В основе развития современного машиностроения лежит обеспечение высоких мощностных показателей ДВС. В передовых странах активно используется турбонаддув для повышения выходных параметров и эксплуатационных показателей. В РФ также наблюдается активное внедрение турбонаддува фактически на все типоразмеры двигателей. Вместе с повышением мощности и улучшением удельных показателей двигателя возникают проблемы, связанные с преждевременными отказами турбокомпрессоров. Фиксация случаев отказов и выявление их причин является приоритетной задачей на современном этапе развития технической эксплуатации. В этом аспекте важно обеспечить конструктивную надежность двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и его отдельных систем. Так, например, акцент на установку высокофорсированных ДВС приводит к 100%-ной установке систем турбокомпрессорного наддува. В тот же момент турбонаддув требует прецизионных условий изготовления, хранения, эксплуатации, обслуживания. Любые отклонения приводят к резкому росту числа отказов. В практике эксплуатации была выбрана группа из 15 единиц ДВС автомобилей КамАЗ. Проводились длительные производственные испытания турбокомпрессоров до наступления отказа. Сформирована таблица фиксации отказов и получены опытные данные. Статистическая обработка эксплуатационных данных позволила установить нормальный закон изменения пробега до наступления отказа (коэффициент вариации не превысил 13%). Точность контроля величины пробега составила 3,37%. К достижению величины пробега 100 000 км средняя величина радиального зазора подшипника ТКР не превысила 40 мкм. Тренд роста величины радиального зазора подшипника ТКР практически совпадает для 3 контролируемых ТКР. Полученные результаты могут быть полезны широкому числу специалистов из отрасли машиностроения и эксплуатации автотракторной техники.
эксплуатация, исследование, процесс смазки, двигатель, турбокомпрессорный наддув, подшипник, пробег, ресурс
1. Перспективные технологии восстановления и упрочнения деталей / И.Х. Гималтдинов, Н.Р. Адигамов, А.А. Мухаметшин [и др.]. Казань: Казанский государственный аграрный университет, 2022. 102 с. ISBN: 978-5-6044928-5-7 EDN: https://elibrary.ru/OCVABN
2. Гасанов Б.Г., Харченко Е.В., Шишов А.В. Моделирование процесса движения смазки в узлах уплотнения турбокомпрессоров двигателей внутреннего сгорания // Изв. высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2024. № 3(223). С. 55-60. DOI:https://doi.org/10.17213/1560-3644-2024-3-55-60 EDN: https://elibrary.ru/SNFXKW
3. Юдников Е.А. Математическое моделирование дизельного двигателя, оборудованного турбокомпрессором с регулируемым сопловым аппаратом // Изв. высших учебных заведений. Машиностроение. 2024. № 1(766). С. 90-100. DOI:https://doi.org/10.18698/0536-1044-2024-1-90-100 EDN: https://elibrary.ru/WDCIKC
4. Ипатов А.Г., Малинин А.В., Шмыков С.Н. Повышение эффективности турбокомпрессоров ДВС модификацией подшипниковых сопряжений // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2024. № 5. С. 8-12. DOI:https://doi.org/10.31044/1684-2561-2024-0-5-8-12 EDN: https://elibrary.ru/FWVEVU
5. Худяков В.С., Задорожная Е.А., Иванов Д.Ю. Влияние тепловых процессов в корпусе подшипников турбокомпрессора на эффективность и работоспособность трибосопряжений // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2024. Т. 24, № 3. С. 27-37. DOI:https://doi.org/10.14529/engin240303 EDN: https://elibrary.ru/ELTTXZ
6. Кулаков А.Т., Карагодин В.И., Якубович И.А. Обеспечение ресурсных и технико-эксплуатационных показателей дизелей за счет восстановления турбокомпрессоров // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2024. № 2(77). С. 71-81.
