Development of mathematical criteria for assessing the quality of diagnosing the cylinder-piston group of a car engine
DOI:
https://doi.org/10.30977/VEIT.2022.22.0.10Keywords:
quality, quality indicators, safety, quantitative assessment of quality, vehicles, telematics, ergonomics, educationAbstract
Problem. The paper analyzes the possibility of applying various mathematical models and quality assessment criteria in accordance with the problems of modern car diagnostics. The most complex object of car diagnostics is considered - the internal combustion engine and its especially loaded elements, which are part of the cylinder-piston group. The criteria for evaluating the quality of diagnosis of the cylinder-piston group are proposed. The possibility of presenting quality indicators in a multidimensional space, in which each dimension corresponds to a certain group of properties, is shown. In order to provide a comprehensive assessment, a number of indicators of quality properties are described, which have a certain formalized interpretation and make it possible to obtain a more objective, informative and unambiguous diagnostic conclusion regarding the functioning of complex technical objects.. Methodology. Based on the analysis of various types of mathematical models of technical diagnostics of the car engine, the criteria for evaluating the quality of diagnostics of the cylinder-piston group have been revised and improved. Additional data for the formulation of quality assessment criteria are provided by the results of expert studies of the technical condition of engines with serious damage up to the point of inoperability. At the same time, it is important that the assessment criteria for different engine states may be different.. Originality. The document shows a wide range of properties for evaluating the quality of diagnostics of the cylinder-piston group of the engine. A method of comprehensive quality assessment is proposed. An assumption is made about the presentation of quality indicators in a multidimensional space, in which each dimension corresponds to a certain group of properties. Practical value. To improve the quality of diagnosis of the cylinder-piston group of the engine, a comprehensive assessment of the diagnosis quality has been developed and improved, taking into account the conduct of expert studies of severe engine damage.
References
Клюев В.В., Пархоменко П.П., Абрамчук В.Е. (1989) Технические средства диагностирования. Справочник. Под общ. Ред. В.В. Клюева. Машиностроение. Klyuev V.V., Parhomenko P.P., Abramchuk V.E. (1989) Tehnicheskie sredstva diagnostirovaniya. [Technical diagnostic tools] Spravochnik. Pod obsch. Red. V.V. Klyueva. Mashinostroenie. [in Russian]
Колчин А.И., Демидов В.П. (1980) Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. Пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. Высшая Школа. Kolchin A.I., Demidov V.P. (1980) Raschet avtomobilnyih i traktornyih dvigateley [Calculation of automobile and tractor engines]: Ucheb. Posobie dlya vuzov. 2-e izd., pererab. i dop. Vyisshaya SHkola. [in Russian]
Говорущенко Н. Я., Туренко А.Н. (1999) Системотехника транспорта (на примере автомобильного транспорта). Изд. 2-е, переработанное и дополненное. Харьков: РИО ХГАДТУ. Govorushchenko N. Ya., Turenko A.N. (1999) System engineering of transport (on the example of road transport). [System engineering of transport (on the example of road transport).] Ed. 2nd, revised and expanded. Kharkiv: RIO HGADTU. [in Russian]
Куверин И.Ю. (2002) Диагностирование карбюраторных ДВС по показателям спектрального анализа изменения угловой скорости коленчатого вала. Автореферат дис. … канд. техн. наук. Саратов. Kuverin I.YU. (2002) Diagnostirovanie karbyuratornyih DVS po pokazatelyam spektralnogo analiza izmeneniya uglovoy skorosti kolenchatogo vala. [Diagnosis of carburetor internal combustion engines based on spectral analysis of changes in the angular velocity of the crankshaft] Avtoreferat dis. … kand. tehn. nauk. Saratov. [in Russian]
Герц Е.В. (1985) Динамика пневматических систем машин. М.: Машиностроение. Gerts E.V. (1985) Dinamika pnevmaticheskih sistem mashin. [Dynamics of pneumatic systems of machines] M.: Mashinostroenie. [in Russian]
Sanville F.E. (1971) A new method of specifuing the flow capacity of pneumatic fluid power valves. Hydr. Pneum. Power, 17, 195, 120-126.
