Modeling of local damage in automobile internal combustion engines
(Моделювання локальних пошкоджень в двигунах внутрішнього згоряння автомобілів)

Authors / Автори
Alexander Khrulev (Олександр Хрулєв)
Oleksandr Kravchenko (Олександр Кравченко)
Juraj Gerlici (Юрай Герлічі)
Oleksii Saraiev (Олексій Сараєв)

Abstract

The monograph examines a number of previously unnoticed and insufficiently studied mechanisms for the development of faults that cause local operational damage in automobile internal combustion engines. The general concept of modeling the processes and mechanisms of the occurrence and development of engine malfunctions is presented. The role, capabilities, purpose and features of mathematical modeling of processes that lead to damage and failure of engines are determined. The difference between modeling operational engine damage and modeling during design and research work is shown. The main processes of occurrence of local damage in engines are considered, mathematical models of the processes under consideration are described in detail, and modeling results are given using examples of specific structures. Experimentally, using the example of a specific automobile transport enterprise, malfunctions in the performance of car engines were identified during the warranty and post-warranty periods of operation; patterns of malfunction of units and parts have been determined. The issues of the need to store engine spare parts at a car service enterprise are considered, and the wear of engine interfaces is assessed. Based on the results of the research, it was noted that the developed models can be used in practice in determining the causes of malfunctions of engines of various types, and their use in expert studies can increase the accuracy and objectivity of expert opinions. The book is intended for undergraduate, graduate and postgraduate students as well as researchers majoring in Automobile operation, but may also be useful to engineers, experts and scientists in other fields related to the process research, design and operation of internal combustion engines.

Анотація

У монографії розглядається ряд раніше непомічених та недостатньо вивчених механізмів розвитку несправностей, що викликають локальні експлуатаційні ушкодження в автомобільних двигунах внутрішнього згоряння. Представлено загальну концепцію моделювання процесів та механізмів виникнення та розвитку несправностей двигуна. Визначено роль, можливості, мету та особливості математичного моделювання процесів, що призводять до пошкодження та відмови двигунів. Показано різницю між моделюванням експлуатаційних пошкоджень двигуна і моделюванням у ході проектно-конструкторських робіт. Розглянуто основні процеси виникнення локальних ушкоджень у двигунах, докладно описано математичні моделі аналізованих процесів, наведено результати моделювання на прикладах конкретних конструкцій. Експериментально, на прикладі конкретного підприємства автомобільного транспорту, виявлено несправності у роботі автомобільних двигунів у гарантійний та післягарантійний періоди експлуатації; визначено закономірності несправностей вузлів та деталей. Розглянуто питання необхідності зберігання запасних частин двигуна на підприємстві автосервісу і оцінено знос пар двигуна, що труться. За результатами дослідження було зазначено, що розроблені моделі можуть бути використані на практиці для визначення причин несправностей двигунів різних типів, а їх застосування в експертних дослідженнях може підвищити точність та об'єктивність експертних висновків. Книга призначена для студентів бакалаврату, магістратури та аспірантури, а також дослідників, що спеціалізуються в галузі експлуатації автомобілів, але може бути корисною і інженерам, спеціалістам та науковцям інших областей, пов'язаних з технологічними дослідженнями, проектуванням та експлуатацією двигунів внутрішнього згоряння.