Аспекты диагностирования цилиндропоршневой группы в режиме прокрутки двигате-ля стартером транспортных и технологических машин агропромышленного комплекса | Some aspects of diagnosing the cylinder-piston group in the motor starter scrolling mode of transport and technological machines of the agro-industrial complex

Russian. На основе анализа результатов измерения динамической компрессии в режиме прокрутки коленчатого вала (КВ) двигателя представлен усовершенствованный метод диагностирования цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания. В качестве расчетных взяты параметры двигателя ЗМЗ-4062. Разработана математическая модель, учитывающая изменение величины динамического давления в камере сгорания от различных параметров двигателей машинно-тракторных агрегатов. Рассматривали временной участок процесса сжатия, равный 180 градусам, угла поворота КВ. При эквивалентном сечении утечки из камеры сгорания, равном 0,1 мм, максимальное давление конца такта сжатия достигало 13 bar. При проведении экспериментальных исследований использовали USB осциллограф Постоловского. В режиме прокрутки стартером снимали осциллограмму давления в разных цилиндрах двигателя на фазе сжатия и фиксировали временной отрезок прохождения фазы. Далее измеряли фазу снижения давления на рабочем такте. Относительное изменение данных участков сопоставляли с контрольными параметрами. Сравнивали положение максимума величины давления и его положение на осциллограмме. Доказали: чем больше суммарное эквивалентное сечение утечки, тем существеннее изменение величины давления конца сжатия от оборотов КВ двигателя. При суммарном эквивалентном сечении утечки 1,5 мм величина давления изменяется с 6 бар при 100 1/мин до 12 бар при 300 1/мин. При суммарном эквивалентном сечении утечки 0,1 мм составляет 16,5-17,5 бар в пределах изменения частоты вращения КВ двигателя от 100 до 300 1/мин. Установили, что износ колец вызывает существенное смещение фазы максимального давления. При износе колец 0,1 мм фаза неизменна на всем диапазоне частот вращения КВ двигателя от 100 до 300 1/мин. При износе колец 1,5 мм при 100 1/мин смещение фазы составляет 15 градусов, при 300 1/мин – 6 градусов. Достоверность оценки усовершенствованным методом составила 0,95.

English. The paper presents an improved method for diagnosing the cylinder-piston group of the internal combustion engine based on the analysis of the dynamic compression in the motor starter scrolling mode of the engine crankshaft, with the parameters of the ZMZ-4062 engine being taken as rated. Thus, a mathematical model is developed to consider the changing dynamic pressure in the combustion chamber due to various engine parameters of machine-tractor units, the time period of the compression process that equals 180 degrees of the crankshaft turning angle being also considered. With the cross-section leakage from the combustion chamber being equivalent to 0.1 mm, the maximum pressure at the end of the compression stroke comes up to 13 b. The experiments were conducted with the help of a USB Autoscope to obtain the pressure oscillogram in different engine cylinders during the compression phase to register the time period of the phase passing. Then the pressure reduction phase was measured during the operating stroke. Relative changes of data were compared to the rated parameters, with the point indicating the maximum pressure being compared to the one at the oscillogram. Thus, the following was proved: the larger the total equivalent leakage cross-section was, the more the pressure value at the end of compression was due to the speed of the engine crankshaft rotation. When the total equivalent leakage cross-section was 1.5 mm, the pressure value changed from 6 b at 100 1/min to 12 b at 300 1/min. When the total equivalent leakage cross-section was 0.1 mm, the pressure was 16.5-17.5 b within the changing range of the speed of the engine crankshaft rotation from 100 to 300 1/min. Worn rings were established to cause a significant shift of the maximum pressure phase. When the rings were 0.1 mm worn, the phase remained unchanged within the entire range of the engine crankshaft speeds from 100 to 300 1/min. When the rings of 1.5 mmwere worn at 100 1/min, the phase shift was 15 degrees, with at 300 1/min- being 6 degrees. The assessment reliabilityreached 0.95due to the improved method using.