СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2013 года по МПК G01M15/04 

Область техники

Изобретение относится к области технической диагностики и может быть использовано при определении технического состояния отдельных цилиндров и всей цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания, далее ДВС.

Известный уровень техники

Известны различные методы и средства для контроля характеристик ДВС, в частности, для определения степени изношенности их цилиндропоршневой группы.

Известен способ диагностирования цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, описанный в статье А.В.Дунаева, «Выбор методов и средств диагностирования цилиндропоршневой группы автотракторных двигателей», Техника в сельском хозяйстве, №6, 2007 г. стр.25-28. В известном способе при холодной прокрутке измеряют давление в цилиндре (компрессию цилиндра - Р_К) и разрежение в цилиндре на двух режимах. На первом режиме измеряют максимальное разрежение, которое может создать проверяемая цилиндропоршневая группа, называемое «полным вакуумом - Р_ПВ». Для этого при холодной прокрутке двигателя на такте сжатия выпускают воздух из цилиндра, а после прохождения поршнем верхней мертвой точки при ходе поршня вниз изолируют надпоршневую полость цилиндра от атмосферы, для чего закрывают клапаны головки цилиндра и создают в цилиндре разрежение. Величина разрежения определяется состоянием кольцевого уплотнения цилиндра и изношенностью клапанов. На втором режиме при холодной прокрутке двигателя изолируют надпоршневую полость цилиндра от атмосферы как на такте сжатия, так и на такте расширения, и измеряют разрежение в цилиндре, называемое «остаточным вакуумом - Ров». Знание указанных параметров дает возможность оценить техническое состояние цилиндропоршневой группы, но для количественных оценок необходимо накопить большой объем данных.

Известен способ диагностирования цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что прокручивают коленчатый вал двигателя внешним источником (холодная прокрутка двигателя), сообщая на такте сжатия надпоршневое пространство, по крайней мере, одного цилиндра с атмосферой и изолируя на такте расширения его надпоршневое пространство от атмосферы, измеряют на такте расширения максимальное разрежение Р_ПВ (давление полного вакуума) в надпоршневом пространстве. Затем дополнительно прокручивают коленчатый вал, изолируя на тактах сжатия и расширения надпоршневое пространство от атмосферы, измеряют при этом на такте расширения максимальное разрежение Р_ОВ в надпоршневом пространстве (давление остаточного вакуума) и определяют техническое состояние цилиндропоршневой группы по отношению измеренных давления полного вакуума Р_ПВ к давлению остаточного вакуума Ров (см. авторское свидетельство СССР №1467423 по кл. G01M 15/00 от 23.03.1989). Данный способ дает возможность дать качественную оценку технического состояния цилиндропоршневой группы, но с его помощью нельзя дать количественную оценку расхода ресурса цилиндропоршневой группы.

Известен способ диагностирования цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что прокручивают коленчатый вал двигателя внешним источником (холодная прокрутка двигателя), сообщая на такте сжатия надпоршневое пространство, по крайней мере, одного цилиндра с атмосферой и изолируя на такте расширения его надпоршневое пространство от атмосферы, измеряют на такте расширения максимальное разрежение Р_ПВ (давление полного вакуума) в надпоршневом пространстве и определяют техническое состояние клапанного механизма путем сравнения измеренного разрежения Р_ПВ с предварительно установленным предельным разрежением для клапанного механизма Р_ПВП (минимально допустимое давление полного вакуума), при Р_ПВ>Р_ПВП определяют техническое состояние гильзы цилиндра путем сравнения Р_ПВ с предварительно установленным предельным разрежением для гильзы цилиндра и номинальным разрежением для гильзы цилиндра, дополнительно прокручивают коленчатый вал, изолируя на тактах сжатия и расширения надпоршневое пространство от атмосферы, измеряют при этом на такте расширения максимальное разрежение Р_ОВ в надпоршневом пространстве (давление остаточного вакуума) и определяют техническое состояние компрессионных колец путем сравнения измеренного разрежения Р_ОВ с предварительно установленным предельным разрежением для колец и номинальным разрежением для колец (см. патент РФ №2184360 по кл. G01M 15/00 от 27.06.2002). Данный способ дает возможность дать качественную оценку технического состояния цилиндропоршневой группы, но с его помощью нельзя дать количественную оценку расхода ресурса цилиндропоршневой группы.

