RU2445597C2 - Evaluation method of technical state of internal combustion engine - Google Patents
Evaluation method of technical state of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2445597C2 RU2445597C2 RU2010115165/06A RU2010115165A RU2445597C2 RU 2445597 C2 RU2445597 C2 RU 2445597C2 RU 2010115165/06 A RU2010115165/06 A RU 2010115165/06A RU 2010115165 A RU2010115165 A RU 2010115165A RU 2445597 C2 RU2445597 C2 RU 2445597C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- internal combustion
- cylinder
- state
- technical state
- Prior art date
Links
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение принадлежит к методам контроля в эксплуатационных условиях поршневых двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to methods for monitoring in-service piston internal combustion engines.
Известны способы диагностирования цилиндропоршневой группы (ЦПГ) двигателей внутреннего сгорания.Known methods for diagnosing a cylinder-piston group (CPG) of internal combustion engines.
Известен способ оценки пневмоплотности каждого цилиндра по максимальному давлению такта сжатия, то есть по компрессии (см. Бельских В.И. Диагностика технического состояния и регулировка тракторов. - М.: Колос, 1973, стр.118).A known method for evaluating the pneumatic density of each cylinder by the maximum pressure of the compression stroke, that is, by compression (see Belsky V.I. Diagnostics of the technical condition and adjustment of tractors. - M .: Kolos, 1973, p. 118).
Суммарная методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению в конце сжатия составляет 0,1-0,18 МПа, что в переводе на относительные показатели в диапазоне изменения параметра 0,25 и 0,6 МПа составляет соответственно 25 и 30%. При наличии такой ошибки наряду с малой информативностью данный метод можно отнести к разряду индикаторных.The total methodological error in estimating the CPG by pressure at the end of compression is 0.1-0.18 MPa, which, in terms of relative indicators in the range of parameter change of 0.25 and 0.6 MPa, is 25 and 30%, respectively. In the presence of such an error, along with low information content, this method can be classified as indicator.
Известен способ диагностирования цилиндропоршневой группы по количеству и давлению газов, прорывающихся в картер при работе двигателя на разных режимах (см. Терских И.П. Диагностика технического состояния тракторов. - Иркутск, 1975, стр.100).A known method for diagnosing a cylinder-piston group by the amount and pressure of gases breaking into the crankcase during engine operation in different modes (see Tersky IP Diagnostics of the technical condition of tractors. - Irkutsk, 1975, p. 100).
Метод оценки состояния ЦПГ по расходу картерных газов имеет недостаточную точность и разрешающую способность диагностического параметра.The method for assessing the state of the CPG by crankcase gas flow has insufficient accuracy and resolution of the diagnostic parameter.
Известен принятый за прототип патент RU 2343445 «Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания». В нем изложен способ оценки состояния цилиндропоршневой группы дизельных двигателей по максимальному расходу картерных газов в режиме свободного разгона двигателя.Known adopted for the prototype patent RU 2343445 "Method for assessing the technical condition of an internal combustion engine." It describes a method for assessing the condition of a cylinder-piston group of diesel engines by the maximum flow rate of crankcase gases in the mode of free acceleration of the engine.
Данный способ состоит в том, что производят замер расхода картерных газов дизельного двигателя в режиме свободного разгона в момент начала срабатывания регулятора, когда часовой расход топлива достигает своего максимального значения. Полученное значение сравнивают с нормативным, в результате чего делают оценку состояния ЦПГ двигателя.This method consists in the fact that they measure the flow of crankcase gases of a diesel engine in free acceleration mode at the moment the regulator starts to operate, when the hourly fuel consumption reaches its maximum value. The resulting value is compared with the normative, as a result of which an assessment of the state of the engine's CPG is made.
Выявлены следующие недостатки способа.The following disadvantages of the method are identified.
Не обоснованы утверждения адекватности расхода картерных газов расходу топлива, то есть утверждение о функциональной связи этих параметров ограничены лишь предположением.The allegations of the adequacy of crankcase gas flow rate to fuel consumption are not substantiated, that is, the statement about the functional relationship of these parameters is limited only by assumption.
Не учитывают влияние других параметров, способных повлиять на расход картерных газов.Do not take into account the influence of other parameters that can affect the flow of crankcase gases.
Способ предполагает применение только к дизельным двигателям.The method involves applying only to diesel engines.
Способ, выбранный за прототип, не является универсальным и не позволяет получить достоверных данных, характеризующих техническое состояние ЦПГ двигателя.The method selected for the prototype is not universal and does not allow to obtain reliable data characterizing the technical condition of the engine's CPG.
Техническая задача - разработка способа контроля технического состояния цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания.The technical task is to develop a method for monitoring the technical condition of the cylinder-piston group of internal combustion engines.
