными зарубежными и отечественными компаниями двигатели с уменьшенной массой поршневой группы и электронными системами управления топливоподачей имеют лучшие показатели по соблюдению экологических норм выбросов отработавших газов, а так же более высокую литровую мощность и меньший удельный расход топлива. В качестве примера в таблице 1.2 приведены характеристики современных поршневых двигателей внутреннего сгорания с электронным управлением топливоподачей, применяемых на судах внутреннего сообщения. Переход на современные системы управления двигателем позволяет достичь более высоких мощностных характеристик, но вместе с этим меняется подход к диагностированию силовой установки, измерительная аппаратура и способ получения диагностической информации. Появляется новое требование проводить диагностирование судовых энергетических установок в режиме эксплуатации, что позволит уменьшить вероятность отказов ДВС при навигации. Одним из требований при модернизации судов и силовых установок является соблюдение норм токсичности отработавших газов судовых энергетических установок, установлены Международной морской организацией (IMO -International maritime organization)[71,111] и ГОСТ Р 51249 - 99[33]. Согласно

требованиям 1МО содержание оксидов азота в отработавших газах должно соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.3, для двигателей, изготовленных после 31 декабря 2010 г.

Таблица 1.1 - Дизели с мощностью от 110 до 800 кВт, выпускаемые отечественной промышленностью, применяемые на судах

Производитель Обозначение двигателя Число и расположение цилиндров, Ь,V Диапазон мощности, кВт Частота вращения, об/мин Назначение Сред. эффект. давл., бар Удел. Расход Топл., г/кВтч Удел. расход масла, г/кВтч

д. ^ и Эл. ген.

Барнаул-трансмаш Ч, ЧН 15/18 6Ь, 8V, 110 - 220 1350 -1500 + + 6,4 -10,1 218 - 242 1,3-2,0

Ч 15/15 6Ь, 10V 130 -220 1800 -2200 + + 6,3 -7,8 231 - 238 4,1-5,4

Волжский дизель им. Маминых ЧН 21/21 4Ь, 6Ь 333 -670 1000-1500 + + 14,0 -18,2 196 - 201 1,36

ЧН 21/26 6Ь, 8Ь 649 -950 1000-1210 + + 12,1 -16,2 198 - 201 1,36

ЧН 19/21 532 -670 1000-1500 - + 7,6 -9,1 210 1,0

ЧН 19/25,5 ^ 1053 1000 - + 14,9 210 1,0

ЧН 17/20 6Ь, 8Ь 184 -280 965 -1014 + - 8,6 -9,4 225 1,36

ЧН 20/27 6Ь, 8Ь 550 -750 1000 + - 13,2 -13,7 226 1,36

ЧН 10,5/12 4Ь 24 - 50 1500 - + 6,3 -7,2 210 -

Дагдизель Ч 8,5/11 2Ь - 6Ь 5,6 -21,6 1500 - + 3,7 -4,3 320 - 450 -

Ч 9,5/11 2Ь - 6Ь 8 -30 1500 -2000 - + 4,9 -5,2 300 - 340 -

Звезда ЧН 18/20 6Ь, 12V 500 -990 1550 + + 9,5 -12,8 213 - 220 -

КамАЗ-Дизель ЧН12/1 2 8V 176 2200 - + 8,8 207 0,6

Пенза-дизельмаш ЧН 31,8/33 6Ь 600 750 - + 6,1 224+11 2,04

Румо Ч 23/30 6Ь, 8Ь 240 -440 750,1000 + + 5,2 -5,2 219 - 226 2,04

ЧН, ЧРН 36/45 6Ь 6601150 330 -500 + - 7,8 -10,5 202 1,22

Таблица 1.2 - Характеристики некоторых современных судовых ДВС для флота и быстроходных катеров

Производитель Модель дизеля Диаметр цилиндра / ход поршня, мм Рабочий объем цилиндра, л Количество цилиндров, L, V Цилиндровая мощность, кВт (min / max) Частота вращения, об/мин (min / max) Агрегатная мощность, кВт (min / max)

Caterpillar Inc. C9.3 115 / 149 1,5 6L 62,5 / 100 1800 375 / 600

Caterpillar Inc. С18 145 / 183 3 6L 74,5 / - 1800 447 / -

Caterpillar Inc. 3512C 170 / 215 4,31 12V 93 / - 1600 1120 / -

MAC 6M20C 200 / 300 9,42 6L 170 / 231 900 / 1000 1020 / 1390

MAC 6M25 255 / 400 20.4 6L 300 / 408 720 / - 1800 / 2450

MAC 8M32C 320 / 480 38,5 8L 562 / 765 600 4500 / 6120

Таблица 1.3 - Нормативы содержания оксидов азота в отработавших газах судовых ДВС (1МО)

Экологический уровень (Tier) Год введения Содержание NOx г/кВт ч

n < 130 130 < n < 2000 n > 2000

Tier I 2000 17,0 45-n-0,2 9,8

Tier II 2011 14,4 44-n-°,23 7,7

Tier III 2016 3,4 9-n-°,2 2,0

Известно, что каждый узел машины имеет определенный ресурс работы, по достижении которого агрегат или узел подлежит замене или восстановлению работоспособности (рисунок 1.1). Для поддержания работоспособного состояния судна или машины применяются различные способы, такие как резервирование систем, заявочное диагностирование узлов и механизмов, плановое диагностирование и дальнейшее проведение технических воздействий [50,108].

