8. Поясніть метод діагностування за спектральним аналізом оливи.

Диагностирование по концентрации продуктов изнашива­ния в масле основано на анализе проб масла из картера дви­гателя и других емкостей с целью определения количественно­го содержания продуктов изнашивания деталей, загряз­нений и примесей, попадающих в масло, а также элементов, указанных в паспорте состава масла.

По количеству железа, алюминия, хрома, меди, свинца, олова, кремния и других элементов в пробе масла судят о ско­рости изнашивания деталей. По изменению содержания эле­ментов, включенных в первоначальный комплекс присадок

(барий, фосфор, сера, молибден и др.), можно судить об изме­нении качества масла и его работоспособности.

Наличие в масле кварца, оксидов алюминия и кальция и - других частиц загрязнений характеризует состояние воздуш­ного тракта и фильтров.

Количество элементов изнашивания в работавшем масле определяют различными методами: спектрального анализа, индуктивными, колориметрическими, радиоактивными и др.

Метод спектрального анализа проб масла отличается высо­кой эффективностью и универсальностью. По этому методу оценивают спектр сжигаемой пробы масла в зоне электриче­ского разряда или анализируют предварительно сожженную пробу масла. Спектр регистрируют с помощью спектрогра­фов (фотографированием) или квантометров (фотоэлементов).

Для достижения оперативности в оценке процесса изнаши­вания в последнее время разрабатывают приборы, основанные на принципах изменения показателей индуктивности. Напри­мер, для балансировки прибора, работающего по принципу индукционного моста, внутрь катушек индуктивности вводят пробирки, заполненные одинаковыми образцами эталонных масел. Если в одну из катушек ввести пробирку с маслом, со­держащим ферромагнитные продукты изнашивания, равно­весие моста нарушается тем больше, чем больше ферромагнит­ных частиц в масле. По изменению индуктивности во времени можно судить о скорости изнашивания.

Недостаток этого метода — невысокая чувствительность при малых концентрациях железа и тот факт, что этим методом можно замерить количество только ферромагнитных продук­тов износа, доля которых составляет 70—80 % общего содер­жания металла в работающем масле.

9. Поясніть метод діагностування за кольором та складом відпрацьованих газів.

Діагностування двигуна за складом відпрацьованих газів має важливе значення, оскільки воно спрямоване передусім на зниження забруднень навколишнього середовища оксидами вуглецю, азоту й незгорілими вуглеводнями. Застосовувані тепер методи аналізу дають змогу мати дуже точну кількісну оцінку компонентів, які є у відпра­цьованих газах.

На підставі даних про кількісний склад відпрацьованих газів можна мати інформацію про процес роботи двигуна: визначити сту­пінь повноти згоряння, зумовлену фізичними і хімічними факторами; оцінити якість процесів утворення суміші та газообміну; визначити вплив різних факторів на процес згоряння з метою ефективного впли­ву на окремі його стадії.

Для аналізу відпрацьованих газів застосовують методи, що грун­туються на використанні хімічних і фізичних властивостей речовин, які входять до складу газових сумішей. До хімічних методів аналізу

належать метод Орса і колориметричний метод, до фізичних — мето­ди, що грунтуються на використанні фізичних властивостей дослі­джуваних газів: вбирання інфрачервоного або ультрафіолетового ви­промінювання досліджуваного середовища; теплопровідності газів; іонізації при згорянні вуглеводнів у полум'ї водневого пальника.

Вимірювальні прилади для визначення складу відпрацьованих газів можна поділити на прилади для періодичних або неперервних вимірювань компонентів, які надходять безпосередньо на прилад, і прилади для періодичних вимірювань компонентів газів, що подаються в прилад ємкостей, раніше наповнених відпрацьованими газами. Ві­домі й інші методи діагностики, але вони з різних причин мають об­межене застосування.

Общую оценку состояния двигателя субъективны­ми методами делают по времени запуска и дымности выхлопа.

Выхлопные газы исправного двигателя должны быть бес­цветными.

