agroengineeringАгроинженерияAgricultural Engineering (Moscow)2687-11492687-1130РГАУ-МСХА10.26897/2687-1149-2022-6-20-24agroengineering-384Research ArticleТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АПКFARM MACHINERY AND TECHNOLOGIESРазработка алгоритма поиска неисправности при удаленной диагностикеDesigning a fault finding algorithm for remote diagnosticshttps://orcid.org/0000-0002-3344-0358ЩукинаВ. Н.ShchukinaV. N.

ЩУКИНА ВАРВАРА НИКОЛАЕВНА, канд. техн. наук

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

VARVARA N. SHCHUKINA, PhD (Eng)

49 Timiryazevskaya Str., Moscow, 127550

firstnotbarbara@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-6776-0432ДевянинС. Н.DevyaninS. N.

ДЕВЯНИН СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, д-р техн. наук, профессор

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

SERGEY N. DEVYANIN, DSc (Eng), Professor

49 Timiryazevskaya Str., Moscow, 127550

devta@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7158-1709КазанцевС. П.KazantsevS. P.

КАЗАНЦЕВ СЕРГЕЙ ПАВЛОВИЧ, д-р техн. наук, профессор

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

SERGEY P. KAZANTSEV, DSc (Eng), Professor

49 Timiryazevskaya Str., Moscow, 127550

kspts@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8529-5631ПеревозчиковаН. В.PerevozchikovaN. V.

ПЕРЕВОЗЧИКОВА НАТАЛИЯ ВАСИЛЬЕВНА, канд. техн. наук, доцент

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

NATALIA V. PEREVOZCHIKOVA, PhD (Eng), Associate Professor

49 Timiryazevskaya Str., Moscow, 127550

n.perevozchikova@rgau-msha.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – K.A. Timiryazev Agricultural AcademyRussian Federation2022161120222462024Copyright © Щукина В.Н., Девянин С.Н., Казанцев С.П., Перевозчикова Н.В., 20232023Щукина В.Н., Девянин С.Н., Казанцев С.П., Перевозчикова Н.В.Shchukina V.N., Devyanin S.N., Kazantsev S.P., Perevozchikova N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/384

В настоящее время все более широкое распространение получает удаленная диагностика транспортных средств, позволяющая анализировать данные с уже установленных датчиков, без вмешательства в конструкцию транспортного средства, и выводить только необходимую информацию для поддержания надлежащего уровня технического состояния транспортного средства. С целью разработки алгоритма удаленной диагностики, проводимой в процессе эксплуатации техники без установки дополнительных датчиков на двигателе, с использованием диагностических показателей, контроля расхода топлива и метода выбега, проведены исследования диагностики работы двигателя на холостом ходу. Для анализа технического состояния двигателя и апробации разработанного алгоритма специально последовательно вносились две неисправности: сопротивление впуску воздуха («Засоренный фильтр») и отсутствие подачи топлива в цилиндр («Неисправная форсунка»). Разработанный алгоритм направлен на разделение неисправностей в двигателе внутреннего сгорания, связанных с механическими потерями и ухудшением его технико-экономических характеристик. Для апробации разработанного алгоритма использовалась экспериментальная установка на базе дизельного двигателя внутреннего сгорания IVECO F4HE9687P*J101, позволяющая исследовать работу двигателя в технически исправном состоянии и при специально вносимых неисправностях. Результаты экспериментов показали адекватность разработанного алгоритма диагностики и необходимость его внедрения.

Remote diagnostics of vehicles is currently becoming increasingly widespread. The application of this concept will allow analyzing data from pre-installed sensors, without interfering with the vehicle design, doing it remotely and displaying only the necessary information to maintain the proper level of the vehicle’s technical condition. To develop an algorithm for remote diagnostics carried out during the operation of machinery without installing additional sensors on the engine, using diagnostic indicators, the retardation method, and monitoring fuel consumption rate, the authors carried out the engine diagnostics at the idling speed. To analyse the technical state of the engine and to test the developed algorithm, two faults were intentionally sequentially introduced: air inlet resistance (“Clogged filter”) and no fuel supply into the cylinder (“Faulty injector”). The developed algorithm aims at distinguishing faults in the internal combustion engine associated with mechanical losses and the deterioration of its technical and economic performance. An experimental installation on the basis of the diesel engine of internal combustion IVECO F4HE9687P*J101 was used for approbation of the developed algorithm. This installation can examine the operation of technically serviceable engines having intentionally introduced defects. The experimental results have proved the adequacy of the developed diagnostic algorithm and the feasibility of its introduction.

