Комплексне діагностування тепловозів з гідропередачею: підходи та методи

UKR: Мета. Основною метою цієї статті є визначення узагальненого показника енергоефективності робочого циклу дизельного двигуна, який враховує комплексний вплив термодинамічних, механічних і гідродинамічних втрат, що виникають у процесі його експлуатації. Запропонований показник дозволяє оцінити зміни в роботі дизеля, зумовлені зниженням його теплової ефективності через погіршення процесу згоряння паливної суміші, зростанням механічних втрат, спричинених поступовим зношуванням деталей, а також появою додаткових несправностей у його системах і вузлах, що впливають на загальну працездатність двигуна. Методика. Для досягнення поставленої мети за результатами експериментальних досліджень запропоновано методику визначення ефективної потужності дизелів тепловозів ТГМ4 та ТГМ6–А з гідравлічною передачею УГП750–1200ПР, яка є інтегральним показником, що характеризує їх технічний стан та дозволяє оцінити якість виконання ремонту. Результати. На основі проведених експериментальних досліджень розроблено метод визначення ефективної потужності дизелів тепловозів із гідравлічною передачею УГП750–1200ПР під час короткочасного навантаження пусковим гідротрансформатором у режимі «вибігу» турбінного колеса. Метод базується на вимірюванні частоти обертання колінчастого вала дизеля та тиску наддувного повітря. Обробка експериментальних даних дозволила запропонувати методику оцінки ефективної потужності дизеля як інтегрального показника його технічного стану. Ця методика дає змогу визначати якість ремонту тепловозів ТГМ4 і ТГМ6–А з гідравлічною передачею УГП750–1200ПР, виявляти приховані несправності, оцінювати загальний технічний стан дизеля без розбирання, а також визначати необхідність ремонту або регулювання параметрів. Наукова новизна. У роботі отримали подальший розвиток методи діагностування силових установок тепловозів із гідравлічною передачею та визначення діагностичних параметрів, що характеризують їх технічний стан. Практична значимість. Використання запропонованої методики визначення ефективної потужності силових установок тепловозів із гідравлічною передачею УГП750–1200ПР дозволяє виявляти приховані несправності, оцінювати загальний технічний стан дизеля без його розбирання та визначати потребу в ремонті або регулюванні параметрів.

ENG: Purpose. The main purpose of this article is to determine a generalized indicator of the energy efficiency of the diesel engine operating cycle, which takes into account the complex effect of thermodynamic, mechanical, and hydrodynamic losses that occur during its operation. The proposed indicator makes it possible to assess changes in diesel engine operation caused by a decrease in its thermal efficiency due to a deterioration in the combustion process of the fuel mixture, an increase in mechanical losses caused by the gradual wear of parts, as well as the appearance of additional malfunctions in its systems and components that affect the overall performance of the engine. Methodology. To achieve this goal, based on the results of experimental studies, we propose a method for determining the effective power of diesel engines of diesel locomotives TGM4 and TGM6–A with hydraulic transmission UGP750–1200PR, which is an integral indicator characterizing their technical condition and allowing to assess the quality of repair. Findings. Based on the experimental studies, a method for determining the effective power of diesel locomotives with a hydraulic transmission UGP750–1200PR during short-term loading by a starting torque converter in the turbine wheel «runaway” mode was developed. The method is based on measuring the diesel engine crankshaft speed and charge air pressure. The processing of experimental data allowed us to propose a method for estimating the effective power of a diesel engine as an integral indicator of its technical condition. This methodology makes it possible to determine the quality of repair of diesel locomotives TGM4 and TGM6–A with hydraulic transmission UGP750–1200PR, to detect hidden faults, to assess the general technical condition of the diesel engine without disassembly, and to determine the need for repair or adjustment of parameters. Originality. The work further developed methods for diagnosing power plants of diesel locomotives with hydraulic transmission and determining diagnostic parameters characterizing their technical condition. Practical value. The use of the proposed methodology for deter-mining the effective power of diesel locomotives with hydraulic transmission UGP750–1200PR allows detecting hid-den faults, assessing the general technical condition of the diesel engine without disassembling it, and determining the need for repair or adjustment of parameters.