Метлюк Н.Ф., Автушко В.П. (1980) Динамика пневматических и гидравлических приводов автомобилей. [Dynamics of pneumatic and hydraulic drives of vehicles] М.: Машиностроение. Metlyuk N.F., Avtushko V.P. (1980) Dinamika pnevmaticheskih i gidravlicheskih privodov avtomobiley. M.: Mashinostroenie. [in Russian]
Сараева И.Ю. (2003) Моделирование постановки диагноза при диагностировании цилиндро-поршневой группы и герметичности клапанов двигателя. «Вестник» Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. Сборник научных трудов. Харьков: ХНАДУ. 21. 57-60. Saraeva I.YU. (2003) Modelirovanie postanovki diagnoza pri diagnostirovanii tsilindro-porshnevoy gruppyi i germetichnosti klapanov dvigatelya. [Modeling the diagnosis when diagnosing the cylinder-piston group and the tightness of the engine valves] «Vestnik» Harkovskogo natsionalnogo avtomobilno-dorojnogo universiteta. Sbornik nauchnyih trudov. Harkov: HNADU. 21. 57-60. [in Russian]
Saraiev, O., Saraieva, I., Gritsuk, I., Volkov, V. et al. (2020) Automated Diagnostic System for Engine Cylinder-Piston Group. SAE Technical Paper 2020-01-2022. https://doi.org/10.4271/2020-01-2022
Сараєва І.Ю., Хрулєв О.Е., Воробйов О.М., Себко Д.П. (2020) Цифрова діагностика для визначення герметичності камери згоряння двигуна автомобіля. Автомобіль і електроніка. Сучасні технології: зб. нук. пр. 18. 52–64. Saraieva I.Iu., Khruliev O.E., Vorobiov O.M., Sebko D.P. (2020) Tsyfrova diahnostyka dlia vyznachennia hermetychnosti kamery zghoriannia dvyhuna avtomobilia. [Digital diagnostics to determine the tightness of the combustion chamber of the car engine] Avtomobil i elektronika. Suchasni tekhnolohii: zb. nuk. pr. 18. 52–64. [in Ukrainian]
Кошовий М. Д., Сараева И.Ю. (2010) Математичне забезпечення процесу діагностування циліндро-поршневої групи двигуна. Открытые информационные и компьютерные интегрованные технологии: сб. науч. тр. Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т «ХАИ». 47. 131-135. Koshovyi M. D., Saraeva Y.Iu. (2010) Matematychne zabezpechennia protsesu diahnostuvannia tsylindro-porshnevoi hrupy dvyhuna. [Mathematical support of the process of diagnosing the cylinder-piston group of the engine.] Otkritie informatsionnie i kompyuternie integrovannie tekhnologii: sb. nauch. tr. Kharkov: Nats. aerokosm. un-t «KhAI». 47. 131-135. [in Ukrainian]
Мирошников Л.В., Болдин А.П., Пал В.И. (1977) Диагностирование технического состояния автомобилей на автотранспортных предприятиях. М.: Транспорт. Miroshnikov L.V., Boldin A.P., Pal V.I. (1977) Diagnostirovanie tehnicheskogo sostoyaniya avtomobiley na avtotransportnyih predpriyatiyah. [Diagnostics of the technical condition of vehicles at motor transport enterprises] M.: Transport. [in Russian]
Аринин И.Н. (1978) Диагностирование технического состояния автомобиля. М.: Транспорт. Arinin I.N. (1978) Diagnostirovanie tehnicheskogo sostoyaniya avtomobilya. [Diagnostics of the technical condition of the car] M.: Transport. [in Russian]
Вентцель Е.С. (1969) Теория вероятностей. – 4-е изд., стереотипное. М.: Наука. Venttsel E.S. (1969) Teoriya veroyatnostey. [Probability theory] 4-e izd., stereotipnoe. M.: Nauka. [in Russian]
Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов/ Под ред. Г.В. Крамаренко. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1983. Tehnicheskaya ekspluatatsiya avtomobiley [Vehicle maintenance]: Uchebnik dlya vuzov/ Pod red. G.V. Kramarenko. 2-e izd., pererab. i dop. – M.: Transport, 1983. [in Russian]
Khrulev, A., Saraiev, O. (2022). Building a mathematical model of the destruction of a connecting rod-piston group in the car engine at hydraulic lock. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (7(117)), 40–49. DOI: 10.15587/1729-4061.2022.259454
Хрулев А.Э. (2020) Моделирование повреждения шатуна при поступлении жидкости в цилиндр ДВС. Автомобіль і електроника. Сучасні технології. 17. 5-18. Hrulev A.E. (2020) Modelirovanie povrejdeniya shatuna pri postuplenii jidkosti v tsilindr DVS. [Modeling damage to the connecting rod when fluid enters the engine cylinder] Avtomobіl і elektronika. Suchasnі tehnologії. 17. 5-18. DOI: 10.30977/VEIT.2226-9266.2020.17.0.5. [in Russian]
Khrulev, A.E., Saraiev, O.V. (2021) Local Abrasive Wear in Automobile Internal Combustion Engines. Monograph. LAP LAMBERT Academic Publishing, Chisinau.