А \ N ___ N \ [\ ^___1 ч х 2

Г 1

1 - кривая безотказной работы; 2 - кривая безотказной работы с резервированием; 3 - кривая безотказной работы при регулярной оценке ТС; т -интервал времени между воздействиями на объект; Р - уровень вероятности; 1 -

время работы Рисунок 1.1 - Кривые безотказности оборудования

Для современной машины незапланированный простой недопустим, поэтому применяются различные методики определения остаточного ресурса и различные способы восстановления работоспособности после проведенной диагностики [74]. Современная система проведения технических воздействий предполагает предварительную диагностику для определения фактического состояния объекта. Диагностирование ДВС часто оценивается в эксплуатационных условиях, и вести непрерывный мониторинг изменения технического состояния (ТС) ДВС нет возможности. В настоящее время такие системы технического обслуживания ДВС, как планово-предупредительная и контрольно-профилактическая, редко применяются к современной технике, чаще происходит заявочное определение ТС и его оценка при отказе [52]. При таком подходе снижение уровня (частоты) внезапных отказов невозможно.

Предупреждение отказов, их оперативное устранение снижает простои судов по техническим причинам, увеличивает производительность работ, что влияет на сокращение сроков выполнения работ и способствует получению прибыли эксплуатирующими организациями [20,48]. Поэтому диагностирование применяется практически при всех видах технического обслуживания и ремонта (ТО и Р) ДВС. Таким образом, оценка ТС ДВС позволяет предупреждать отказы, сокращать время простоев судов и, как следствие, влиять на производительность машин и качество работы. Для оценки ТС двигателей в эксплуатационных условиях применяются такие методы как [54]:

- оценка компрессии в цилиндро-поршневой группе;

- оценка температуры выхлопных газов;

- оценка количества картерных газов;

- измерение расхода топлива;

- измерение давления в топливной системе;

- измерение давления в системе смазки;

- измерение зазора в сопряжении шатун-шейка КВ;

- измерение разницы давления в камерах сгорания;

- анализ моторного масла и другие методы.

Приведенные методы не позволяют проводить непрерывный мониторинг ТС, требуют остановки двигателя и не исключают прогрессирования неисправности, а значит возможного отказа. К наиболее часто встречающимся неисправностям, в наибольшей степени влияющим на техническое состояние ДВС, дизельных двигателей (как судовых, так и транспортных), относятся: нарушение герметичности камеры сгорания; износ топливной форсунки (наличие увеличенного количества перетечек, образование гидравлического замка и др.); износ и неправильная регулировка топливных насосов высокого давления и т.д. В первую очередь под влиянием этих неисправностей изменяется в состав топливно-воздушной смеси, и, как следствие, происходит нарушение рабочего цикла, сопровождаемое снижением эффективной мощности, нарушением температурного режима ДВС, наличием несгоревших углеводородов в выпускной

системе, повышенной дымностью. Экспериментально установлено, что потеря мощности четырехцилиндрового четырехтактного двигателя с номинальной мощностью 89,7 кВт и крутящим моментом 94 Нм составляет 38 % при отказе одного цилиндра. Такие потери обусловлены нарушением рабочего цикла и отсутствием возможности компенсировать потери мощности в номинальном режиме в силу основных ограничений: отсутствия воспламеняемости топливно-воздушной смеси при недостаточном количестве воздуха, снижения производительности системы подачи воздуха и топливной системы. В соответствии с задачами диссертационного исследования проведен анализ отказов судовых дизелей (рисунки 1.2 и 1.3).

Механические

Система управления ДВС

Повреждение масляных или

топливных трубопроводов

21 %

Отказы системы смазки

8 %

14 %

Отказы системы охлаждения 14 %

топливнои

системы

13 %

Рисунок 1.2 - Распределение отказов дизеля 8ЧН 13/14 по системам за 2015 г.

Прочее

Механические

Система управления Д

12 %

12 % повреждения,

износы ЦПГ,ГБЦ

13 %

Отказы системы смазки

14 %

Повреждение масляных или

топливных трубопроводов 7 %

Отказы системы охлаждения 11 %

системы

15 %

Рисунок 1.3 - Распределение отказов дизеля 8ЧН 13/14 по системам за 2016 г.

В результате анализа отказов установлено, что в наибольшей степени преобладают износовые отказы и механические повреждения, отнесенные к цилиндропоршневой группе (ЦПГ). Следствием подобного вида отказа чаще всего является отсутствие воспламенения в одном из цилиндров двигателя, что становится причиной нарушения рабочего цикла и существенной потери мощности в номинальном режиме. Установлено, что диагностическими параметрами, свидетельствующими о предотказном состоянии ДВС (или укрупненного узла), его неправильной работе, могут служить изменяющиеся в динамике интегральные параметры: мощность, крутящий момент ДВС, расход топлива, состав отработавших газов [94]. Некоторые из перечисленных параметров, например мощность, связаны с вращающим моментом и угловой скоростью коленчатого вала, вращение которого обеспечивается работой расширения газов в камере сгорания.

