vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2025_3_99vrgup-243Research ArticleПОДВИЖНОЙ СОСТАВ, БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯROLLING STOCK, TRAFFIC SAFETYДиагностирование неплотности цилиндра дизеля на переходном режиме холостого ходаDiagnosis of diesel cylinder leaks during transient mode idlingКоньковА. Ю.KonkovA. Yu.

Коньков Алексей Юрьевич, кафедра «Транспорт железных дорог», доктор технических наук, профессор

Konkov Aleksey Yurievich, Chair “Railway Transport”, Doctor of Engineering Sciences, Professor

akonkov1964@gmail.comКоньковаИ. Д.KonkovaI. D.

Конькова Ирина Дмитриевна, кафедра «Транспорт железных дорог», кандидат технических наук, доцент

Konkovа Irina Dmitrievna, Chair “Railway Transport”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor

iramanets@yandex.ruТруновА. И.TrunovA. I.

Трунов Антон Игоревич, высшая школа промышленной инженерии, кандидат технических наук, доцент

Trunov Anton Igorevich, Higher School of Industrial Engineering, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor

a_n_t_r_u_n@mail.ruДальневосточный государственный университет путей сообщения (ДВГУПС)Far Eastern State Transport University (FESTU)Тихоокеанский государственный университет (ТОГУ)Pacific National University (PNU)2025300920250399109Copyright © Коньков А.Ю., Конькова И.Д., Трунов А.И., 20252025Коньков А.Ю., Конькова И.Д., Трунов А.И.Konkov A.Y., Konkova I.D., Trunov A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/243

Изложены основные идеи способа оценивания величины утечек воздуха из цилиндра дизеля при сжатии, основанного на анализе скорости изменения внутрицилиндрового давления. Предложен новый диагностический параметр, вычисляемый по данным непрерывного измерения сигнала при переходе дизеля, работающего без нагрузки, с одного скоростного режима на другой. В отличие от известных методов, использующих внутрицилиндровое давление, определение предлагаемого параметра не требует отключения подачи топлива в цилиндр. Кроме того, параметр нечувствителен к возможным изменениям степени сжатия по цилиндрам, плотности воздуха на входе в цилиндр и другим факторам, затрудняющим оценивание гидравлической плотности цилиндра по величине давления в конце сжатия. Основные результаты исследования получены в ходе математического моделирования и подтверждены экспериментально. Ключевые слова: дизель, цилиндропоршневая группа, диагностика, давление, скорость изменения давления, утечки, диагностический критерий.

The paper presents the main ideas of a method for estimating the amount of air leakage from a diesel cylinder during compression, based on analyzing the rate of change of the in-cylinder pressure. A new diagnostic parameter is proposed, calculated using continuous signal measurements during the transition of an unloaded diesel engine from one speed mode to another. Unlike known methods using in-cylinder pressure, determining the proposed parameter does not require shutting off the fuel supply in the cylinders. In addition, the parameter is not sensitive to possible changes in the degree of compression across the cylinders, the air density at the cylinder inlet, and other factors that complicate the estimation of cylinder hydraulic tightness based on the pressure at the end of compression. The main results of the study were obtained during mathematical modeling and confirmed experimentally.

