Jan MONIETA OCENA NIEZAWODNOŚCI WTRYSKIWACZY OKRĘTOWYCH SILNIKÓW SPALINOWYCH TYPU 6AL/4 ESTIMATION OF RELIABILITY OF INJECTORS OF MARINE DIESEL ENGINES TYPE 6AL/4 W artykule przedstawono wynk badań eksploatacyjnych nezawodnośc podzespołów okrętowych slnków wysokoprężnych produkowanych przez H. Cegelsk Poznań S. A. na lcencj szwajcarskej frmy Sulzer. typu 6AL/4. Przedstawono także badana kontrolne dla tego najbardzej zawodnego podzespołu tych slnków w celu sprawdzena wskaźnków nezawodnośc z ustalonym dla nch wymaganam. Do badań nezawodnośc zebrano nformacje o uszkodzenach wtryskwaczy slnków pochodzących ze statków armatorów Szczecna, zgodne z wybranym planem badań. Analzę nezawodnośc, przeprowadzono na podstawe eksperymentu bernego: dane uzyskano z zapsów w dokumentacjach maszynowych, zapsów w komputerach pokładowych obserwacj slnków ch podzespołów. Podjęto próbę wyznaczena częstośc wtryskwaczy w okrese eksploatacj o najwększej ch zawodnośc. Oszacowano wybrane wskaźnk charakterystyk nezawodnośc, w zależnośc od czasu poprawnej pracy do uszkodzeń badanych slnków spalnowych. Stosując klasyczne reguły weryfkacj hpotez statystycznych oraz program komputerowy Statgraphcs wykazano, że rozkład czasu pracy do uszkodzeń wtryskwaczy badanych slnków, jak wykazały badana, można uznać za do rozkładu wykładnczego. Średna wartość czasu zdatnośc do perwszego uszkodzena wtryskwaczy badanych slnków wynosła 56 h z odchylenem standardowym 79 h. Najwęcej uszkodzeń wtryskwaczy stwerdzono w przedzale perwszych h pracy. Wskazuje to na nedostateczną jakość wytwarzana. Słowa kluczowe: Slnk okrętowe, wtryskwacze, wskaźnk nezawodnośc. In artcle one ntroduced results of operatonal researches of relablty of sub-assembles of the marne desel engnes type 6AL/4. One ntroduced also control research for these most deceptve of sub-assembles, these of engnes, n am of check of coeffcents of relablty wth settled for them wth requrements. To researches of relablty one assembled nformaton's about damages of njectors of engnes exploted by shpowners of Szczecn, n accordance wth select plan of researches. Analyss of relablty, one passed on the ground of passve experment: gven one obtaned from recordngs shp's papers, recordngs n computers deck and of observaton of engnes and ther of sub-assembles n durng halts of shps n ports and shpyards. One undertook test of delmtaton of frequency of damages of njectors n perod of explotaton about greatest deceptve. One estmated select functon and numercal coeffcents of relablty, n dependences from tme of correct work to falures of njectors nvestgated of combuston engnes. Usng classcal rules of verfcaton of hypothesses statstcal and computer programme one showed that schedule of falures of njectors nvestgated of the engnes one can acknowledge for convergent to exponental dstrbuton. Average value of correct work to falures of njectors nvestgated of engnes lofty 56 h wth standard devaton 79 h. The most of all of falures of njectors one ascertaned n secton h of work. Shows ths on nsuffcent qualty of producton and/or nsuffcent persstence of njectors. Keywords: Marne desel engnes, njectors, relablty ndces.. Wprowadzene Powodem podjęca badań oceny nezawodnośc podzespołów slnków typu HCP -Sulzer 6AL/4, często ulegających uszkodzenom krytycznym, nagłym stopnowym była potrzeba poszukwana nowych. Introducton Wth reason of collecton of researches of estmaton of relablty of engnes of type 6AL/4, to often subject crtcal damages, sudden and gradual, was t s need researches of new servce systems [, 3]. EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3 47
