PODSTAWY DIAGNOSTYKI TECHNICZNEJ - ćwiczenia

Nr. ćwiczenia

1

Temat ćwiczenia:

WYBÓR OBIEKTU DO BADAŃ DIAGNOSTYCZNYCH

METODĄ ANALIZY NIEZAWODNOŚCI

Data:

Zespół : spec.

1. Karolina Misiejuk
2. Paulina Tomaszek
3. Paulina Bednarz

Transport Lotniczy
Logistyka Transportu
Transport Lotniczy

4. Zuzanna Madajczyk
5. Ewelina Jabłońska

Transport Lotniczy
Transport Lotniczy

1. Opis obiektu badań

Silnik spalinowy stanowi podstawowe źródło napędów pojazdów trakcyjnych. Jego podstawowym
zadaniem jest zamiana energii zwartej w paliwie na pracę mechaniczną. Jego początkowy rozwój był
ukierunkowany w głównej mierze na to, aby powyższa konwersja była jak największa, co przekładało
się na postulat uzyskania przez silnik jak największych wartości parametrów eksploatacyjnych w jak
najszerszym polu jego pracy, przy zachowaniu jak najmniejszego zużycia paliwa i masy silnika.
Szybkoobrotowy kolejowy silnik spalinowy 2112SSF jest to silnik wysokoprężny widlasty (kąt
rozwarcia cylindrów 90 stopni), czterosuwowy, z bezpośrednim wtryskiem paliwa, doładowany za
pomocą turbosprężarki z wydajną międzystopniową chłodnicą powietrza doładowującego
intercoolerem. Pomimo dużego zakresu prac konstrukcyjnych w Polsce problemy z niektórymi
elementami tego silnika (szczególnie wałem korbowym) pozostały nierozwiązane, będąc powodem
awarii (zbyt mały przekrój ramienia wykorbienia wału). Silnik ten znalazł zastosowanie w
lokomotywach SU 45. Jet to polska uniwersalna lokomotywa spalinowa produkowana w Zakładach
Metalowych im. Hipolita Cegielskiego w Poznaniu

2. Tabele i analiza

Analizując wyniki naszych badań, można śmiało zauważyć, że wraz ze wzrostem czasu pracy,
uszkodzenia poszczególnych układów rosną. Serwis taboru to bardzo ważne ogniwo w strukturze
każdej firmy. Przeprowadzanie renowacji poszczególnych części układów jest konieczne.
Realizowanie prace remontowe pozwolą na uzyskanie większej niezawodności mechanizmu. Badania
te, opracowywane są również, aby zmniejszyć koszty naprawy jeżeli to możliwe. Punkty serwisowania
taboru umożliwiają dokonywanie bieżących przeglądów technicznych i napraw elementów pojazdów,
dzięki czemu możemy podróżować sprawnymi i bezpiecznymi pojazdami. Przeprowadzając analizy,
możemy wywnioskować jaki układ jest najbardziej i najczęściej narażony na uszkodzenia. To głównie
w ten układ będziemy inwestować, aby zwiększyć jego niezawodność.

Na zajęciach porównywaliśmy pracę różnych rodzajów silnika.

Tabela 1 Uszkodzenia elementów w układach w różnych typach silnika

Nr. Silnika K

P

S

W

G

R

I

C

SUMA

157

4

29

4

0

1

0

0

0

38

229

12

23

0

0

2

0

1

0

38

49

1

7

8

2

2

0

0

0

20

28

9

31

3

0

1

0

1

4

49

128

13

46

2

0

3

0

0

1

65

48

13

28

40

3

10

0

0

0

94

54

76

84

115

27

41

5

2

5

355

24

39

44

76

16

22

4

2

4

207

SUMA

167

292

248

48

82

9

6

14

866

Lp.

