RU2246716C2 - Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material - Google Patents
Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2246716C2 RU2246716C2 RU2003108158/28A RU2003108158A RU2246716C2 RU 2246716 C2 RU2246716 C2 RU 2246716C2 RU 2003108158/28 A RU2003108158/28 A RU 2003108158/28A RU 2003108158 A RU2003108158 A RU 2003108158A RU 2246716 C2 RU2246716 C2 RU 2246716C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wear
- elements
- percentage
- parts
- degree
- Prior art date
Links
Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
Description
В настоящее время известен ряд методов диагностирования технического состояния и контроля степени износов деталей двигателей безразборным методом, который основан на использовании значений концентраций элементов износа в смазочном материале. Известен способ контроля, в основу которого положена вероятностная модель Байеса /1/. Техническое состояние двигателя оценивается по диагностическому коэффициенту, рассчитываемому на основе анализа диагностической матрицы, содержащей до 3000 значений, с выдачей результата в форме: норма, отказ 1-го уровня, отказ 2-го уровня, отказ 3-го уровня. Такая информация позволяет лишь ориентировочно судить об износе деталей и не дает представление о конкретных размерах детали.Currently, a number of methods are known for diagnosing the technical condition and controlling the degree of wear of engine parts using the non-disassembling method, which is based on the use of concentrations of wear elements in the lubricant. A known control method, which is based on a probabilistic Bayes model / 1 /. The technical condition of the engine is estimated by the diagnostic coefficient, calculated on the basis of the analysis of the diagnostic matrix containing up to 3000 values, with the result in the form: norm, level 1 failure, level 2 failure, level 3 failure. Such information allows only a rough estimate of the wear of parts and does not give an idea of the specific dimensions of the part.
Наиболее близок по своей цели к предлагаемому методу метод, основанный на определении концентрации в масле железа, определении количества изношенного железа, распределении этого количества по группам деталей на основе предварительного изучения интенсивности поступления этого элемента с отдельных групп и определении степени износа деталей [2]. В ходе эксплуатации отбирают пробы смазочного масла и определяют в них концентрацию железа. По полученным значениям концентраций подсчитывают количество изношенного с деталей железа на момент контроля. Полученное количество железа распределяют по узлам двигателя в следующем соотношении:The method closest in its purpose to the proposed method is based on determining the concentration of iron in oil, determining the amount of worn iron, distributing this amount among groups of parts based on a preliminary study of the intensity of receipt of this element from individual groups and determining the degree of wear of parts [2]. During operation, samples of lubricating oil are taken and the concentration of iron is determined in them. According to the obtained concentration values, the amount of iron worn from the parts at the time of control is calculated. The resulting amount of iron is distributed over the engine nodes in the following ratio:
цилиндровые втулки - 60%cylinder sleeves - 60%
поршневые кольца - 30%piston rings - 30%
шейки коленвала - 7%crankshaft journals - 7%
поршневые пальцы - 3%piston fingers - 3%
По объемам железа судят о степени износа каждой группы деталей.The volume of iron is judged on the degree of wear of each group of parts.
Целью изобретения является повышение точности оценки степени износа контролируемых деталей.The aim of the invention is to improve the accuracy of assessing the degree of wear of controlled parts.
Сущность метода заключается в том, что в процессе эксплуатации через определенные промежутки времени отбирают пробы смазочного масла, регистрируют концентрации элементов продуктов износа, причем количество регистрируемых элементов устанавливается для каждого типа двигателя индивидуально.The essence of the method is that during operation, at certain intervals, samples of lubricating oil are taken, the concentrations of the elements of wear products are recorded, and the number of registered elements is set individually for each type of engine.
В процессе эксплуатации тепловозного дизеля, например типа 10Д100, регистрируют концентрации следующих элементов: железо, медь, олово, свинец, хром, никель, магний, молибден. По значениям концентраций, наработке дизеля и количеству доливов смазочного масла определяют количество изношенных с деталей элементов.During operation of a diesel diesel engine, for example, type 10D100, the concentrations of the following elements are recorded: iron, copper, tin, lead, chromium, nickel, magnesium, molybdenum. The values of concentrations, the operating time of the diesel engine and the number of topping up of lubricating oil determine the number of worn out parts of the elements.