systemów obsługowych [, 3]. Uszkodzene krytyczne to uszkodzene, stwarzające zagrożene dla ludz, pocągające za sobą znaczne straty materalne lub nne nedopuszczalne skutk. Przeprowadzone badana nezawodnośc mają na celu doprowadzene do oszacowana wartośc wskaźnków nezawodnośc eksploatacyjnej podzespołów elementów badanych slnków. Przeprowadzone badana eksploatacyjne nezawodnośc układów funkcjonalnych podzespołów slnków okrętowych typu 6AL/4, napędzających prądnce wykazały, że najbardzej zawodnym układem funkcjonalnym okazał sę układ zaslana slnka palwem. Głównym przyczynam nezdatnośc układu zaslana są stany nezdatnośc wtryskwaczy [9]. Wtryskwacze okazały sę równeż najbardzej zawodnym podzespołam tych slnków oraz badanych wcześnej slnków okrętowych na lcencj frmy Sulzer typu 5BAH [, /ll]. Jest to wynk zgodny z danym lteraturowym [, 3]. Przedstawone badana uszkodzeń krytycznych slnków 6AL/4 wykazały, że uszkodzena wtryskwaczy były powodem uszkodzeń wtórnych slnków w 7,4% przypadków []. Wynk tych badań pownny przyczynć sę do zmnejszena częstośc występowana uszkodzeń oraz poprawy gotowośc neuszkadzalnośc zespołów slnka okrętowego, a zwłaszcza jego najbardzej zawodnych podzespołów [4, 5, 8, 6]. Gotowość jest to zdolność obektu do utrzymana sę w stane umożlwającym wypełnane wymaganej funkcj w danych warunkach, w danej chwl lub w danym przedzale czasu, przy założenu, że są dostarczone wymagane środk zewnętrzne. Neuszkadzalność to zdolność obektu do wypełnana funkcj w danych warunkach w danym przedzale czasu. Oblczone wskaźnk nezawodnośc mogą być wykorzystane równeż do określena zapasów poszczególnych rodzajów częśc wymennych na statku, bowem dostarczene ch na beżąco jest utrudnone, oraz przy opracowanu systemów dagnostycznych tych slnków.. Koncepcja badań nezawodnośc wtryskwaczy Badanam eksploatacyjnym objęto wtryskwacze slnków pomocnczych HCP-Sulzer typu 6AL/4D, spalających olej napędowy (D. Olej napędowy przeznaczony do zaslana tych slnków zakupywano w różnych regonach śwata. Zebrano nformacje o czase poprawnej pracy do perwszych uszkodzeń wtryskwaczy (rys., na statkach eksploatowanych przez armatorów Szczecna, pochodzących z dzennków maszynowych, weczystych ksąg remontów, komputerów oraz obserwacj w eksploatacj. Badana prowadzono według planu (n w, W, r, który obejmował n w = wtryskwa- Passed research of relablty have n vew brngng to estmatons of value of coeffcents of relablty subassembles and of elements examned of engnes n phase of explotaton. Passed researches of relablty of functonal arrangements and sub-assembles of marne auxlary engnes 6AL/4 showed, that wth most deceptve functonal arrangement proved feed arrangement. Man reasons of unftness of feed system are states of unftness of njectors [9]. Injectors proved also most deceptve sub-assembles these of engnes and nvestgated earler of marne desel engnes type 5BAH [, /ll]. Ths s peaceable result wth gven lterature [, 3]. Introduced researches of falures of crtcal engnes 6AL/4 showed, that damages of orgnal njectors former reason of damages of secondary engnes n 7.4% chances []. Results these of researches should contrbute to dmnuton s of frequency of occurrence of falures and mprovements of readness, effectveness and relabltes of teams of marne engne, and especally hs most deceptve sub-assembles [4, 5, 8, 6]. Counted coeffcents of relablty can be used also to qualfcatons of wrestlng of each knds of exchange part on shp, as delverng ther on up to date s made dffcult, and at elaboraton of dagnostc systems these of engnes.. Idea of researches of relablty of njectors Wth operatng researches one embraced njectors of auxlary engnes type 6AL/4D, burnng drvng ol (D. One assembled nformatons about correct tme of work to falures of njectors (fg., exploted by shpowners of Szczecn, orgnatng from engne logbook, of perpetual books of repars, of computers and of observaton n operaton. Researches one drove accordng to plan (n w, W, r, whch embraced n w = of njectors. Damaged njectors n advance of resear- 48 EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3