7. Малинин А.В., Волков К.Г., Дородов П.В. Теоретические исследования влияния керамического антифрикционного покрытия в подшипниковых сопряжениях на динамику ротора турбокомпрессора // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2024. № 3(79). С. 122-128. DOI:https://doi.org/10.48012/1817-5457_2024_3_122-128 EDN: https://elibrary.ru/KZKQCM
8. Галиев И.Г., Кулаков А.Т., Галимов А.Р. Обоснование параметра работоспособности турбокомпрессора // Ученые записки Крымского инженерно-педагогического университета. 2021. № 2(72). С. 251-256. DOI:https://doi.org/10.34771/UZCEPU.2021.72.2.048 EDN: https://elibrary.ru/UJDNEQ
9. Бурцев А.Ю. Повышение работоспособности турбокомпрессора ДВС применением автономного смазочно-тормозного устройства на мобильных энергетических средствах, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве: специальность 05.20.03 "Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве": дис. … канд. техн. наук / Бурцев Александр Юрьевич. Челябинск, 2017. 267 с. EDN: https://elibrary.ru/ZHHFEB
10. Ершов С.В., Гасан А.В. Критерии оценки инерционности турбокомпрессоров // Наука и военная безопасность. 2024. № 1(36). С. 22-25.
11. Diagnosis of a turbocharger using a portable Multi-channel sound meter-vibrometer / A.R. Asoyan, A.Yu. Malakhov, A.E. Kuntsevich [et al.] // Science Journal of Transportation. 2024. No. 1(17). P. 87-96. EDN: https://elibrary.ru/TZKQBW
12. Ипатов А.Г., Волков К.Г., Малинин А.В. Восстановление вала ротора турбокомпрессора ТКР-7С-6 двигателя внутреннего сгорания // Технический сервис машин. 2024. Т. 62, № 2. С. 97-104. DOI:https://doi.org/10.22314/2618-8287-2024-62-2-97-104 EDN: https://elibrary.ru/HKLQKU
13. Гусельников А.С. Влияние эксплуатационной скорости на параметр потока отказов элементов системы питания двигателей автомобилей КАМАЗ-43118 // Транспортное машиностроение. 2024. № 2(26). С. 40-48. DOI:https://doi.org/10.30987/2782-5957-2024-2-40-48 EDN: https://elibrary.ru/DBLBFD
14. Бурцев А.Ю. Повышение эксплуатационной надежности турбокомпрессоров двигателей внутреннего сгорания // Достижения науки - агропромышленному производству: LII Междунар. науч.-техн. конф., Челябинск, 24-26 января 2013 года. Том 3. Челябинск: Челябинская государственная агроинженерная академия, 2013. С. 28-34. EDN: https://elibrary.ru/UGUFTJ
15. Свечников А.А., Чернова В.И. Повышение эффективности смазки подшипникового узла турбокомпрессора // Вестник транспорта Поволжья. 2024. № 6(108). С. 27-31.
