Αυτή η συζήτηση καλύπτει βασικές γνώσεις, όχι μια μαγική λύση ενός βήματος. Ωστόσο, αν το εσωτερικεύσετε πραγματικά, μπορεί να φέρει σημαντικά πρακτικά οφέλη. Δυστυχώς, οι τεχνικές συζητήσεις σε πολλά φόρουμ εξασθενούν και οι περισσότερες αναρτήσεις είναι απλώς: “Το μηχάνημά μου χάλασε, τι πρέπει να κάνω;”

1. Σκοπός της Δοκιμής Ισχύος Κινητήρα

Για να αξιολογηθεί και να κριθεί η απόδοση των κινητήρων εσωτερικής καύσης σε λειτουργικά μηχανήματα κατασκευών, είναι μερικές φορές απαραίτητο να πραγματοποιηθεί δοκιμή ισχύος. Αυτό βοηθά στον προσδιορισμό:

• Υπερβολικό σβήσιμο (κοινώς αποκαλούμενο “πνίξιμο κινητήρα”),

• Πιθανή ανεπαρκής ισχύς κινητήρα.

Επειδή τα λειτουργικά μηχανήματα κατασκευών έχουν πολλές μεταβλητές συνθήκες και αβεβαιότητες, και λόγω της πολυπλοκότητας και του κόστους των αισθητήρων και των οργάνων δοκιμών, καμία αξιόπιστη μέθοδος δοκιμής ισχύος online για κινητήρες μηχανημάτων κατασκευών εν λειτουργία δεν έχει εφαρμοστεί ευρέως.

2. Ιστορικό Πλαίσιο

Στη δεκαετία του 1980, η βιομηχανία κινητήρων πειραματίστηκε με δοκιμές δυναμόμετρου κινητήρα χωρίς φορτίο, όπου η περιστροφική επιτάχυνση του κινητήρα και η αδράνεια των περιστρεφόμενων εξαρτημάτων του χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση της ισχύος εξόδου. Ωστόσο:

• Ο προσδιορισμός της ακριβούς περιστροφικής αδράνειας των κινητήρων εν λειτουργία ήταν δύσκολος,

• Η μέθοδος δεν υιοθετήθηκε ποτέ ευρέως.

Επί του παρόντος, η ισχύς του κινητήρα εκτιμάται κυρίως έμμεσα από τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του μηχανήματος.

3. Μέθοδοι για Διαφορετικούς Τύπους Μετάδοσης

α) Μηχανήματα Υδροδυναμικής (Μετατροπέας Ροπής) Μετάδοσης:

• Πρώτον, συγκρίνετε τους δείκτες λειτουργικής απόδοσης με αυτούς ενός νέου μηχανήματος.

• Εάν οι διαφορές είναι μικρές, η ισχύς του κινητήρα είναι πιθανότατα εντός του τυπικού εύρους.

• Επικεντρωθείτε σε: ταχύτητα πλήρους ταξιδιού, πτώση στροφών υπό πλήρες φορτίο, χρόνος κύκλου των εργασιών.

β) Μηχανήματα Μηχανικής Μετάδοσης (π.χ., καθαρά μηχανικά μπουλντόζες):

• Ελέγξτε την ολίσθηση της τροχιάς υπό πλήρες φορτίο.

• Ρυθμίστε τα ελεύθερα παιχνίδια του κύριου και του τιμόνι συμπλέκτη εάν η ολίσθηση είναι υπερβολική.

• Διεξαγάγετε δοκιμές ταξιδιού υψηλής ταχύτητας και συγκρίνετε με τα πρότυπα νέων μηχανημάτων.

• Σημείωση: Αυτό είναι μόνο μια εκτίμηση; οι απώλειες απόδοσης και η φθορά των εξαρτημάτων επηρεάζουν την ακρίβεια.

γ) Υπερτροφοδοτούμενοι Κινητήρες:

• Για κινητήρες με υπερσυμπιεστές εξάτμισης, η πίεση ώθησης μπορεί να χρησιμεύσει ως έμμεσος δείκτης της απόδοσης του κινητήρα.

• Τυπική απόλυτη ώθηση: 85–145 kPa.

• Ρυθμίστε την απόδοση του μηχανήματος σε ονομαστικές τιμές και πραγματοποιήστε δοκιμές πλήρους φορτίου.

• Εάν η ώθηση φτάσει στις προδιαγραφές, η ισχύς του κινητήρα είναι πιθανώς φυσιολογική.

δ) Μηχανήματα Υδραυλικής Μετάδοσης (συστήματα σταθερής ισχύος, π.χ., υδραυλικά εκσκαφείς):

• Ευκολότερο να εκτιμηθεί η ισχύς του κινητήρα εν λειτουργία.