NAUKA I TECHNIKA Rys.. Wdok badanego wtryskwacza slnka okrętowego typu HCP-Sulzer 6AL/4D Fg.. Vew exploted of njector of marne desel engne type 6AL/4D czy. Uszkodzone wtryskwacze w toku badań były wymenone na nowe lub naprawone (W, a badana zakończono w chwl wymany r = wtryskwacza. Do oblczeń przyjęto czas pracy do uszkodzena tylko 634 wtryskwaczy, poneważ 366 wtryskwaczy wymenono proflaktyczne. O wtryskwaczach wymenonych proflaktyczne ne można było, na podstawe dokumentacj, ustalć w jakm stane techncznym sę znajdowały nformacje o ch czase pracy zostały odrzucone. Chwlę uszkodzena dentyfkowano z jego skutkem, czyl ze stwerdzenem stanu nezdatnośc, wymaną lub naprawą wtryskwacza. Przyjęto zatem założene, że wtryskwacz jest obektem prostym dwustanowym, w sense nezawodnośc, w pełn zdatnym w chwl rozpoczęca eksploatacj lub zakończena pełnej naprawy oraz nezdatnym w chwl uszkodzena [7, 8]. Wtryskwacze w szacowanu nezawodnośc potraktowano jako obekty neodnawalne poneważ obserwowano ch czas do uszkodzena, a po wystąpenu uszkodzena wtryskwacze zwykle są zastępowane zdatnym. ches one was exchanged on new or more seldom repared (W, and research one fnshed n moment of exchange r = of njector. To calculatons one accepted correct tme of work to damages only 634 of njectors, because 366 of njectors one prophylactc exchanged, wthout unvocal settlements, whch were found n state of unftness. Informatons about correct tme of work to preventve exchanges of remanng njectors remaned thrown away. Moment of falure one dentfed wth hs wth result, that s to say wth consequently of state of unftness, wth exchange or wth repar of njector. One accepted so foundaton, that njector s object to straght and two-state, n substance of relablty, fully ft n moment of begnnng of explotaton or ends full repars and unft n moment of success of state of unftness [7, 8]. Injectors n valung relabltes one treated as renewable objects not because one observed ther tme to damages, and after pronouncement of damage njectors usually are taken place other, earler prepared. Dsassembled and falures njectors one subjected to renovaton, relyng most often on exchange of njecton nozzle or of other element, acceptng full ther renovaton, treatng t as new. On base of machne documents one dd not have at own dsposal numbers ndustral and was not possble spyng ther of fates after dsassembly from engne. 3. Wybrane wskaźnk nezawodnośc wtryskwaczy 3. Select coeffcents of relablty of njectors Podstawową charakterystyką funkcyjną nezawodnośc obektu, w tym wtryskwacza, jest empryczna funkcja nezawodnośc, gdy rejestrowana jest lczba realzacj w przedzałach czasowych [8]: The basc functon characterstc of relablty of object, n ths and of njector, s emprcal functon of relablty, when regstered s number of realsaton n temporary sectons [8]: R * ( t = n w m + nw + R * ( t = ( EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3 n w m + nw + ( 49
gdze: =,,..., k - numer przedzału czasowego, m - lczba wtryskwaczy uszkodzonych w -tym przedzale czasowym, n w - lczba wtryskwaczy badanych. Chwlową wartość emprycznej funkcj zawodnośc oblczano z zależnośc: F*(t = R* (t ( Wyznaczone wartośc odnoszą sę do środków przedzałów czasowych t = h (rys.. Przyjęty do oblczeń przedzał czasu pracy, równy h, wyznaczono na podstawe częstotlwośc przeglądów badanych slnków oraz podzału okresu poprawnej ch pracy na zalecaną lczbę przedzałów czasu [7, ]. gdze: T - zmenna losowa rozumana jako czas zdatnośc wtryskwacza do chwl uszkodzena. Początkowa nezdatność wtryskwaczy może być następstwem newykryca wad przez kontrolę technczną w czase produkcj, newłaścwego