Зависание иглы в нижнем положении

 

 

Рис. - Зависание иглы в нижнем положении.

 

Искажается форма диаграммы впрыска. Возможно полное отсутствие вибросигнала. Уменьшается значение Pz, значительно снижается температура отработавших газов.

Снижается среднее индикаторное давление Pi и индикаторная цилиндровая мощность Ni. Уменьшается Pexp.

 

                6. ЗАВИСАНИЕ ИГЛЫ В ВЕРХНЕМ ПОЛОЖЕНИИ.

 

 

Искажается форма диаграммы впрыска

 

 Уменьшается значение Pz.

 

Рост  Pexp.

 

Рост температуры отработавших газов.

 

Возможно увеличение среднего индикаторного давление Pi и индикаторной цилиндровой мощности Ni.

 

ИЗНОС ПЛУНЖЕРНОЙ ПАРЫ ТНВД

 

 

 

Рис. Вид диаграмм при износе плунжерной пары ТНВД

 

Смещение вправо вибродиаграммы впрыска.

 

Смещение вправо начала видимого сгорания

 

Снижение максимального давления сгорания

 

Рост характерного давления Рexp.

 

ПОЗДНЕЕ ЗАКРЫТИЕ ВПУСКНОГО КЛАПАНА

 

 

 

 

Рис. Вид диаграмм при позднем закрытии впускного клапана.

 

 

Смещение вибродиаграммы закрытия впускного клапана.

 

Снижение общего уровня давления.

 

Возможное уменьшение мощности и экономичности двигателя

 

9.ПРОТЕЧКА ВСАСЫВАЮЩЕГО КЛАПАНА ИЗ-ЗА НАРУШЕНИЯ ГИДРОПЛОТНОСТИ (МАЛООБОРОТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ MAN - B & W)

 

 

Рис. Вид диаграмм при протечке всасывающего клапана ТНВД

 

Смещение вправо вибродиаграммы впрыска.

 

Смещение вправо начала видимого сгорания.

 

Снижение максимального давления сгорания

 

Рост характерного давления Рexp.

 

 

ПОЛОМКА ПРУЖИНЫ ФОРСУНКИ

                         

 

 

                               Рис.  Вид диаграмм при поломке пружины форсунки.

 

                    Искажается форма диаграммы впрыска.

 

                     Уменьшается значение Pz.

 

                      Рост Pexp.

 

                     Рост температуры выпускных газов

 

                     Возможно увеличение среднего индикаторного давление Pi.

 

             Возможно увеличение индикаторной цилиндровой мощности Ni.

Разбалансировка мостикапривода двухклапанной системы клапанов.

 

 

Рис. Вид диаграммы при нарушениях в приводе клапанов

 

Неодновременное закрытие клапанов.

 

Последствия аналогичны позднему закрытию клапана.

 

НАРУШЕНИЕ ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫПУСКНЫХ КЛАПАНОВ                                                                        

 

 

Рис. Вид диаграммы при нарушениях фаз газораспределения выпускных клапанов.

Изменяется угол открытия и закрытия клапана.

 

 

Порядок выполнения работы

 

Изучить устройство и работу электронной системы диагностики DEPAS 4.0.

Необходимо произвести запуск двигателя 6Ч12/14

1.Подготовить для запуска двигателя обслуживающие его системы (топливную, систему смазки, систему охлаждения, систему пуска).

    2. Подать электропитание на навесной насос смазки.

    3. Провернуть двигатель валоповоротным устройством.

    4. Прокачать двигатель маслом, включив маслопрокачивающий насос МЗН 2. При достижении давления масла 1,5 -2,0 бар нажать на щитке управления кнопку ПУСК.

    5. На работающем двигателе осуществлять контроль его работы по приборам.

    Перечисленные процедуры выполняются каждым студентом из подгруппы. После выхода работы дизеля на режим 1500 об/мин.  необходимо подключить модуль реального времени DEPAS D4.OH  произвести замер:

- тактности  двигателя,

- максимальное давление сгорания Pz,

- частоты вращения коленчатого вала,

 -среднего давления по времени в цилиндре Pt;

- параметр состояния датчика давления;

- фаз газораспределения.

На работающем двигателе произвести замеры основных параметров рабочего процесса. Значения занести в таблицу и дать оценку полученным результатам.

 

 

Содержание отчета

                                                                

Отчет должен содержать:

-  цели и задачи работы;

-  назначение и описание оборудования и принципа работы;

-  результаты замеров и оценку погрешности полученных результатов.

Вся необходимая информация заносится в шаблон отчета в специально отведенные для этого графы.

