Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания

Авторы патента:

G01M15 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

СПОСОБ ВИБРАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ на стенде, заключающийся в том, что с помощью генератора возбуждают вибрационные колебания в кинематической цепи механизмов двигателя, измеряют скорости колебаний в точках контакта опор двигателя и стенда, затем механизмы последовательно отключают , повторяют измерения скорости после каждого отключения и по полученным данным определяют потери мощности на вибрационные колебания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения потерь мощности в двигателе на вибрационные колебания, коленчатый вал двигателя соединяют с фундаментом стенда через .упРУгую связь и допол нительно измеряют скорость вибрационных колебаний в точке контакта коленчатого вала с упругой связью, а также скорость вибрационных колебаний, силу их возбуждения и угол сдвига фаз между ними в точке контакта генератора вибрационных колебаний i с одним из механизмов двигателя, определяют потери мощности на вибрационные колебания передаваемой от генератора по кинематической цепи механизмов двигателя, и мощности на вибрационные колебания, передаваемой от двигателя через упругие связи, и по их разности определяют общие потери мощности двигателя на вибрационные колебания. Од СХ о:

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИК...S 117168 (1 G 01 М 15 00

ГОСУДФ СТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ДО ДЕЛАМ ИЗОЬЕЕТЕНИй И ОтН1 ЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3657521/25-06 (22) 31. 10.83 (46) 07.08.85. Бюл. И 29 (72) В.А.Янчеленко, Л.В.Веткина, Ю.И.Сенников и Л.В.Тузов (71) Северо-Западный заочный политехнический институт и Центральный научно-исследовательский дизельный институт (53) 621.43.001(088.8) (56) Понков В.И. и др. Виброакустическая диагностика в судостроении. Л.:

Судостроение, 1983, с. 127, 132. (54)(57) СПОСОБ ВИБРАЦИОННЫХ ИСПЬПА;

НИЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ на стенде, заключающийся в том, что с помощью генератора возбуждают вибрационные колебания в кинематической цепи механизмов двигателя, измеряют скорости колебаний в точках контакта опор двигателя и стенда, затем механизмы последовательно отключают, повторяют измерения скорости после каждого отключения и по полученным данным определяют потери мощности на вибрационные колебания, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности определения потерь мощности в двигателе на вибрационные колебания, коленчатый вал двигателя соединяют с фундаментом стенда через .упругую связь и дополнительно измеряют скорость вибрационных колебаний в точке контакта коленчатого вала с упругой связью, а также скорость вибрационных колебаний, силу их возбуждения и угол сдвига фаз между ними s точке контакта генератора вибрационных колебаний с одним из механизмов двигателя, определяют потери мощности на вибрационные колебания, передаваемой от генератора по кинематической цепи механизмов двигателя, и мощности на вибрационные колебания, передаваемой от двигателя через упругие связи, и по их разности определяют общие потери мощности двигателя на вибрационные колебания.

1171686

Изобретение относится к области машиностроения .и может быть использовано при испытаниях двигателей внутреннего сгораюия.

Целью изобретения является повышение точности определения потерь мощности в двигателе на вибрационные колебания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вибрацион- !О ных испытаний двигателя внутреннего сгорания на стенде, заключающемуся в том, что с помощью генератора возбуждают вибрационные колебания в кинематической цепи механиз- 1S мов двигателя, измеряют скорости колебаний в точках контакта опор двигателя стенда, затем механизмы последовательно отключают, повторяют измерения скорости после каждого 20 отключения и по полученным данным определяют потери мощности на вибрационные колебания, коленчатый вал соединяют с фундаментом стенда через упругую связь и дополнительно из- 25 меряют скорость вибрационных колебаний в точке контакта вала с упругой связью, а также скорость вибрационных колебаний, силу их возбуждения и угол сдвига фаэ между ними в точке контак-ЗО та генератора вибрационных колебаний с одним из механизмов двигателя, определяют потери мощности на вибрационные колебания, передаваемой от генератора по кинематической цепи