magazynowana, transportowana tp. W perwszym okrese stnewhere: =,,..., k - number of tme secton, m - number of damaged njectors n tme nterval, n w - number of njectors nvestgated. Temporary value emprcal dstrbuton functon one counted from dependence: F* (t = R* (t ( Apponted values behave to centres of tme nterval t = h (fg.. Accepted to calculatons secton of tme of work, equal h, one marked on the ground frequences of revews nvestgated of njectors and of partton of tme nterval ther correct work on recommended number of sectons of tme [7, ]. R*(t F*(t,8,6,4, 35 75 5 55 95 t [h] 35 75 35 355 395 R*(t F*(t Rys.. Rozkład emprycznej funkcj nezawodnośc R*(t dystrybuanty emprycznej F*(t wtryskwaczy Fg.. Course of emprcal functon of relablty R*(t and of emprcal dstrbuton functon F*( t of njectors Na podstawe zgromadzonych nformacj oblczono empryczną gęstość prawdopodobeństwa f*(t według zależnośc [8]: f * ( t gdze: t = t t. m = (3 nw t Rezultaty oblczeń przedstawono na rys. 3. Wynka z nego, że zdecydowane najwęcej uszkodzeń stwerdzono w perwszym okrese eksploatacj wtryskwaczy (7,9% w przedzale h pracy, a,8% w przedzale 3 h pracy. Zblżone wynk uzyskal nn autorzy [, 3, 6]. Przyczyną takego stanu produkcj o neznanej nezawodnośc może być początkowa nezdatność, stwerdzona po bardzo krótkm czase eksploatacj. Zawodność początkowa wtryskwacza wyraża prawdopodobeństwo znajdowana sę lub przechodzena w stan nezdatnośc wtryskwacza w chwl t = : R = R( = P(T = (4 On base accumulated of nformaton one counted emprcal thckness of probablty f*(t accordng to dependences [8]: f * ( t m = (3 nw t where: t = t t. Results of calculatons one llustrated on fg. 3. Results from t, that resoluteness most of all of falures one ascertaned n frst perod of explotaton of njectors (7.9% n secton h of work, and.8% n secton 3 h of work. Nearng results obtaned other authors [, 3, 6]. Reason of such state of producton about not unknown relabltes can be frst fault, and ascertaned after very short tme of explotaton. Frst fault of njector expresses probablty of fndng or of gong out for some stroll n fault state of njector n moment t = : R = R( = P(T = (4 where: T - random varable understood as tme of ftness of njector to moment of falure. Frst fault of njectors can be result not of detecton of defects through techncal nspecton durng of producton and repars, unsutable of storng, of transportng etc. In frst perod of exstence of njec- 5 EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3
na wtryskwaczy ujawnają sę ukryte wady materałów, konstrukcj, montażu, nedokładnośc technologcznych oraz wady powstałe w wynku warunków wytwarzana [8, ]. tors come to lght hdden defects of materals, of constructon, of assembly, naccuraces technologcal and defects created n result of condtons of producton [8, ]. f*(t,,8,6,4, 5 5 45 65 85 5 5 45 65 85 5 5 45 65 85 35 35 345 365 385 45 45 x t [h] Rys. 3. Rozkład emprycznej gęstośc prawdopodobeństwa f*(t uszkodzeń wtryskwaczy slnków okrętowych typu 6AL/4 Fg. 3. Course emprcal probablty densty course f*(t of damages of njectors of marne desel engnes type 6AL/4 Analza wymagań kontrol jakośc nowo produkowanych odnawanych wtryskwaczy wykazała, że są one mało precyzyjne (odwołujące sę w welu kwestach do dośwadczena producenta, a metody kontrol mało warygodne [8,, 3]. Kontrola -procentowa, jest metodą drogą, zwłaszcza dla elementów wtryskwaczy - rozpylaczy o dużej lczbe trudno merzalnych cech stanu techncznego. W rzeczywstośc podczas kontrol pracowncy wykrywają zaledwe około 8% stnejących wyrobów wadlwych [7]. Współczesny stan technolog wykonana napraw rozpylaczy ne zapewna ch hydrodynamcznego podobeństwa, gdyż rozrzut wymarów geometrycznych stanu powerzchn wyrobów jest trudny do racjonalzacj oraz określena metodam przemysłowej kontrol