В табл.1 представлен состав элементов, поступающих в смазочное масло с контролируемых деталей в процессе эксплуатации. Для оценки степени износа конкретной группы деталей необходимо определить количество металла, изношенного именно с этой группы. Подсчет количества изношенного металла производится по известным значениям объемов характерных элементов, поступивших в смазочное масло, и их процентным содержаниям в материалах деталей. Ниже приведена последовательность реализации метода оценки степени износа деталей дизеля типа 10Д100:Table 1 shows the composition of the elements entering the lubricating oil from the controlled parts during operation. To assess the degree of wear of a particular group of parts, it is necessary to determine the amount of metal worn precisely from this group. The calculation of the amount of worn metal is carried out according to the known values of the volumes of the characteristic elements received in the lubricating oil, and their percentages in the materials of the parts. The following is the sequence of implementation of the method for assessing the degree of wear of diesel parts of type 10D100:
ШАГ 1 - ввод текущих значений концентраций Fe, Pb, Sn, Сu, Cr, Ni, Mg, Mo.STEP 1 - enter the current concentrations of Fe, Pb, Sn, Cu, Cr, Ni, Mg, Mo.
ШАГ 2 - расчет объемов контролируемых элементов (VFе, vPb, VSn, vcu, VCr, VMg, VMo) по текущим значениям концентраций, наработке дизеля и количеству доливов.STEP 2 - calculation of volumes of controlled elements (V Fe , v Pb , V Sn , v cu , V Cr , V Mg , V Mo ) based on the current values of concentrations, diesel operating time and the number of toppings.
ШАГ 3 - весь объем Pb изношен с вкладышей коленчатого вала, следовательно, износ вкладышей оценивается по PbSTEP 3 - the entire volume of Pb is worn from the liners of the crankshaft, therefore, the wear of the liners is estimated by Pb
Iвкл=f(VPb)I on = f (V Pb )
ШАГ 4 - в материале вкладышей кроме Pb содержатся такие контролируемые элементы, как Sn и Mg. По известным значениям процентного содержания этих элементов в материале вкладышей определяем объемы этих элементов, изношенных с вкладышей коленчатого вала:STEP 4 - in addition to Pb, the material of the inserts contains such controlled elements as Sn and Mg. From the known values of the percentage of these elements in the material of the liners, we determine the volumes of these elements worn from the liners of the crankshaft:
ШАГ 5 - Mg содержится в материале вкладышей и компрессионных колец. Следовательно, объем Mg, изношенного с компрессионных колец, определится как:STEP 5 - Mg is contained in the material of the liners and compression rings. Therefore, the volume of Mg worn from the compression rings is defined as:
Износ компрессионных колец оценивается по объему магнияWear of compression rings is estimated by the volume of magnesium.
ШАГ 6 - в материале компрессионных колец кроме Mg содержатся Fe, Sn, Cr, Ni, Cu. По известному объему Mg, изношенного с колец, и процентному составу материала колец определяем объемы всех элементов, изношенных с колец:STEP 6 - in addition to Mg, the material of the compression rings contains Fe, Sn, Cr, Ni, Cu. From the known volume of Mg worn from the rings, and the percentage composition of the material of the rings, we determine the volumes of all elements worn from the rings:
ШАГ 7 - так как элемент Мо содержится только в материале цилиндровой втулки, следовательно, износ цилиндровой втулки оценивается по объему изношенного Мо.STEP 7 - since the Mo element is contained only in the material of the cylinder sleeve, therefore, the wear of the cylinder sleeve is estimated by the volume of the worn Mo.
