Evaluation of combustion of engine Sulzer 3AL 25/30 by measuring of crankshaft angular speed

Analysis of Instantaneous Angular Speed (IAS) of the crankshaft is considered as one of non intrusive and effective method of detection of combustion quality deterioration. In this paper are presented results of experimental verification of high pressure fuel system’s malfunction detecting, using optical encoder for IAS recording. The implemented method relay on comparison of measurement results recorded under healthy and faulty condition of the engine. Elaborated dynamic model of angular speed variations enables to build templates of engine behavior. Data processing of raw angular speed signal was noise decomposition in way of implementation of Savitzky-Golay filter. Measured signal of faulty and healthy conditions were compared and value of difference was taken as an indicator of malfunction.

Analiza chwilowej prędkości kątowej wału korbowego silnika jest uważana za efektywną i nieinwazyjną metodę wykrywania pogorszenia jakości procesu spalania w cylindrze. W artykule zaprezentowano wyniki weryfikacji eksperymentalnej wykrywania uszkodzenia systemu paliwowego wysokiego ciśnienia w oparciu o pomiar prędkości kątowej enkoderem optycznym. Zastosowana metoda polega na porównaniu wyników pomiaru na silniku sprawnym oraz z symulowanym uszkodzeniem. Model matematyczny ruchu obrotowego wału pozwala na tworzenie teoretycznych wzorców krzywej zmian prędkości dla różnych symulacji uszkodzeń. Dekompozycja zakłóceń sygnałów pomierzonych została przeprowadzona z wykorzystaniem filtrów Savitzky’ego-Golaya. Wartość różnicy pomiędzy wygładzonymi przebiegami prędkości chwilowej w stanie bez i z symulacją uszkodzenia stanowi wskaźnik uszkodzenia.