RU2743092C9 - Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2743092C9
RU2743092C9 RU2019118838A RU2019118838A RU2743092C9 RU 2743092 C9 RU2743092 C9 RU 2743092C9 RU 2019118838 A RU2019118838 A RU 2019118838A RU 2019118838 A RU2019118838 A RU 2019118838A RU 2743092 C9 RU2743092 C9 RU 2743092C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
engine
sensor
readings
Prior art date
Application number
RU2019118838A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019118838A3 (ru
RU2743092C2 (ru
RU2019118838A (ru
Inventor
Дмитрий Валерьевич Варнаков
Валерий Валентинович Варнаков
Даниил Николаевич Яшин
Екатерина Алексеевна Варнакова
Алексей Сергеевич Неваев
Сергей Александрович Симачков
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет"
Priority to RU2019118838A priority Critical patent/RU2743092C9/ru
Publication of RU2019118838A3 publication Critical patent/RU2019118838A3/ru
Publication of RU2019118838A publication Critical patent/RU2019118838A/ru
Publication of RU2743092C2 publication Critical patent/RU2743092C2/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2743092C9 publication Critical patent/RU2743092C9/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/05Testing internal-combustion engines by combined monitoring of two or more different engine parameters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относится к методам контроля поршневых двигателей внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях и может быть использовано как для предварительной диагностики технического состояния ДВС на этапах эксплуатации, так и при техническом обслуживании автотранспортных средств. Способ контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания заключается в том, что измеряют показания датчиков двигателя внутреннего сгорания, а также динамометра, причем динамометр устанавливают на маховике двигателя, после чего сравнивают при помощи диагностического блока измеренные показания с нормативными и на основании этого осуществляют контроль технического состояния двигателя внутреннего сгорания. Также представлена система для контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания. Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является осуществление оперативного контроля параметров технического состояния двигателя автотранспортного средства за счет обработки показаний, снятых с датчиков ДВС и динамометра, а также информирование о степени износа ДВС с помощью блока индикации, на основании которого водитель получает информацию о необходимости проведения технического обслуживания автотранспортного средства. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Данное техническое решение относится к методам контроля поршневых двигателей внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях, и мо яет быть использовано как для предварительной диагностики технического состояния ДВС на этапах эксплуатации, так и при техническом обслуживании автотранспортных средств.
Из существующего уровня техники известен способ (Патент РФ №2486486 «Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания», G01M 15/04 - опубл. от 27.06.2013), в котором оценку технического состояния двигателя внутреннего сгорания производятся по давлению картерных газов при работе двигателя в режиме свободного разгона. При этом измеряют давление картерных газов при временно изолированной полости картера двигателя от атмосферы за время свободного разгона двигателя, после чего сравнивают измеренные значения с нормативными и на основании этого производят оценку состояния цилиндропоршневой группы двигателя.
Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания имеет недостатки:
- высокая трудоемкость процесса измерения, которая обусловлена изоляцией полостей картера двигателя (отверстие сапуна, установочного отверстия масляного щупа и т.д.) от атмосферы.
Известен способ (патент №2216717 «Способ диагностики состояния двигателей», МПК G01M 15/00 - опубл. 20.11.2003 г.), заключающийся в том, что предварительно подготовленную пробу масла вводят в спектральный источник света со скоростью, обеспечивающей с заданной вероятностью раздельную во времени регистрацию сигналов от каждой встречающейся в пробе частицы износа, при этом вводят пробу в виде аэрозоля путем распыления в плазмотрон, регистрируют оптические сигналы излучения одновременно по двум или более измерительным каналам, каждый из которых настроен на аналитическую линию излучения своего химического элемента, преобразуют оптические сигналы в электрические, измеряют их, определяют по величине импульсных и равновесного сигналов и градуировочным характеристикам содержание элементов, находящихся в пробе отдельно в виде металлических частиц и в виде раствора, а для частиц, импульсные сигналы от которых зарегистрированы по двум и более каналам, определяют их элементный состав, полученные результаты используют для оценки состояния двигателя и его узлов, отличающийся тем, что дополнительно по результатам предыдущих диагностических исследований этого двигателя строят временные тренды параметров частиц (концентрации элементов, числа и состава частиц, показателя крупности), при наличии выраженного максимума на тренде, делают смыв осадка масляного фильтра, проводят анализ смыва, средний размер металлических частиц, смытых с фильтра, сравнивают с размером частиц в масле, сравнивают относительное содержание металлов в масле и в смыве, сравнивают количество и состав сложных частиц в масле и в смыве, по полученным результатам сравнения параметров частиц износа в масле и смыве с фильтра и с учетом сравнения параметров частиц износа для среднестатистического исправного двигателя делают заключение о состоянии исследуемого двигателя.
Способ диагностики состояния двигателей имеет недостатки:
- неточная оценка технического состояния двигателя, в связи с высокой погрешностью измерений;
- отсутствует возможность осуществления оперативного контроля технического состояния двигателя внутреннего сгорания.
