176192. lajstromszámú szabadalom • Eljárás belsőégésű dugattyús motorok, főleg Diesel-motorok fékpadi bejáratására és bejáratásának optimálására
3 176.192 . 4 követelményeire, az alkalmazott gyártástechnológiára, részben viszont a bejáratási folyamat hiányos ismeretével magyarázhatók. Szükséges azt is lerögzítenünk, hogy milyen állapotban tekinthetünk egy motort bejáratottnak. Egy motor akkor tekinthető bejáratottnak, ha a gyártó által előírt körülmények között és időtartamon keresztül maximális nyomatékkai, vagy teljesítménnyel biztonságosan üzemeltethető és fajlagos mutatói stabilak, azaz nem mutatnak ingadozást. Ilyen szempontból a következő mutatókat tekintjük figyelembeveendőnek: teljesítmény, nyomaték, víz-, kipufogógáz-, kenőolajhőmérséklet és fajlagos tüzelőanyag fogyasztás egy adott terhelésnél és motorfordulatszámnál. A fenti paraméterek stabilitásának feltétele, hogy a motoralkatrészek kopássebessége egy adott fordulatszámnál és terhelésnél állandóvá vált. Találmányunk célkitűzése olyan optimálási bejáratás és bejáratási módszer kialakítása, melynek révén a bejáratási idő a jelenleg ismertekhez képest lényegesen csökkenthető és a kopásnak kitett motoralkatrészek kopássebességének állandósága minél előbb elérhető. Vizsgálataink alapján a motor bejáródásának folyamatát két elkülöníthető jellemzőkkel rendelkező szakaszra bonthatjuk. A bejáratás első leglényegesebb és legkritikusabb szakaszában a motor alkotó elemei deformálódnak, elmozdulnak, beállnak, vagyis olyan helyzetet foglalnak el és vesznek fel, ami a lehető legkisebb ellenállást biztosítja a motor működése közben. A deformálódás, elmozdulások mikron, esetleg századmilliméter nagyságrendűek. Ilyen értékű deformálódások, elmozdulások mérhetők ki a hengerblokknál, a csapágyaknál, a hengerperselyeknél és egyéb forgó és alternatív mozgást végző alkatrészeknél. Ez a periódus természetszerűleg a legkritikusabb szakasz. Ebben a szakaszban történik a legtöbb csapágy, dugattyú, dugattyúgyűrű berágódás, beragadás. Ezek a jelenségek elsősorban annak a következményei, hogy a deformálódások, valamint e periódust jellemző nagymérvű kopások jelentős munkát emésztenek fel, amely hővé alakul át. Amennyiben az alkatrészek hőelevezetésének intenzitása kisebb a termelődő hőmennyiségnél, úgy az alkatrészek a túlzott hőigénybevétel, valamint a megengedettnél nagyobb hőtágulások következtében berágódnak, beragadnak, vagyis a motor további üzemeltetése lehetetlenné válik. Ez a szakasz az alkatrészek pontosabb elkészítésével — értve az alatt az alakhűséget és a felületi finomságot, — lerövidíthető. A bejáratás második szakaszának végén a deformálódások, beállások, elmozdulások már minimálisra csökkennek és a kopásgradiens is csökkenő tendenciát mutat. Erre a szakaszra az jellemző, hogy a kopáspárok felületeiről eltávoznak a még felesleges rétegek, a csúszó felületek tömörödnek és így a felületi finomság a megmunkálási értékhez viszonyítva nő-. A bejaratás második szakaszában a kopássebesség állandóvá válik, a súrlódási veszteség vagyos a motor, mechanikai hatásfoka és a fajlagos paraméterei stabilizálódnak. A kopássebesség, illetve a kopástermék mennyiségének mérésére többféle módszer áll rendelkezésünkre, melyek közül a rádíoizotópos módszerrel mutatható ki a legrövidebb üzemelési idő után a kenőolajban összegyűlt kopástermék. A találmányunk szerinti eljárás a kopástermékmennyiség csaknem folyamatos, rövid időközönként (pl. 1/4 óránként) mérésen alapszik, és azon a felismerésen, hogy a kopásfolyamatot a motor károsodása nélkül meg lehet gyorsítani az ismert eljárásokhoz képest, ha a motort mintegy 0,5 n^j azaz közepes motorfordulatszámon járatjuk és már a bejáratás kezdeti szakaszán ezen fordulatszámhoz tartozó nyomatékának 30-50 %-ával leterheljük. Találmányunk eljárás belsőégésű dugattyús motorok, főleg Dieselmotorok fékpadi bejáratásának optimálására, melynél több motort különböző összetartozó terhelés — motorfordulatszám — időtartamprogram szerinti igénybevételnek vetünk alá, a jellemző motorparamétereket, úgymint terhelő nyomatékot, motorfordulatszámot, fogyasztást, kipufogógázdiőmérsékletet, célszerűen a légnyelést és füstölést folyamatosan mérjük, a motorok kenőolajából megválasztott időnként kenőolajmintát veszünk, melyben a fémes kopástermékek mennyiségét neutron aktiválás utáni rádióizotópos méréssel megállapítjuk és bejáratottnak minősítjük az egyes motorokat, ha a megválasztott időnként vett kenőolajminta rádóizotópos mérése szerint az időegységre eső kopástermék mennyisége üzemi motorfordulatszámon üzemszerű terhelés mellett állandó értékű és a jellemző motorparaméterek az üzemszerű igénybevételre megfelelnek és optimálisnak minősítjük azt a bejáratási programot, melynél a legrövidebb időn belül állandósult a kopástermék értéke. Találmányunk célszerű foganatosítási módjánál a fémes kopástermékeknek kizárólag a Fe-tartalmát aktiváljuk, és az így kapott relatív kopástermék mennyiség érték 1,3-szeresét vesszük számításba a bejáratottsági állapot meghatározásához. Találmányunk továbbá eljárás belsőégésű dugattyús motorok - főleg Diesel-motorok — fékpadi bejáratására, melynél a motorokat összetartozó terhelés — motorfordulatszám időtartam előírásokat tartalmazó bejáratási program szerinti igénybevételnek vetjük alá, a jellemző motorparamétereket, úgymint terhelőnyomatékot, motorfordulatszámot, tüzelőanyagfogyasztást, kipufogógáz hőmérsékletet, célszerűen a füstölést folyamatosan méljük, a bejáratási programot több motoron végzett bejáratási vizsgálat alapján határozzuk meg oly módon, hogy a bejáratási vizsgálatnál a motor kenőolajából megválasztott időnként vett mintából a kopástermék mennyiségét neutronaktiválásos rádióizotópos méréssel megállapítjuk és bejáratottnak minősítjük a vizsgálati motort, ha az időegységre eső kopástermék-mennyiség állandósult, és bejáratási programként a legrövidebb bejáratási időt adó vizsgálati programot alkalmazzuk a következő határértékkel: a bejáratás első fázisában a motorfordulatszám 0,5 -0,6 nn^vj, a terhelőnyomaték a járatási fordulatszámhoz tartozó névleges nyomaték legalább 30%-a 10-15 perc időtartamon keresztül, majd a motorfordulatszám 0,7-0,8 n^j, a terhelőnyomaték a járatási fordulatszámhoz tartozó névleges nyomaték legalább 70%-a 15-20 perc időtartamon keresztül, a bejáratás utolsó fázisaként a motorfordulatszám nnévls a terhelőnyomaték a járatási fordulatszámhoz tartozó névleges nyomaték 100%-a legalább 5 perc időtartamon keresztül. 5 10. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
