Дослідження можливості управління напружено-деформованим станом гільз циліндрів дизелів триботехнології припрацювання

Автор(и)

  • Viktor Aulin Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006, Україна https://orcid.org/0000-0003-2737-120X
  • Andrii Hrynkiv Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006, Україна https://orcid.org/0000-0002-4478-1940
  • Sergii Lysenko Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006, Україна https://orcid.org/0000-0003-0845-7817
  • Aleksandr Dykha Хмельницький національний університет вул. Інститутська, 11, м. Хмельницький, Україна, 29016, Україна https://orcid.org/0000-0003-3020-9625
  • Taras Zamota Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля пр. Центральний, 59-а, м. Сєверодонецьк, Україна, 93400, Україна https://orcid.org/0000-0002-9904-4518
  • Volodymyr Dzyura Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001, Україна https://orcid.org/0000-0002-1801-2419

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.171619

Ключові слова:

гільза, присадка, гліцерат міді, припрацювання, поверхневий шар, електроліт, коерцитивна сила, електрична схема, напруження, гільза циліндра

Анотація

Проведеними дослідженнями формування функціонального мідьвмісного поверхневого шару на деталях двигунів автомобілів триботехнологією припрацювання встановлено зниження зношування деталей підчас їх експлуатації. Виявлено, що сформоване покриття створює можливість еластичного шару який зменшує напруження в матеріалі деталей двигунів. Експериментальними дослідженнями коерцитивної сили робочих поверхонь деталей підтверджено зниження накопичення руйнуючих напружень в приповерхневих шарах матеріалі деталей. В свою чергу, порівняльний аналіз отриманих результатів коерцитиметричним методом підтверджує, що запропонована триботехнологя припрацювання приводить до зменшення напружено-деформованого стану та дає можливість підвищити зносостійкість і поліпшити технічного стану гільз циліндрів дизеля: величина коерцитивної сили знижується на 7,5 %, в той час коли напрацювання збільшується на 16 %. При цьому при більшому напрацюванні: 254,8 тис. км проти 220,5 тис км за даними коерцитивної сили (14,2…9,1) А/см і (13,2…9,0) А/см знаходиться в практично однаковому технічному стані.

Функціональний поверхневий шар формується при впроваджені композиційної оливи в триботехнологію холодного припрацювання силового агрегату автомобіля. Запропоновано та реалізовано схему підключення електричного струму до деталей циліндропоршневої групи двигуна при дослідженні розробленої триботехнології припрацювання. Особливості даної схеми є те, що постійний електричний струм подається наступною полярністю, плюсом, через щітково-колекторний вузол на колінчастий вал, а мінусом, через затискний контакт на блок картер.

Результати досліджень дають підстави стверджувати про можливість контролю внутрішніх напружень та подальшої величини зношування в матеріалі робочих важконавантажених деталей силових агрегатів автомобілів підчас певних їх сервісних діях. Запропонована триботехнологія припрацювання може представляти інтерес як для сервісних служб автотранспортних підприємств, так і для станцій технічного обслуговування автомобілів

Біографії авторів

Viktor Aulin, Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006

Доктор технічних наук, професор

Кафедра експлуатації та ремонту машин

Andrii Hrynkiv, Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Кафедра експлуатації та ремонту машин

Sergii Lysenko, Центральноукраїнський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кропивницький, Україна, 25006

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра експлуатації та ремонту машин

Aleksandr Dykha, Хмельницький національний університет вул. Інститутська, 11, м. Хмельницький, Україна, 29016

Доктор технічних наук, професор

Кафедра трибології, автомобілів та матеріалознавства

Taras Zamota, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля пр. Центральний, 59-а, м. Сєверодонецьк, Україна, 93400

Доктор технических наук, доцент

Кафедра логістичного управління та безпеки руху на транспорті

Volodymyr Dzyura, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра транспортних технологій та механіки