удаленная диагностикадиагностика двигателя внутреннего сгораниямеханические потериметод выбегаremote diagnosticsinternal combustion engine diagnosticsmechanical lossesretardation methodReferencesТихомиров М.В., Шаров Д.Н., Крутов В.В., Соколов О.Н., Хрящёв Ю.Е. Анализ методов автоматической диагностики транспортных дизелей // История и перспективы развития транспорта на севере России. 2012. № 1. С. 136-139. EDN: REOBNZTikhomirov M.V., Sharov D.N., Krutov V.V., Sokolov O.N., Khryashchov Yu.E. Analysis of methods for estimating the cost of diesel engines. Istoriya i perspektivy razvitiya transporta na severe Rossii. 2012; 1: 136-139. (In Rus.)Долгов И.А., Александров А.В. Мобильный комплекс для регистрации и обработки параметров работы автомобильного двигателя // Журнал автомобильных инженеров. 2017. № 2 (103). С. 11-17. EDN: YQFRLV.Dolgov I.A., Aleksandrov A.V. Mobile unit for registration and processing of the vehicle engine parameters. Zhurnal avtomobilnykh inzhenerov. 2017; 2(103): 11-17. (In Rus.)Уханов А.П., Тимохин С.В., Уханов Д.А., Данилин А.М. Экономия топлива при эксплуатации автотракторных средств на холостом ходу // Новые промышленные технологии. 2004. № 2. С. 26-27.Ukhanov A.P., Timokhin S.V., Ukhanov D.A., Danilin A.M. Fuel economy during the idle operation of autotractor vehicles. Novye promyshlennye tekhnologii. 2004; 2: 26-27. (In Rus.)Martyr A.J., Plint M.A. Engine testing: The design, building, modification and use of powertrain test facilities. US: Elsevier, 2012. 571 p.Martyr A.J., Plint M.A. Engine testing: The design, building, modification and use of powertrain test facilities. US: Elsevier, 2012. 571 p.Добролюбов И.П., Савченко О.Ф., Ольшевский С.Н. Оптимизация обнаружения и измерения параметров ДВС измерительной экспертной системой // Ползуновский вестник. 2011. № 2-2. С. 275-279. EDN: PBPJEFDobrolyubov I.P., Savchenko O.F., Ol’shevskiy S.N. Optimizatsiya obnaruzheniya i izmereniya parametrov DVS izmeritel’noy ekspertnoy sistemoy [Optimizing the detection and measurement of internal combustion engine parameters by a measuring expert system]. Polzunovskiy vestnik. 2011; 2-2: 275-279. (In Rus.)Щукина В.Н. Анализ методов определения механических потерь для их последующего применения в процессе эксплуатации // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2016. № 5 (75). С. 18-22. EDN: WMULAT.Shchukina V.N. Analysis of methods for determining mechanical losses for their subsequent use in the process of operation. Vestnik of Moscow Goryachkin Agroengineering University. 2016; 5(75): 18-22. (In Rus.)Ананьин А.Д. Диагностика и техническое обслуживание машин: Учебник / А.Д. Ананьин, В.М. Михлин, И.И. Габитов и др. М.: Издательский центр «Академия», 2008. 432 с. EDN: QCEIGN.Ananin A.D., Mikhlin V.M., Gabitov I.I. et al. Diagnostics and maintenance of vehicles: study manusl for university students. Moscow, Izdatel’skiy tsentr “Akademiya”, 2008. 432 p. (In Rus.)Лобанов П.В., Кривцов С.Н. К вопросу определения допустимых значений диагностических параметров, функционально связанных с параметрами технического состояния аккумуляторной топливоподающей системы дизельного двигателя автомобиля // Безопасность колесных транспортных средств в условиях эксплуатации: Сборник материалов 99-й Международной научно-технической конференции. 2017. С. 421-427. EDN: YSXVNZ.Lobanov P.V., Krivtsov S.N. On the issue of determining the permissible values of diagnostic parameters functionally related to the technical condition parameters of the battery fuel supply system of a vehicle diesel engine. Bezopasnost’ kolesnykh transportnykh sredstv v usloviyakh ekspluatatsii: Sbornik materialov 99-y Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsi. 2017: 421-427. (In Rus.)Iveco. NEF Tier 3 series. Technical and repair manual. Milan: Satiz technical publishing, 2007. 580 p.Iveco. NEF Tier 3 series. Technical and repair manual. Milan: Satiz technical publishing, 2007. 580 p.Девянин С.Н., Щукина В.Н., Павлов Я.Д., Симоненко А.Н. Экспериментальная установка с дизельным двигателем IVECO // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2018. № 3 (85). С. 30-34. https://doi.org/10.26897/1728-7936-2018-3-30-34.Devyanin S.N., Shchukina V.N., Pavlov Ya.D., Simonenko A.N. Experimental installation with an IVECO diesel engine. Vestnik of Moscow Goryachkin Agroengineering University. 2018; 3(85): 30-34. https://doi.org/10.26897/1728-7936-2018-3-30-34 (In Rus.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.