Способ оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 СЮ,Р 02 М 65 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и,и 2, отличающийсяят на оцениваемой ем, ор ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт(54) (57) 1. СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТОПЛИВНОЛ АППАРАТУРЫ ДИЗЕЛЯ с форсункой закры. того типа и нагнетательным клапаном, заключающийся в том, что на заданном режиме регистрируют вибрационные сигналы с корпуса форсунки, выделяют вибрационные сигналы от подъема и посадки иглы распылителя, определяют их амплитуды и сопоставляют их, результат сопоставления сравнивают с эталонным значением и по результату сравнения оценивают техническое соО 1139876 А стояние форсунки дизеля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности вибрационного контроля путем устранения влияния работы регулятора топливного насоса, выделение вибрационных сигналов от подьема и посадки иглы распылителя ведут на режиме разгона, начиная с частоты начала разгона дизеля, а в качестве сопоставляемых принимают сигналы предыдущих и последующих циклов разгона дизеля, причем в момент достижения результатом сравнения заданной величины определяют количество циклов работы дизеля от начала разгона и по нему оценивают техническое состояние нагие+ательного клапана, а техническое состояние форсунки оценивают, если указанное число циклов равно заданному.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что режим разгона задают путем перемещения органа, регулирующего подачу топлива, за время меньшее, чем время работы двигателя между циклам3, Способ по пп. 1т что разгон производф сунке дизеля.Изобретение относится к технической диагностике дизелей, в частности к способам безразборного контроля технического состояния узлов топливной аппаратуры по вибрационным параметрам,Известны способы оценки технического состояния форсунки дизеля с форсункой закрытого типа и нагнетательным клапаном, заключающиеся в том, что регистрируют вибрационные сигналы с корпуса форсунки, выделяют вибрационные сигналы от подъема и посадки иглы распылителя, определяют их амплитуды и сравнивают их между собой и по результату сравнения оценивают техническое состояние форсунки дизеля. Снижение точности диагностирования в таких способах происходит за счет влияния регулятора топливного насоса в режиме установившегося режима и канала распространения вибросигналов от места их возникновения к датчику 11.Известны способы оценки технического состояния форсунки дизеля, заключающиеся в том, что на заданном режиме регистрируют вибрационные сигналы с корпуса форсунки, выделяют вибрациднные сигналы от подъема и посадки иглы распылителя, определяют их амплитуды и сопоставляют их, результат сопоставления сравнивают с эталонным значением, по результату сравнения оценивают техническое состояние форсунки дизеля 12.Значительное влияние на точность диагностирования оказывает работа регулятора топливного насоса. Вызываемая им нестабильность цикловой подачи, особенно с износом, сопровождается нестабильностью формирования вибрационных сигналов, достигающей 25 - 80/, что соответствующим образом влияет на диагностический показатель.Целью изобретения является повышение точности вибрационного контроля форсунки дизеля путем исключения влияния регулятора топливного насоса, остаточного давления в топливопроводе, а также расширение функциональных возможностей способа.Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении способа оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля с форсункой закрытого типа и нагнетательным клапаном, согласно которому на заданном режиме регистрируют вибрационные сигналы с корпуса форсунки, выделяют вибрационные сигналы от подъема и посадки иглы распылителя, определяют их амплитуды и сопоставляют их, результат сопоставления сравнивают с эталонным значением и по результату сравнения оценивают техническое состояние форсунки дизеля, выделение вибрационных сигналов от подьема и посадки иглы распылителя ведут в режиме разгона, начиная с частоты начала разгона дизеля, а в качестве сопоставляемыхпринимают сигналы предыдуших и последующих циклов разгона дизеля, причем в мо-.мент достижения результатом сравнениязаданной величины определяют количествоциклов работы дизеля от начала разгонаи по нему оценивают техническое состояниенагнетательного клапана, а техническоесостояние форсунки определяют, если ука 1 О занное число циклов равно заданному.Режим разгона задают путем перемещения органа, регулирующего подачу топлива,за время меньшее, чем время работы двигателя между циклами.При этом разгон производят на оценивае 15 мой форсунке дизеля,На фиг. 1 показана схема процесса топливоподачи через работающую форсунку,где Р Р, Рз - остаточное давление, откоторого начинается движение иглы распылителя; Р 1, Р 5, Р - остаточное давление,демпфирующее посадку иглы;время нарастания давления; на фиг. 2 -схема соединения электронных приборови устройств для реализации предлагаемогоспособа.