 

 

9. Контрольные вопросы

1. Какие наиболее распространенные приборы для используются для определения максимального давления сгорания.

2. Назначение систем контроля параметров рабочего процесса дизельных двигателей.

3. Какие параметры характеризуют работу цилиндров двигателя.

4. Функции системы мониторинга DEPAS D4. OH.

5. Какие преимущества дает использование системы мониторинга DEPAS D4.OH?

6. Как устроен датчик давления?

7. Каковы функции модуля реального времени?

8. Какие параметры рассчитывает система?

9. Назначение вибродатчика.

10. Что такое синхронизация данных?

11. Какова погрешность синхронизации в данной системе мониторинга?

12. Каковы основные причины искажения индикаторной диаграммы?

13. Как определяются фазы газораспределения при отсутствии системы мониторинга?

14. Как определяются фазы газораспределения при наличии рассматриваемой системы мониторинга?

15. Что отображается на вибродиаграммах?

16. Сколько импульсов генерирует форсунка при нормальном техническом состоянии?

17. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии износа плунжерной пары ТНВД?

18. Для чего выполняется индицирование двигателя?

19. Определение Pi по индикаторной диаграмме.

20. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

21. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

22. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

23. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

24. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

25.  Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

26. Каковы отклонения индикаторной диаграммы от эталона при наличии

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Варбанец Р.А. Особенности мониторинга и диагностики рабочего процесса судовых среднеоборотных дизелей программно-аппаратным комплексом D4.0H / Р. А. Варбанец, В. Г. Ивановский // Вестник СевГТУ. – 2008. – № 87 – С. 86-91

2.    Судовой механик: Справочник в 3-х т./ Авт. кол. под ред. А.А. Фока. Т1. – Одесса: Феникс, 2008. – 1036 с.

3.   Варбанец Р.А. Системы компьютерной диагностики судовых дизелей.- Судоходство, №6 – 2004 – с 24-27.

4. Варбанец Р.А., Ивановский В.Г., Савиных А.С. Расчетный метод обнаружения верхней мертвой точки поршня двигателя внутреннего сгорания, «Техническая эксплуатация флота». – М.: В/О «Мортехинформреклама», №6(816), 1994. – с. 1-6.

5. Ивановский В.Г., Корнилов Э.В., Афанащенко В.Н., Кобзарь В.М. Топливная аппаратура систем впрыска топлива в цилиндры дизелей (Устройство, эксплуатация) / В.Г.Ивановский, Э.В. Корнилов, В.Н. Афанащенко, В.М. Кобзарь. –  Одесса: Феникс, 2005. – 160с.

6. Федоровский К. Ю. Автоматический контроль и диагностика судовых дизелей / К. Ю. Федоровский // Справочное пособие. – Севастополь: СевНТУ, 2006. – 56 с.

7.  Гоголев Г.В. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок: учеб. пособие / Г.В.Гоголев, Ю.А.Лисняк. – Севастополь: СевГУ, 2017. – 372с._       

8.  Дизели ряда 6Ч 12/14 и агрегаты – М.: Машиностроение, 1975. – 208 с.: ил.

 

                               ПРИЛОЖЕНИЕ.

 

ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА, КОНТРОЛИРУЕМЫЕ ПЕРЕНОСНОЙ СИСТЕМОЙ DEPAS

 

 

 

                                           

 

 

                       

 

 

                                                         ПРИЛОЖЕНИЕ

 

Параметры рабочего процесса дизеля, контролируемые переносной системой DEPAS 2.34sp.

Diesel working process parameters of DEPAS determination

Item № п/п	Monitoring'sparameters Контролируемые параметры	Description Обозначение	Basic Базовые	Additional Дополнительные
1	Meanindicatedpressure Среднее индикаторное давление	Pi	✓
2	Cylinderload Цилиндровая индикаторная мощность	Nі	✓
3	Engine revolutions per minute ЧастотавращенияKBдвигателямин^-1	n	✓
4	Maximum combustion pressure Максимальноедавлениесгорания	Pz	✓
5	Maximum compression pressure Максимальноедавлениесжатия	Pc	✓
6	Pressure on expansion line (36° after TDC) Давлениеналиниирасширения(36° за ВМТ)	Р ехр	✓
7	Angle corresponding with maximum combustion pressure Угол, соответствующий максимальному давлению сгорания	φpz	✓
8	Speedofmaximumpressureincrease Максимальная скорость нарастания давления при сгорании		✓
9	Degree of pressure increase Степеньповышениядавления		✓
10	Combustion start pressure Делениеначаласгорания	pc	✓
11	Combustionstartangle Угол опережения начала сгорания	φ f	✓
12	Realangleofinjectionstart Действительный угол начала впрыска топлива	ao	✓
13	Angleoffuelinjection Угол продолжительности впрыска топлива	φ inj		✓
14	Analysis of sprayer technical condition Оценкатехническогосостоянияфорсунки			✓
15	Determination of gas distribution phases Определениефазгазораспределения	φ vin, φ vout		✓
16	Analysis of GDM technical condition Оценкатехническогосостояния МГР			✓
17	Pressure of any point of diagram Давление в любой точке диаграммы	px		✓
18	Angle, time of fuel ignition delay Угол, время задержки воспламенения топлива	φ Df, TDf		✓