K

P

S

W

G

R

C

I

SUMA

1

1

2

1

3

7

2

2

2

1

5

3

1

4

1

4

10

4

3

1

4

1

3

1

13

5

1

6

2

1

1

11

6

1

3

3

2

2

2

13

7

3

6

7

5

1

22

8

3

9

1

13

9

2

2

8

1

13

10

9

4

1

1

15

11

4

6

13

1

2

26

12

6

1

7

13

10

1

1

2

14

14

13

4

18

2

5

2

44

15

5

2

3

10

16

6

2

1

1

1

11

17

3

1

1

2

7

18

3

3

19

15

3

9

2

1

1

1

32

20

6

5

2

3

16

21

5

11

1

1

18

22

11

8

4

3

2

28

23

1

2

3

6

24

4

1

2

7

25

2

1

1

4

SUMA

76

84

115

27

41

5

2

5

355

prawd.
uszkodzenia

21,41%

23,66%

32,39%

7,61%

11,55%

1,41%

0,56%

1,41%

Najczęstszymi układami ulegającymi uszkodzeniom są układy: paliwowy i smarowania.
Zadaniem układu paliwowego jest doprowadzenie do komory spalania mieszanki paliwowo-
powietrznej. W silnikach o samoczynnym zapłonie powietrze, wcześniej przefiltrowane przez filtr
powietrza, jest zasysane przez tłok w czasie suwu ssania. Paliwo jest wtryskiwane przez pompę
wtryskową w czasie suwu sprężania, na krótko przed osiągnięciem przez tłok górnego skrajnego
położenia. Natomiast układ smarowania ma za zadanie zmniejszenie oporu tarcia, odprowadzanie
ciepła wytworzonego podczas tarcia, oczyszczanie trących powierzchni i odprowadzanie
zanieczyszczeń do filtra, zabezpieczenie powierzchni przed korozją, uszczelnienie współpracujących
powierzchni.

Nasza grupa analizowała silnik-54 i to na nim się skoncentrujemy.

W przypadku badań, na podstawie danych, metodą analizy niezawodności, możemy stwierdzić, iż w
lokomotywie z silnikiem serii SU54, układem, który ma największy procent zawodności jest układ
smarowania.

Wykres 1 Ilość uszkodzeń w danych układach dla silnika-54

Tabela 2 Dane uszkodzeń elementów silnika w trakcie trwania eksploatacji

To na nim przeprowadzimy badania diagnostyczne, aby poprawić jego niezawodność . Uszkodzenia
wynoszą ponad 32% uszkodzeń całości maszyny. Jest to bardzo wysoki próg zawodności. Mając te
dane, możemy przystąpić do głębszej analizy. Otóż w układzie smarowania, w trakcie eksploatacji
naszej maszyny, uszkodziły się głównie jego trzy elementy: filtr oleju, pompa oleju i zawór pompy
oleju.

Tabela 3 Uszkodzenia elementów układu smarowania

Największą ilość uszkodzeń zanotowaliśmy w części układu jaką jest filtr oleju. Prawdopodobieństwo
uszkodzenia tego elementu wynosi aż 98%. Konieczne jest zatem, aby renowacje tego mechanizmu
były najczęstsze. Oględziny układu smarowania rozpoczyna się od kontroli ilości (poziomu) i jakości
oleju w misce olejowej silnika. Ważnym jest aby filtr oleju był jak najczęściej czyszczony.

Wykres 2 Prawdopodobieństwo uszkodzenia układów

Oceniając prace naszej maszyny, zauważamy, że najbardziej niezawodnym układem jest układ
chłodzenia i rozrządu. Ich prawdopodobieństwo uszkodzenia wynosi ok 1%.


Najnowocześniejsze pojazdy wymagają profesjonalnego serwisu, dlatego też konieczne jest
opracowanie i wdrożenie programów szkoleniowych dla pracowników serwisu technicznego.
Okresowe przeglądy oraz naprawy taboru muszą być przeprowadzane w wyspecjalizowanych
warsztatach, w które zatrudniają personel znający serwisowany pojazd i mający możliwość dokonania
bardziej skomplikowanych napraw oraz wymiany uszkodzonych części. Każdy z takich przeglądów
(wykonywanych co około 12 500 km) wymaga wyłączenia pojazdu z eksploatacji na kilka godzin,
natomiast przeglądy przeprowadzane są w specjalistycznych zakładach naprawczych.

Prawd.
Uszkodzeń

0,9826087

0,00869565
0,00869565

Suma

115

Nazwa elementu

filtr oleju
pompa oleju
zawór pompy oleju

113

Ilość uszkodzeń

1
1