Это достигается тем, что оценку состояния ЦПГ производят с учетом часового расхода топлива и эффективной мощности. Часовой расход топлива и эффективная мощность оказывают определенное влияние на расход картерных газов. У двигателя, имеющего абсолютно исправную цилиндропоршневую группу, наблюдается повышенный расход картерных газов в случае, если завышен расход топлива.This is achieved by the fact that the assessment of the state of the CPG is made taking into account the hourly fuel consumption and effective power. Hourly fuel consumption and effective power have a certain effect on crankcase gas consumption. An engine that has an absolutely serviceable cylinder-piston group has an increased consumption of crankcase gases if fuel consumption is too high.
Измерение расхода картерных газов, эффективной мощности и часового расхода топлива проводят на всем промежутке разгона или динамического разгона выбега, поскольку характер их изменения в совокупности достоверно отражает состояние ЦПГ.The measurement of crankcase gas consumption, effective power and hourly fuel consumption is carried out over the entire interval of acceleration or dynamic acceleration of the run-out, since the nature of their change in aggregate reliably reflects the state of the CPG.
В соответствии с законами гидравлики величина расхода картерных газов Qy определяется средней величиной давления в цилиндре 
где φ - коэффициент неплотностей;where φ is the leakage coefficient;
w - площадь неплотностей, м2;w is the area of leaks, m 2 ;
Так как величины φ, w, и g для одного двигателя постоянны, то вырисовывается функциональная взаимосвязь двух параметров:Since the values of φ, w, and g for one engine are constant, a functional relationship of two parameters emerges:
В результате характер изменения величины расхода картерных газов в процессе свободного разгона двигателя теоретически можно оценить изменением величины среднего индикаторного давления в режиме динамического самонагружения.As a result, the nature of the change in the value of the crankcase gas flow rate during the free acceleration of the engine can theoretically be estimated by changing the average indicator pressure in the dynamic self-loading mode.
Таким образом, кривая расхода картерных газов на скоростной характеристике двигателя будет в первую очередь функционально отражать характер кривой среднего индикаторного давления. Судя по графикам изменения индикаторного давления дизельных и бензиновых двигателей (Клейн А.Т. Индикаторные показатели автотракторных двигателей в режиме динамического самонагружения. Механизация процессов сельскохозяйственного производства / Науч. Тр. НСХИ. Новосибирск, 1972, ср.102), кривая не имеет явно выроженных точек максимума, что подтверждает необходимость производить измерения на всем интервале испытания.Thus, the crankcase gas flow rate curve at the engine speed characteristic will primarily functionally reflect the nature of the mean indicator pressure curve. Judging by the graphs of changes in the indicator pressure of diesel and gasoline engines (Klein A.T. Indicator indicators of tractor engines in dynamic self-loading mode. Mechanization of agricultural production processes / Scientific Trudy NSHI. Novosibirsk, 1972, cp. 102), the curve has no clearly degenerated maximum points, which confirms the need to make measurements over the entire test interval.
На чертеже изображена схема реализации заявляемого способа, где 1 - двигатель; 2 - датчик расхода газов; 3 - датчик расхода топлива; 4 - датчик оборотов; 5 - программное устройство; 6 - блок индикации.The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method, where 1 is an engine; 2 - gas flow sensor; 3 - fuel consumption sensor; 4 - speed sensor; 5 - software device; 6 - display unit.
Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.
На двигателе 1 к любому каналу, имеющему прямой доступ к полости картера двигателя, подсоединяют датчик расхода газов 2 и отключают вентиляцию картера. В топливную магистраль устанавливают датчик расхода топлива 3, а в кожух маховика устанавливают датчик оборотов индукционного типа 4. Все эти датчики подключают к программному устройству 5, которое корректируется с учетом вида двигателя и его основных конструктивных параметров. Затем запускают двигатель, прогревают его до нормального теплового состояния и включают программное устройство 5. После этого, если двигатель дизельный, его переводят в режим свободного разгона, причем с минимальных оборотов до максимальных оборотов холостого хода. Если это бензиновый двигатель, его переводят в режим циклического разгона выбега в диапазоне определенных частот вращения путем отключения подачи топлива или зажигания. По полученным параметрам, снятым с датчиков 2, 3 и 4, программное устройство 5 делает обобщенную оценку состояния цилиндропоршневой группы. Результат выводится на блок индикации 6. Способ позволяет повысить точность и информативность контроля.On the engine 1, to any channel having direct access to the cavity of the crankcase of the engine, a gas flow sensor 2 is connected and crankcase ventilation is turned off. A fuel flow sensor 3 is installed in the fuel line, and an induction type 4 speed sensor is installed in the flywheel housing. All these sensors are connected to software device 5, which is adjusted taking into account the type of engine and its main design parameters. Then the engine is started, it is warmed up to normal thermal state and the software device 5 is turned on. After that, if the engine is diesel, it is put into free acceleration mode, from the minimum speed to the maximum idle speed. If it is a gasoline engine, it is put into a cyclic acceleration mode of coasting in the range of certain speeds by turning off the fuel or ignition. According to the obtained parameters taken from sensors 2, 3 and 4, the software device 5 makes a generalized assessment of the state of the cylinder-piston group. The result is displayed on the display unit 6. The method improves the accuracy and information content of the control.