jakośc [, 3]. Wynk badań nezawodnośc wskazują zatem na potrzebę poprawy warygodnośc badań kontrolnych po wytworzenu naprawe wtryskwaczy, przed zamontowanem ch w slnku, w celu polepszena oceny poprawnośc wytwarzana poprawy oceny jakośc wykonana obsługwana. W eksploatacj następuje weryfkacja założonych w procese projektowana konstrukcj zestawów eksploatacyjnych poprzez modernzację. W tym type slnka producent wtryskwaczy dokonał modernzacj rozpylaczy oraz wartośc cśnena otwarca wtryskwaczy. W pracy zameszczono wynk badań przed modernzacją. Z kole chwlową wartość funkcj wodącej rozkładu wyznaczono z zależnośc [8]: k Λ * ( t = (5 = nw M + Analysng requrements of nspecton of qualty newly produced or renewed durng of explotaton of njectors, proved, that are they lttle precse (appealng n many matters to experences of producer, and results of nspecton lttle relable [8,, 3]. Inspecton -proportonal, s dear method way, especally for elements of njectors - of njector nozzles about large number wth dffculty measurement of features of techncal state. In realtes durng dffcult nspecton tcket collectors detect only just of about 8% exstng defectve artcles [7]. Present state of technology of realsaton and of repars of njecton nozzles does not assure them hydraulc resemblance s, because scatterng of dmensons geometrcal and of state of surface of artcles s dffcult to ratonalsaton and qualfcatons methods of ndustral nspecton of qualty [, 3]. Results of researches of relablty show so on need of mprovement of relablty of supervsory researches after producng and to repar of njectors, before nstallng them n engne, n am of mprovement of estmaton of correctness of producton and mprovements of estmaton of qualty of realsaton of servce. In explotaton follows verfcaton founded n process of projectng of constructon and of operatng sets across modernsaton. In ths type of engne one executed of modernzaton of njecton nozzles and pressures of openng of njectors. Next temporary value of leadng functon of dstrbuton one marked from dependence [8]: k Λ * ( t = (5 = nw M + EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3 5
gdze: M - suma uszkodzeń wtryskwaczy do -tego przedzału. Funkcją, która najlepej określa zmany nezawodnoścowe wtryskwacza jest empryczna funkcja ntensywnośc uszkodzeń [8]: λ* ( t = (6 ( nw M s t gdze: M s - sumaryczna lczba uszkodzeń wtryskwaczy w kolejnych przedzałach czasowych pracy m where: M - sum of falures of njectors to secton. Functon, whch best characterzes relablty changes of njector s emprcal functon of ntensty of falures, whch s basc dependent characterzaton from correct tme of work [8]: λ* ( t = (6 ( nw M s t where: M s - total number of falures of njectors n followng tme ntervals of correct work m M. = k s m = Uzyskane rezultaty oblczeń przedstawono na rys. 4. a,5 b Λ*(t λ*(t,5,5 M s m = k = Obtaned results of calculatons one ntroduced on fg. 4. 5 45 85 5 65 5 45 85 35 365 45 t [h],,8,6,4, 5 45 85 5 65 5 45 85 35 365 45 t [h] Rys. 4. Rozkłady emprycznych funkcj wodącej Λ*(t (a ntensywnośc uszkodzeń λ*(t (b wtryskwaczy slnków typu 6AL/4 Fg. 4. Courses of emprcal functon leadng Λ*(t (a and ntenstes of falures λ*(t (b of njectors of engnes of type 6AL/4 Na podstawe zgromadzonych danych dokonano oszacowana stotnych loścowych wskaźnków nezawodnośc, badanych wtryskwaczy, oraz badano zgodność ch rozkładu z rozkładem teoretycznym. Średną trwałość badanych przez autora wtryskwaczy określono zależnoścą: n w t = t (7 n w = gdze: t - czas poprawnej pracy -tego wtryskwacza do chwl uszkodzena. On base accumulated gven one executed estmatons essental of quanttatve coeffcents of relablty, nvestgate of njectors, and one examned agreement them of decay wth theoretcal dstrbuton. Average persstence nvestgated by author of njectors one qualfed wth dependence: n w t = t (7 n w = where: t - correct tme of work of njector to moment of falure. 5 EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3