дизельцилиндропоршневая группадиагностикадавлениескорость изменения давленияутечкидиагностический критерийdieselcylinder-piston groupdiagnosticspressurerate of pressure changeleaksdiagnostic criterionReferencesПросвиров, Ю. Е. Надежность работы и методы диагностики цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания / Ю. Е. Просвиров, С. А. Басов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2010. – № 2 (38). – С. 40–45. – ISSN 0201-727X.Prosvirov, Yu. E. Reliability of operation and diagnostic methods of the cylinder piston group of internal combustion engines / Yu. E. Prosvirov, S. A. Basov // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. – 2010. – No. 2 (38). – P. 40–45. – ISSN 0201-727X.Контроль технического состояния цилиндропоршневой группы тепловозного дизеля в период предпусковой холодной прокрутки / В. В. Грачев, А. В. Грищенко, Ф. Ю. Базилевский [и др.] // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2023. – № 9 (762). – С. 95–107. – DOI 10.18698/0536-1044-2023-9-95-107.Control of the technical condition of the cylinder-piston group of a diesel locomotive during the pre-start cold rolling / V. V. Grachev, A.V. Grishchenko, F. Y. Bazilevsky [et al.] // BMSTU Journal of Mechanical Engineering. – 2023. – No. 9 (762). – P. 95–107. – DOI 10.18698/0536-1044-2023-9-95-107.Исследование процесса холодной прокрутки многоцилиндрового тепловозного дизеля на математической модели / В. В. Грачев, А. В. Грищенко, Ф. Ю. Базилевский, Ю. Ю. Шумилов // Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава : труды Второй всероссийской с международным участием научно-практической конференции (март 2025 года, г. Красноярск) – Красноярск : ДЦВ Красноярской ж. д., 2025. – С. 127–139.Investigation of the process of cold scrolling of a multi-cylinder diesel locomotive on a mathematical model / V. V. Grachev, A. V. Grishchenko, F. Yu. Bazilevsky, Yu. Yu. Shumilov // Maintenance and repair of rolling stock : proceedings of the second All-Russian scientific and practical conference with international participation (March 2025, Krasnoyarsk) – Krasnoyarsk : DCV Krasnoyarsk Railway, 2025. – P. 127–139.Трунов, А. И. Математическая модель процессов в индикаторном канале тепловозного дизеля / А. И. Трунов, А. Ю. Коньков // Вестник транспорта Поволжья. – 2021. – № 1 (85). – С. 80–87. – ISSN 1997-0722.Trunov, A. I. Mathematical model of processes in the indicator channel of a diesel locomotive / A. I. Trunov, A. Yu. Konkov // Vestnik transporta Povolzhya (Bulletin of Transport of the Volga Region). – 2021. – No. 1 (85). – P. 80–87. – ISSN 1997-0722.Коньков, А. Ю. Особенности сигнала скорости изменения внутрицилиндрового давления для диагностирования тепловозного дизеля / А. Ю. Коньков, И.Д. Конькова, К. К. Демаков // Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава : труды Второй всероссийской с международным участием научно-практической конференции (март 2025 года, г. Красноярск) – Красноярск : ДЦВ Красноярской ж. д., 2025. – С. 172–182.Konkov, A. Yu. Features of the signal of the rate of change of in-cylinder pressure for diagnostics of a locomotive diesel engine / A. Yu. Konkov, I. D. Konkova, K. K. Demakov // Maintenance and repair of rolling stock : proceedings of the second All-Russian scientific and practical conference with international participation (March 2025, Krasnoyarsk) – Krasnoyarsk : DCV Krasnoyarsk Railway, 2025. – P. 172–182.Диагностика автотракторных двигателей. – 2-е изд., перераб. и доп. / Н. С. Ждановский, В. А. Аллилуев, А. В. Николаенко, Б. А. Улитовский ; под редакцией Н. С. Ждановского. – Ленинград : Колос, 1977. – 264 с.Diagnostics of automotive engines. – 2nd ed., rev. and add. / N. S. Zhdanovsky, V. A. Alliluyev, A. V. Nikolaenko, B.A. Ulitovsky ; edited by N. S. Zhdanovsky. – Leningrad : Kolos, 1977. – 264 p.Конькова, И. Д. Диагностирование тепловозного дизеля по сигналу скорости изменения внутрицилиндрового давления : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук : 05.22.03 / Конькова Ирина Дмитриевна ; Дальневосточный государственный университет путей сообщения. – Хабаровск, 2021. – 154 с.Konkova, I. D. Diagnostics of a diesel locomotive engine based on the signal of the rate of change of in-cylinder pressure : dissertation for the degree of Candidate of Technical Sciences : 05.22.03 / Konkova Irina Dmitrievna ; Far Eastern State Transport University. – Khabarovsk, 2021. – 154 p.Диагностирование неплотности цилиндра дизеля по результатам измерения скорости изменения внутрицилиндрового давления / А.Ю. Коньков, А. И. Трунов, И.Д. Конькова, Ю. А. Давыдов // Вестник Тихоокеанского государственного университета. – 2018. – № 4 (51). –С. 9–16. – ISSN 1996-3440.Diagnosis of diesel cylinder leakage based on the results of measuring the rate of change of intra-cylinder pressure / A. Yu. Konkov, A. I. Trunov, I. D. Konkova, Yu. A. Davydov // Bulletin of Pacific National University. – 2018. – No. 4 (51). – P. 9–16. – ISSN 1996-3440.Лашко, В. А. Применение методов имитационного моделирования рабочих процессов дизеля при интерпретации результатов диагностического эксперимента / В. А. Лашко, А. Ю. Коньков // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2007. – № 6. – С. 46–53. – ISSN 0536-1044.Lashko, V. A. Application of simulation methods of diesel engine operating processes in interpreting the results of a diagnostic experiment / V. A. Lashko, A. Yu. Konkov // BMSTU Journal of Mechanical Engineering. – 2007. – No. 6. – P. 46–53. – ISSN 0536-1044.Пучкова, А. Д. Модель тепловыделения в цилиндрах дизеля и ее компьютерная реализация в среде SCILAB/COS / А. Д. Пучкова, А. Ю. Коньков, И. Д. Конькова // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. – 2023. – № 2 (35). – С. 99– 105. – ISSN 2415-8658.Puchkova, A. D. Model of heat generation in diesel cylinders and its computer implementation in the SCILAB/COS environment / A. D. Puchkova, A. Yu. Konkov, I. D. Konkova // Transport of the Asia-Pacific Region. – 2023. – No. 2 (35). – P. 99–105. – ISSN 2415-8658.Коньков, А. Ю. Функциональное диагностирование неплотности цилиндропоршневой группы дизеля по скорости изменения внутрицилиндрового давления / А. Ю. Коньков, И. Д. Конькова, А. И. Трунов // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. – 2025. – № 1 (42). – С. 79–86. – ISSN 2415-8658.Konkov, A. Yu. Functional diagnostics of leakage of the cylinder-piston group of a diesel engine by the rate of change of intra-cylinder pressure / A. Yu. Konkov, I. D. Konkova, A. I. Trunov // Transport of the Asia-Pacific Region. – 2025. – No. 1 (42). – P. 79–86. – ISSN 2415-8658.Коньков, А. Ю. Экспериментальная проверка способа индицирования дизеля по данным асинхронного измерения скорости изменения внутрицилиндрового давления / А. Ю. Коньков, А. И. Трунов, К. К. Демаков // Вестник Тихоокеанского государственного университета. – 2023. – № 3 (70). – С. 7–18. – ISSN 1996-3440.Konkov, A. Yu. Experimental verification of the method of diesel engine indexing based on asynchronous measurement of the rate of change of intra-cylinder pressure / A. Yu. Konkov, A. I. Trunov, K. K. Demakov // Bulletin of Pacific National University. – 2023. – No. 3 (70). – P. 7– 18. – ISSN 1996-3440.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.