Analiza możliwości wykorzystania zadymienia spalin silnika o zapłonie samoczynnym do diagnozowania jego aparatury wtryskowej.

• Autorzy: Boruta G. , Trawiński G.

Warianty tytułu

EN

The analysis of possibility of a diesel engine fuel system diagnosing by exhaust gases smokiness measurement.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kontrola toksyczności spalin silnika o zapłonie samoczynnym w czasie jego użytkowania (wykonywana podczas okresowych badań kontrolnych) odbywa się za pomocą dymomierzy absorpcyjnych poprzez pomiar zadymienia spalin, wyrażanego przez współczynnik pochłaniania światła k [m do -1]. Uzyskiwana w wyniku pomiarów średnia wartość maksymalnych wartości współczynnika pochłaniania światła z kilku kolejno wykonanych swobodnych akceleracji silnika interpretowana jest dwustanowo. Jeśli uzyskana wartość jest mniejsza niż wartość maksymalna dopuszczalna, pojazd może być użytkowany dalej praktycznie do chwili wykonania kolejnego badania technicznego. Jeśli natomiast jest ona większa, pojazd nie może być dopuszczony do ruchu. Wartość graniczna, pozwalająca zakwalifikować stan silnika jako zdatny lub niezdatny, zależna jest od rodzaju silnika (wolno ssący lub turbodoładowany). Przy czym są one praktycznie tak wysokie, że nawet silnik z widocznymi "gołym okiem" niezdatnościami może być zakwalifikowany jako zdatny. Podjęto więc próbę określenia wpływu zadanych stanów niezdatności silnika na zadymienie spalin, przy czym ze względu na niezawodność układów silnika o zapłonie samoczynnym ograniczono się do zmian stanu technicznego aparatury paliwowej silnika. Symulowano niewłaściwe dawki paliwa, ciśnienie otwarcia wtryskiwaczy, kąt wyprzedzania wtrysku oraz rozpylanie paliwa. Badania wykonano na stanowisku hamownianym Zakładu Eksploatacji Pojazdów Mechanicznych Wojskowej Akademii Technicznej dla turbodoładowanego silnika T359E polskiej konstrukcji, spełniającego wymagania normy EURO-1. Uzyskane rezultaty badań eksperymentalnych poddano analizie metodami statystycznymi. W pierwszej kolejności, wykorzystując test F-Snedeckora i rozkładu normalnego, sprawdzono możliwość rozróżnienia poszczególnych symulowanych niezdatności na podstawie wartości średniej współczynnika k dla tych niezdatności. W dalszym etapie oszacowano wartości graniczne współczynnika pochłaniania światła, odpowiadające wystąpieniu różnych niezdatności badanej aparatury wtryskowej wybranymi metodami: metodą minimalnej liczby błędnych decyzji diagnostycznych i metodą Neymana-Pearsona. Końcowa część artykułu zawiera wnioski z wykonanych badań oraz kierunki dalszych prac.

EN

The control of a diesel exhaust gases toxicity during its using (executed by periodic control tests) performs by means of absorptive smokemeters by measurement of exhaust gases smokiness expressed by a light absorption coefficient k in m to the -1. Obtained as the measurements consequence, the average of light absorption coefficient maximal values, from engine free acceleration series, is interpreted binary. If the obtained value is smaller than a maximal limit value, then a vehicle can be used practically till next control test. However if it is greater, then a vehicle won't be admitted to a vehicular traffic. Limit values, that allow qualify a vehicle state as suitability or unsuitability for use, depend on kind of engine (normally aspirated or exhaust-driven-supercharged). However, limit values are practically so high that an engine, with unsuitability with the naked eye visible, may be qualified as sutiable. So a trial was undertaken to the influence of an engine select suitabilities on engine exhaust gases smokiness. Considering a reliability of engine systems, the analysis was limited to fuel system changes. Unsuitable fuel doses, injectors opening pressures, fuel timings and fuel atomization were simulated. Examinations were done on engine test stand at Institute of Motor Vehicles of Military University of Technology for an exhaust-driven supercharged engine type T359E (polish product,, complying with EURO-1 standard). Experimental research results were subjected to an examination with statistical methods. At first, using F-Snedecor test and Gauss distribution test, a possibility of discrimination of individual simulated unsuitability based on k-coefficient was analysed. Next, light absorption coefficient limit values, corresponding to appearance of different fuel system unsuitabilities, was determined by chosen statistical methods (the method of diagnosis errors minimum number and the Neyman-Pearson method). The final part of article includes research conclusions and future research directs.

Słowa kluczowe

PL

diagnozowanie; aparatura wtryskowa; silnik o zapłonie samoczynnym; pomiar; zadymienie spalin

EN

diagnosing; fuel system; diesel engine measurement; exhaust gases smokiness

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2000
• Tom: Vol. 35, nr 1
• Strony: 163--178

Twórcy

autor

Boruta G.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Pojazdów Mechanicznych, ul. Kaliskiego 2, 00-908 Warsz

autor

Trawiński G.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Pojazdów Mechanicznych, ul. Kaliskiego 2, 00-908 Warsz

Bibliografia

• [1] Cembel C.: Diagnostyka wibroakustyczna maszyn. PWN, Warszawa 1989.
• [2] Hebda M., Niziński S., Pelc H.: Podstawy diagnostyki pojazdów mechanicznych. WKiŁ, Warszawa 1980.
• [3] Porozumienie ONZ dotyczące przyjęcia jednolitych warunków homologacji oraz wzajemnego uznawania homologacji wyposażenia i części pojazdów samochodowych. Załącznik nr 23, Regulamin nr 24, Genewa 1986.
• [4] Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 18.10.1994 r. w sprawie warunków technicznych i badań pojazdów, Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej nr 116 z 7.11.1994, poz. 557.
• [5] Zarządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 12.10.1995 r. w sprawie zakresu i sposobu przeprowadzenia badań technicznych pojazdów oraz wzorów stosowanych przy tym dokumentów, Monitor Polski nr 63 z 12.12.1995, poz. 695.
• [6] Piętak A., Trawiński G.: Badania eksperymentalne wpływ stanu technicznego i regulacji aparatury paliwowej silnika T359E na zadymienie spalin określane w czasie swobodnego przyspieszania silnika. Biuletyn WAT, (1998); XLV, 10.
• [7] Bocheński C., Gis W.: Wpływ parametrów regulacyjnych i stanu technicznego silnika na dymienie. Międzynarodowy Rocznik Transportu „Ochrona środowiska a transport”. WKiŁ, Warszawa 1980.
• [8] Bocheński C., Wardziński F.: Metody pomiaru dymienia silników wysokoprężnych w eksploatacji. Międzynarodowy Rocznik Transportu „Ochrona środowiska a transport”. WKiŁ, Warszawa 1980.
• [9] Bobrowski D.: Probabilistyka w zastosowaniach technicznych. WNT, Warszawa 1980.
• [10] Zieliński R.: Tablice statystyczne. PWN, Warszawa 1972.
• [11] Биргер И.A.: Teхническая биазносмика. Maшиностроение, Mocквa 1978.
• [12] Boruta G.: Probabilistyczne metody wyznaczania wartości granicznych parametrów diagnostycznych maszyn. Biuletyn WAT, (1998); XLVII, 10.
• [13] Hebda M., Mazur T., Pelc H.: Teoria eksploatacji pojazdów. WKiŁ, Warszawa 1978.