Параметры состояния кривошипно-шатунного механизма

Параметры состояния  кривошипно-шатунного механизма

Кривошипно-шатунный механизм включает в себя цилиндро-поршневую группу, коленчатый вал с шатунными и коренными подшипниками, шатуны со втулками, поршневые пальцы и маховик.

Основным параметром состояния  цилиндро-поршневой группы считается расход картерного масла на угар. Однако отсутствие достаточно точного экспресс-метода определения этого параметра не всегда позволяет объективно судить о состоянии данного механизма. Кроме того, угар масла в течение длительного времени работы дизеля изменяется незначительно и лишь при большом износе деталей цилиндро-поршневой группы, в частности поршневых колец, начинает резко возрастать. Такой характер изменения угара масла в зависимости от наработки затрудняет прогнозирование по нему остаточного ресурса.

Об интенсивности изнашивания  сочленений дизеля можно судить по концентрации продуктов износа в  картерном масле, определяемой с  помощью спектрографической установки  МФС-3. В этом случае для оценки степени  изношенности основных деталей наряду с регулярным спектральным анализом проб масла необходимо знать их химический состав и соотношение скоростей  изнашивания сочленений. О целесообразности разборки дизеля для ремонта или  устранения неисправности судят  по резкому возрастанию концентрации основных элементов в работавшем масле. Например, значительное возрастание  концентрации алюминия свидетельствует  о предельном износе поршней и  необходимости их замены. Наибольшее распространение для оценки состояния  цилиндро-поршневой группы получил способ определения количества газов, прорывающихся в картер. При измерении количества газов с помощью ротаметра вследствие высокого сопротивления выходу газов из картера и наличия в картере избыточного давления часть газов уходит в атмосферу через сальники коленчатого вала и другие неплотности, минуя прибор.

Чтобы избежать этого, во время  измерений необходимо отсасывать газы из картера, обеспечивая прохождение  их только через измерительное устройство.

Состояние каждого цилиндра в отдельности можно оценивать  по компрессии в нем (давлению конца  сжатия). Разница в значениях компрессии у нового и изношенного дизелей  возрастает с уменьшением частоты  вращения коленчатого вала. Поэтому  компрессию рекомендуется определять при пусковой частоте вращения коленчатого  вала. Величина компрессии также зависит  от температуры стенок цилиндров. Соблюдение одинаковых условий при проверке компрессии каждого цилиндра у дизелей  затруднено. Поэтому компрессия является ориентировочным параметром для  оценки состояния цилиндро-поршневой группы. Один из признаков слабой компрессии—трудный пуск дизеля, обусловленный чрезмерно низкой температурой сжатого воздуха.

В ГОСНИТИ разработан более  совершенный способ оценки состояния  отдельных цилиндров по величине разрежения, создаваемого на такте  расширения при прокрутке коленчатого  вала дизеля с помощью пускового  устройства. В отличие от способа, основанного на определении компрессии, этот способ менее трудоемок и  более точен. При этом вместо компрессиметра применяют вакуум-анализатор, позволяющий диагностировать отдельные цилиндры, не закрепляя прибор в головке цилиндров.

Для оценки состояния подшипников  коленчатого вала пользуются способами, основанными на определении следующих  диагностических параметров:

давления масла в главной  масляной магистрали;

количества масла, протекающего через подшипники в единицу времени;

шумов и стуков, возникающих  от ударов в сопряжениях при работе дизеля;

стуков, возникающих от соударения деталей в результате искусственного перемещения поршня и шатуна на величину зазоров в сопряжениях при  неработающем дизеле.

Широкое распространение  получило прослушивание дизеля во время  его работы. Как отмечалось ранее, такое диагностирование является субъективным и зависит от слуховых качеств  и опыта оператора. Хорошие результаты дает прослушивание стуков в неработающем дизеле при попеременном создании в  надпоршневом пространстве разрежения и давления.