 

DEPAS D 4.0 H.

Основное окно программы после загрузки *. flh файла данных индицирования.

 

Данные FLASH data записываются на двигателе во время индицирования и затем передаются в программу по последовательному интерфейсу (RS-232).

Для передачи данных нужно соединить систему кабелем последовательного интерфейса (в случае необходимости, воспользоваться конвертором USB - RS-232), включить систему до появления первой точки и вызвать режим «DataLoad». В окне загрузки должен отображаться процесс передачи данных

    В окне FLASH data данные отображаются в виде 0..23 записей по 3 последовательных рабочих процесса вместе с вибродиаграммами.

После загрузки данных их необходимо сохранить в *./7Л файле, задав ему соответствующее имя, например„ ДГ1 64H25_34.flh".

В окне комментария записать условия проведения индицирования. После полной загрузки данных система автоматически отключает питание.

 

 

Настройка параметров RS-232 порта.

Режим «RS-232».В поле Portнеобходимо указать номер COM-порта, к которому подключена система.

Скорость передачи данных - 115200 кБ/с.

Настройки RS-232 можно производить без подключения системы.

 

Задание данных двигателя перед началом расчета.

 

Double-Clickв поле базы данных двигателей, вызывает окно модификации данных существующего двигателя. Для задания нового двигателя необходимо добавить в базу новую запись, нажав клавишу «+» (можно установить фокус в поле двигателей и нажать «insert»).

Поля записи очистятся и можно вводить данные нового двигателя. ВНИМАНИЕ!!!

Уникальным является номер двигателя (номера двигателей не могут повторяться в одной БД).

Перед индицированием номер двигателя можно занести в систему в режиме «SETUP»или задать его непосредственно в системе с помощью команд управляющей кнопки:

 

1. Включение системы - держим кнопку до появления первой точки

2. В результате обработки данных индицирования система последовательно выдает на экран: тактность - обороты КВ - постоянный уровень датчика (для контроля его диапазона 0.3+2.2В) - Pz, Pzmin, Pzmax- Pz-...переход на новый цикл измерений.

3. В момент отображения Pzможно сохранить диаграмму и расчетные данные во FLASHпамяти системы

1-е длинное нажатие - вход в режим сохранения и корректировку номера цилиндра

2-е длинное нажатие - утверждение № цилиндра и переход к корректировке № двигателя

3-є длинное нажатие - утверждение № двигателя и сохранение диаграммы и данных.

(на экране отобразится номер записи 0 + 23, после точки).

 

Корректировка номера цилиндра и двигателя производится командами кнопки:

Click- увеличение, Doubleclick- уменьшение.

В течение времени задержки на нажатие кнопки (пока горит синий светодиод).

 

Перед началом расчета нужно убедиться, что в поле двигателей курсор стоит на нужном двигателе (происходит автоматическое позиционирование на соответствующий номер двигателя, указанный в первой строке записи *./7Л файла). При необходимости, можно изменить номер двигателя и цилиндра в *./7/? - записях (Double-Click)

Если двигатель с таким номером не существует в БД, то курсор позиционируется на первый двигатель БД.

 

Расчет происходит после вызова режима «F9-RUN».

 

Экран расчета:

 

 

 

Пример устранения погрешности синхронизации

(например, при ранних углах начла самовоспламенения и др. случаях)

После установки значения ImpSynchronization производим перерасчет:

1. ВокнеOptions:Update-Close – для сохранения настройки;

2. ПовторныйClick на рассчитываемую запись в окне FLASHdata–на основном окне отобразятся три последовательных рабочих цикла

3. Перерасчет F9-RUN

При точечной синхронизации модель dP/dφ –малиновая кривая внизу –должна проходить через «0» в координате ВМТ. Модель dP/dφ является расчетной моделью скорости изменения давления в цилиндре при отключенной подаче топлива (чистое сжатие – расширения). Расчетная модель dP/dφ (малиновая) и реальная кривая (серая) совпадают только на участке сжатия.