1.2 Методы оценки технического состояния ДВС

Исправное ТС двигателя обеспечивает высокий уровень эксплуатационной надежности судна в целом. Необходимость оценки ТС ДВС обусловлена, с одной стороны, стремлением к уменьшению материальных затрат при технической эксплуатации, а с другой — возможностью оперативного управления техническим состоянием [26,31,32,69]. Процессы диагностирования складываются из операций текущего определения технического состояния объекта и прогнозирования технического состояния, в котором объект находился в прошлом. Основной задачей диагностирования является текущее выявление исправности объекта. Прогнозирование технического состояния позволяет определять периодичность диагностирования и гарантировать исправность объекта в предстоящем периоде. Прогнозирование дает возможность определять остаточный ресурс. Диагностирование также позволяет выявить причины аварийных отказов и предотвратить их в будущем.

Существует достаточно много методов диагностирования систем ДВС и ДВС в целом. Основные, применяемые в настоящее время, проклассифицированные по типу средства диагностирования приведены [9,13,27,59,63] на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 - Классификация средств диагностирования

Анализ работ по определению технического состояния ДВС, позволяет выделить несколько методик, представленных в таблице 1.4. Таблица 1.4 - Краткий обзор методик по определению технического состояния ДВС

Номер методики Название методики и ее автор (разработчик)

1 «Оценка технического состояния цилиндропоршневой группы автотракторных дизелей по разности расходов воздуха на впуске и на выпуске в пусковом режиме», А.Ю. Понизовский

2 «Методика диагностирования поршневых двигателей внутреннего сгорания по результатам их косвенного индицирования», А.А. Бабошин

3 «Диагностирование ДВС по параметру мощности механических потерь», Р.В. Иванов

4 «Комплексный контроль технического состояния ДВС по параметрам переходных режимов», С.Н. Ольшевский

5 «Способ определения момента инерции двигателя внутреннего сгорания», А.В. Егоров

6 «Контроль рабочих процессов судовых двигателей с использованием электронных систем индицирования», С.А. Пальтов

7 Измерение мощности с помощью нагрузочных стендов непосредственно с коленчатого вала ДВС

8 «Метод двойного выбега», ЦНИДИ

Рассмотрим подробнее каждую из приведенных методик. 1. А.Ю. Понизовский. «Оценка технического состояния цилиндропоршневой группы автотракторных дизелей по разности расходов воздуха на впуске и на выпуске в пусковом режиме» [84].

В качестве основного показателя при диагностировании технического состояния принята разница расхода воздуха на впуске и выпуске при стартерном пуске дизеля. На рисунке 1.5 показана разность расхода воздуха AQ при прокручивании коленчатого вала двигателя от внешнего источника в зависимости от неплотности Si в ЦПГ.

АО, кг/ч 2,5

2

15

/

0,5 О

1 2 3 4 5 6 7 8 9 & Рисунок 1.5 - Зависимость разности расхода воздуха от величины

неплотности ЦПГ

Данный метод позволяет определить наличие суммарной неплотности ЦПГ в двигателе при использовании двух датчиков массового расхода воздуха (ДМРВ) типа ЛГФИ.407282.002. Применение методики позволяет определить суммарную неплотность цилиндропоршневой группы двигателя, но при этом не учитываются другие факторы, влияющие на работу ДВС. Основным недостатком данного способа является оценка «суммарной» неплотности без конкретизации цилиндра, в котором имеется неисправность в виде неплотного прилегания клапана к седлу или поломки компрессионных колец. Данный способ оценки способен выявить неисправность и определить наработку в мото-часах по номограмме, но малопригоден для поиска цилиндра с наименьшей величиной неплотности в ДВС.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алехин, Алексей Сергеевич, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агеев, В.И. Контрольно-измерительные приборы судовых энергетических установок: справочник [Текст] / В.И. Агеев. - Л.: Судостроение, 1985. - 416 с.

2. Алехин, А.С. Выбор оптимальных диагностических параметров с целью обеспечения работоспособности машин в процессе эксплуатации [Текст] / А.С. Алехин, В.И. Кочергин, А.Л. Манаков // Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании»: сб. научн. тр.- Одесса: ООО Внешрекламсервис, 2011. - С. 50-52.

3. Алехин, А.С. Оценка технического состояния двигателя внутреннего сгорания по мгновенным значениям углового ускорения коленчатого вала [Текст] / А.С. Алехин, А.О. Башмаков // Международная научно-практическая конференция посвященная 80-летию СГУПС «Инновационные факторы развития транссиба на современном этапе»: сб. научн. тр.- Новосибирск: Изд-во ФГБОУ ВПО «СГУПС», 2012. - С. 337-339.

4. Алехин, А.С. Диагностирование двигателя внутреннего сгорания [Текст] / А.С. Алехин // Научные проблемы реализации транспортных проектов в Сибири и на Дальнем Востоке: тезисы конф.- Новосибирск: Изд-во СГУПС, 2016. - С. 179 - 180.

5. Антонов, А.А. Устройство морского судна [Текст] / А.А. Антонов, Р.Ф. Недра. - М.: Транспорт, 1974. - 230 с.

6. Антропов, Б.С. Устройство морского судна [Текст] / Б.С. Антропов, В.И. Жеребятьев. В.П. Цаплин. - М.: Агропромиздат, 1989. - 128 с.

7. Айфичер, Э. Цифровая обработка сигналов. Практический подход [Текст] / Э. Айфичер, Б. Джервис. пер. с анг.- М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. - 992 с.