• Αρχή: η υδραυλική μετάδοση παρέχει σταθερή ισχύ εξόδου, οπότε ο κινητήρας λειτουργεί με πλήρη ισχύ υπό πλήρες φορτίο.

• Δοκιμάστε χρόνους κύκλου μεμονωμένων λειτουργιών για να εκτιμήσετε το εύρος ισχύος του κινητήρα.

4. Παράδειγμα: Εκτίμηση Ισχύος Κινητήρα Εκσκαφέα

Μηχάνημα: Εκσκαφέας, 9.270 ώρες, ο χειριστής αναφέρει αργές κινήσεις.

Δοκιμή Κρύου Κινητήρα (υδραυλικό λάδι <50°C, κύρια βαλβίδα ανακούφισης 35.000 kPa):

Ανάλυση:

• Ανύψωση βραχίονα: 77% της απόδοσης νέου μηχανήματος (χαμηλή)

• Ταχύτητα περιστροφής: 90% (αποδεκτή)

• Επέκταση ράβδου: 80% (χαμηλή)

• Επαναφορά ράβδου: 80% (χαμηλή)

• Ταχύτητα ταξιδιού: ~80% (αποδεκτή)

Απόδοση υδραυλικού συστήματος: ~92%
Εκτιμώμενη πτώση ισχύος κινητήρα: ~5%

Μετά τον καθαρισμό του συστήματος καυσίμου και την αντικατάσταση του φίλτρου:

• Η ισχύς του κινητήρα (υπό συνθήκες ακινητοποίησης) αποκαταστάθηκε σε ~98%

• Οι χρόνοι κύκλου του υδραυλικού κυκλώματος αποκαταστάθηκαν σε 85–91%, εντός αποδεκτού εύρους.

Δοκιμή Θερμού Κινητήρα (υδραυλικό λάδι ~55°C, κύρια ανακούφιση 34.600 kPa):

• Πτώση στροφών πλήρους φορτίου σε 1.780 σ.α.λ. (~98% της ονομαστικής ταχύτητας)

• Η απώλεια ισχύος του κινητήρα εντός αποδεκτού εύρους

• Ρυθμίστε το υδραυλικό σύστημα σύμφωνα με τις απαιτήσεις του εργοστασίου, πραγματοποιήστε δοκιμή απόδοσης πλήρους μηχανήματος

• Όλοι οι χρόνοι κύκλου δράσης ~10% κάτω από τις προδιαγραφές νέου μηχανήματος

Συμπέρασμα: Παρατηρήθηκε μικρή φθορά της κύριας υδραυλικής αντλίας. η απόδοση είναι ακόμα αποδεκτή, αλλά παρακολουθήστε και σχεδιάστε τη συντήρηση όταν η απόδοση πέσει σε ~80%.

5. Βασικές Παρατηρήσεις

• Η περισσότερη απώλεια ισχύος κινητήρα εν λειτουργία οφείλεται σε κακή συντήρηση, όχι σε σοβαρή φθορά.

• Η πρώιμη φθορά του κινητήρα συχνά προκαλείται επίσης από ακατάλληλη συντήρηση.

• Η σωστή συντήρηση είναι κρίσιμη για τους κινητήρες μηχανημάτων κατασκευών.

Παράδειγμα: Αντικατάσταση φίλτρου καυσίμου

• Πολλοί χειριστές αντικαθιστούν τα φίλτρα μόνο όταν φράξουν.

• Στο σημείο φραγής, μεγάλα σωματίδια βρωμιάς μπορεί ήδη να έχουν περάσει το φίλτρο, εισέρχονται στο σύστημα καυσίμου.

• Σύσταση: αντικαταστήστε τα φίλτρα σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα, όχι μετά το φράξιμο (εκτός εάν είναι εξοπλισμένα με παρακολούθηση διαφορικής πίεσης).

Σημείωση: Τα σύγχρονα χάρτινα φίλτρα δεν αποδίδουν τόσο καλά όσο φίλτρα σχισμών παλαιού τύπου, τα οποία αύξησαν την απόδοση διήθησης καθώς φράσσονταν.

Αυτό παρέχει μια ολοκληρωμένη κατανόηση του πώς να εκτιμήσετε και να αξιολογήσετε την ισχύ του κινητήρα σε λειτουργικά μηχανήματα κατασκευών, δίνοντας έμφαση στη συντήρηση, τη μέτρηση και την πρακτική αξιολόγηση αντί να βασίζεστε σε μια ενιαία “μαγική μέθοδο.”