Известен способ определения мощностных показателей двигателей внутреннего сгорания бес тормозным методом [1], при котором в картере маховика устанавливают первичный преобразователь частоты вращения, соединенный с измерительным устройством, пускают и прогревают двигатель до рабочей температуры охлаждающей жидкости и масла, подготавливают прибор к измерению. Измерения эффективной мощности двигателя проводят следующим образом: устанавливают максимальную подачу топлива, измеряют максимальную частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу, выключают подачу топлива и при достижении минимальной частоты вращения резко переводят рычаг топливоподачи в положение максимальной подачи топлива, регистрируя при этом контролируемые параметры разгона.
В качестве недостатков данного способа стоит отметить:
- отсутствие возможности достоверно определить, а тем более локализовать отказ ДВС;
- относительно большие временные затраты на диагностирование;
- необходимость проведения подготовительных работ для настройки (калибровки) электронного прибора типа ИМД-Ц, что характеризует низкий уровень его использования;
- возможность диагностирование только дизельных ДВС.
Известна полезная модель (Патент №174174 «Автоматизированная система контроля данных о техническом состоянии двигателя внутреннего сгорания транспортного средства», МПК G01M 15/04 - опубл. от 05.10.2017 г.), состоящая из устанавливаемых на испытуемом двигателе датчика числа оборотов коленчатого вала, датчика уровня расхода топлива, датчика давления в цилиндре, датчика положения дроссельной заслонки, дымомера, датчика детонаций, блока сопряжения датчиков, включая аналого-цифровой преобразователь - АЦП с персональным компьютером и самого персонального компьютера. При этом на двигателе дополнительно установлены датчик положения коленчатого вала, датчик концентрации кислорода, датчик массового расхода воздуха, газоанализатор вредных выбросов в продуктах сгорания.
Автоматизированная система контроля данных о техническом состоянии двигателя внутреннего сгорания транспортного средства имеет недостатки:
- необходимость проведения стендовых испытаний;
- высокая сложность проводимых измерений, а также необходимость наличия дорогостоящего оборудования.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение заключается в возможности осуществления оперативной оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания.
Данная задача решается за счет того, что в предлагаемом способе контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания, заключающимся в том, что измеряют показания датчиков двигателя внутреннего сгорания, а также динамометра, причем динамометр устанавливают на маховике двигателя, после чего сравнивают при помощи диагностического блока измеренные показания с нормативными и на основании этого осуществляют контроль технического состояния двигателя внутреннего сгорания.
Для осуществления заявленного способа используется система для контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания, которая содержит установленные на диагностируемом двигателе датчик давления масла, датчик детонации, датчик положения распределительного вала, датчик положения коленчатого вала, датчик температуры всасываемого воздуха, датчик массового расхода воздуха, датчик положения дроссельной заслонки, датчик остаточного кислорода, датчик температуры охлаждающей жидкости, включая динамометр, обеспечивающий измерение крутящего момента силы с маховика двигателя, показания с которых через электронный блок управления автотранспортного средства поступают на диагностический блок, который обрабатывает полученный сигнал и информирует о степени износа ДВС при помощи блока индикации.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является осуществление оперативного контроля параметров технического состояния двигателя автотранспортного средства за счет обработки показаний, снятых с датчиков ДВС и динамометра, а также информирование о степени износа ДВС с помощью блока индикации, на основании которого водитель получает информацию о необходимости проведения технического обслуживания автотранспортного средства.
Проведенный поиск патентно-информационных материалов не выявил аналогичного решения, и поэтому предлагаемый способ контроля технического состояния ДВС обладает признаками новизны и может быть признан изобретением.
На чертеже представлена схема реализации заявляемого способа, где 1 - двигатель; 2 - динамометр; 3 - датчик давления масла; 4 - датчик детонации; 5 -датчик положения распределительного вала; 6 - датчик положения коленчатого вала; 7 - датчик температуры всасываемого воздуха; 8 - датчик массового расхода воздуха; 9 - датчик положения дроссельной заслонки; 10 - датчик остаточного кислорода; 11 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 12 - электронный блок управления; 13 - диагностический блок; 14 - блок индикации.
Способ реализуют следующим образом. К электронному блоку управления 12 автотранспортного средства подсоединяют диагностический блок 13 для контроля технического состояния двигателя внутреннего сгорания. При этом электронный блок управления 12 обрабатывает сигналы, поступающие с датчика давления масла 3, датчика детонации 4, датчика положения распределительного вала 5, датчика положения коленчатого вала 6, датчика температуры всасываемого воздуха 7, датчика массового расхода воздуха 8, датчика положения дроссельной заслонки 9, датчика остаточного кислорода 10, датчика температуры охлаждающей жидкости 11, а также динамометра 2 и передает их на диагностический блок 13, анализирующего полученные показания и производящего оценку степени износа ДВС, которая затем выводится на блок индикации 14. Причем блок индикации может быть установлен в любом удобном для водителя месте.
Для реализации способа контроля технического состояния двигателя внутреннего сгорания разработана система для контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания, состоящая из динамометра, обеспечивающего измерение крутящего момента силы с маховика двигателя, диагностического блока 13, обрабатывающего показания датчиков, которые поступают на него через электронный блок управления 12 автотранспортного средства и блока индикации 14, на который выводится оценка степени износа двигателя.
Список источников
1. Алилуев В.А. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка / В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, А.Х. Морозов. - М.: Агропромиздат, 1987 г.