Посилання

  1. Aulin, V., Hrinkiv, A., Dykha, A., Chernovol, M., Lyashuk, O., Lysenko, S. (2018). Substantiation of diagnostic parameters for determining the technical condition of transmission assemblies in trucks. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (1 (92)), 4–13. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.125349
  2. Aulin, V., Hrynkiv, A., Lysenko, S., Rohovskii, I., Chernovol, M., Lyashuk, O., Zamota, T. (2019). Studying truck transmission oils using the method of thermal-oxidative stability during vehicle operation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (6 (97)), 6–12. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156150
  3. Osadchiy, S. I., Kalich, V. M., Didyk, O. K. (2013). Structural identification of unmanned supercavitation vehicle based on incomplete experimental data. 2013 IEEE 2nd International Conference Actual Problems of Unmanned Air Vehicles Developments Proceedings (APUAVD). doi: https://doi.org/10.1109/apuavd.2013.6705294
  4. Chernovol, M. I., Solovykh, E. K. (1997). Prediction of thickness of solid-lubricant film formed at friction of metal-polymer composite coating. Journal of Friction and Wear, 18 (2), 40–45. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-4243070931&origin=inward&txGid=c8b2d89199374bc6b0be3f1916fe5812
  5. Kopčanová, S., Kučera, M., Kučera, M., Kučera, M., Kučerová, V. (2018). The Effect of Friction Behaviour and Wear Protection Ability of Selected Base Lubricants on Tribo-pairs Parameters of Machine Components. Tribology in Industry, 40 (4), 681–691. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.04.14
  6. Ashmarin, G. M., Aulin, V. V., Golubev, M. Yu., Zvonkov, S. D. (1986). Grain boundary internal friction of unalloyed copper subjected to continuous laser radiation. Physics and chemistry of materials treatment, 20 (5), 476–478. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-0022781198&origin=inward&txGid=c61495ffd8c85481709b2b372a040b74
  7. Dykha, A., Aulin, V., Makovkin, O., Posonskiy, S. (2017). Determining the characteristics of viscous friction in the sliding supports using the method of pendulum. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (7 (87)), 4–10. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.99823
  8. Levanov, I., Zadorozhnaya, E., Vichnyakov, D. (2019). Influence of Friction Geo-modifiers on HTHS Viscosity of Motor Oils. Proceedings of the 4th International Conference on Industrial Engineering, 967–972. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-95630-5_101
  9. Abd Al-Samieh, M. F. (2019). Surface Roughness Effects for Newtonian and Non-Newtonian Lubricants. Tribology in Industry, 41 (1), 56–63. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2019.41.01.07
  10. Sokolovskij, M. F., Chernovol, M. I., Chabannyj, V. Ya., Nalivajko, V. N., Pavlyuk-Moroz, V. A. Increasing the chemical apparatus component service life using contact welding-on. Available at: https://www.researchgate.net/publication/295822572_Increasing_the_chemical_apparatus_component_service_life_using_contact_welding-on
  11. Sokolovskii, M. F., Chernovol, M. I., Chabannyi, V. Y., Nalivaiko, V. N., Pavlyuk-Moroz, V. A. (1992). Increasing the life of chemical apparatus paets by contact surfacing. Chemical and Petroleum Engineering, 28 (11), 695–697. doi: https://doi.org/10.1007/bf01150933
  12. Levanov, I., Doykin, A., Zadorozhnaya, E., Novikov, R. (2017). Investigation Antiwear Properties of Lubricants with the Geo-Modifiers of Friction. Tribology in Industry, 39 (3), 302–306. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2017.39.03.04
  13. Ashmarin, G. M., Aulin, V. V., Golobev, M. Yu., Zvonkov, S. D., Malyuchkov, O. T. (1986). Electrical conductivity of copper after laser treatment. Russian metallurgy. Metally, 5, 185–189. Available at: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-0022959597&partnerID=40&md5=a27075bbaeb23b2bea5c5f9b2cc75f68
  14. Michalec, M., Svoboda, P., Krupka, I., Hartl, M. (2018). Tribological Behaviour of Smart Fluids Influenced by Magnetic and Electric Field – A Review. Tribology in Industry, 40 (4), 515–528. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.04.01
  15. Chernovol, M. I. (1991). Electrolytic polymer-metal coatings. Protection of Metals (English translation of Zaschita Metallov), 26 (5), 667–668. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-0026155660&origin=inward&txGid=1c5bb6f16aff0dab643e4f4c23c268a0
  16. Chernets, M. (2019). A Method for Predicting Contact Strength and Life of Archimedes and Involute Worm Gears, Considering the Effect of Wear and Teeth Correction. Tribology in Industry, 41 (1), 134–141. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2019.41.01.15
  17. Chernovol, M. I., Solovykh, E. K. (1997). Calculation of solid-lubricant film thickness in friction of the composite polymer-metal coating. Trenie i Iznos, 18 (2), 181–186. Available at: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-0031084372&partnerID=40&md5=096f22bf978a95f9a53608ad174f42e6
