Диагностика состояния дизельных двигателей подвижного состава по параметрам теплового поля

Цель исследования: диагностика состояния двигателя внутреннего сгорания (ДВС) тягового и специального подвижного состава посредством контроля параметров теплового поля деталей и агрегатов дизеля. Проведен анализ и обобщен опыт диагностирования двигателей внутреннего сгорания на основе пассивного телевизионного теплового контроля тяжелонагруженных деталей ДВС на основе сопоставления термограмм исправного и неисправного двигателей.

Разработана многофакторная функционально-параметрическая диагностическая модель влияния основных неисправностей ДВС (нагар на стенках камеры сгорания, закоксованность выпускных окон цилиндра и др.) на тепловую карту работы двигателя.

Предложены технологические решения, разработаны рекомендации и перспективный метод контроля технического состояния ДВС, позволяющие производить комплексную техническую диагностику дизельных двигателей подвижного состава и путевых машин специального состава по параметрам теплового поля.

1. Кудрин А.М., Воробьев А.А., Беляев А.А. Тепловизионный контроль элементов силовой установки машин специального подвижного состава // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2025. Т. 22. Вып. 2. С. 419–429. DOI: 10.20295/1815-588X-2025-2. EDN: RTLOMA.

2. Балагин О.В. Разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния секций холодильников тепловозных дизелей: дис. … канд. техн. наук. Омск, 2005. 165 с. EDN: NNJSUL.

3. Беляев А.А., Кононов Д.П., Кудрин А.М. Исследование выбора материнской вейвлет-функции при вибродиагностике тепловозных двигателей // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2025. Т. 22. Вып. 2. С. 290–299. DOI: 10.20295/1815-588X2025-2-290-299. EDN: FDGUUM.

4. Sroka Z.J. Some aspects of thermal load and operating indexes after downsizing for internal combustion engine // Journal of thermal analysis and calorimetry. 2012. Iss. 110. Р. 51–58. DOI: 10.1007/s10973-011-2064-x. EDN: MVCILI.

5. Горбачев А.А., Воробьев А.А., Кудрин А.М. Методика диагностики двигателей внутреннего сгорания строительно-дорожных машин по акустическим параметрам // Строительные и дорожные машины. 2022. № 4. С. 7–10. EDN: IXFYUU.

6. Зайцев В.В., Воробьев А.А. Разработка технологий технической эксплуатации, обслуживания и ремонта в сервисе краткосрочной аренды автомобилей — Carsharing // Современные технологии, применяемые при обслуживании и ремонте автомобилей: Сборник трудов национальной межвузовской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых, Москва, 17–19 апреля 2019 года. М.: Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, 2019. С. 225–229. EDN: DASSXL.

7. Полежаева В.И. Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье — Стокса / под ред. В.И. Полежаева, А.В. Бунэ, Н.А. Верезуб и др. М., Наука, 1987. 272 с.

8. Петриченко Р.М. Полуэмпирический метод расчета лучистого потока в ДВС // Двигателестроение. 1979. № 3. С. 24–25.

9. Woschni G. Die Berechnung der Wandeverluste und der thermichen Belasttung der Bauteile von Dieselmotoren // Motortechnische Zeitschrift. 1970. No. 12. S. 491–499. URL: https://sciarium.com/file/118336/.

10. Кулешов А.С. Развитие методов расчета и оптимизация рабочих процессов ДВС: дис. … д-ра техн. наук. М., 2011. EDN: QHUSKX.

11. Шубин И.П., Жаров А.В. Определение теплового состояния головки цилиндров при проектировании форсированных дизелей. (Ярославский государственный технический университет). URL: https://piston-engines.ru/images/konferencia/2010/articles/132-135.pdf.