Odchylene standardowe czasu poprawnej pracy do chwl wystąpena uszkodzena oblczono z zależnośc: n w σ (8 * T = ( t t nw = Trwałość ta wynosła stosunkowo mało, bo tylko t = 56 h pracy z odchylenem standardowym σ = ± 79 h. Dokonano wyboru odpowednego modelu rozkładu czasu zdatnośc wtryskwaczy T do uszkodzena (t,..., t n, stosując klasyczne reguły weryfkacj hpotez statystycznych. Po przeanalzowanu przebegu emprycznych funkcj R*(t, F*(t, f*(t, λ*(t Λ*(t oraz sprawdzenu za pomocą programu statgraphcs mnmalnej wartośc statystyk χ dla pozomów stotnośc różnych rozkładów. Wysunęto hpotezę o H o : t ma rozkład wykładnczy z parametrem λ* =,64 h -. Na podstawe realzacj sprawdzono, że zmenna t ma rozkład wykładnczy o dystrybuance: F*(t =, e t < λt, t W tym celu zbór możlwych wartośc zmennej t podzelono na r rozłącznych podzborów =,,..., r takch, aby ch lcznośc m były wększe nż 5. Poneważ zmenna t jest cągła to prawdopodobeństwo p = P( t t < t + = F( t + - F( t. Konstruowano statystykę [5]: = (9 r ( m np u = ( np zwaną statystyką χ. Z tablc rozkładu χ z r - stopnam swobody dla pozomu stotnośc α =,5 oraz α =, odczytano wartośc u. Obszarem przyjęca hpotezy jest przedzał <, u, a obszarem krytycznym przedzał <u,. Poneważ u należy do obszaru przyjęca hpotezy dla obydwu wartośc a, węc ne ma podstaw aby hpotezę H o o wykładnczym rozkładze czasu pracy wtryskwaczy odrzucć. Przedstawoną analzę można wykonać za pomocą programu komputerowego Statgraphcs. 4. Wynk kontrolnych badań nezawodnośc wtryskwaczy O pozome nezawodnośc badanych wtryskwaczy mogą dać nformacje mędzy nnym wynk badań kontrolnych. Badana kontrolne nezawodnośc wykonuje sę w celu sprawdzena zgodnośc wskaźnków Standard devaton tme of correct work to moment of pronouncement of falure one counted from dependence: n w σ (8 * T = ( t t nw = Durablty ths carred out comparatvely lttle, because only t = 56 h of work wth standard devaton σ = ± 79 h. One executed of choce sutable model of decay of tme T of correct work of njectors to falures (t,..., t n, usng classcal rules of verfcaton of statstcal hypothesses. After analysng of course of emprcal functon R*(t, F*(t, f*(t, λ*(t and Λ*(t and to check by means of statgraphcs programme mnmum values of statstcs χ for sgnfcance levels of dfferent decays. One advanced hypothess about H o : t has exponental decay wth parameter λ* =, 64 h -. On base of varable realzaton one checked, that varable t has exponental decay about dstrbuton functon: F*(t =, e t < λt, t In ths of am collecton possble varable values of varable t one dvded on r separable subset =,,..., r such, that them samples me one was greater than 5. Because varable t s contnuous ths probablty p = P( t t < t + = F( t + - F( t. One have been constructed statstcs [5]: = (9 r ( m np u = ( np socalled wth statstcs χ. From boards of decay χ from r - degrees freedoms and for sgnfcance level α =,5 and α =, one read values u. The doman of acceptance of hypothess s secton <,u, and area crtcal secton <u,. Because u one belongs to doman of acceptance of hypothess for both values and, so does not have bases hypothess H o to throw away about exponental dstrbuton of tme of work of njectors. 4. Results of supervsory researches of relablty of njectors About level of relablty nvestgated of njectors can gve nformaton s among other thngs results of supervsory nvestgatons of relablty, executed n am of check of agreement of coeffcents of relablty EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3 53
