к.т.н. Лянденбурский В.В., Тарасов А.И., инженер Ивлев А.В., студенты Моисеев И.С., Кулаков И.А.
Пензенский
государственный университет архитектуры и строительства г. Пенза, Россия
Диагностирование современных дизелей, многие из
которых оснащены электронным управлением ТНВД, требует, естественно, методов и
приборов для проверки электрической и электронной части [1].
Сложившееся положение в сфере диагностирования
дизелей определило наиболее интересные методы диагностирования топливной
аппаратуры. К ним относятся методы диагностирования по амплитудно-фазовым
колебаниям давления на линии нагнетания и виброакустическим характеристикам.
Метод диагностирования по амплитудно-фазовым параметрам давления на линии
нагнетания позволяет определить регулировочные характеристики ТНВД и состояние
отдельных элементов топливной аппаратуры. Методы диагностирования других систем
двигателя достаточно известны и подробно описаны в литературе, поэтому подробное
описание этих методов представляется нецелесообразным.
Отметим лишь, что методы, построенные по
функциональной схеме, кроме виброакустического, наряду с преимуществами и
недостатками, присущими каждому из них, имеют ряд общих недостатков: необходимость
частичной разборки двигателя, большую трудоемкость диагностирования, не
универсальность. К примеру, при диагностировании топливной аппаратуры по
амплитудно-фазовым характеристикам на линии нагнетания, для шестицилиндрового
двигателя трудоемкость диагностирования составляет 0,74 чел.-ч.. Не универсальность методов заключается в
том, что большинство из них определяет ограниченное число диагностических
параметров в рамках одной или нескольких функциональных систем дизеля. Это
вынуждает применять набор нескольких методов и средств диагностирования.
Поэтому большой интерес представляют универсальные методы диагностирования,
использующие единые принципы, единый приборный комплекс для оценки технического
состояния различных функциональных систем. Одним из таких методов является
виброакустичесикий метод. Данный метод универсален, не требует разборки
двигателя, но имеет высокую трудоемкость (трудоемкость диагностирования ТАД
составляет 0,5 чел.-ч.), требует дорогостоящего оборудования и высокой
квалификации оператора. Поэтому его можно рекомендовать к применению лишь на
больших АТП и автоцентрах. В тоже время были разработаны методы
диагностирования ДВС, основанные на объемной схеме, когда неисправность
локализуется сначала в рамках цилиндра, а затем и системы двигателя. К таким
методам следует отнести методы диагностирования двигателей по гармоническому
анализу колебаний давления в органах газообмена и по неравномерности вращения
коленчатого вала. Алгоритм диагностирования дизеля методами, построенными по
объемной схеме, более эффективен, он позволяет избежать последовательного,
непроизводительного перебора параметров в рамках цилиндров и функциональных
систем. При диагностировании дизеля по гармоническому анализу колебаний
давления в органах газообмена оценка технического состояния производится по
спектральным характеристикам колебаний давления во впускном и выпускном
коллекторах и картере двигателя. Основным недостатком данного метода является
необходимость применения стенда тяговых качеств (СТК) для создания диагностических
режимов, что сдерживает его применение.
Диагностирование по неравномерности вращения
коленчатого вала, разработанном в Саратовском государственном техническом
университете, осуществляется на режимах холостого хода (минимальных оборотах и
свободном ускорении, при максимальной подаче топлива), что исключает
необходимость применения СТК, а потому является более перспективным для
внедрения в предприятиях малой мощности.
Подробно данный метод был разработан для
бензиновых двигателей.
Применение его для дизелей проводились в
Московском Техническом Университете.
Однако разработанный метод применительно к
автомобильным дизелям, обладает рядом существенных недостатков, таких как:
локализация неисправностей по цилиндрам и системам производилась на установившемся режиме работы, на котором в силу влияния всережимного регулятора частоты вращения коленчатого вала происходят искажение снимаемых параметров;
на режиме свободного ускорения производилась только оценка технического состояния дизеля в целом;
сильная зависимость параметров диагностирования от средней частоты вращения коленчатого вала, что значительно усложняет постановку диагноза;
низкая достоверность постановки диагноза, около 0,7..0,8.
Поэтому
представляется целесообразным значительная переработка метода диагностирования
по неравномерности вращения коленчатого вала дизеля. При этом именно этот метод
в большей степени подходит для использования его в средствах диагностирования,
применение которых было бы экономически оправдано даже в небольших АТП, а
особенно, в автоколоннах, работающих в отрыве от производственной базы, а также
встроенных средствах диагностирования автомобильных дизелей.
С каждым днем увеличивается количество методов и
типов диагностики, что предполагает несовершенство существующих работ в данной
области. Основной недостаток заключается в проблеме стабилизации, достоверности
и информативности при диагностировании автомобиля, проблему стараются решить
либо наращиванием технического оснащения диагностирования или увеличением трудоемкости
и использованием высококвалифицированного персонала, что в свою очередь
приводит к увеличению затрат на диагностирование автотранспорта и выгодно лишь
крупным АТП.
Список литературы
1.
Баширов
Р.М. Топливные системы автотракторных и комбайновых дизелей, конструкционные
особенности и показатели работы. – Уфа: БГАУ, 2000. - 156 с.
2.
Бельских
В. И. Справочник по техническому обслуживанию и диагностированию тракторов / В.
И. Бельских. - М.: Россельхозиздат, 1979. - 413 с.
3.
Коровин
А.И. Прибор для общего диагностирования топливной аппаратуры дизельных
двигателей / А.И. Коровин // Сборник научных трудов ЧПИ. 1979 № 233. - 67 с.