РЕЗУЛЬТАТЫ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ АВТОМОБИЛЬНОГО ЭЛЕКТРОБЕНЗОНАСОСА

Введение. Значительная доля неисправностей топливного насоса связана с электродвигателем (около 40%), техническое состояние которого определяется величиной электрического сопротивления цепи обмотки. Однако непосредственное измерение электрического сопротивления без снятия с автомобиля затруднено, поэтому диагностировать работоспособность электродвигателя (и насоса в целом) можно по величине потребляемого тока.

Материалы и методы. Для ускорения эксперимента и установления точных границ работоспособности электродвигателя использовано физическое моделирование неисправностей с помощью регулируемого активного сопротивления. Критерием работоспособности электрического топливного насоса может служить значение развиваемого давления не менее 0,25 МПа.

Результаты. Увеличение последовательно включенного сопротивления приводит к снижению потребляемой насосом силы тока, а также к снижению его производительности. При достижении критического значения сопротивления 11,2 Ом насос переставал работать. Уменьшение параллельно включенного сопротивления тоже приводит к снижению потребляемой силы тока насосом, поскольку значительная его часть идет в обход электродвигателя через сопротивление. При достижении критического значения сопротивления 0,2 Ом насос пере- ставал работать.

Обсуждение и заключение. Разработана математическая модель работоспособности электродвигателя топливного насоса, позволяющая определить его техническое состояние как с помощью величины электрического сопротивления, так и с помощью потребляемого тока. Измерение силы тока, используемого электродвигателем, может служить основой метода диагностирования электрических топливных насосов непосредственно на автомобиле, снижая трудоемкость и простои автомобилей в ремонте.

1. Electric Fuel Pumps – Models, Damage, Reasons. 4th Edition. – MS Motorservice International GmbH, 2015. 52 р.

2. Залознов И.П., Тегжанов А.С., Тыштыков Ж.М. Диагностика электрического бензинового насоса системы впрыска топлива // Сборник научных трудов SWorld. 2014. Т. 2. № 3. С. 47–51.

3. Власов Д.Б. Комплексное диагностирование электрического бензонасоса системы топливоподачи диагностирования / Д.Б. Власов, А.М. Плаксин, А. В. Гриценко, К.В. Глемба, Д.Д. Бакайкин, С.П. Хвостов, Д. А. Абросимов, К.А. Цыганов // Фундаментальные исследования. 2014. №11,12. С. 2610–2614.

4. Гриценко А.В. Выявление скрытых отказов электрических топливных насосов мобильных энергетических средств в сельском хозяйстве методом тестового диагностирования / А.В. Гриценко, К.В. Глемба, Д.Б. Власов // Электрооборудование : эксплуатация и ремонт. 2018. №11. С. 50–57.

5. Глемба К.В. Диагностирование электрических насосов по силе тока питания при сопротивлении в топливосистеме / К.В. Глемба, А.В. Гриценко, К.А. Цыганов, Д.Б. Власов // Евразийское Научное Объединение. 2015. Т. 1. № 11 (11). С. 16–18.

6. Li Ma, Zhao & Dong Zhang, Zhen. (2012). Research and Design of Electric Fuel Pump Testing System. Advanced Materials Research. 510. 123–127. 10.4028/www.scientific.net/AMR.510.123.

7. Zhao, Q.-P & Cheng, Z.-S & Chen, H.-X. (2006). Testing system of automobile fuel pump performance based on vacuum method. 28. 108–110.

8. Adhikari, Saurav & Sachdeva, Nilesh & Prajapati, Dr. D R. (2017). Root cause analysis of defects in automobile fuel pumps: a case study. International Journal of Management, IT & Engineering. 7. 90–104.

9. Pattipati, Bharath & Pattipati, Krishna & Ghoneim, Youssef & Howell, Mark & Salman, Mutasim. (2013). Electronic Returnless Fuel System Fault Diagnosis and Isolation: A Data- Driven Approach. PHM 2013 - Proceedings of the Annual Conference of the Prognostics and Health Management Society 2013.

10. B. Vlasov, D & G. Ignatiev, A & V. Almetova, Z. (2019). Methodological Aspects of Diagnostics of Electric Gasoline Pumps in Operation of Automobiles: ICIE 2018. 10.1007/978-3-319-95630-5_236.

11. Бабашев К.А., Азимов М.Б. Моделирование и оптимальное управление процессами функционирования электрической системы топливного насоса // Проблемы вычислительной и прикладной математики. 2017. №1(7). С. 35–40.

12. Attar, Batoul & Mare, Jean-Charles. (2017). Assessment of Electric Drive for Fuel Pump using Hardware in the Loop Simulation. 320-331. 10.3384/ecp17144320.

13. Kossira S. Verfahren zur Bestimmung eines Fehlerzustands eines Kraftstofffördersystems mit einem Kraftstofffilter. Patent. DE, no. 102006004296A1, 2006.

14. Гриценко А.В., Глемба К.В., Ларин О.Н. Исследование режимов работы электрических бензиновых насосов автомобилей при искусственном формировании гидравлического сопротивления // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. 2016. №2(30). С. 47–55.

15. Власов Д.Б. Технологии диагностирования электрических бензиновых насосов / Д.Б. Власов, Н. Машрабов, А.М. Плаксин, Д.Д. Бакайкин, А.В. Гриценко // АПК России. 2019. №26/1. С. 51–55.

16. Гриценко А.В. Результаты исследования выходных характеристик электрических насосов автомобилей при имитации сопротивления в нагнетательном топливопроводе / А.В. Гриценко, А.М. Плаксин, К.В. Глемба, И.Г. Ганиев, К.И. Лукомский // Фундаментальные исследования. 2014. № 11. С. 991–993.

17. Филатов М.И., Пузаков А.В. Имитирование неисправностей как инструмент диагностирования автомобильных генераторов // Автомобильная промышленность. 2016. № 1. С. 22–26.