8. Бабошин, А.А. Методика диагностирования поршневых двигателей внутреннего сгорания по результатам их косвенного индицирования: автореф.

дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / А. А. Бабошин. - Спб, 2013. - 23 с.

9. Бажан, П.И. Метод количественной оценки технического состояния судовой энергетической установки [Текст] / П.И. Бажан, Д.Г. Егоров. // Вестник ВГАВТ: научный журнал - Н. Новгород: Изд-во ГОУ ВПО ВГАВТ, 2003. - Вып. №5. -С. 125 - 131.

10. Барановский, А.М. Судовой двигатель как объект виброизоляции [Текст] /

A.М. Барановский // Дизельные энергетические установки речных судов: сб. науч. тр. - Новосибирск: НГАВТ, 1999. - С.14-16.

11. Белов, П.М. Двигатели армейских машин. Ч.1. Теория [Текст] / П.М. Белов,

B.Р. Бурячко, Е.И. Акатов. - М.: Воениздат,1971. - 512 с.

12. Белов, П.М. Двигатели армейских машин. Ч.2. Конструкция и расчет [Текст] / П.М. Белов, В.Р. Бурячко, Е.И. Акатов. - М.: Воениздат,1971. - 512 с.

13. Бельских, В.И. Диагностика технического состояния и регулировка тракторов [Текст] / В.И. Бельских. - М.: издательство «Колос», 1973.-416 с., ил.

14. Бельских, В.И. Новые бестормозные методы определения мощности дизелей [Текст] / В.И. Бельских, В.А. Чечет, Н.Т. Иванов //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. - 1977. - № 7. - С. 4446.

15. Берк, К. Анализ данных с помощью Microsoft Excel [Текст] / К. Берк, П. Кэйри. пер. с анг.- М.: Издательский дом «Вильямс», 2005. - 560 с.

16. Билик, Ш.М. Макрогеометрия деталей машин [Текст] / Ш.М. Билик. - М.: Машиностроение, 1972. - 344 с.

17. Биргер, И.А. Техническая диагностика [Текст] / И.А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1978. - 240 с.

18. Вибе, И.И. Новое о рабочем цикле двигателей [Текст] / И.И. Вибе. - М.: МАШГИС, 1962. - 270 с.

19. Виглеб, Г. Датчики. Устройство и применение [Текст] / Г. Виглеб. пер. с нем.- М.: Мир, 1989. - 196 с.

20. Власов, П.А. Особенности эксплуатации дизельной топливной аппаратуры [Текст] / П.А. Власов. - М.: Агропромиздат, 1987. - 127 с.

21. Воскобойников, Ю. Е. Регрессионный анализ данных в пакете Mathcad: учебное пособие [Текст] / Ю.Е. Воскобойников.- СПб.: Лань, 2011. - 224 с.: ил.

22. Гаврилов, В.С. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок [Текст] / В.С. Гаврилов, С.В. Камкин, В.П. Шмелев - М.: Транспорт, 1985. - 288 с.

23. Голуб, Е.С. Диагностирование судовых технических средств: справочник [Текст] / Е.С. Голуб, Е.З. Мадорский, Г.М. Розенберг. - М.: Транспорт, 1993. -150 с.

24. ГОСТ Р 52368-2005. Топливо_дизельное ЕВРО [Текст]. - Введ. 2006-06-30.

- М.: Изд-во Стандартов, 2009. - 35 с.

25. ГОСТ 305-82. Топливо дизельное [Текст]. - Введ. 1983-01-01. - М.: Изд-во Стандартов, 2003. - 10 с.

26. ГОСТ 27.310-95. Надежность в технике. Анализ видов , последствий и критичности отказов: Основные положения [Текст]. - Введ. 1997-01-01. - М.: Изд-во Стандартов, 2002. - 12 с.

27. ГОСТ 23435-79. Техническая диагностика. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Номенклатура поршневых параметров [Текст]. - Введ. 1980-01-01.

- М.: Изд-во Стандартов, 1980. - 11 с.

28. ГОСТ 10448-80. Дизели судовые тепловозные и промышленные. Приемка. Методы испытания [Текст]. - Введ. 1981-01-01. - М.: Изд-во Стандартов, 2003.

- 13 с.

29. ГОСТ 10150-88. Дизели судовые тепловозные и промышленные. Общие технические условия [Текст]. - Введ. 1991-01-01. - М.: Изд-во Стандартов, 1989. - 41 с.

30. ГОСТ 14846-81 Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний [Текст]. - Введ. 1982-01-01 - М: ИПК Изд-во стандартов, 2003. - 32 с.

31. ГОСТ 27.503-81. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Методы оценки показателей надежности [Текст]. - Введ. 1982-0101. - М.: Изд-во Стандартов, 1982. - 56 с.

32. ГОСТ Р 27.601-2011. Надежность в технике. Управление надежностью. Техническое обслуживание и его обеспечение [Текст]. - Введ. 2012-06-01. - М.: Стандартинформ, 2012. - 36 с.

33. ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика и контроль технического состояния изделий. Термины и определения. [Текст] - Введ. 1991-01-01. - М.: Изд-во Стандартов, 1990. - 10 с.

34. ГОСТ Р 51249-99 Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения. [Текст] Введ. 2000-01-01. - М.: ИПК Изд-во стандартов, 2005. - 30 с.