ШАГ 8 - по известному процентному содержанию элементов в материале втулки и ранее определенному , рассчитываем объемы элементов, изношенных с цилиндровой втулки:STEP 8 - according to the known percentage of elements in the sleeve material and previously determined , we calculate the volumes of the elements worn from the cylinder sleeve:
ШАГ 9 - рассчитываем объем Ni, изношенного с поршневого пальца:STEP 9 - calculate the volume of Ni worn from the piston pin:
ШАГ 10 - износ поршневого пальца оценивается по объему ранее определенного, изношенного Ni:STEP 10 - the piston pin wear is estimated by the volume of the previously determined, worn Ni:
ШАГ 11 - по известному процентному содержанию элементов в материале поршневого пальца рассчитываются и :STEP 11 - based on the known percentage of elements in the material of the piston pin are calculated and :
ШАГ 12 - с учетом ранее выполненных операций рассчитывается объем Сr, изношенного с головки поршня:STEP 12 - taking into account previously performed operations, the volume of Cr worn from the piston head is calculated:
ШАГ 13 - износ головки поршня оценивается по определенному объему Сr:STEP 13 - the wear of the piston head is evaluated by a certain amount of Cr:
ШАГ 14 - с учетом ранее проведенных операций рассчитывается объем Сu, изношенный с бронзовых втулок вставки поршня и верхней головки шатуна:STEP 14 - taking into account the previous operations, the volume Cu calculated from the bronze bushings of the piston insert and the upper rod head is calculated:
ШАГ 15 - оценивается износ бронзовых втулок по :STEP 15 - wear of bronze bushings is estimated according to :
ШАГ 16 - по известному процентному составу материала бронзовых втулок и ранее определенному рассчитывается объем Sn, изношенный с бронзовых втулок:STEP 16 - according to the known percentage composition of the material of the bronze bushings and previously determined The volume Sn worn from the bronze bushings is calculated:
ШАГ 17 - с учетом ранее выполненных операций определяется объем Sn, изношенного с тронка поршня:STEP 17 - taking into account previously performed operations, the volume Sn worn from the piston throne is determined:
ШАГ 18 - износ тронка поршня оценивается по объему изношенного Sn:STEP 18 - the wear of the piston tron is estimated by the volume of the worn Sn:
ШАГ 19 - с учетом ранее выполненных операций рассчитывается объем железа, изношенного с шеек коленчатого вала:STEP 19 - taking into account previously performed operations, the volume of iron worn from the necks of the crankshaft is calculated:
ШАГ 20 - износ шеек коленчатого вала оценивается по объему изношенного железа:STEP 20 - wear of the crankshaft journals is estimated by the volume of worn iron:
Способ подтверждается результатами эксперимента. Под контролем находился дизель типа 10Д100 №17247 МА с начала эксплуатации до проведения ремонта. Наработка дизеля составила 170 тыс. км. В табл.2 приведены текущие значения концентраций контролируемых элементов и количество доливов смазочного масла.The method is confirmed by the results of the experiment. Under control was a 10D100 diesel engine No. 17247 MA from the beginning of operation to the repair. The diesel engine operating time amounted to 170 thousand km. Table 2 shows the current values of the concentrations of the controlled elements and the number of topping up of lubricating oil.
При распределении объема железа в соответствии с /2/ получаем, мм3:When distributing the volume of iron in accordance with / 2 / we obtain, mm 3 :
цилиндровые втулки - 50572;cylinder bushings - 50572;
поршневые кольца - 25286;piston rings - 25286;
шейки коленвала - 5900;crankshaft journals - 5900;
поршневые пальцы - 2528.piston pins - 2528.
В результате расчетов получены объемы элементов, изношенных с контролируемых деталей, мм3:As a result of the calculations, the volumes of elements worn from controlled parts were obtained, mm 3 :
железо - 84286;iron - 84286;
медь - 9696;copper - 9696;
олово - 8861;tin - 8861;
хром - 5002;chrome - 5002;
свинец - 17275;lead - 17275;
магний - 1843;magnesium - 1843;
молибден - 1421;molybdenum - 1421;
никель - 1449.nickel - 1449.
При оценке по предлагаемому методу объемы железа распределяются следующим образом, мм3:When assessing the proposed method, the volumes of iron are distributed as follows, mm 3 :
цилиндровые втулки - 48138;cylinder bushings - 48138;
поршневые кольца - 23182;piston rings - 23182;
шейки коленвала - 9645;crankshaft journals - 9645;
поршневые пальцы - 3321.piston pins - 3321.