Claims (2)

1. Способ контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания, характеризующийся тем, что измеряют показания датчиков двигателя внутреннего сгорания, а также динамометра, причем динамометр устанавливают на маховике двигателя, после чего сравнивают при помощи диагностического блока измеренные показания с нормативными и на основании этого осуществляют контроль технического состояния двигателя внутреннего сгорания.
2. Система для контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания, характеризующаяся тем, что содержит установленные на диагностируемом двигателе датчик давления масла, датчик детонации, датчик положения распределительного вала, датчик положения коленчатого вала, датчик температуры всасываемого воздуха, датчик массового расхода воздуха, датчик положения дроссельной заслонки, датчик остаточного кислорода, датчик температуры охлаждающей жидкости, включая динамометр, обеспечивающий измерение крутящего момента силы с маховика двигателя, показания с которых через электронный блок управления автотранспортного средства поступают на диагностический блок, который обрабатывает полученный сигнал и информирует о степени износа ДВС при помощи блока индикации.
RU2019118838A 2019-06-17 2019-06-17 Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания RU2743092C9 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118838A RU2743092C9 (ru) 2019-06-17 2019-06-17 Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118838A RU2743092C9 (ru) 2019-06-17 2019-06-17 Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания

Publications (4)

Publication Number Publication Date
RU2019118838A3 RU2019118838A3 (ru) 2020-12-17
RU2019118838A RU2019118838A (ru) 2020-12-17
RU2743092C2 RU2743092C2 (ru) 2021-02-15
RU2743092C9 true RU2743092C9 (ru) 2022-02-22