Рассмотренный метод является универсальным, так как его можно применять для оценки состояние ЦПГ как бензиновых, так и дизельных двигателей.The considered method is universal, since it can be used to assess the state of the CPG of both gasoline and diesel engines.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010115165/06A RU2445597C2 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Evaluation method of technical state of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010115165/06A RU2445597C2 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Evaluation method of technical state of internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010115165A RU2010115165A (en) | 2011-10-20 |
| RU2445597C2 true RU2445597C2 (en) | 2012-03-20 |
Family
ID=44998932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010115165/06A RU2445597C2 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Evaluation method of technical state of internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2445597C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486486C1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method of estimating ice operating conditions |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719792A (en) * | 1984-02-21 | 1988-01-19 | Ingemar Eriksson | Method and a device for testing the tightness of an engine |
| SU1502975A1 (en) * | 1987-12-22 | 1989-08-23 | Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства | Method of diagnosis of i.c. engine |
| RU2212025C1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-09-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка | Procedure evaluating technical condition of cylinder and piston group of internal combustion engine |
| RU2343445C2 (en) * | 2007-01-24 | 2009-01-10 | Новосибирский государственный аграрный университет (Инженерный институт) | Estimation method of operating conditions of internal combustion engine |
-
2010
- 2010-04-15 RU RU2010115165/06A patent/RU2445597C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719792A (en) * | 1984-02-21 | 1988-01-19 | Ingemar Eriksson | Method and a device for testing the tightness of an engine |
| SU1502975A1 (en) * | 1987-12-22 | 1989-08-23 | Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства | Method of diagnosis of i.c. engine |
| RU2212025C1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-09-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка | Procedure evaluating technical condition of cylinder and piston group of internal combustion engine |
| RU2343445C2 (en) * | 2007-01-24 | 2009-01-10 | Новосибирский государственный аграрный университет (Инженерный институт) | Estimation method of operating conditions of internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010115165A (en) | 2011-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2375038B1 (en) | Diagnosis device and method using an in-cylinder pressure sensor in an internal combustion engine | |
| JP3790434B2 (en) | How to control cylinder misfire, partial combustion detection and spark delay using cylinder pressure detection | |
| CN101868605B (en) | Method of determining a value representative of the pressure in a combustion chamber of an internal combustion engine | |
| US7832259B2 (en) | Fuel system diagnostics by analyzing engine crankshaft speed signal | |
| US10208638B2 (en) | Apparatus and method for diagnosing lubricant degradation in internal combustion engine | |
| RU2718388C2 (en) | Secondary system and engine control method | |
| Varbanets et al. | Improvement of diagnosing methods of the diesel engine functioning under operating conditions | |
| US20110040475A1 (en) | Misfire detection through combustion pressure sensor | |
| EP3561475B1 (en) | Combustion analysis apparatus for large-sized low-speed engine and method for determining combustion state of engine using the same | |
| JPWO2011111163A1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| US11226264B2 (en) | Method for the diagnosis of engine misfires in an internal combustion engine | |
| US8095293B2 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine | |
| CN104781523A (en) | Method and device for detecting autoignitions on basis of measured and estimated internal cylinder pressure values of internal combustion engine | |
| RU2445597C2 (en) | Evaluation method of technical state of internal combustion engine | |
| RU2633521C1 (en) | Diagnostics system for internal combustion engine | |
| US10760514B2 (en) | Methods and system for operating an engine | |
| EP2037104A1 (en) | Fuel volatility recognition method during the postcranking step of an internal combustion engine | |
| JP7272144B2 (en) | Misfire determination device for multi-cylinder 4-stroke engine | |
| RU2486486C1 (en) | Method of estimating ice operating conditions | |
| JP2005330847A (en) | Failure diagnosis device for cylinder pressure sensor | |
| CN114544186B (en) | Engine misfire diagnosis method and vehicle | |
| RU2820020C1 (en) | Device for evaluation of technical condition and detection of incipient faults in systems and mechanisms of engine | |
| JPH08144837A (en) | Misfire detection device | |
| EP2891784A1 (en) | Internal combustion engine with crank angle signal based combustion noise control | |
| JP2024082638A (en) | Engine deterioration assessment device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120416 |