Недостатком всех этих способов является то, что с их помощью можно сразу получить только качественную оценку состояния цилиндропоршневой группы, а для определения остаточного ресурса необходимо накапливать большой статистический объем данных по каждой группе двигателей внутреннего сгорания. В тоже время имеется потребность в определении ресурса цилиндропоршневой группы, например, на станции техобслуживания или в автомастерской, чтобы принять решение о целесообразности дальнейшей эксплуатации проверяемого двигателя внутреннего сгорания.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является разработка способа определения остаточного ресурса цилиндропоршневой группы, с помощью которого можно быстро определить остаточный ресурс цилиндропоршневой группы непосредственно по результатам измерения давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_к.

Для решения указанной задачи предлагается способ определения остаточного ресурса цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, далее ДВС, включающий в себя: холодную прокрутку диагностируемого ДВС с измерением давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, в одном цилиндре диагностируемого ДВС, в котором в соответствии с изобретением, далее проводят раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС и повторяют операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ, и компрессии двигателя Р_К по крайней мере, для этого же одного цилиндра диагностируемого ДВС, сравнивают эти замеренные значения со значениями, полученными на диагностируемом ДВС до раскоксовывания и, если сравниваемые значения Р_ПВ и Р_К этих двух холодных прокруток различаются не более чем на 10%, проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы, для чего, используя заданные для данного типа двигателей предельно допустимое давление полного вакуума Р_ПВмин, минимально допустимую компрессию РК_мин и номинальные значения указанных параметров Р_ПВном и Р_Кном, и экспериментальные данные строят базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_К и соответствующую этим изменениям зависимость расхода ресурса цилиндропоршневой группы, наносят значения Р_ПВ, и Р_К, замеренные в последней холодной прокрутке на указанную графическую зависимость, и по положению этих нанесенных точек относительно базовой графической зависимости определяют соответствующий остаточный ресурс цилиндропоршневой группы, по крайней мере, для этого одного цилиндра.

При этом, если сравниваемые значения Р_ПВ или Р_К этих двух холодных прокруток различаются более чем на 10%, повторяют раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС и затем снова повторяют операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ, и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, для этого же одного цилиндра диагностируемого ДВС, при этом раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС повторяют пока сравниваемые значения для двух последовательных холодных прокруток будут различаться не более чем на 10%, после чего проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы, используя значения Р_ПВ, и Р_К, полученные при последней холодной прокрутке.

Предпочтительно, что операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К, проводят для всех цилиндров диагностируемого двигателя и в качестве остаточного ресурса цилиндропоршневой группы всего диагностируемого двигателя принимают минимальный остаточный ресурс, определенный для одного из цилиндров двигателя.

Кроме того, если для какого-либо цилиндра точка, соответствующая замеренным Р_ПВ и Р_К после последней холодной прокрутки, смещена относительно базовой графической зависимости по любой из координат более чем на 10%, то определяют аварийное состояние данной цилиндропоршневой группы.

В основу изобретения положена обнаруженная авторами прямая зависимость изменения в ходе эксплуатации двигателя внутреннего сгорания давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К от изменения ресурса цилиндропоршневой группы. Авторы также обнаружили, что наблюдающееся в большинстве случаев при первичной диагностике двигателя отклонение от базовой закономерности изменения ресурса цилиндропоршневой группы от изменения давления полного вакуума Р_ПВ, и компрессии двигателя Р_К связано с закоксовкой цилиндропоршневой группы, либо с накопившимися дефектами диагностируемой цилиндропоршневой группы. Таким образом, если после холодной прокрутки двигателя провести его раскоксовку и повторно провести измерение давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К и сравнить их и базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_к и соответствующую этим изменениям зависимость расхода ресурса цилиндропоршневой группы, то можно достаточно достоверно определить остаточный ресурс цилиндропоршневой группы диагностируемого двигателя внутреннего сгорания.

