Бесплатная публикация статей в журналах ВАК и РИНЦ

Уважаемые авторы, образовательный интернет-портал «INFOBRAZ.RU» в рамках Всероссийской Образовательной Программы проводит прием статей для публикации в журналах из перечня ВАК РФ по направлениям: экономика, философия, политология, педагогика, филология, биология, сельское хозяйство, агроинженерия, транспорт, строительство и архитектура и др.

Возможна бесплатная публикация статей в специализированных журналах по многим отраслям и специальностям. В мультидисциплинарных журналах возможна публикация по всем другим направлениям. 

Журналы реферируются ВИНИТИ РАН. Статьям присваивается индекс DOI. Журналы включены в международную базу Ulrich's Periodicals Directory и РИНЦ.

Подпишитесь на уведомления о доступности опубликования статьи. Первую рекомендацию вы получите в течении 10 минут - ПОДПИСАТЬСЯ

  • Библиотека
  • Транспорт
  • Датчики для измерения эксплуатационных параметров дизельного двигателя и оценки остаточного ресурса

Датчики для измерения эксплуатационных параметров дизельного двигателя и оценки остаточного ресурса

Для оценки расхода масла на угар в бортовой системе диагностирования предлагается использовать тепловой датчик качества и уровня масла ДГС-М-300-24-01, который устанавливается в нижней части масляного поддона двигателя в диапазоне рабочего уровня масла в картере. При эксплуатации непрерывно измеряется уровень масла и рассчитывается убывание объема по сигналам первого и второго датчика. Значения передаются в комбинацию приборов в виде сигналов, которые по известному пробегу пересчитываются в расход масла на 100 км (табл. 1.1, рис. 1).

Измерение аварийного уровня позволяет продиагностировать и выдать сигнал о предельном уровне масла.

Изнашивание цилиндропоршневой группы (ЦПГ), а также задиры ЦПГ или подшипников коленчатого вала приводят к повышению давления картерных газов вследствие горения масла и прорыва газов из рабочего объема. Начальное значение давления картерных газов для нового двигателя составляет 100–150 мм вод. столба, предельное, при котором эксплуатация недопустима, – 350–400 мм. вод. столба. Для оценки расхода картерных газов и остаточного ресурса в бортовой системе диагностирования предлагается использовать датчик давления картерных газов БД ПД-Р (–1...10) бар, 4-20мА; альтернативным вариантом являлся датчик MPX5010DP, 0...10 кПА, 0...5В, который обладает большей чувствительностью и позволяет измерять необходимое давление с большей точностью (табл. 1.2, рис. 2).

Таблица 1 – Перечень датчиков бортовой системы диагностики

1.1. Датчик уровня масла в картере двигателя

Датчик уровня масла ДГС-М-٥٠١-٢٤-O١

Назначение, технические характеристики

Назначение: прибор предназначен для выдачи сигнала на индикаторные устройства или через согласующие цепи на исполнительные элементы.

Прибор предназначен для работы в следующих условиях:

– номинальная температура окружающего воздуха – + 25 ± 10° С;

– относительная влажность – ٤٥...٨٠٪;

– атмосферное давление – ٨٤,٠ ...١٠٦,.٧ кПа; (٦٣٠...٨٠٠ мм рт. ст.).

Рабочая ориентация прибора в пространстве – любая.

Технические характеристики:

– напряжение питания – 10...30 В;

– максимальная нагрузка – 3 ВА;

– номинальный ток нагрузки – 0,25 А;

– диапазон температуры измеряемой жидкости – от –40 до +120 °С

Внешний вид

Место установки и обоснование его выбора

Левая боковина передней части (капельника) поддона картера двигателя; датчик должен зарегистрировать достижение определенного уровня масла. Применим для определения минимального рабочего уровня масла в поддоне картера двигателя, а также для сигнализации двух уровней израсходованного объема масла на угар

Диагностируемый параметр

1. Аварийный уровень масла.