nezawodnośc z ustalonym dla nch wymaganam, wykorzystując zgromadzone dane [7, 4]. W dokumentach normalzacyjnych ogranczono sę do problemu kontrol jakośc dla trzech przypadków. W tym opracowanu dokonano kontrol spełnena wymagań na oczekwany czas pracy, gdy rozkład czasu pracy jest wykładnczy, a podczas badana rejestruje sę czasy do wystąpena uszkodzeń [4]. Dla planu badań do ustalonej lczby uszkodzeń r, z wymaną uszkodzonych obektów, oszacowane wartośc oczekwanej czasu poprawnej pracy wynos: npwtr θ * = ( r gdze: n pw - lczność badanej próbk równa, t r - czas pracy do wystąpena r-tego uszkodzena. Do badań kontrolnych wykorzystano wynk zarejestrowanych, losowych czasów do uszkodzena wtryskwaczy z pętnastu slnków. Przy kwalfkującej wartośc średnej trwałośc θ ο = 3 h wartośc dyskwalfkującej θ = h oraz ryzykach dostawcy odborcy równych,5 odczytano [4], że badana należy prowadzć do uszkodzena 9-tego wtryskwacza. Dla welkośc θ /θ odczytano równeż z tabel wartość stosunku C/θ, gdze C = 566 h jest stałą krytyczną oznaczającą kres dolny wartośc średnego czasu poprawnej pracy. Wobec nespełnena nerównośc θ* C należy stwerdzć, że badana parta wtryskwaczy ne spełna wymagań, czyl pozom ch nezawodnośc jest newystarczający. 5. Uwag końcowe Badana trwałośc wtryskwaczy slnków HCP-Sulzer typual/4 dowodły, że uszkodzena wtryskwaczy ujawnają sę najntensywnej w początkowych godznach czasu pracy, co śwadczy o nedoskonałośc metod kontrol jakośc wtryskwaczy lub nskej ch trwałośc. Pozom nezawodnośc badanych wtryskwaczy jest newystarczający w stosunku do wymagań normy [4]. Uzyskane wynk wskazują na potrzebę poprawy jakośc wytwarzana obsługwana tego słabego podzespołu slnka okrętowego [9]. Pomocna w rozwązanu tego problemu może być dagnostyka kontrolna [, ]. Dagnostyka kontrolna jest kontrolą jakośc wytworzonych elementów podzespołów maszyn oraz urządzeń. Wynk badań zastosowana warygodnej dagnostyk kontrolnej wtryskwaczy z wykorzystanem analzy wdmowej sygnałów przemeszczeń glcy rozpylacza przedstawono w pracach [,]. Wynk badań nezawodnośc wskazują na celowość ch dalszych badań trbologcznych oraz dagnostycznych w celu określena rodzajów zużyca uszkodzeń wtryskwaczy oraz poprawy oceny stanu na etape wytwarzana, szczególne w dobe wdrażana normy wth settled for them wth requrements, usng accumulated gven [7, 4]. In normalzaton documents one lmt oneselfed to problem of nspecton of qualty for three chances. In ths to elaboraton one executed of nspecton of realzaton of requrements on wated tme of correct work, when decay of correct work s exponental decay, and durng nvestgatons regsters oneself tmes of pronouncement falures [4]. For plan of nvestgatons to settled numbers of falures r, wth exchange of falures objects, estmaton of value wated of correct tme of work carres out: npwtr θ * = ( r where: n pw - quantty nvestgated samples equal, t r - tme of work to pronouncements r of falure. To prelmnary nvestgatons one used results regstered, of fate tmes to falures of njectors from ffteen engnes. At classng values of average persstence θ =3 h and values dsqualfyng θ = h and rsks of tradesman and recevers equal.5 one read from tables [4], that research one should drve to falures 9 th of njector. For magntude θ /θ one read also from tables value of relaton C/θ o, where C = 566 h s crtcal constant markng end bottom values of average tme of the correct work. In the face not realzatons of nequalty θ* C one should ascertan, that nvestgated party of njectors does not realze requrements, that s to say level ther relabltes s nadequate. 