 

Handypowermanagement

PowerOffAfter DB Loading - отключение питания системы после загрузки данных;

PowerOffAfterSetup - отключение питания системы после выхода из режима Setup;

GENERAL REPORT

PowerOffAfter DB Loading - отключение питания системы после загрузки данных;

MainChart

Р - diagram

AxisMax [MPa] - максимальное значение шкалы давления на индикаторной диаграмме

VisibleCompression - отображать / не отображать расчетную диаграмму сжатия

DrawPoints - отображать / не отображать точки Pz, Pc, Рехр

Marks      Pz - отображать / не отображать значение точки Pz

       Рс - отображать / не отображать значение точки Рс

       Рехр - отображать / не отображать значение точки Рехр

dP/dFi - diagram

dp/dFiVisible - отображать / не отображать диаграмму dp/dφ

dp/dFimodelVisible - отображать / не отображать расчетную модель диаграммы dp/dφ

Clipnegativepoints - отображать / не отображать отрицательную часть диаграммы dp/dφ

AxisMin [MPa/°] - минимум шкалы dp/dφ

AxisMax [MPa/°] - максимум шкалы dp/dφ

Drawfrom - начало отображения диаграммы dp/dφ

To - конец отображения диаграммы dp/dφ

V - diagram

Visible - отображать / не отображатьвибродиаграмму

AxisMax [volt] - макимум шкалы вибродиаграммы [вольт]

 

Chartscale [%] - процентное соотношение вибродиаграммы к основной диаграмме давления газов по высоте.

Visible 3,4 StrokeVibro - включение/отключение рисования вибродиаграммы 3,4 тактов (выпуска и наполнения) для 4-х тактных ДВС (виброимпульс закрытия выпускного клапана)

SmallBarChart

Pzmax - максимум шкалы диаграмм Pz, Pzmax, Pzmin в маленьком окне на панели управления

Ptmax - максимум шкалы диаграмм Pt в маленьком окне на панели управления (опция отключена)

CLC options

LowPass(FFT) filter -Выбор окна цифрового фильтра

Combustion/CompressionCriterium - критерий, устанавливающий наличие/отсутствие процесса сгорания в цилиндре.

Powell'64 modelling - точность метода безградиентной минимизации при поиске ВМТ и моделировании кривой сжатия.

Vibroanalyseoptions

MinValidLevel [volt] - минимальный уровень вибросигнала, воспринимаемый не как помеха.

a_inj - диапазон поиска угла опережения впрыска топлив (по переднему фронту вибродиаграммы впрыска).

a_inlet– диапазон поиска угла закрытия впускного клапана (по максимуму импульса)/

φ_exhДиапазон поиска угла закрытия выпускного клапана (по максимуму импульса).

ImpSynchronization

Enable - Установка флажка "Enable" отключает расчетную синхронизацию и устанавливает режим «долевой» синхронизации диаграммы. Реальные значения ImpSynchronization находятся в диапазоне 0,2 ÷ 0,5 (см. Особенности версии D4.0H).

count = f(ms)

 

msA, msB – коэф. передаточной функции перевода в миллисекунды ms=A*x+B

loadtime, ms

prior -  время набора данных для предварительного анализа, мс

 

 

Пример устранения погрешности синхронизации

(например, при ранних углах начла самовоспламенения и др. случаях)

После установки значения ImpSynchronization производим перерасчет:

4. ВокнеOptions:Update-Close – для сохранения настройки;

5. ПовторныйClick на рассчитываемую запись в окне FLASHdata–на основном окне отобразятся три последовательных рабочих цикла

6. Перерасчет F9-RUN

При точечной синхронизации модель dP/dφ –малиновая кривая внизу –должна проходить через «0» в координате ВМТ. Модель dP/dφ является расчетной моделью скорости изменения давления в цилиндре при отключенной подаче топлива (чистое сжатие – расширения). Расчетная модель dP/dφ (малиновая) и реальная кривая (серая) совпадают только на участке сжатия.