2. Расход масла на угар за определенный пробег

Диагностируемый агрегат, узел, система, механизм, возможные отказы

ДВС / система смазки / уровень масла / расход масла на угар / ЦПГ

Процессы и характеристики, контролируемые датчиком

Уровень масла в поддоне картера, контролируемый несколькими датчиками

Неисправности, которые можно предупредить с помощью датчика. Обеспечиваемые показатели надежности

Изнашивание деталей ЦПГ, потеря мощности, увеличение расхода топлива. Долговечность, оценка остаточного ресурса ДВС

Примечание: фотография места установки рисунок ١

1.2. Датчик дифференциального давления картерных газов

БД ПД-Р (-١...١٠ бар) М ١٢x١.٥, КЛ. т. ٠,٥,٤...٢٠ mА

Назначение, технические характеристики

Общие сведения: преобразователь давления типа БД модель ПД-Р выпускается по документации фирмы-изготовителя.

Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 38413-08 (Сертификат об утверждении типа средств измерений № 32443 от 16.10.2013).

Изготовитель: Компания «BD» (Индия – Россия).

тел. (495) 645-9189, (499) 400-0410.

Технические характеристики:

– диапазон измерений – –1... 10 бар;

– погрешность – ٠,٥٪ от предела измерений;

– класс защиты – IP ٦٥;

– выходной сигнал – ٤-٢٠ mА (двухпроводная схема);

– питание – DC ٠...١٠ V;

– перегрузочная способность – ١,٥;

– присоединительная резьба – М١٢x ١,٥;

– размер под ключ – ٢٤;

– температура окружающей среды – –40...+65 °С;

– температура измеряемой среды – –٤٠...+ ١٥٠ °С;

– атмосферное давление – ٨٤...١٠٦ кПа;

– относительная влажность – 30...95%;

– масса – не более 0,2 кг;

– средний срок службы – 12 лет

Внешний вид

 

Место установки и обоснование его выбора

Корпус датчиков давления, закрепленный через опорную пластину к правой части картера масляного двигателя; необходимы измерения над поверхностью масла для определения давления картерных газов

Диагностируемый параметр

Давление картерных газов

Диагностируемый агрегат, узел, система, механизм, возможные отказы

ДВС / система смазки / угар масла / ЦПГ / расход масла повышенный, задиры ЦПГ, задиры подшипников, залегание поршневых колец

Процессы и характеристики, контролируемые датчиком

Объем (давление) картерных газов. Состояние ЦПГ

Неисправности, которые можно предупредить с помощью датчика. Обеспечиваемые показатели надежности

Предельный износ деталей ЦПГ, залегание поршневых колец. Обеспечение заданной долговечности

Примечание: фотография места установки рисунок ٢

1.3. Датчик дифференциального давления в системе смазки

Автомобильные трансмиттеры давления: РТ١٢٤В-٢٤٠/٢٤١/٢٤٢/٢٤٣/٢٤٤

Назначение, технические характеристики

Общие сведения: специально сконструированные для автомобилей трансмиттеры давления серии РТ١٢٤В-٢٤٠, РТ١٢٤В-٢٤١, РТ١24В-242, РТ124В-243, РТ124В-244 с керамическим, пьезорезисторным сердечником. Компактная конструкция, высокая надежность, удобный монтаж, устойчивость к вибрации и т. д. Усталостная долговечность – ١٠ ٠٠٠ ٠٠٠ циклов.