Дымность выхлопа у прогретого двигателя свидетельству­ет о ненормальном сгорании топлива и оценивается дымоме-рами или на глаз.

По цвету выхлопных газов определяют возможные неис­правности, которые в процессе диагностирования инструмен­тальным методом уточняют.

Черный выхлоп свидетельствует о неполном сгорании топ­лива вследствие недостаточной подачи воздуха, большой по­дачи топлива или нарушения угла опережения зажигания для карбюраторных двигателей и нарушения угла опережения по­дачи топлива — для Дизельных.

Белый дым свидетельствует о недостаточном количестве подаваемого в цилиндры топлива, низкой компрессии, попада­нии воды в цилиндры (белые пары воды) или нарушении регу­лировки опережения зажигания (для карбюраторных двигате­лей) и нарушении подачи топлива (для дизельных двигателей).

Синий дым свидетельствует о большом угаре картерного масла вследствие его высокого уровня в картере, износа ци-линдро-поршневой группы, а также износа или неправильной регулировки клапанов двигателя.

Отсутствие или выход дыма редкими клубами при запуске свидетельствует о недостаточной подаче топлива. Недостаточ­ная подача воздуха свидетельствует о засорении воздухоочис­тителя, а малая или большая подача топлива — о неисправ­ностях в системе питания (подкачивающей помпы, насоса вы­сокого давления форсунок или топливных фильтров).

Для диагностирования двигателя по дымности используют простейшее приспособление (рис. 18.1), состоящее из зажима и рукоятки. В зажиме с круглым отверстием диаметром около 30 мм закрепляют лист бумаги, чтобы отработавшие газы не могли проникнуть за пределы отверстия. Для снятия отпечат­ков выхлопных газов приспособление держат над выхлопной трубой так, чтобы ось потока газов была перпендикулярна плоскости бумаги. Расстояние от обреза трубы до бумаги долж­но быть равным половине внутреннего диаметра трубы.

Отпечаток снимают при максимальной частоте вращения на холостом ходу для Д-108 в течение 30 с, для СМД — 23 с, Д-40 — 19 с. На бумагу наносят три отпечатка. Сравнением полученных отпечатков с эталонным определяют степень дым­ления.

Пятна серо-желтого цвета указывают на наличие в выхлоп­ных газах масла, т. е. на боль­шой угар картерного масла.

Пятна серо-бурого цвета — наличие в выхлопных газах топлива, что свидетельствует о пропусках вспышек из-за не­исправности форсунок и низкой компрессии в цилиндрах.

Капли воды на отпечатках — признак наличия воды в ка­мере сжатия (прогорела прокладка головки блоков, нарушено уплотнение гильз цилиндров).

Наличие крупных частиц сажи свидетельствует о большом угаре картерного масла, нарушении угла опережения начала подачи топлива в сторону его увеличения или уменьшениям снижении герметичности камеры сжатия, недопустимом изно­се клапанов, сдвиге фаз газораспределения, о повышенной по­даче топлива в цилиндры, плохом распыле топлива форсун­ками, о засорении воздухоочистителя и выхлопной трубы.

При объективных методах оценки дви­гателя по дымности выхлопа (ГОСТ 21393—75) нормируемым параметром дымности является оптическая плотность отработавших газов, проверяемая просвечиванием газов с помощью прибора ИДМ-4 (производство ГДР).

Объективная оценка технического состояния двигателя в целом и его систем производится по параметрам, номенклатура которых приведена в ГОСТ 23435—79.

Диагностирование двигателя в целом проводят в стационар­ных условиях на роликовом стенде. Оценивают следующие параметры: тяговое усилие, частоту вращения коленчатого вала, удельный расход топлива и масла на угар, содержание оксида углерода (II) и других вредных примесей в отработав­ших газах, общие уровни и спектры шума и вибрации.

Диагностирование систем и механизмов двигателя прово­дят как в стационарных, так и полевых условиях, номенклату­ра параметров для оценки которых приведена в тех же ГОСТах.

При диагностировании двигателя необходимо проверять структурные прямые или соответствующие им функциональ­ные (косвенные, функционально связанные со структурными) параметры.