Краткое описание рисунков

На рисунке показана графическая зависимость изменения полного вакуума Р_ПВ от компрессии Р_К в цилиндрах этого же двигателя внутреннего сгорания в процессе эксплуатации. На рисунке также приведена шкала определения расходования ресурса цилиндропоршневой группы ДВС (в % от полного ресурса).

Цифровые значении 1…4 и 1′…4′ нумерация точек значений диагностических параметров, соответствующая номерам цилиндров в ДВС до и после раскоксовывания цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС; А - группа точек значений диагностических параметров первого цилиндра до раскоксовывания; А′ - то же, после второго раскоксовывания первого цилиндра с использованием модификатора; Б - группа точек значений диагностических параметров третьего цилиндра после второго раскоксовывания третьего цилиндра с использованием модификатора.

Пример осуществления изобретения

Графическая зависимость изменения давления полного вакуума Р_ПВ от компрессии Р_К (Фиг.1) в координатах Р_К/Р_ПВ строится на основе достоверных результатов контроля этих данных, например, при отработке двигателей на ресурс на испытательных стендах. То есть при испытаниях двигателей одновременно измеряют давление полного вакуума Р_ПВ и компрессию двигателя Р_К и строят на основе этих измерений базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_К в координатах Р_К/Р_ПВ. Для построения зависимости достаточно выполнить 98 измерений этих параметров. Как показал анализ результатов испытаний для предлагаемого изобретения графическая зависимость изменения давления полного вакуума Р_ПВ от компрессии Р_К нелинейна и для конкретного класса двигателей тип графической зависимости может быть описан уравнением второго или более высокого порядка. Для конкретного двигателя значения параметров давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии Р_К для нового двигателя известны из технической документации завода изготовителя и на рисунках они обозначаются как Р_ПВ.ном и Р_К.ном. Из технической документации завода изготовителя известны также предельно допустимое минимальное значение давления полного вакуума Р_ПВмин., и предельно допустимое минимальное значение компрессии двигателя Р_К.мин. Таким образом из технической документации завода изготовителя известны две крайние точки графической линейной зависимости Р_ПВ от Р_К, и этих данных достаточно для построения базовой графической зависимости Р_ПВ от Р_К. Поскольку общий характер графической зависимости (тип и уравнение, описывающее графическую зависимость, известны из результатов испытаний).

При увеличении наработки двигателя внутреннего сгорания величина компрессии Р_К уменьшается линейно. Это легло в основу определения остаточного ресурса. При линейной зависимости изменения Р_К от наработки двигателя внутреннего сгорания максимальное значение компрессии Р_К для эксплуатируемого ДВС будет наблюдаться в начале эксплуатации ДВС, то есть когда у тестируемого ДВС остаточный ресурс равен 100%, и минимальное значение Р_К будет после полной выработки ресурса тестируемого ДВС, то есть, когда ресурс израсходован полностью и остаточный ресурс равен 0%. В промежутке между максимальным и минимальным значениями компрессии Р_К при линейной зависимости изменения компрессии Р_К от наработки изменение остаточного ресурса в % от полного ресурса будет отслеживать изменение компрессии Р_К и, если на диаграмме изменения компрессии Р_К от остаточного ресурса начальную точку 100% остаточного ресурса совместим с максимальным значением компрессии Р_К тестируемого ДВС, а точку 0% остаточного ресурса совместим с минимальным допустимым значением компрессии Р_К тестируемого ДВС, то получим две параллельные горизонтальные координатные прямые (две шкалы для диаграммы определения остаточного ресурса), при этом поскольку компрессия Р_К изменяется линейно от наработки двигателя, то соблюдается пропорциональное изменение остаточного ресурса (в процентах от полного ресурса) от изменения компрессии тестируемого ДВС и каждому значению компрессии Р_К соответствует значение остаточного ресурса (в процентах от полного ресурса ДВС), которое можно считать с горизонтальной координатной линии (шкалы Ресурс), характеризующей изменение остаточного ресурса.