В силу конструктивных особенностейдизельных двигателей они работают каксаморегулирующиеся системы. Управляютих работой регуляторы топливного насоса,которые осуществляют колебательный характер движения рейки топливного насосаоколо ее оптимального положения. Отсюдапроисходит колебание цикловой подачи через работающую форсунку, что отрицательносказывается на формировании вибрационных сигналов при подъеме и посадке иглы35 распылителя форсунки. Для преодоленияэтого явления осуществляют контроль завибрационными сигналами работающейфорсунки на режиме ускорения работы дизеля, В этом случае рейка топливного насоса4 О находится в положении полной подачи, арегулятор фактически отключен. Формирование вибрационных сигналов в этом случаеявляется функцией только технического состояния форсунки, а погрешности от нестабильной цикловой подачи топлива исклю 45 чаются. В режиме ускорения работы дизеляпроисходит нарастание давления в форсункеот цикла к циклу работы дизеля (фиг. 1).Так, при начальных оборотах остаточноедавление равно Р, а эа счет динамики работы дизеля оно увеличивается от циклак циклу работы дизеля, достигая значенияРэ, и стабилизируется, а техническое состояние форсунки оценивают после стабилизацииостаточного давления, контролируемого поамплитуде вибрационных сигналов.55 Осуществление операций контроля застабилизацией амплитуд вибрационных сиг.налов даст возможность зафиксировать количество циклов работы дизеля в режиме.Ве ес Состав МТехред И рТираж 538И Государственного кделам изобретений иосква, Ж - 35, РаушПатент, г. Ужгоро КорректорПодписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5д, ул. Проектная Редактор М. НедолужеЗаказ 64/25ВНИИп13035,филиал ПП. Рош ускорения, что является показателем, оценивающим техническое состояние нагнетательного клапана. Чем меньше циклов работы, тем лучше техническое состояние клапана.5Для оценки технического состояния топливной аппаратуры дизеля составляют комплект измерительно-регистрирующей аппаратуры согласно схеме, который состоит из вибропреобразователя 1, усилителя 2, набора фильтров 3, датчика 4 опорного сигнала,10 счетчика 5 циклов работы, средств 6 управления обработкой сигналов, пиковых детекторов 7 и 8, устройств для сравнения 9 и 10 и сопоставления 11 амплитуд вибрационных сигналов, данные с которых поступают с ре гистратора 12 и сигнализатора 13 конца измерения.Способ осуществляется следующим образом.Вибропреобразователь 1 подключают на корпус фбрсунки, а датчик 4 опорного20 сигнала - к маховику двигателя и соединяют их в единую схему. Запускают двигатель и выводят его на минимальную частоту вращения. Резким нажатием на акселератор осуществляют увеличение скоростного ре жима. При этом с увеличением частоты вращения дизеля начинают регистрацию вибрационных сигналов, формируемых работающей форсункой, которые усиливают и фильтруют от низких частот до 12 кГц и от высоких частот до 6 кГц. Амплитуды30 вибрационных сигналов в первом цикле работы форсунки соответственно от подъема иглы распылителя поступают в устройство для сравнения 9, а от посадки иглы в устройство 10. Затем регистрируют амплитуды вибрационных сигналов во втором цикле работы дизеля в режиме ускорения и вводят их соответственно в устройство 9 и 10 для сравнения с предыдущими значениями, где определяется отношение первой амплитуды к второй, там же производят сравнение полученного отношения с заданной величиной. После получения сравнения запоминается последнее значение амплитуды, Затем операции повторяются после третьего цикла работы и осуществляют сравнение второй амплитуды с третьей, которая запоминается для последующего анализатора, Операции повторяют до получения значения сравнения меньшего или равного заданной величине. Момент стабилизации амплитуд является опорным сигналом для фиксации количества циклов работы дизеля в режиме ускорения. Последнее значение амплитуд подается на устройство 11 для сопоставления амплитуды от подъема иглы с амплитудой от ее посадки. Результат сопоставления регистрируют в регистраторе 12. Момент стабилизации амплитуд сообщается через сигнализатор 13 на средства 6 управления обработки сигналов, которое прекращает работу схемы. Зафиксированные результаты количества рабочих циклов и результат сопоставления амплитуд сравнивают с эталонными значениями. На основе этого сравнения делают заключение о техническом состоянии нагнетательного клапана и форсунки.Предложенный способ повышает точность безразборного контроля технического состояния топливной аппаратуры дизеля. Так, по сравнению с прототипом точность оценки технического состояния форсунки повышается на 21,8%, а возможность за одну установку вибропреобразователя регистрировать еще и техническое состояние нагнетательного клапана повышает производительность труда при техническом диагностировании топливной аппаратуры на 15%,