35. Грехов, Л.В. Топливная аппаратура с электронным управлением дизелей и двигателей в непосредственным впрыском бензина: учебно-практическое пособие [Текст] / Л.В. Грехов. - М.: Легион-Автодата, 2001. - 200 с.

36. Гурович, А.Н. Судовые устройства и внутреннее оборудование судов [Текст] / А.Н. Гурович. - Л.: Судостроение, 1970. - 312 с.

37. Двигатели внутреннего сгорания. Кн.1. Теория рабочих процессов [Текст] / В.Н. Луканин [и др.]; под ред. В.Н. Луканина. -М.: Высшая школа, 1995. - 368 с.

38. Джексон, Р.Г. Новейшие датчики [Текст] / Р.Г. Джексон.- М.: Техносфера, 2007. - 384 с.

39. Диагностирование дизелей [Текст] / Е.А. Никитин [и др.]; под ред. Е.А. Никитина. - М.: Машиностроение, 1987. - 224 с.

40. Дунаев, А.П. Организация диагностирования при обслуживании автомобилей [Текст] / А.П. Дунаев. - М: Транспорт, 1987. -207с.

41. Ананьин А.Д. Диагностика и техническое обслуживание машин [Текст] / А. Д. Ананьин, В. М. Михлин, И. И. Габитов. - М.: Академия, 2008. - 432 с.

42. Дизельная топливная аппаратура. Оптимизация процесса впрыскивания, долговечность деталей и пар трения [Текст] / В.Е. Горбаневский [и др.]; под ред. В.Е. Горбаневского. -М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996. - 140 с.

43. Добролюбов, И.П. Динамический метод диагностики автотракторных двигателей. Ч.1. Принцип построения диагностических моделей переходных процессов [Текст] / И.П. Добролюбов, В.М. Лившиц [и др.]; науч. рук. В.М. Лившиц. -Новосибирск: Сиб. отд. ВАСХНИЛ, 1981. - 86 с.

44. Добролюбов, И.П. Динамический метод диагностики автотракторных двигателей.Ч.2. Принцип анализа диагностических сигналов [Текст] / И.П. Добролюбов, В.М. Лившиц [и др.]; науч. рук. В.М. Лившиц. -Новосибирск: Сиб. отд. ВАСХНИЛ, 1981. -112 с.

45. Добролюбов, И.П. Динамический метод диагностики автотракторных двигателей.Ч.3.Методика экспериментальных исследований [Текст] / И.П. Добролюбов, В.М. Лившиц [и др.]; науч. рук. В.М. Лившиц. -Новосибирск: Сиб. отд. ВАСХНИЛ, 1983. -115 с.

46. Добролюбов, И.П. Динамический метод диагностики автотракторных двигателей.Ч.4. Электронные приборы для контроля энергетических показателей машин [Текст] / И.П. Добролюбов, В.М. Лившиц [и др.]; науч. рук. В.М. Лившиц. -Новосибирск: Сиб. отд. ВАСХНИЛ, 1983. -88 с.

47. Зажигаев, Л.С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента [Текст] / Л.С. Зажигаев, А.А. Кишьян, Ю.И. Романиков. - М.: Атомиздат, 1978. - 232 с.

48. Змановский, В.А. Исследование индикаторной мощности двигателя как многофакторной зависимости от параметров его технического состояния [Текст] / В.А. Змановский, В.М. Натарзан, О.А. Махоткин // Вопросы диагностики и обслуживания машин: сб. науч. тр. - Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1968. - С.200-211.

49. Иванов, В. Н. Профилактические мероприятия и количество внезапных отказов при эксплуатации машин [Текст] / В. Н. Иванов, Р. Ф. Салихов // Механизация строительства. - М., 2002. - № 5. - С. 28-29.

50. Иванов, Р.В. Диагностирование ДВС по параметру мощности механических потерь: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / Р.В. Иванов. - Волгоград, 2016. - 16 с.

51. Калявин, В.П. Основы теории надежности: Учебник [Текст] / В.П. Калявин. - Спб.: Элмор, 1998. - 172с.

52. Климпуш, О.Д. Исследование и выбор диагностических параметров автомобильных дизелей семейства ЯМЗ: дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / О. Д. Климпуш. - Киев, 1973. - 213 с.

53. Кирпичников, А.Ю. Обеспечение надежности технической эксплуатации машинных парков в транспортном строительстве: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / А. Ю. Кирпичников. - Новосибирск, 2012. - 16 с.

54. Коллакот, Р.А. Диагностирование механического оборудования [Текст] / Р.А. Коллакот. пер. с анг.- Л.: Судостроение, 1980. - 296 с.

55. Коньков, А.Ю. Средства и метод диагностирования дизелей по индикаторной диаграмме рабочего процесса [Текст] / А. Ю. Коньков, В. А. Лашко. -Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2007. - 147 с.

56. Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учебное пособие для вузов [Текст] / А.И. Колчин, В.П. Демидов. - 4-е изд., - М.: Высшая школа, 2008. - 496 с.: ил.

57. Колчин, А.В. Датчики средств диагностирования машин [Текст] / А.В. Колчин. - М.: Машиностроение, 1984. - 120 с.

58. Колчин, А.В. Новые средства и методы диагностирования автотракторных двигателей [Текст] / А.В. Колчин, Ю.К. Бобков. - М.: Колос, 1982. - 111 с.

