УДК: 621.432.3; 621.43.047
https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-5-58
ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПО ПАРАМЕТРАМ ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ В ОТДЕЛЬНЫХ ЦИЛИНДРАХ
А. В. Гриценко1, К. В. Глемба2
Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет); Южно-Уральский государственный аграрный университет, Челябинск, Россия
1e-mail: alexgrits13@mail.ru
2e-mail: glemba77@mail.ru
Г. Н. Салимоненко
ООО «ОМГ СДМ», Челябинск, Россия
e-mail: salimonenkog@mail.ru
Аннотация. Известно, что удельный вес отказов элементов системы электроснабжения автомобильных поршневых двигателей достигает 45% всех его отказов, в том числе 9% случаев составляют отказы элементов системы зажигания. Анализ данной статистики показывает, что наиболее подвержены износу, перегреву и значительному нагружению свечи зажигания. Предлагаемый заводами изготовителями разброс ресурсных параметров свечей зажигания в пределах 10–60 тыс. км усугубляет ситуацию своевременной замены. Выявлено, что срок замены свечей зажигания может корректироваться, так как их гарантированный ресурс порой не соответствует заявленному. Определено, что применяемые средства для диагностирования системы зажигания (в классическом варианте: мотор-тестер, газоанализатор) не позволяют акцентировать нагрузку на отдельный элемент и вывести его на экстремальный режим работы, при котором проявляются скрытые отказы. Чувствительность и достоверность существующих методов находятся на низком уровне, т. к. на форму осциллограммы влияет множество факторов, включая наводки в измерительной цепи и погрешности измерений, необходимость частой тарировки измерительных каналов, что закладывает существенную ошибку в процесс диагностирования. Целью исследований является повышение достоверности диагностирования элементов системы зажигания автомобильных двигателей на основе анализа параметров токсичности при селективном отборе пробы отработавших газов на тестовых режимах. Предложен метод поиска неисправностей и оценки технического состояния элементов системы зажигания на тестовых режимах при селективном отборе пробы отработавших газов, для реализации которого разработан программно-аппаратный комплекс тестового диагностирования. На базе разработанных методик создана методология комплексного определения технического состояния свечей зажигания в двигателях автомобилей ВАЗ и ГАЗ по результатам анализа состава отработавших газов на сравнительных номограммах. Научная новизна: разработана математическая модель изменения вторичного напряжения в зависимости от искрового межэлектродного зазора свечи зажигания; установлена взаимосвязь пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания и плотности воздуха в камере испытательного прибора, где самым весомым фактором выступает несоответствие межэлектродного зазора свечи зажигания его номинальному значению: установлена зависимость параметров состава и содержания вредных веществ в отработавших газах от технического состояния элементов системы зажигания в отдельных цилиндрах двигателя. Практическая значимость работы заключается в возможности непрерывного контроля элементов системы зажигания тестовым методом, в частности свечей системы зажигания, учитывая индивидуальный вклад каждой свечи на процесс выпуска и содержание параметров токсичности в отработавших газах. Дальнейшие исследования по данной теме целесообразно распространить на другие марки автомобилей, а также газомоторные установки с элементами автоматизирования процесса диагностирования.
Ключевые слова: диагностирование, тестовый режим, система зажигания, пробивное напряжение, зазор свечи, параметры токсичности.
Для цитирования: Гриценко А. В., Глемба К. В., Салимоненко Г. Н. Обоснование методики диагностирования системы зажигания автомобильных бензиновых двигателей по параметрам токсичности отработавших газов в отдельных цилиндрах // Интеллект. Инновации. Инвестиции. — 2022. — № 5. — С. 58–73. https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-5-58.