Это можно описать математически. Если мы знаем максимальное значение компрессии Р_К.макс. (Р_К.ном в технической документации производителя), которое ДВС имеет в начале эксплуатации при начальной наработке Т₀ тестируемого ДВС 0 часов (остаточный ресурс 100%) и, допустим, мы имеем полный ресурс ДВС, например наработка Т_полн.=250000 км и минимальное значение компрессии после 250000 км эксплуатации Р_К.мин., то в силу линейности изменения компрессии Р_К от наработки ДВС при эксплуатации ДВС для любого текущего значения наработки Т_тек. для замеренного значения компрессии Р_К.тек. будет соблюдаться соотношение (Р_К.тек.-Р_К.мин./Р_К.макс.)=(Т_полн.-Т_тек./Т_полн.). Разность (Т_полн.-Т_тек.) равна остаточному ресурсу тестируемого ДВС, и его отношение к Т_полн. характеризует относительную величину остаточного ресурса, которую удобнее выражать в процентах от полной наработки, как это сделано на фиг.1, так как в этом случае диаграмма имеет универсальный характер. Наработка двигателя может измеряться в часах, но предпочтительно исчислять наработку двигателя в километрах.

Как видно из рисунка, базовая графическая зависимость давления полного вакуума Р_ПВ от компрессии Р_К представляет собой линию в координатах Р _К /Р _ПВ (определяемую для отдельного класса двигателей). В этих двумерных координатах любые экспериментальные значения замеренных Р_К и Р_ПВ окажутся в определенной зоне плоскости Р_К/Р_ПВ и займут определенное положение относительно базовой графической зависимости, то есть точки экспериментальных замеров Р_ПВ при конкретном замеренном Р_К могут лежать либо выше, либо ниже базовой графической зависимости, либо в зоне базовой графической зависимости. Смещение Р_ПВ относительно базовой графической зависимости определяется стандартным методом, как разность между замеренным значением Р_ПВ и соответствующим значением Р_ПВ для базовой графической зависимости при том же значении Р_К. Если эта разность лежит в пределах допуска на отклонение Р_ПВ (допустимый разброс измерений), то считается, что точки экспериментальных замеров Р_ПВ и Р_К лежат на базовой графической зависимости, и считается, что точки экспериментальных замеров Р_ПВ и Р_К нанесены на графическую зависимость Р_ПВ от Р_К, и таким образом в работе тестируемого двигателя нет отклонений по сравнению со стендовыми испытаниями ДВС, и можно производить численное определение остаточного ресурса, как это предлагается в настоящем изобретении. Если разность между замеренным значением Р_ПВ и значением Р_ПВ для базовой графической зависимости (смещение) больше 10%, то это означает отклонение характеристик цилиндропоршневой группы от нормальных значений, что характеризует аварийное состояние цилиндропоршневой группы тестируемого ДВС.

Таким образом в настоящем изобретении основное назначение базовой графической зависимости заключается в определении взаимного соответствия замеренных параметров Р_ПВ и Р_К друг другу (параметры соответствуют друг другу, если замеренные значения Р_ПВ и Р_К лежат в зоне базовой графической зависимости), что дает возможность использовать для определения остаточного ресурса линейную зависимость изменения компрессии Р_К от наработки двигателя, что можно сделать, спроецировав замеренное значение компрессии Р_К на параллельную горизонтальную координатную прямую (шкалу Ресурс), определить значение остаточного ресурса в процентах от полного ресурса и, зная наработку тестируемого двигателя, рассчитать остаточный ресурс, используя известные арифметические зависимости, например, в километрах пробега.

Если замеренные значения Р_ПВ и Р_К не лежат в зоне базовой графической зависимости, то определение остаточного ресурса тестируемого двигателя невозможно, так как велика вероятность, что в тестируемом ДВС цилиндропоршневая группа находится в аварийном состоянии.