59. Котюк, А.Ф. Датчики в современных измерениях: справочное издание [Текст] / А.Ф. Котюк. - М.: Радио и связь, 2006. - 96 с.

60. Кочергин, В.И. Выбор диагностических параметров при непрерывном мониторинге технического состояния машин [Текст] / В.И. Кочергин, А.С. Алехин, А.Л. Манаков.; под ред. В.П. Артемьева, Е.А. Чуфистова, В.Н. Малышева. // XIV международная научно-практическая конференция «Современные технологии в машиностроении»: сб. тр. науч.-практич. конф.-Пенза: Приволжский дом знаний, 2010. - С. 222-224.

61. Кочергин, В.И. Оценка технического состояния систем автоматического регулирования частоты вращения // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока [Текст] / В.И. Кочергин, А.С. Алехин. - Новосибирск: Изд-во ФБОУ ВПО НГАВТ, 2014. - С. 286 -289.

62. Кривцов, С.Н. Создание прибора для диагностирования дизельных двигателей на основе компьютерных технологий [Текст] / С.Н. Кривцов // Информационные технологии, системы и приборы в АПК. Ч.1: Материалы межд. научно-практ. конф. «АГРОИНФО-2009» - Новосибирск: СибФТИ, 2009. -С. 378 - 382.

63. Лившиц, В.М. Экспериментальное определение приведенного момента инерции тракторных двигателей / В.М. Лившиц, В.А. Змановский // Вопросы диагностики и обслуживания машин: сб. научн. тр. - Новосибирск: СибИМЭ,1968. - С. 277-230.

64. Крутов, В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателями внутреннего сгорания [Текст] / В.И. Крутов. - М.: Машиностроение, 1989. - 416 с.

65. Лебедев, О.Н. Судовые энергетические установки и их эксплуатация [Текст] / О.Н. Лебедев, С.А. Калашников. - М.: Транспорт, 1987. - 336 с.

66. Лукин, А.М. Способ оценки идентичности последовательных рабочих циклов ДВС [Текст] / А.М. Лукин, А.И. Хавкин, В.И. Хавкин // Двигателестроение. — 1981. — № 7. — С. 5-7.

67. Лукин, А.М. Способ определения устойчивости работы ДВС по неравномерности вращения коленчатого вала [Текст] / А.М. Лукин, В.И. Хавкин // Двигателестроение. - 1984, - № 2. - С. 14 -19.

68. Манаков, А.Л. Использование внутрицикловых параметров вращения коленчатого вала для оценки технического состояния двигателей внутреннего сгорания // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока [Текст] / А.Л. Манаков, В.И. Кочергин, А.С. Алехин. - Новосибирск: Изд-во ФБОУ ВПО НГАВТ, 2014. - С. 178 -182.

69. Манаков, А.Л. Методика определения эффективной работы ДВС [Текст] / А.Л. Манаков А.С. Алехин, Е.А. Ижбулдин // Вестник иркутского государственного университета- Иркутск: Изд-во Иркутского национального исследовательского технического университета , 2015. - С. 145-149.

70. Манаков, А.Л. Экономическое обеспечение надежности технологических машин. Материалы VII Всероссийской научно-технической конференции «Политранспортные системы» [Текст] / А. Л. Манаков, Е. В. Самойлова, Г. Г. Ядрошникова. - Красноярск, Новосибирск, 2010 - С. 430-435.

71. Мантуров, О.В. Курс высшей математики: учебник для студентов вузов [Текст] / О.В. Мантуров. - М.: Высшая школа, 1986. - 480 с.

72. Марков, В.А Токсичность отработавших газов дизелей [Текст] / В.А. Марков. - Уфа: Изд-во БГАУ, 2000. - 144 с.

73. Методика определения экономической эффективности от внедрения мероприятий новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и в организациях Министерства автомобильного транспорта РСФСР [Текст] / Б.Л. Геронимуч [и др.] - М.: ЦБНТИ Минавтортанса РСФСР, 1978. - 76 с.

74. Методы исследований и организации экспериментов [Текст] / К.П. Власов [и др]; под ред. К.П. Власова. - Х.: Изд-во «Гуманитарный центр», 2002. - 256 с.

75. Моек, Е. Техническая диагностика судовых машин и механизмов [Текст] / Е. Моек, Х. Штрикерт. пер. с нем.- Л.: Судостроение, 1986. - 256 с.

76. Монтгомери, Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных [Текст] / Д.К. Монтгомери. пер. с анг.- Л.: Судостроение, 1980. - 232 с.

77. Ольшевский, С.Н. Комплексный контроль технического состояния ВС по параметрам переходных режимов: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / С.Н. Ольшевский. - Новосибирск, 2010. -20 с.

78. Отставнов, А.А. Концепция бестормозного диагностирования автомобилей по параметрам вращения [Текст] / А.А. Отставнов. //Материалы межгос. науч.-технич. семинара - Саратов: Саратов. гос. агр. ун-т, 1999. -Вып. 11.- С. 93 - 94.

79. Пальтов, С.А. Контроль рабочих процессов судовых двигателей с использованием электронных систем индицирования: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / С. А. Пальтов. - Спб., 2010. - 23 с.

80. Пальтов, С.А. Влияние неравномерности вращения коленчатого вала на точность измерения среднего индикаторного давления в судовых двигателях внутреннего сгорания [Текст] / С.А. Пальтов. // Эксплуатация морского транспорта.- 2009. - № 4(54). - С. 59 - 62.