Следовательно реализуется возможность оценки степени износа по уточненным объемам одного характерного элемента, относящегося к конкретной контролируемой детали. Объем железа, изношенного с деталей, скорректирован (уточнен):Consequently, it is possible to assess the degree of wear based on the specified volumes of one characteristic element related to a specific controlled part. The volume of iron worn from parts is adjusted (specified):
для цилиндровых втулок на 4,8%;for cylinder sleeves by 4.8%;
для поршневых колец на 8%;for piston rings by 8%;
для шеек коленчатого вала на 39%;for crankshaft journals by 39%;
для поршневых пальцев на 24%.for piston pins by 24%.
Источники информацииSources of information
1. Диагностика технического состояния дизелей. М., Транспорт, 1977, с.56.1. Diagnostics of the technical condition of diesel engines. M., Transport, 1977, p. 56.
2. Соколов А.И. Диагностика судовых двигателей по параметрам работающего масла. Двигателестроение, 1980, №11, с.46-48.2. Sokolov A.I. Diagnostics of marine engines by operating oil parameters. Engine Engineering, 1980, No. 11, pp. 46-48.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003108158/28A RU2246716C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003108158/28A RU2246716C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003108158A RU2003108158A (en) | 2004-09-27 |
RU2246716C2 true RU2246716C2 (en) | 2005-02-20 |
Family
ID=35219008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003108158/28A RU2246716C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2246716C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476857C1 (en) * | 2011-07-25 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Method for technical diagnosis of diesel locomotive engine by spectral analysis of diesel oil with result processing |
-
2003
- 2003-03-24 RU RU2003108158/28A patent/RU2246716C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Б.Д.ГРОЗИН "Износ металлов", Киев: "Государственное издательство технической литературы Украины", 1951, стр. 90-95. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476857C1 (en) * | 2011-07-25 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Method for technical diagnosis of diesel locomotive engine by spectral analysis of diesel oil with result processing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3712417A1 (en) | Method of evaluating fatigue level of constituent component of marine diesel engine, fatigue level evaluation device, remaining lifetime diagnosing method, remaining lifetime diagnosing device, and system | |
Park et al. | A survey of mortality at two automotive engine manufacturing plants | |
JPH0657478A (en) | Method of chromium plating and metallic valve of engine coated by said method | |
RU2246716C2 (en) | Method of checking degree of wear of internal combustion engine parts operating in presence of lubricating material | |
EP0937866A2 (en) | Engine valve assembly | |
EP1391538A2 (en) | Chrome plated engine valve | |
DE102014013709A1 (en) | Method for determining a lubricant dilution in an internal combustion engine | |
Guinther et al. | Formation of intake valve deposits in gasoline direct injection engines | |
EP1849979A3 (en) | Piston engine and its operation method | |
Zhang et al. | A real-world fleet test of the effects of engine oil on Low Speed Pre-Ignition occurrence in TGDi engine | |
RU2343443C1 (en) | Method for lubricated items wear monitoring in internal combustion engines | |
Yuksek et al. | Analysis of the Surface Layer Formation of Single-cylinder Engine Combustion Chamber with Phosphorous-free and Conventional Engine Lubricants | |
RU2245537C2 (en) | Method of inspecting wear of engine parts | |
EP1213466A3 (en) | Method for the determination of the residual gas in the combustion space of a cylinder of a four stroke internal combustion engine | |
Lewis | Wear of diesel engine inlet valves and seats. | |
Skoblo et al. | Structure and Properties of Piston Rings with Ion-Plasma Multilayer Nanohardening. | |
Olree et al. | How much ZDP is enough? | |
Blau | A retrospective survey of the use of laboratory tests to simulate internal combustion engine materials tribology problems | |
AT520434B1 (en) | METHOD FOR DETECTING AND DETECTING PREVIOUS IGNITION EVENTS | |
CN109187372B (en) | Paint film scoring method for alcohol fuel engine lubricating system and application | |
RU2476857C1 (en) | Method for technical diagnosis of diesel locomotive engine by spectral analysis of diesel oil with result processing | |
Syahputra et al. | Improvement in Reusable Part Quality to Prolong Remanufactured Product Lifetime for Leading Heavy Equipment Remanufacturing Company in Indonesia | |
Tyagarajan et al. | Development of Low Viscosity Fuel Economy Engine Oil for Commercial Vehicles | |
Borkowska et al. | Research and analysis of the results of the internal combustion engine locomotive during the 85-hour endurance test | |
Colyer | The MS Sequence Tests Today |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080325 |