  18. Schott, M., Schlarb, A. K. (2018). Simulation of the thermal budget of plastic/metal tribological pairings by means of FEM [Simulation des thermischen haushalts von kunststoff/metall-gleitpaarungen mittels FEM]. Tribologie und Schmierungstechnik, 65 (1), 20–26. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85042685942&origin=inward&txGid=d9fb6055c4ee7a736a08f0b84cc403a8
  19. Aulin, V., Warouma, A., Lysenko, S., Kuzyk, A. (2016). Improving of the wear resistance of working parts agricultural machinery by the implementation of the effect of self-sharpening. International Journal of Engineering and Technology, 5 (4), 126–130. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v5i4.6386
  20. Aulin, V., Lyashuk, O., Tykhyi, A., Karpushyn, S., Denysiuk, N. (2018). Influence of Rheological Properties of a Soil Layer Adjacent to the Working Body Cutting Element on the Mechanism of Soil Cultivation. Acta Technologica Agriculturae, 21 (4), 153–159. doi: https://doi.org/10.2478/ata-2018-0028
  21. Kim, D. W., Eum, K., Kim, H., Kim, D., Mello, M. D. de, Park, K., Tsapatsis, M. (2019). Continuous ZIF-8/reduced graphene oxide nanocoating for ultrafast oil/water separation. Chemical Engineering Journal, 372, 509–515. doi: https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.04.179
  22. Hiilser, P. (2018). Electroplating meets lamella - Successful combination of two coating technologies (Part 1) [Galvanik trifft lamelle - erfolgreiche verbindung zweier beschichtungstechnologien (teil 1)]. Galvanotechnik, 109 (10), 1964–1972. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85056282820&origin=inward&txGid=3666f251791780c664096e6220fdea7d
  23. Riva, G., Perricone, G., Wahlström, J. (2019). Simulation of Contact Area and Pressure Dependence of Initial Surface Roughness for Cermet-Coated Discs Used in Disc Brakes. Tribology in Industry, 41 (4), 1–13. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2019.41.01.01
  24. Bautista-Ruiz, J., Caicedo, J. C., Aperador, W. (2019). Evaluation of the Wear-Corrosion Process in Beta-Tricalcium(β-TCP) Films Obtained by Physical Vapor Deposition (PVD). Tribology in Industry, 41 (1), 126–133. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2019.41.01.14
  25. Aulin, V., Lyashuk, O., Pavlenko, O., Velykodnyi, D., Hrynkiv, A., Lysenko, S. et. al. (2019). Realization of the logistic approach in the international cargo delivery system. Communication – Scientific Letters of the University of Zilina, 21 (2), 3–12.
  26. Gritsenko, A. V., Zadorozhnaya, E. A., Shepelev, V. D. (2018). Diagnostics of Friction Bearings by Oil Pressure Parameters During Cycle-By-Cycle Loading. Tribology in Industry, 40 (2), 300–310. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.02.13
  27. Aulin, V. V., Chernovol, M. I., Pankov, A. O., Zamota, T. M., Panayotov, K. K. (2017). Sowing machines and systems based on the elements of fluidics. INMATEH - Agricultural Engineering, 53 (3), 21–28. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85039172369&origin=inward&txGid=6e0c8378e2a117b0cf9e123c55056a13
  28. Ratnam, C., Jasmin, N. M., Rao, V. V., Rao, K. V. (2018). A comparative experimental study on fault diagnosis of rolling element bearing using acoustic emission and soft computing techniques. Tribology in Industry, 40 (3), 501–513. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.03.15
  29. Lutsak, D., Prysyazhnyuk, P., Burda, M., Aulin, V. (2016). Development of a method and an apparatus for tribotechnical tests of materials under loose abrasive friction. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (7 (83)), 19–26. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79913
  30. Fedorov, S. V. (2018). Nano-Structural Standard of Friction and Wear. Tribology in Industry, 40 (2), 225–238. doi: https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.02.06
  31. Painuly, A., Arora, A. (2019). Rayleigh wave at composite porous half space saturated by two immiscible fluids. Applied Mathematical Modelling, 73, 124–135. doi: https://doi.org/10.1016/j.apm.2019.03.038

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-06-26

Як цитувати

Aulin, V., Hrynkiv, A., Lysenko, S., Dykha, A., Zamota, T., & Dzyura, V. (2019). Дослідження можливості управління напружено-деформованим станом гільз циліндрів дизелів триботехнології припрацювання. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(12 (99), 6–16. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.171619

Номер

Том 3 № 12 (99) (2019): Матеріалознавство

Розділ

Матеріалознавство

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Viktor Aulin, Andrii Hrynkiv, Sergii Lysenko, Aleksandr Dykha, Taras Zamota, Volodymyr Dzyura

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.