81. Пат. 2408000 Российская Федерация, МПК 001М1/10. Метод определения момента инерции двигателя внутреннего сгорания [Текст] / А.В. Егоров, В.Н. Егоров, А.В. Машкин; Заявитель и патентообладатель А.В. Егоров, В.Н. Егоров., А.В. Машкин - 2008110456 ; заявл. 18.03.2008 ; опубл. 27.12.2010, Бюл. №36.

82. Петухов, В.А. Эксплутационные качества судовых дизелей [Текст] / В.А. Петухов, М.К. Овсянников. - Л.: Судостроение, 1982. - 208 с.

83. Пинский, Ф.И. Электроимпульсный метод управления законом подачи топлива [Текст] / Ф.И. Пинский, В.Е. Кузин // Двигателестроение. - 1984. - № 8. - С.21 - 22

84. Подача и распыливание топлива в двигателях [Текст] / И.В. Астахов [и др.]; под ред. И.В. Астахова - М.: Машиностроение, 1971. - 359 с.

85. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта [Текст]. - Утв. Министерством автомобильного транспорта РФ. 1984-06-20. - М.: Транспорт, 1986. - 72с.

86. Понизовский, А.Ю. Оценка технического состояния автотракторных дизелей по разности расходов воздуха на впуске и выпуске в пусковом режиме: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / А. Ю. Понизовский. -Новосибирск, 2010. - 20 с.

87. Попова, С.А. Экономика водного хозяйства: учебн. пособие [Текст]/ С.А. Попова. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2008. - 109 с.

88. Пунда, А.С. Расчет индикаторной диаграммы судового дизеля и эмиссии окислов азота с отработавшими газами: учебное пособие [Текст] / А.С. Пунда. -Спб.: Изд. ГМА, 2000. - 36 с.

89. Пунда, А.С. Численное моделирование рабочих процессов судовых дизелей: учебное пособие [Текст] / А.С. Пунда. - М.: Мортехинфорреклама, 1995. - 64 с.

90. Разлейцев, Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях [Текст] / Н.Ф. Разлейцев. - Х.: Высшая школа, 1998. - 169 с.

91. Разлейцев, Н.Ф. Анализ условий сгорания в дизелях на основе обобщенного уравнения динамики горения [Текст] / Н.Ф. Разлейцев. // Двигатели внутреннего сгорания: республиканский межведомственный научно-технический сборник -Х.: Высшая школа, 1969. - Вып. №8. - С. 47 - 52.

92. Свиридов, Ю.Б. Смесеобразование и сгорание в двигателях [Текст] / Ю.Б. Свиридов. - Л.: Машиностроение, 1972. - 224 с.

93. Сегаль, В.Ф. Динамические расчеты двигателей внутреннего сгорания [Текст] / В.Ф. Сегаль. - М.: Машиностроение, 1974. - 248 с.

94. Семенов, Б.Н. Рабочий процесс высокооборотистых дизелей малой мощности [Текст] / Б.Н. Семенов, Е.П. Павлов, В.П. Копцев. - Л.: Машиностроение, 1990. - 240 с.

95. Семененко, М.Г. Введение в математическое моделирование [Текст] / М.Г. Семененко. - М.: Солон-Р, 2002. - 273 с.

96. Сидоров, В. И. Техническая диагностика [Текст] / В. И. Сидоров. - М.: Изд-во МАДИ, 1993. - 113 с.

97. Системы распределенного впрыска топлива автомобилей ВАЗ. Устройство и диагностика [Текст] / В.С. Боюр [и др.]; под ред. В.С. Боюр. -Тольятти: ОЛО НВП ИТЦ АВТО, 2003. - 127 с.

98. Соловьев, Б.И. Теплотехнические испытания и эксплуатация судовых дизелей [Текст] / Б.И. Соловьев. - М.: Транспорт, 1973. - 240 с.

99. Судовая энергетика [Текст] / Н.В. Алешин [и др.]; под ред. Н.В. Алешина. -Л.: Судостроение, 1984. - 140 с.

100. Судовые двигатели внутреннего сгорания [Текст] / Ю.Я. Фомин [и др.]; под ред. Ю.Я. Фомина - Л.: Судостроение, 1989. - 343 с.

101. Терских, И.П. Научные основы функциональной диагностики машинно-тракторных агрегатов [Текст] / И.П. Терских. - Иркутск: издательство «Иркут», 1987.- 312 с.

102. Технические средства диагностирования: справочник [Текст] / под ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1989. - 272 с.

103. Тюрин, Я.Н. Анализ данных на компьютере [Текст] / Я.Н. Тюрин, А.А. Макаров; под ред. В.Э. Фигурнова- 3-е изд., перераб. и доп. - М.: ИНФРА-М, 2003. - 544 с.

104. Фрид, Е.Г. Устройство судна [Текст] / Е.Г. Фрид. - Л.: Судостроение, 1978.

- 195 с.

105. Ховах, М.С. Автомобильные двигатели. Теория расчет и конструкция двигателей внутреннего сгорания [Текст] / М.С. Ховах, Г.С. Маслов.- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1971. - 456 с.

106. Шароглазов, Б.А. Двигатели внутреннего сгорания: теория, моделирование и расчет процессов [Текст] / Б.А. Шароглазов, М.Ф. Фарафонтов, В.В. Клементьев. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2004. - 170 с.