5. Fnal attentons Researches of persstence of njectors of engnes of type AL/4 proved, that falures of njectors come to lght most of ntensve n frst hours of tme of work, what testfes about mperfectons of methods of nspecton of qualty of njectors or low ther durablty. Level relabltes nvestgated of njectors s nadequate n relaton to standardzaton requrements. Obtaned results show on need of mprovement of qualty of projectng, productons and servce ths of weak sub-assembles of marne desel engne. Helpful n soluton ths of problem can be control and operaton dagnostcs [,, ]. Results of researches of the relablty draw legtmacy ther of further trbology and dagnostc nvestgatons n am of qualfcaton of knds of waste and of falures of njectors and mprovements of estmaton of state on stage of producton. Ths s especally mportant n nowadays of ntaton of norm of qualty ISO 9 and 9. In am of confrmaton of rghtness formaton of generalzatons one began works over nvestgaton of relablty sub-assembles of other marne engnes and ther of most deceptve elements, 54 EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3
jakośc ISO 9 9. W celu potwerdzena słusznośc powstałych uogólneń rozpoczęto prace nad badanem nezawodnośc podzespołów nnych slnków okrętowych oraz ch najbardzej zawodnych elementów, w tym nowszej konstrukcj oraz spalających palwa pozostałoścowe. Nedoskonałoścą takch badań eksploatacyjnych są występujące różnce mędzy chwlą powstana nezdatnośc jej stwerdzena. n ths new of constructon and combustng heavy fuels. Imperfecton such operaton nvestgatons are dfferences among sometmes detecton s of unftness and sometmes real falures. 6. Lteratura [] Cempel C., Tomaszewsk F. (red: Dagnostyka maszyn. Zasady ogólne. Przykłady zastosowań. Wyd. Mędzyresortowe Centrum Naukowe Eksploatacj Majątku Trwałego, Radom 99. [] Drozdowsk J.: Studum obcążeń, kawtacj nezawodnośc rozpylaczy slnków okrętowych. Wyd. wyższej Szkoły Morskej w Szczecne, Szczecn 998. [3] Gondal A. K., Nautyal P. C.: Wear nvestgatons of njector nozzle usng radonuclde technque. Wear 99 no, s. 375-384. [4] Grtler J.: Modele matematyczne w badanach nezawodnośc slnków o zapłone samoczynnym. EXPLO- DIESEL 98, Szczecn-Kopenhaga 998, s. 9-6. [5] Jardne A. K. S., Andersen P. M., Mann D. S.: Applcaton of the Webull proportonal hazards model to arcraft marne engne falure data. Qualty and Relablty. Internat. 987 no 3, s. 35 4. [6] Kasprzak B., Tomaszewsk F.: Ocena nezawodnośc slnka kolejowego SSF. Slnk Spalnowe 99 nr 3 4, s. 43 53. [7] Mgdalsk J. (red.: Inżynera nezawodnośc. Poradnk.Wyd. ATR Bydgoszcz, Bydgoszcz 99. [8] Mgdalsk J. (red.: Poradnk nezawodnośc. Podstawy matematyczne. WPM WEMA, Warszawa 98. [9] Moneta J.: Choce of most deceptve functonal system and sub-assembly of marne desel engnes. Povyšene Effektvnost Raboty Energetčeskch Ustanovok. Meždunarodnyj Sbornk Nayčnych Trudov. Kalnngrad, s. 4-46. [] Moneta J.: Dagnostyka wbroakustyczna układów wtryskowych slnków okrętowych. Dagnostyka vol. 3, s. 57-6. [] Moneta J.: Problemy jakośc wytwarzana wtryskwaczy slnków okrętowych typu AL/4. Marne Technology. Szczecn-Dzwnówek 4-6 maja, Vol., s. -7. [] Moneta J.: Ocena nezawodnośc spalnowych slnków okrętowych typu 6AL/4 5AL5/3. Zagadnena Eksploatacj Maszyn nr, s. 85-96. [3] Paseczny L.: Technologa napraw okrętowych slnków spalnowych. WM, Gdańsk 99. [4] PN-77/N-4. Nezawodność w technce. Plany badana w przypadku rozkładu wykładnczego. [5] Strzałkowsk A., Śleżyńsk A.: Matematyczne metody opracowywana wynków pomarów. PWN, Warszawa 978. [6] Ważyńska-Fok K., Jaźwńsk J.: Nezawodność systemów techncznych. PWN, Warszawa 99. ********* Praca naukowa fnansowana ze środków Komtetu Badań naukowych w 3 roku jako projekt badawczy nr 5TD 54. The research work has been fnanced from means of Scentfc Research Commttee n 3 as research project No 5TD 54. ********* Dr nż. Jan MONIETA Instytut Techncznej Eksploatacj Słown Okrętowych Wyższa Szkoła Morska ul. Wały Chrobrego, 7-5 Szczecn tel. (9 48945, (9 489479; fax: (9 433 8 3 e-mal: jmoneta@wsm.szczecn.pl EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOŚĆ NR 4/3 55