В соответствии с настоящим способом была проведена диагностика состояния цилиндропоршневой группы 4-х цилиндрового карбюраторного двигателя внутреннего сгорания и определен остаточный ресурс цилиндропоршневой группы диагностируемого двигателя.

Прокручивают коленчатый вал диагностируемого ДВС внешним источником без подачи топлива, сообщая на такте сжатия надпоршневое пространство каждого из четырех цилиндров (или, по крайней мере, одного цилиндра) с атмосферой и изолируя на такте расширения надпоршневое пространство от атмосферы, измеряют на такте расширения максимальное разрежение Р_ПВ (давление полного вакуума) в надпоршневом пространстве при нахождении поршня в крайней нижней точке.

Затем дополнительно прокручивают коленчатый вал, при этом в каждом из четырех цилиндров измеряют давление и разрежение в надпоршневом пространстве при крайнем верхнем и крайнем нижнем положениях поршня, для чего изолируют надпоршневое пространство каждого диагностируемого цилиндра от атмосферы, сжимают воздух в диагностируемом цилиндре, измеряют давление компрессии Р_К в надпоршневом пространстве каждого диагностируемого цилиндра при крайнем верхнем положении поршня (компрессию цилиндра), перемещают поршень в крайнее нижнее положение и измеряют давление остаточного вакуума Ров (разрежение) в надпоршневом пространстве каждого диагностируемого цилиндра (или, по крайней мере, одного цилиндра).

Далее проводят раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС. Для раскоксовывания в цилиндры двигателя (через отверстия под свечи зажигания) и в картерное масло (через маслозаливную горловину) вводят масляно-керосиновую суспензию трибопрепарата от НПФ "ЭСКО". В каждый из 4-х цилиндров было влито по 20 миллилитров суспензии, и 100 миллилитров было влито в картерное масло.

При снятых свечах зажигания двигатель шесть раз прокручивают стартером по 5-7 сек с интервалами между прокручиваниями 1,5-2 мин.

Далее запускают двигатель и двигатель работает на частоте вращения 700-800 об/мин в течение 68 мин. Окончание раскоксовывания определяют по моменту прекращения паро- и водовыделения из выпускной трубы двигателя. Для ускорения процесса несколько раз увеличивают частоту вращения до 3000-3500 об/мин.

По окончании раскоксовывания повторяют операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ, давления остаточного вакуума Р_ОВ и компрессии двигателя Р_К для каждого из четырех цилиндров (или, по крайней мере, для этого же одного цилиндра) диагностируемого двигателя ДВС, сравнивают эти замеренные значения со значениями, полученными на диагностируемом ДВС до раскоксовывания и, если сравниваемые значения Р_ПВ и Р_К этих двух холодных прокруток различаются не более чем на 10%, проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы. Используя заданные для данного типа двигателей минимально допустимое давление полного вакуума Р_ПВмин, минимально допустимую компрессию Р_К.мин и номинальные значения указанных параметров Р_ПВ.ном и Р_К.ном, и тип зависимости (выявленный при стендовых испытаниях при отработке двигателя), строят базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_К и соответствующую этим изменениям шкалу зависимости расхода ресурса цилиндропоршневой группы от Р_К, наносят значения Р_ПВ и Р_К, замеренные в последней холодной прокрутке на указанную графическую зависимость, и по положению этих нанесенных точек на базовой графической зависимости определяют соответствующий остаточный ресурс цилиндропоршневой группы для каждого из четырех цилиндров (или, по крайней мере, для одного цилиндра).

В конкретном примере реализации предложенного способа диагностировался бензиновый ДВС легкового автомобиля ВА3-21013. Израсходованный (наработка) и полный ресурс двигателя оценивались в километрах пробега (включая работу двигателя на холостом ходу). Диагностируемый двигатель на момент диагностики имел пробег 88500 км. При этом у двигателя к моменту диагностики повысился расход масла на угар до 0,85 л на 1000 км пробега и возникла необходимость определить техническое состояние цилиндропоршневой группы, и возможности по уменьшению расхода масла.