107. Энергетические установки речных судов: учебник для вузов [Текст] / Н.А. Пономарев [и др.] под ред. Н.А. Пономарева. - М.: Транспорт, 1978. - 206 с.

108. Ютт, В.Е. Электронные системы управления ДВС и методы их диагностирования: учебное пособие для вузов [Текст] / В.Е. Ютт, Г.Е. Рузавин.

- М.: Горячая линия - Телеком, 2007. - 104 с.

109. Яговкин, А. И. Управление производственно-экономическими системами [Текст] / А. И. Яговкин. - Тюмень, 2003. - 175 с.

110. Ядрошников, О. В. Управление техническим состоянием парков транспортных и технологических машин на основе диагностирования [Текст] / О. В. Ядрошников // Прогрессивные технологии в транспортных системах. Материалы VII Российской научно-практической конференции. - Оренбург, 2005. - С. 415-421.

111. Ядрошников, О. В. Моделирование периодичности профилактического обслуживания строительных и дорожных машин [Текст] / О. В. Ядрошников // Наука, технологии, инновации. Материалы Всероссийской научной конференции молодых ученых. Ч.1. - Новосибирск, 2004. - С. 74.

112. Ядрошников О. В. Совершенствование организации производства по техническому обслуживанию и ремонту парков машин: автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук [Текст] / О. В. Ядрошников. - Новосибирск, 2006. - 24 с.

113. International Convention for Prevention of Pollution From Ships, 1973, as modified be the protocol of 1978/ MARPOL 73/78, book III. - пер Санкт-Петербург: ЗАО ЦНИИМФ, 1998

114. Lewis B., Elbe G. Combustion, flames and explosions of gases. New-York: Published by Academic Press, 1961.- 731 pp.

Приложение А «акт внедрения результатов ООО «Технические решения»

УТВЕРЖДАЮ:

Коммерческий директор "ÖOO «Технические Решения»

И.И. Старцев

201.7г.

АКТ

практического использования результатов диссертационной работы Алехина

Алексея Сергеевича

«Оценка технического состояния судовых двигателей внутреннего сгорания по неравномерности частоты вращения коленчатого вала»

Настоящим актом подтверждается, что в соответствии с научно-практическим сотрудничеством ООО «Технические Решения» и ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный университет путей сообщения» соискателем A.C. Алехиным разработаны рекомендации по общей оценке технического состояния дизельных двигателей, эксплуатируемых на судах и транспортно-технологических машинах.

В практике технического диагностирования и ремонта дизельных двигателей, реализуемой ООО «Технические Решения», используются рекомендации соискателя A.C. Алехина, благодаря чему возможно:

- Проводить общую оценку технического состояния дизельного двигателя, эксплуатируемого в качестве судового или транспортного, можно проводить согласно разработанному методу, к тому же, благодаря наличию графиков зависимостей углового ускорения коленчатого вала на минимально устойчивом холостом ходу уменьшается время, необходимое для идентификации наименее эффективного цилиндра двигателя.

- Предложенные в рекомендациях критерии оценки технического состояния используются с начала эксплуатации нового двигателя для создания и последующего пополнения базы данных. Применительно к двигателям одной серии в качестве эталонных данных используются величины среднего за цикл углового ускорения полнокомплектного дизеля в исправном состоянии.

- Локализовать укрупненный узел двигателя, показатели работоспособности которого не принадлежат области исправного состояния с помощью серии измерений экстремумов углового ускорения коленчатого вала и среднего значения углового ускорения за рабочий цикл.

- Эксплуатировать измерительный комплекс, конструкция которого предполагает установку на дизельный двигатель двух датчиков и разъема для передачи данных на портативный компьютер, что позволяет использовать устройство сбора информации в единичном экземпляре, для десятка и более эксплуатируемых двигателей.

Результаты диссертационного исследования, полученные соискателем A.C. Алехиным, обладают актуальностью, представляют практический интерес и были использованы при техническом диагностировании дизельных двигателей различного назначения.

Технический директор ^

ООО «Технические Решения» ^ '' В.В. Штанько

Приложение Б «акт использования в учебном процессе СГУПС»

использования в учебном процессе результатов диссертационной работы Алехина Алексея Сергеевича на тему «Оценка технического состояния судовых двигателей внутреннего сгорания по неравномерности частоты

вращения коленчатого вала»

Настоящим актом подтверждается практическое использование результатов диссертационного исследования соискателя Алехина A.C. в учебном процессе Сибирского государственного университета путей сообщения при подготовке бакалавров, специалистов и магистров в области технической эксплуатации подьемно-транспортных, строительных и дорожных машин. Подготовка ведется по специальности 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические средства», специализация «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» и 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» (профили - «Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования» (строительные, дорожные и путевые машины) и «Автомобили и автомобильный сервис»)

Разработанные Алехиным A.C. рекомендации по общей оценке технического состояния дизельных двигателей используются в курсах дисциплин:

- «Техническая диагностика» (бакалавры);

- «Техническая эксплуатация автомобилей» (бакалавры);

-«Энергетические установки Т и ТТМО» (магистры);

УТВЕРЖДАЮ:

Проректор по учебной работе

Федерального государственного бюджетного учреждения высшего пр

АКТ