 

 

Handypowermanagement

PowerOffAfter DB Loading - отключение питания системы после загрузки данных;

PowerOffAfterSetup - отключение питания системы после выхода из режима Setup;

GENERAL REPORT

PowerOffAfter DB Loading - отключение питания системы после загрузки данных;

MainChart

Р - diagram

AxisMax [MPa] - максимальное значение шкалы давления на индикаторной диаграмме

VisibleCompression - отображать / не отображать расчетную диаграмму сжатия

DrawPoints - отображать / не отображать точки Pz, Pc, Рехр

Marks      Pz - отображать / не отображать значение точки Pz

       Рс - отображать / не отображать значение точки Рс

       Рехр - отображать / не отображать значение точки Рехр

dP/dFi - diagram

dp/dFiVisible - отображать / не отображать диаграмму dp/dφ

dp/dFimodelVisible - отображать / не отображать расчетную модель диаграммы dp/dφ

Clipnegativepoints - отображать / не отображать отрицательную часть диаграммы dp/dφ

AxisMin [MPa/°] - минимум шкалы dp/dφ

AxisMax [MPa/°] - максимум шкалы dp/dφ

Drawfrom - начало отображения диаграммы dp/dφ

To - конец отображения диаграммы dp/dφ

V - diagram

Visible - отображать / не отображатьвибродиаграмму

AxisMax [volt] - макимум шкалы вибродиаграммы [вольт]

Chartscale [%] - процентное соотношение вибродиаграммы к основной диаграмме давления газов по высоте.

Visible 3,4 StrokeVibro - включение/отключение рисования вибродиаграммы 3,4 тактов (выпуска и наполнения) для 4-х тактных ДВС (виброимпульс закрытия выпускного клапана)

SmallBarChart

Pzmax - максимум шкалы диаграмм Pz, Pzmax, Pzmin в маленьком окне на панели управления

Ptmax - максимум шкалы диаграмм Pt в маленьком окне на панели управления (опция отключена)

CLC options

LowPass(FFT) filter -Выбор окна цифрового фильтра

Combustion/CompressionCriterium - критерий, устанавливающий наличие/отсутствие процесса сгорания в цилиндре.

Powell'64 modelling - точность метода безградиентной минимизации при поиске ВМТ и моделировании кривой сжатия.

Vibroanalyseoptions

MinValidLevel [volt] - минимальный уровень вибросигнала, воспринимаемый не как помеха.

a_inj - диапазон поиска угла опережения впрыска топлив (по переднему фронту вибродиаграммы впрыска).

a_inlet– диапазон поиска угла закрытия впускного клапана (по максимуму импульса)/

φ_exhДиапазон поиска угла закрытия выпускного клапана (по максимуму импульса).

ImpSynchronization

Enable - Установка флажка "Enable" отключает расчетную синхронизацию и устанавливает режим «долевой» синхронизации диаграммы. Реальные значения ImpSynchronization находятся в диапазоне 0,2 ÷ 0,5 (см. Особенности версии D4.0H).

count = f(ms)

 

msA, msB – коэф. передаточной функции перевода в миллисекунды ms=A*x+B

loadtime, ms

prior -  время набора данных для предварительного анализа, мс

 

max – максимальное время предварительного набора данных, мс

 

~Pz/Pc

Паспортное значение λ=Pz/Pc

Hardware

 

MinVolt – минимальный значимый уровень сигнала (уровень шумов) В

Filterlen – длина фильтра, для сглаживания грубых помех (~ 3..5)

 

Software

 

firstcycles – количество циклов для предварительного анализа (~7 // 10)

finalcycles – окончательная запись (3 рабочих цикла)

over / number – параметр внутреннего осреднения данных (7)

 

Battery

2-4 stroke

 

принудительное задание тактности:

4 stroke – 4-х тактный ДВС

2 stroke – 2=х тактный ДВС

AUTO – томатическое определение тактности

 

ADChannels

Коэеффициенты передаточных функций по каналам (для канала A1/PRESSURE)

(!! не менять!!)

…Delay

 

Время длинного нажатия кнопки, мс

Время задержек при отображении параметров, мс

 

DBnextavailableRecordNumber

 

Номер записи при следующем индицировании

Устанавливать в «0» перед началом нового индицирования.

 

CurrentEngine

 

Текущий номер двигателя (перед индицированием устанавливавется в соответствии с номером в базе данных)

 

CurrentCylinder

 

Текущий номер цилиндра (перед индицированием устанавливается в «1»)

 

 

 

 

 

 

 

Не вставляется рис. из 14.docx

 

Литературный редактор

………………

Технический редактор

………………

 

 

______________________________________________________

Подписано к печати __.__.__. Изд. № _/__. Зак. ……/2015. Тираж 50

Объем _,__ п.л. Усл. печ. л. _,__ Уч.-изд. л. _,__

Формат бумаги 60 х 84 1/16

______________________________________________________

РИИЦМ ФГБАУВО «Севастопольский государственный университет»