4 Диагностирование дизельных двс по составу металла в масле

Данный метод позволяет оценить темп износа основных деталей двигателя, а также качество работы воздушных и масляных фильтров, герметичность системы охлаждения, годность масла.

В основу диагностирования положено то обстоятельство, что концентрация в масле продуктов износа основных деталей сохраняется практически постоянной при нормальном техническом состоянии двигателя и резко возрастает перед отказами.

Диагноз ставят, сопоставляя полученные результаты анализа масла (при исправно работающих масляных и воздушных фильтрах) с предельными показателями и с предыдущими результатами.

Превышение допустимых норм по концентрации в масле металлов указывает на неадекватную работу сопряжённых деталей. Повышенное содержание кремния, а также кальция и оксидов алюминия, свидетельствует о неисправности фильтров.

Присутствие воды в масле говорит о не герметичности системы охлаждения. Железо указывает, обычно, на темпы износа вала масляного насоса. Хром свидетельствует об износе поршневых колец, подшипников качения. Медь служит показателем износа упорных подшипников, вкладышей и проникновения воды из охладителя двигателя. Алюминий указывает на износ поршней.

Применение спектрального анализа при сжигании пробы картерного масла в высокотемпературном пламени вольтовой дуги позволяет диагностировать состояние двигателя по наличию и количеству каждого металла в отдельности. Спектр регистрируют при помощи высокочувствительного спектрографа и автоматизированной фотоэлектрической установки. Пары продуктов износа дают линейчатый спектр.

Качественный анализ спектра обнаруживает спектральные линии, свидетельствующие о том, какие металлы присутствуют в картерном масле. При количественном анализе спектра определяют потемнение спектральных линий с помощью микрофотометра.

Полученные результаты переводят в абсолютные единицы концентраций, используя тарировочные графики. При этом сопоставляют концентрации отдельных металлов с предыдущими результатами концентраций и эталонами.

Одним из методов диагностирования двигателя по параметрам картерного масла – по концентрации только ферромагнитных металлов (поршневых колец, гильз цилиндров и др.) основанным на измерении индуктивности масла с помощью электрического прибора.

Индуктивность картерного масла зависит от количества присутствующих в нём ферромагнитных частиц. Метод менее точен, чем спектральный. Угар картерного масла по мере износа деталей цилиндра поршневой группы увеличивается несущественно и резко возрастает при большом износе деталей, особенно поршневых колец.

Учитывая простоту метода, он может быть применён только для определения предельно изношенного состояния двигателя и неприменим к диагностированию дизелей, имеющих сухой картер.

Эксплуатационное диагностирование системы охлаждения заключается в определении её герметичности (приспособления ДСО-2 или 13907 ГОСНИТИ по скорости падения давления, по наличию воды в масле), определении наличия накипи и отложений, проверке штатных контрольно-измерительных приборов, водяного насоса (по интенсивности циркуляции воды в системе, по отсутствию течей через сальники).

Наличие накипи определяют несколькими методами: по измерению объёма системы охлаждения в сравнении с нормальным, по повышенной температуре картерного масла на эталонном режиме работы двигателя. Условия работы дизеля зависят от многих условий эксплуатации, при которых показатели масла необходимо сопоставлять с результатами предельных (которые необходимо иметь или нарабатывать в процессе испытаний), а также предыдущие показатели.

Возникает необходимость выделения металлов в масле в чистом виде для их количественной оценки (или проводить спектральный анализ). Спектральный анализ вещь дорогостоящая, которая не позволяет определить износ деталей и узлов дизеля в целом, а только по металлам в масле. Угар масла в картере дизеля не даёт представления остаточного ресурса дизеля, и применим только для определения предельно изношенного состояния дизеля. Идентификация состояния пар трения может быть достигнута при наличии в каждой из них «своего химического элемента» («свидетеля») металла. По своей сути рассматриваемый метод является модификацией радиоизотопного.