Tytuł pozycji:
Analysis of the influence of air pollution in the intake air of the combustion engine on the wear of its components and operation
It has been shown that the primary pollutant of engine intake air is road dust, the main component of which is mineral dust carried from surrounding areas, where it is generated by the operation of offroad vehicles, work machinery and agricultural machinery. It has been shown that the two main components of mineral dust silica (SiO2) and alumina (Al2O3), the proportion of which in the dust reaches 95%, have at the same time the highest hardness, which determines the wear of engine components. It has been shown that the greatest wear of two frictionally cooperating surfaces is caused by dust grains with sizes equal to the thickness of the oil film at any given time. It was shown that all dust grains with grain sizes above 1 µm cause accelerated wear of two mating components, but the greatest wear is caused by grains in the 5÷20 µm range. The effect of excessive wear of the pistonpiston ringcylinder (P-PR-C) association of the engine, resulting from actual vehicle operation and bench tests, on the decrease in compression pressure, the intensity of exhaust gas purging into the oil sump and engine power is presented. It was shown that the primary component of oil contamination is mineral dust, which penetrates from the intake air into the oil located on the surface of the cylinder liner, from where the rings scrape it into the oil sump. The effect of dust particles on the erosive wear of the compressor and turbine in the engine supercharger is discussed. The results of an empirical study of the effect of deposition of mineral dust grains and oil on the measuring element of the air flow meter on the change in the value of the generated output voltage, which is a measure of the air flow into the engine, are presented.
Wykazano, że podstawowym zanieczyszczeniem powietrza wlotowego do silnika jest pył drogowy, którego głównym składnikiem jest pył mineralny naniesiony z okolicznych obszarów, gdzie generowany jest przez działanie pojazdów terenowych, maszyn roboczych oraz maszyn rolniczych. Wykazano, że dwa podstawowe składniki pyłu mineralnego krzemionka (SiO2) i korund (Al2O3), których udział w pyle dochodzi do 95%, mają jednocześnie największą twardość, co decyduje o zużyciu elementów silnika. Wykazano, że największe zużycie dwóch współpracujących tarciowo powierzchni powodują ziarna pyłu o rozmiarach równych w danej chwili grubości filmu olejowego. Wykazano, że wszystkie ziarna pyłu o rozmiarach ziaren powyżej 1 µm powodują przyspieszone zużycie dwóch współpracujących elementów, jednak największe zużycie powodowane są przez ziarna z zakresu 5÷20 µm. Przedstawiono wpływ nadmiernego zużycia skojarzenia tłok-pierścienie tłokowe-cylinder (T-P-C) silnika, wynikającego z rzeczywistej eksploatacji pojazdów oraz badań stanowiskowych na spadek ciśnienia sprężania, intensywność przedmuchu spalin do miski olejowej i moc silnika. Wykazano, że podstawowym składnikiem zanieczyszczeń oleju jest pył mineralny, który przenika z powietrza wlotowego do oleju znajdującego się na powierzchni tulei cylindrowej, skąd pierścienie zgarniają go do miski olejowej. Omówiono wpływ cząstek pyłu na zużycie erozyjne sprężarki i turbiny w urządzeniu doładowującym silnika. Przedstawiono wyniki badań empirycznych wpływu osadzania się ziaren pyłu mineralnego i oleju na elemencie pomiarowym przepływomierza powietrza na zmianę wartości generowanego napięcia wyjściowego będącego miarą strumienia powietrza płynącego do silnika.