Было решено провести «безразборное» диагностирование цилиндропоршневой группы двигателя для определения его остаточного ресурса в соответствии с предложенным способом.

Замеренные значения диагностических параметров приведены в таблице:

Показатели Значения замеренных давлений (кПа) для цилиндров первого второго третьего четвертого Первое диагностирование до раскоксовывания, пробег 88500 км Компрессия Р_К 850 920 870 850 Полный вакуум Р_ПВ 81 82 80 80 Остаточный Р_ОВ 32 28 34 25 Второе диагностирование после первого раскоксовывания, пробег88996 км Компрессия Р_К 900 950 890 900 Полный вакуум Р_ПВ 82 82 80 82 Остаточный Ров 20 24 30 26 Третье диагностирование после второго раскоксовывания, пробег 89960 км Компрессия Р_К 1050 1010 1000 1010 Полный вакуум Р_ПВ 81 80 81 82 Остаточный Р_ОВ 22 26 28 24 Контроль, пробег 92037 км Компрессия Р_К 1050 1020 1020 1100

Определение остаточного ресурса проведено по зависимостям давления полного вакуума от компрессии в цилиндре для бензиновых ДВС (фиг.1 и 2). По результатам первого диагностирования без раскоксовывания израсходованный ресурс цилиндропоршневой группы первого цилиндра (точка А) был наибольшим и составил 51,7%, а остаточный ресурс - наименьшим, 48,3%, т.е. 82680 км. После двух раскоксовок сравниваемые значения параметров различаются не более чем на 10% (давления остаточного вакуума Ров и полного вакуума Р_ПВ). Компрессия Р_К изменилась более чем на 10%. После третьего раскоксовывания (строчка контроль) изменения значения компрессии Р_К также уложились в контрольные 10%. Все замеренные параметры после третьего раскоксовывания лежат в зоне базовой графической зависимости (на базовой графической зависимости) и можно определить остаточный ресурс тестируемого двигателя. В соответствии с результатами диагностирования после третьего раскоксовывания остаточный ресурс первого цилиндра (точка А′) стал 72.7%, т.е. 251,38 тыс.км, а наименьшим оказался остаточный ресурс третьего цилиндра (точка Б) - 51,8%, т.е. 170,02 тыс.км. Наблюдения за работой диагностированного двигателя после проведения диагностирования с выполнением раскоксовывания показали, что параметры двигателя по расходу топлива, масла, задымленности выхлопа в основном соответствуют полученным значениям остаточного ресурса. В частности, после первого раскоксовывания расход двигателем масла на угар уменьшился, а после второго раскоксовывания он стал незаметным.

Увеличение остаточного ресурса всех цилиндропоршневых групп после проведения раскоксовывания двигателя - это результат раскоксовывания, что в некотором смысле можно рассматривать как результат «безразборного ремонта» двигателя, в частности очистку поверхностей трения от нагара.

При доверительной вероятности t=1,96, соответствующей практически полному учету рассеивания значений рассмотренных диагностических параметров, т.е на три величины подкоренного значения дисперсии значений параметров (на три сигмы), при коэффициенте вариации значений диагностических параметров, равном 1,00 (v=1,00), и требуемой погрешности контроля не свыше 20% имеем, что для построения каждой зависимости и определения ее типа (математической зависимости, описывающей графическую зависимость) достаточно 98 достоверных результатов контроля {(1,96:0,02)×1,00=98}. Так как данные зависимости основаны на соотношениях конструктивных параметров цилиндропоршневой группы, не зависят от ее размерности, мощности ДВС и частоты вращения коленчатого вала, т.е. являются общими для бензиновых ДВС со степенью сжатия в диапазоне 7-11, то оказывается, что только этого количества достоверных результатов измерений достаточно для диагностирования большинства марок бензиновых ДВС. Это обеспечивает резкое снижение трудоемкости для подготовки и проведения оперативного определения остаточного ресурса большинства двигателей внутреннего сгорания.

