التحليل التشخيصي لانبعاثات غازات العادم ومؤشرات الدخان لمحرك ديزل ذو استطاعة متوسطة تحت ظروف تشغيل مختلفة

الملخص

يهدف هذا البحث إلى تطوير منهجية تشخيصية فعَالة لتحديد أعطال محرك ديزل من نوع Ford ZSD-424 مزود بشاحن توربيني ونظام حقن الكتروني، وهو محرك تجريبي ذو استطاعة (24 kw)، عمره الاستثماري أكثر من 250 ساعة عمل. من خلال تحليل انبعاثات غازات العادم، ومؤشرات الضبابية والدخان عند أربع حالات تشغيل مختلفة) الحالة الطبيعية، انخفاض ضغط السحب، انخفاض ضغط الأسطوانة، انخفاض كمية الوقود المحقون في الاسطوانات.( حيث تم جمع وتحليل بيانات القياس باستخدام جهاز تحليل غازات العادم لقياس كفاءة الاحتراق وجهاز الضبابية والدخان لتقييم جودة الاحتراق الجسيمي.

تم تحليل كل مؤشر ضمن حالات التشغيل الأربعة وربطه بنوع العطل المحتمل، ثم اقتراح حلول عملية لكل حالة. وقد أظهرت النتائج أن كل حالة لها أثر مختلف على المؤشرات حيث انحرفت القيم عن المجال المسموح به لغازات العادم (O₂ CO₂, CO, HC, NOx) فكانت نسبة الانحراف في حالة انخفاض الضغط في مجاري السحب على التتالي بمقدار11, 18, 4.7, 17.46, 16.4) %)، ونسبة الانحراف في حالة انخفاض ضغط الاسطوانات على التتالي بمقدار 14.29, 19.6, 20, 15.4, 16.4) %)، وكانت نسبة الانحراف في حالة انخفاض كمية الوقود على التتالي بمقدار 17.3, 19.9, 20.9, 19.42, 2.5) %) والتي تعتبر مؤشراً على حدوث أعطال في أنظمة الحقن والإشعال، وكانت النسبة المئوية لانحراف القيم عن المجال المسموح به لمؤشرات الضبابية والدخان (Opacity, K, FSN) في حالة انخفاض الضغط في مجاري السحب على التتالي8, 18.9, 17) % )، وفي حالة انخفاض ضغط الاسطوانات على التتالي 18.8, 14.5, 16.16) %)، وكانت نسبة الانحراف في حالة انخفاض كمية الوقود على التتالي 1.4, 4, 8.7) %)، والتي تعتبر مؤشراً على حدوث عطل في حساس الضغط ووحدة التحكم الالكتروني ECU))، مما يتيح إمكانية بناء نموذج  للتشخيص المبكر والكشف اللحظي عن الأعطال والصيانة التنبؤية.