Polska norma stanowiskowych badań niezawodności tłokowych silników spalinowych w świetle badań eksploatacyjnych samochodów.

Badania trwałościowe samochodowych tłokowych siników spalinowych wykonuje się w celu określenia prawdopodobieństwa osiągnięcia założonego resursu głównych par tribologicznych. Badania te przeprowadza się w warunkach badań przebiegowych lub testów laboratoryjnych. Badania przebiegowe najlepiej odzwierciedlają warunki pracy silnika w trakcie rzeczywistej eksploatacji pojazdu. Są jednak pracochłonne oraz wymagają dużych nakładów finansowych. W przeciwieństwie do nich badania trwałościowe wykonywane w warunkach laboratoryjnych są krótsze i tańsze. W Polsce w stanowiskowych badaniach niezawodności silników spalinowych zaleca się do stosowania opracowaną ponad 20 lat temu Normę Branżową BN-79/1374-04. Określa ona, tak jak inne normy, pojedynczy cykl testowy pracy silnika na stanowisku badawczym oraz liczbę cykli w czasie trwania całego testu niezawodności. W pojedynczym cyklu testowym zakłada się kolejne czasy pracy silnika przy zadanych, różnych wartościach prędkości obrotowej wału korbowego i obciążeniach. W artykule podjęto próbę odpowiedzi na pytanie, jak założone warunki pracy silnika spalinowego w trakcie wykonywania testu niezawodności odpowiadają warunkom jego obecnej eksploatacji. Wykorzystano w tym celu wyniki przeprowadzonych badań warunków pracy silników 4CT90 oraz C22NED montowanych w samochodach dostawczych serii LUBLIN. Uzyskane dane porównano z zaleceniami dotyczącymi przebiegu stanowiskowych badań niezawodności. Badania potwierdziły, że w normie niezawodności przyjęto, podobnie jak w innych normach, cięższe warunki pracy silnika niż podczas jego rzeczywistej eksploatacji. Potwierdza to celowość dalszego stosowania przedstawionej normy niezawodności tłokowych silników spalinowych. Na podstawie analizy porównawczej zaproponowano ponadto zmianę pojedynczego cyklu testowego uwzględniającego rzeczywiste warunki pracy tłokowego silnika samochodowego. Zmiana ta polega na zwiększeniu udziału procentowego pracy silnika spalinowego przy jego momencie maksymalnym. Przybliży to warunki pracy silnika w trakcie badań trwałościowych na stanowisku badawczym do warunków występujących podczas jego rzeczywistej eksploatacji w pojazdach.

---

Durability tests of automotive internal combustion engines are used to determine probability of achieving assumed service life of main tribological couples of the engine. Research is usually made in conditions of road tests or laboratory tests. Road tests in the most adequate way reflect technical conditions of the engine during real vehicle operation. However, the are time consuming and costly. On the contrary, durability tests made in the laboratory conditions are shorter and less expensive. In Poland laboratory durability tests are done according to the 20-years old industrial standard BN-79/1374-04. The standard, as other similar ones, defines single test run of the engine mounted on the test bed and number of cycles during the whole procedure of durability test. In a single test cycle consecutive times of engine operation are assumed with different rotational speeds and engine loads. The paper is an attempt to give an answer to the following question: In what extent assumed conditions of engine operation during durability test correspond to the real conditions of operation? The solution is based on the analysis of experimental results from the investigations of the 4CT90 and C22NED diesel engines used in a delivery trucks Lublin. Experimental data was compared with recommendations concerning laboratory durability tests. Investigations confirmed that reliability industrial standard, as well as other standards, assume more diffcult conditions of engine operation than during its operation. It confirms necessity of further application of the mentioned industrial reliability standard in regard to internal combustion engines. On the basis of comparative analysis, a modification of single test cycle was proposed, allowing for real conditions of automotive engine operation. The modification is based on increase of percentage share of engine operation with maximum torque. This will approximate engine operation conditions on the test stand to the conditions of real on-road operation in vehicles.