Технические характеристики:

– диапазон измерений: 0 ~ 0,1МРа ~ 10МРа (240/241/244); 0 ~ 10МРа ~ 100МРа (243); 0 ~ 0,1МРа ~ 35МРа (242);

– погрешность – ٠,٥٪ от предела измерений;

– класс защиты – IP ٦٥;

– выходной сигнал – 4–20 mA; 0,5–4,5 V;

– питание – 24VDC, 5VDC;

– перегрузочная способность – ١,٥;

– присоединительная резьба – М١٢ x ١,٥;

– размер под ключ – ٢٤;

– температура окружающей среды – –40...+65 °С;

– температура измеряемой среды – –٤٠...+١٥٠ °С;

Средний срок службы – 12 лет

Внешний вид

 

Место установки и обоснование его выбора

Необходима установка непосредственно на коленчатом вале для определения изменения давления в системе смазки и регистрации снижения давления перед шатунными подшипниками

Диагностируемый параметр

Давление масла, степень засоренности ФТОМ, изнашивание подшипников КШМ

Диагностируемый агрегат, узел, система, механизм, возможные отказы

ДВС / система смазки / КШМ / ЦПГ / износы коренных и шатунных подшипников

Процессы и характеристики, контролируемые датчиком

Обеспеченность подвода масла к шатунным подшипникам

Неисправности, которые можно предупредить с помощью датчика. Обеспечиваемые показатели надежности

Предельный износ деталей КШМ. Задиры, оплавление, схватывание шатунных подшипников в связи с масляным голоданием. Долговечность КШМ, оценка остаточного ресурса КШМ

Примечание: фотография места установки – рисунок 3

Изнашивание подшипников коленчатого вала, а также других потребителей масла, влияющих на работоспособность самых ответственных и высоконагруженных шатунных подшипников, оценивается уровнем давления масла перед шатунными подшипниками. Начальное давление у нового двигателя составляет 0,25 МПа, предельным для диагностирования является давление 0–0,5 МПа. Для измерения необходимо с носка коленчатого вала сделать вывод для присоединения к нему датчика давления и температуры масла. Можно использовать датчики РТ124В-240/241/242/243/244 или датчик двигателя Ротакс 912 нового типа. Установочная резьба в 2-х вариантах: конусная 1/4″ или M12 × 1.5 (табл. 1.3, рис. 3).

Литература

  1. Кулаков А.Т. Разработка способа диагностирования шатунных подшипников двигателей и практических рекомендаций для снижения их отказов в процессе эксплуатации (на примере КамАЗ-740) : дис. ... канд. техн. наук. – Саратов, 1986. – 173 c.
  2. Гафиятуллин А. А. Обеспечение работоспособности шатунных подшипников автотракторных двигателей путем создания неразрывности масляного потока : дис. ... канд. техн. наук. – Саратов, 2005. – 130 c.
  3. Восстановление деталей силового агрегата КамАЗ-740.11-240 (EURO-1) / Р. А. Азаматов, А. С. Де нисов, А. Т. Кулаков, П. Г. Курдин. –Набережные Челны : ОАО «Камазтехобслуживание», 2007. – 307 с.
  4. Кулаков А. Т., Мистриков М. И. Оценка работоспособности и остаточного ресурса поршневых колец двигателей КамАЗ, бывших в эксплуатации // Автомобильная промышленность. – 1995. – № 12. – С. 16–20.
  5. Дюмин И. Е. Ресурс автомобильных двигателей и повышение эффективности его использования // Автомобильный транспорт. – 1983. – № 2. – С. 34–37.
  6. Денисов А. С. Основы формирования эксплуатационно-ремонтного цикла автомобилей. – Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т, 1999. – 352 с.
  7. Калимуллин Р. Ф. Разработка диагностического обеспечения подшипников коленчатых валов автомобильных двигателей // Вестник Иркутского государственного технического университета. – 2012. – № 5(64). – С. 101–108.
  8. Пат. Рос. Федерация 2560972. Способ безразборной диагностики степени износа подшипников дизельного двигателя / О. А. Кулаков, А. Т. Кулаков, А. А. Гафиятуллин, Е. П. Барыльникова, А. А. Макушин.
  9. Пат. Рос. Федерация 2221964. Индикатор неразрывности потока жидкости / Н. И. Светличный, А. Т. Кулаков, Р. Т. Тазеев, А. А. Гафиятуллин, С. В. Сибиряков, А. С. Денисов. – 2004. – 8 с.

Метки: Транспорт, Сельское и лесное хозяйство