Контрольные диагностирования ДВС показали также, что если точка результата контроля цилиндропоршневой группы удалена от графика больше чем на 10% (то есть превышает существенно погрешность измерений), то это означает, что цилиндропоршневая группа в данном цилиндре имеет аварийный дефект (поломки, прогары колец, поршней, клапанов, прогар или задир гользы цилиндров). Дефект тем более значительный, чем дальше найденная точка удалена от графика на приведенном рисунке, соответствующем безаварийному изнашиванию цилиндропоршневой группы.

Изобретение относится к техническому обслуживанию двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в частности, к диагностированию технического состояния ДВС. Способ заключается в том, что измеряют давления полного вакуума Р_ПВ, и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, для одного цилиндра диагностируемого ДВС до и после раскоксовывания ДВС, сравнивают замеренные значения и, если сравниваемые значения Р_ПВ и Р_К различаются не более чем на 10%, проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы. Для определения остаточного ресурса строят базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_К и соответствующую этим изменениям зависимость расхода ресурса цилиндропоршневой группы, наносят значения Р_ПВ и Р_К, замеренные в последней холодной прокрутке, на указанную графическую зависимость и по положению этих нанесенных точек относительно базовой графической зависимости определяют соответствующий остаточный ресурс цилиндропоршневой группы, по крайней мере, для этого одного цилиндра. Технический результат заключается в ускорении определения остаточного ресурса цилиндропоршневой группы по результатам измерения давления полного вакуума и компрессии двигателя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. Способ определения остаточного ресурса цилиндро-поршневой группы двигателя внутреннего сгорания, далее ДВС, включающий в себя:
холодную прокрутку диагностируемого ДВС с измерением давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, в одном цилиндре диагностируемого ДВС,
отличающийся тем, что
далее проводят раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС и повторяют операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, для этого же одного цилиндра диагностируемого ДВС, сравнивают эти замеренные значения со значениями, полученными на диагностируемом ДВС до раскоксовывания, и, если сравниваемые значения Р_ПВ и Р_К этих двух холодных прокруток различаются не более чем на 10%, проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы, для чего, используя заданные для данного типа двигателей минимально допустимое давление полного вакуума Р_ПВ.мин, минимально допустимую компрессию Р_К.мин и номинальные значения указанных параметров Р_ПВ.ном и Р_К.ном, строят базовую графическую зависимость изменения Р_ПВ от Р_К и соответствующую этим изменениям зависимость расхода ресурса цилиндропоршневой группы, наносят значения Р_ПВ и Р_К, замеренные в последней холодной прокрутке, на указанную графическую зависимость и по положению этих нанесенных точек относительно базовой графической зависимости определяют соответствующий остаточный ресурс цилиндропоршневой группы, по крайней мере, для этого одного цилиндра.

2. Способ по п.1, в котором, если сравниваемые значения Р_ПВ или Р_К этих двух холодных прокруток различаются более чем на 10%, повторяют раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС и затем снова повторяют операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ и компрессии двигателя Р_К, по крайней мере, для этого же одного цилиндра диагностируемого ДВС, при этом раскоксовывание цилиндропоршневой группы диагностируемого ДВС повторяют пока сравниваемые значения для двух последовательных холодных прокруток будут различаться не более чем на 10%, после чего проводят определение остаточного ресурса цилиндропоршневой группы, используя значения Р_ПВ и Р_К, полученные при последней холодной прокрутке.

3. Способ по п.1 или 2, в котором операции по измерению давления полного вакуума Р_ПВ, давления остаточного вакуума Р_ОВ и компрессии двигателя Р_К проводят для всех цилиндров диагностируемого двигателя и в качестве остаточного ресурса цилиндропоршневой группы всего диагностируемого двигателя принимают минимальный остаточный ресурс, определенный для одного из цилиндров двигателя.

4. Способ по п.1 или 2, в котором, если для какого-либо цилиндра точка, соответствующая замеренным Р_ПВ и Р_К, смещена относительно базовой графической зависимости по любой из координат более чем на 10%, то определяют аварийное состояние данной цилиндропоршневой группы.