16. Обоснование возможности диагностирования подшипникового узла турбокомпрессора по расходным характеристикам в среде MATLAB / И.И. Курбаков, А.П. Иншаков, М.С. Курбакова [и др.] // Техника и оборудование для села. 2023. № 9(315).С. 31- 35. DOI:https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-9-31-35 EDN: https://elibrary.ru/ZORSRC
17. Савенков Н.В., Сергеев Н.В. Особенности применения и изготовления турбокомпрессоров автомобильных ДВС // Строитель Донбасса. 2023. № 4(25). С. 35-39. EDN: https://elibrary.ru/HHOPMF
18. Спектральный анализ газодинамических характеристик пульсирующих потоков газа в выпускной системе поршневого двигателя / Л.В. Плотников, Ю.М. Бродов, Б.П. Жилкин [и др.] // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2022. Т. 24, № 1. С. 114-125. DOI:https://doi.org/10.30724/1998-9903-2022-24-1-114-125 EDN: https://elibrary.ru/MRBUUE
19. Николаев В.С., Тищенко И.В. Математическое моделирование динамики ротора турбомашины на лепестковых газодинамических подшипниках при воздействии вибрации // Холодильная техника. 2022. № 3. С. 165-179. DOI:https://doi.org/10.17816/RF111753 EDN: https://elibrary.ru/KRWDPQ
20. Пыжанкин Г.В., Долматов А.О. Мероприятия по повышению коэффициента запаса крутящего момента дизеля // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2022. № 8(214). С. 102-107. DOI:https://doi.org/10.53083/1996-4277-2022-214-8-102-107 EDN: https://elibrary.ru/NQDOUE
21. К вопросу вторичного использования эксергии выпускных газов в автотракторных силовых установках / Г.М. Крохта, Е.Н. Хомченко, Н.А. Усатых [и др.] // Тракторы и сельхозмашины. 2022. Т. 89, № 3. С. 197-205. DOI:https://doi.org/10.17816/0321-4443-106855 EDN: https://elibrary.ru/TUACEG
22. Галиев И.Г., Парлюк Е.П., Зиганшин Б.Г. Модернизация смазочной системы подшипника турбокомпрессора дизельного двигателя // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16, № 3(63). С. 67-71. DOI:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-67-71 EDN: https://elibrary.ru/QQSGUF
23. Ипатов А.Г., Иванов А.Г., Малинин А.В. Повышение эффективности работы турбокомпрессора модификацией подшипниковых сопряжений // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 3(71). С. 59-63. DOI:https://doi.org/10.48012/1817-5457_2022_3_59-63 EDN: https://elibrary.ru/AEWVOL
24. Gavrilov K., Hudyakov V., Rulevskiy A. The optimization of microgeometric parameters of hydrodynamic heavy loaded tribounits of a forced internal combustion engine // Tribology in Industry. 2021. Vol. 43. No 3. P. 413-419. DOI:https://doi.org/10.24874/ti.1091.04.21.07 EDN: https://elibrary.ru/PVMMZU
25. Zadorozhnaya E., Hudyakov V., Sibiryakov S. Theoretical and experimental investigations of the rotor vibration amplitude of the turbocharger and bearings temperature // Tribology in Industry. 2017. Vol. 39, No. 4. P. 452-459. DOI:https://doi.org/10.24874/ti.2017.39.04.04 EDN: https://elibrary.ru/XXDHVB
26. Miner M.A. (1945). Cumulative damage in fatigue. Journal of Applied Mechanics, 12(3), 159-164.
27. Palmgren A. (1924). Die Lebensdauer von Kugellagern. Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure, 68(14), 339-341.
28. Manson S S. Fatigue: A complex subject - some simple approximations. Exp Mech, 1965, 5(7): 193-226. EDN: https://elibrary.ru/SKGTFM
29. Хильбе Дж. М. (2005). Обзор SigmaPlot 9.0. The American Statistician, 59(1), 111-112. DOI:https://doi.org/10.1198/000313005X24651
30. Bertrand C.A. Graphing Wizardry // Science. 2000. Vol. 289, No. 5486. P. 1894. EDN: https://elibrary.ru/DIRUMT
31. Калинина В.Н., Соловьев В.И. Анализ данных. Компьютерный практикум: учеб. пособие. М.: Компания КноРус, 2016. 168 с. (Бакалавриат). ISBN: 978-5-406-04895-5 EDN: https://elibrary.ru/VTEYZB
32. Наследов А.Д. IBM SPSS Statistics 20 и AMOS: профессиональный статистический анализ данных // СПб.: Питер, 2013. 416 с. ISBN: 978-5-496-00107-6 EDN: https://elibrary.ru/TBMLGF
33. Анализ данных: учебник / В.С. Мхитарян, М.Ю. Архипова, Т.А. Дуброва [и др.]. М.: ЮРАЙТ, 2016. 503 с. (Бакалавр. Академический курс). ISBN: 978-5-9916-5591-0
