Експериментальні Дослідження Впливу Типових Несправностей На Функціональні Параметри Систем Змащування Високообертових Дизелів

Abstract

Ефективним напрямком підвищення безвідмовності, та вцілому й надійності підшипникових вузлів кривошипно-шатунного механізму (КШМ) є розробка нових та вдосконалення існуючих методів діагностування їх працездатності та працездатності систем змащування (СЗ) без виведення двигунів з дії. Особливо це актуально для головних суднових двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ), що функціонують в умовах тривалої безперервної дії на різних режимах навантаження. На практиці застосовуються непрямі методи оцінки працездатності підшипників КШМ шляхом моніторингу показників функціональних параметрів: температури оливи на вході та виході з підшипників, концентрації парів оливи в картері дизеля та ін. Додатково працездатність СЗ оцінюється моніторингом тиску оливи на вході в двигун, та виконується періодичний контроль її в’язкості, що є основним показником, який забезпечує працездатність підшипників ковзання. При пошуку алгоритмів діагностування СЗ виділено два контури діагностування: контур подачі, очищення та охолодження моторної оливи й контур змащування підшипникових вузлів та охолодження поршнів. Перед проведенням аналізу кореляційних зв’язків між діагностичними параметрами виділено основні несправності: забруднення сітки оливоприймача, знос деталей насосу оливи, заклинювання золотника запобіжного клапану, інтенсивне забруднення фільтра оливи, відхилення в’язкості моторної оливи від встановленого діапазону заводом-виробником. Для визначення характеристик елементів СЗ проведено ряд експериментальних стендових досліджень при різних умовах її функціонування: при відсутності відхилень робочихпараметрів від нормативних; при підвищеній витраті моторної оливи через головну оливну магістраль; при підвищеному значенні опору на лінії всмоктування моторної оливи; при підвищеному значенні опору фільтру оливи (експлуатація дизеля із фільтром оливи, щомає значне забруднення фільтруючого елементу); при фіксованому відкритому положенні золотника запобіжного клапану. Наведені результати вказують на недостатність існуючих засобів діагностування працездатності елементів СЗ, а також відсутність можливостей забезпечення необхідної повноти діагностування навіть при можливості додаткового вимірювання тиску безпосередньо в контурі системи подачі, очищення та охолодження моторної оливи. Внаслідок впливу запобіжного клапану на показники тиску як в контурі, так і в напірній магістралі, компенсувати відсутність діагностичної інформації можливо шляхом визначення витрати моторної оливи через запобіжний клапан.Ключові слова: високообертовий двигун внутрішнього згоряння, система змащування, фільтр оливи, насос оливи, запобіжний клапан