Khrulev, A.E., Saraiev, O.V. (2021) Devising a model of the airflow with dust particles in the intake system of a vehicle’s internal combustion engine, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2/1(110). 61-69. DOI: 10.15587/1729-4061.2021.230113
Хрулєв О.Е., Сараєв О.В., Сараєва І.Ю. (2020) Технічні та економічні аспекти зношування деталей клапанного механізму в процесі переобладнання бензинового двигуна внутрішнього згоряння на газомоторне паливо. Автомобільний транспорт. 47. 5-14. Khruliev O.E., Saraiev O.V., Saraieva I.Iu. (2020) Tekhnichni ta ekonomichni aspekty znoshuvannia detalei klapannoho mekhanizmu v protsesi pereobladnannia benzynovoho dvyhuna vnutrishnoho zghoriannia na hazomotorne palyvo. [Technical and economic aspects of wear of valve mechanism parts in the process of converting an internal combustion gasoline engine to gas engine fuel.] Avtomobilnyi transport. 47. 5-14. DOI: 10.30977/AT.2219-8342.2020.47.0.5 [in Ukrainian]
Khrulev A.E., Saraiev O.V. (2021) The method of expert assessment of the technical condition of an automobile engine after overheating. Automobile transport. 48. 5-16. DOI: 10.30977/AT.2219-8342.2021.48.0.5.
Khrulev A., Dmitriev S. (2019) Thermal Damage to Intake Valves in ICE with Variable Timing. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering. 16 (4). 7243-7258. DOI: https://doi.org/10.15282/ijame.16.4.2019.06.0540
Хрулев А.Э., Кочуренко Ю.В. (2017) Методика определения причины неисправности ДВС при тяжелых эксплуатационных повреждениях. Двигуни внутрішнього згоряння. 1. 52-60. Hrulev A.E., Kochurenko YU.V. (2017) Metodika opredeleniya prichinyi neispravnosti DVS pri tyajelyih ekspluatatsionnyih povrejdeniyah. [Method for determining the cause of an internal combustion engine malfunction in case of severe operational damage] Dviguni vnutrіshnogo zgoryannya. 1. 52-60. DOI: 10.20998/0419-8719.2017.1.10. [in Russian]
Хрулев А.Э., Клименко В.Г. (2020) Особенности построения и применения логических методов поиска причин отказов поршневых двигателей внутреннего сгорания в эксплуатации. Авіаційно-космічна техніка і технологія. 7 (167). 146-157. Hrulev A.E., Klimenko V.G. (2020) Osobennosti postroeniya i primeneniya logicheskih metodov poiska prichin otkazov porshnevyih dvigateley vnutrennego sgoraniya v ekspluatatsii. [Features of the construction and application of logical methods for searching for the causes of failures of reciprocating internal combustion engines in operation] Avіatsіyno-kosmіchna tehnіka і tehnologіya. 7 (167). 146-157. DOI: 10.32620/aktt.2020.7.20. [in Russian]
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Olexii Saraiev
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
