Способ диагностирования машины Советский патент 1991 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к эксплуатации и может быть использовано при техническом диагностирования машин, в частности двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение точности диагностирования.

На фиг. 1 показаны кривые чувствительности магнитной фильтрации по размерам частиц (продуктов износа) по методу ферро- графии (кривая а) и по известному способу (кривая б); на фиг. 2 показано, как складывается общее количество осажденных частиц по известному способу при определенной чувствительности магнитной фильтрации (кривая в) в случае большего количества мелких частиц в масле из системы с сильными маслоочистительными устройствами; на фиг. 3 показан случай распределения частиц по размерам в виде кривой и, общее количество которых складывается из отфильтрованных при нормальной работе машины частиц (пик А) и отфильтрованных неисправной парой трений частиц износа (пик Б); на

фиг. 4 - устройство для осуществления способа, разрез.

Начальное распределение частиц по размерам иллюстрирует кривая г, после первой фильтрации - кривая д. Количество осажденных частиц после первой фильтрации характеризуется площадью под кривой е (вертикальная штриховка), количество дополнительно осажденных частиц при повторной фильтрации при той же чувствительнеости магнитной фильтрации (кривая в), величина площади под кривой ж (горизонтальная штриховка), а разница этих измерений - площадь под кривой з (наклонная штриховка) - характеризует уточненное количество частиц износа, отражающих повышенный износ.

Устройство содержит мерный сосуд 1 с измерительными -метками 2 на корпусе 3, изготовленном из немагнитного материала, полюсные наконечники 4 магнитной цепи образуют щелевой зазор 5, сообщающий мерный сосуд 1 с выходным штуцером 6, к

Ё

О

Јь

ы о

х| 00

полюсным наконечникам 4 подсоединен магнит или электромагнит, а к штуцеру 6 - система обеспечения заданного расхода масла через зазор 5 при фильтрации.

Способ осуществляется следующим образом.

Отбирают пробу масла из системы смазки диагностируемой машины, готовят ее для исследования добавлением растворителя или нагреванием, оценивают коэффициент гидравлического сопротивления щелевого зазора магнитного фильтра, для чего пропускают через него эталонную жидкость свободным течением под действием силы тяжести и измеряют время истечения ее на объем между метками 2 на мерном сосуде 1 At, устанавливают режим магнитной фильтрации, обеспечивая тонкость фильтрации Акр , где Дкр характеризует начало работы с отклонением технического состояния и определяемые частицы осаждают в щелевом зазоре 5 магнитного фильтра. После чего пропускают через щелевой зазор 5 с осажденными частицами эталонную жидкость свободным течением под воздействием силы тяжести и измеряют время истечения ее объема между теми же метками 2 на мерном сосуде At, пропорционального измененному гидравлическому сопротивлению щелевого зазора. Количество осажденных частиц Vi определяют на номограмме по отношению At /At, причем калибровочные точки номограммы получают аналогично, применяя жидкость с известной концентрацией эталонных Ферромагнитных частиц в режиме полной фильтрации.

Концентрацию отфильтрованных частиц в пробе можно также определить по изменению индуктивности катушки электромагнитного фильтра, через которую течет исследуемая жидкость с определяемыми частицами или без них. Диагностирование объекта осуществляется по количеству частиц, характеризующих нарушение технического состояния объекта.

Затем осуществляется повторная фильтрация раствора исследуемого масла при таком же режиме магнитной фильтрации через щелевой зазор с осажденными при начальном измерении частицами Vi и определение указанными приемами общего количества осажденных в щелевом зазоре магнитного фильтра частиц V2, измерение At и определение по номограмме V2 по сношению Дг / At. Величина V2-Vi соответствует дополнительно осажденным мелким частицам, приблизительно равна количеству мелких частиц, содержащихся в Vi, а величина 2V1-V2 является истинной величиной количества частиц Я Акр и позволяет уточнить решение о техническом состоянии объекта.

Еще одна фильтрация в особо тонком

режиме дает информацию об абсолютном количестве ферромагнитных частиц в масле Va, что позволяет характеризовать каталитическое влияние металлических частиц при

оксидационных процессах в масле.

Индексы износа, обусловленные техническим состоянием системы, определяются по формулам

I Уз (2Vi - V2)

или

(2Vi - V2)/(V2 - Vi). Индекс износа I показывает изменения в общем техническом состоянии машины. Общая концентрация ферромагнитных частиц в работающем масле Уз показывает скорость износа машины. Интенсивность износа 2У- - У2 показывает изменения в концентрации больших и маленьких частиц износа, Начало неисправности машины

обычно характеризуется повышенным количеством и размером частиц износа, что показывает разность 2Vi - V2.

Резкий подъем кривой в с соответствующим повышением 2Vi - V2 обычно показывает локальное ненормальные условия износа, неисправность одной трибологиче- ской пары. Подъем первой без значительного изменения величины Уз интерпретируется как повышенный, но однородный износ системы.

Формула изобретения 1. Способ диагностирования машины, включающий отбор пробы масла из ее смазочной системы, добавление в пробу растворителя в заданном соотношении, отфильтрование с заданной тонкостью фильтрации из полученного раствора продуктов износа с размерами, характеризующими начало работы машины с отклонениями технического состояния и определение количества отфильтрованных продуктов износа пробы масла заданного объема, причем количество отфильтрованных частиц оценивают по изменению гидравлических характеристик щелевого зазора или по изменению индуктивности системы электромагнитного фильтра, отличающийся тем, что, с целью повышения

точности, осуществляют дополнительной отфильтрование продуктов износа из раствора пробы масла, определяют их общее количество, а диагностирование осуществляют по разности полученных результатов.

2. Способ поп 1,отличающийся тем, что дополнительное отфильтровыва- ние продуктов износа осуществляют при заданной точности фильтрации.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что осуществляют второе дополнительное отфильтровывание продуктов износа с заданной повышенной точностью фильтрования

Изобретение предназначено для повышения точности диагностирования двигате / лей внутреннего сгорания. Отбирают пробу масла из системы смазки, добавляют в нее растворитель в заданном соотношении, фильтруют пробу с заданной точностью фильтрации, оценивают качество отфильтрованных частиц по изменению гидравлических характеристик щелевого зазора 5 электромагнитного фильтра, осуществляют одно или два дополнительных отфильтровы- вания продуктов износа при заданной точности фильтрации, а загрязненность масла оценивают по разности полученных результатов. 2 з.п.ф-лы, 4 ил

Фие.1

Фиг.З

л

qto& 4