Family

ID=73835245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118838A RU2743092C9 (ru) 2019-06-17 2019-06-17 Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2743092C9 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5771483A (en) * 1995-06-08 1998-06-23 Renault Internal combustion engine torque measurement device and method
US20150292428A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-15 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for determining a fuel concentration in engine oil using an intake oxygen sensor
RU174174U1 (ru) * 2017-01-31 2017-10-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Автоматизированная система контроля данных о техническом состоянии двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
RU2691259C1 (ru) * 2018-02-13 2019-06-11 Александр Александрович Макушин Способ определения зазора в шатунном подшипнике коленчатого вала при испытании и диагностике двигателя внутреннего сгорания автомобилей, транспортных и транспортно-технологических машин

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5771483A (en) * 1995-06-08 1998-06-23 Renault Internal combustion engine torque measurement device and method
US20150292428A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-15 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for determining a fuel concentration in engine oil using an intake oxygen sensor
RU174174U1 (ru) * 2017-01-31 2017-10-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Автоматизированная система контроля данных о техническом состоянии двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
RU2691259C1 (ru) * 2018-02-13 2019-06-11 Александр Александрович Макушин Способ определения зазора в шатунном подшипнике коленчатого вала при испытании и диагностике двигателя внутреннего сгорания автомобилей, транспортных и транспортно-технологических машин

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка. Под. ред. Ю.Н. Блынского; Новосиб. гос. аграр. ун-т. Инж. ин-т. - Новосибирск, 2008. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019118838A3 (ru) 2020-12-17
RU2743092C2 (ru) 2021-02-15
RU2019118838A (ru) 2020-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160025027A1 (en) Engine analysis and diagnostic system
US10844786B2 (en) Method for the predictive maintenance of internal combustion engine components by means of a structure-borne sound sensor
RU174174U1 (ru) Автоматизированная система контроля данных о техническом состоянии двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
EP0635124B1 (en) Process and device for detecting combustion irregularities in an engine particularly at medium and high speed
EP3561475B1 (en) Combustion analysis apparatus for large-sized low-speed engine and method for determining combustion state of engine using the same
RU194054U1 (ru) Имитационная система контроля состояния моторного масла транспортных средств
EP0717276A2 (en) Cylinder combustion gas leakage testing
RU2743092C9 (ru) Способ и система контроля параметров технического состояния двигателя внутреннего сгорания
RU2349890C1 (ru) Автоматизированная система диагностики бензиновых автотракторных двигателей
RU2724072C1 (ru) Имитационная система контроля качества моторного масла транспортных средств
Macián et al. A comparison of different methods for fuel delivery unevenness detection in Diesel engines
RU183160U1 (ru) Имитационная система контроля качества топлива транспортных средств
EP2568149A1 (en) Method and apparatus for detecting a misfire of an internal combustion engine
RU2755757C1 (ru) Автоматизированная система контроля экологических параметров транспортных средств
RU2739652C1 (ru) Автоматизированная система мониторинга экологических параметров двигателя внутреннего сгорания транспортных средств
Zardini et al. Preparatory work for the environmental effect study on the Euro 5 step of L-category vehicles
RU182119U1 (ru) Имитационная система контроля качества топлива транспортных средств
RU2534640C2 (ru) Способ оценки технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания
RU2786297C1 (ru) Автоматизированная система функциональной диагностики двигателя внутреннего сгорания
CN112267998A (zh) 一种多缸柴油机缸内最高温度及各缸不均匀性测试方法
RU2782630C1 (ru) Автоматизированный комплекс мониторинга качества топлива двигателя внутреннего сгорания транспортных средств
RU2798641C1 (ru) Адаптивно-управляемая система приготовления и подачи топлива транспортного средства
RU223207U1 (ru) Устройство непрерывной оценки технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания
Łazarz et al. Vibration based diagnosis of internal combustion engine valve faults
Lus Marine high-speed reciprocating internal combustion engines investigations using envelope vibration method

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 5-2021 FOR INID CODE(S) (73)

TH4A Reissue of patent specification