35 механизмов двигателя и мощности на вибрационные колебания, передаваемой от двигателя через упругие связи, и по их разности определяют об» щие потери мощности двигателя на . О вибрационные колебания по формуле

P = V„F„cosa - К V К V

i=1

2 ниэмом кинематической цепи двигателя, H

ot вЂ” сдвиг фаз между силой Р и ско1 ростью V

У п - число опорчых связей;

R. вЂ” входные активные механические

1 сопротивления опорных связей двигателя, Нсм

R вЂ” - входное активное механическое

3 сопротивление упругой связи, соединяющей коленчатый вал с фундаментом стенда, Нсм " .

На чертеже представлена схема стенда, на котором реализуется данный способ.

Испытываемый двигатель 1 установлен на фундаменте стенда на опорах 2.

Коленчатый вал двигателя через фланец 3 соединен с фундаментом стенда упругой связью 4, генератор вибрационных колебаний (электродинамический вибратор) 5 упирается толкателем 6 в поршень 7 двигателя. Датчики 8-10 служат для измерения скоростей вибрационных колебаний в соответствующих точках. Датчик 11 служит для измерения силы, возбуждающей колебания поршня. На коленчатом валу 12 установлена муфта 13> имеющая возможность скольжения по валу и связанная. с ним съемным фиксатором. Шестерня 14 привода вспомогательных механизмов размещена на муфте 13 и соединяется с шестернями 15, которые расположены на валах вспомогательных механизмов двигателя (распределительного вала, топливного, масляного и водяного насосов и др.) с возможностью их снятия и установки для подключения и отключения вспомогательных механизмов.

Способ осуществляется следующим образом. где Ч,Ч,V вЂ” колебательные скорости соответственно состав4 ной части механизма кинематической цепи (поршня) в точке контакта с генератором колебаний, опор двигате- 5о ля в точках контакта с опорами стенда и коленчатого .вала в точке контакта с упругой связью, М С 1; И

F - -амплитуда силы, возбуждающей вибрационные колебания в точке контакта генератора с мехаПеред установкой двигателя на стенд определяют активные механические сопротивления на определенных частотах опорных связей двигателя и стенда R и упругой связи колен1 чатого вала с фундаментом стенда Rg

Затем двигатель устанавливают на стенд с помощью генератора 5, через поршень 7 возбуждают на любой исследуемой частоте вынужденные стационарные колебания в кинематической цепи механизмов двигателя, измеряют величины силы F возбуждающей ко1 лебания, скорости колебания поршня

V<,сдвиг фаз между силой F„ и ско-;

71686

Составитель А.Аристов

Редактор Л.Зайцева Техред С.йовжий Корректор А.Тяско

Заказ 4854/36 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з ростью 7, скорости вибрационных колебаний Ч» в точках контакта

1 каждой.из и опор двигателя и стенда, скорость вибрационных колебаний на упругой связи, соединяющей коленчатый вал двигателя с фундаментом стенда при отключении механизмов потери двигателя. Вычисляют мощность в двигателе на вибрационные колебания на любой исследуемой час4 тоте по приведенной формуле. По полученным данным потерь мощности на вибрационные колебания проводят корректировку рабочего процесса двига5

В результате применение способа позволяет уменьшить потери мощности в двигателях, повысить их экономичность и снизить уровень шума и

1р вибраций.

Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания

Компенсационная муфта // 1171613

Стенд для исследования работы рабочих органов погрузочных машин // 1170307

Стенд для испытания устройств раскатывающего действия // 1170074

Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания // 1168814

Модель растения кочанной капусты // 1167468

Установка для динамических испытаний турбомашин // 1165105

Стенд для испытаний металлоконструкций рабочего оборудования землеройно-транспортных машин // 1164572

Стенд для исследования цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания // 1163182

Устройство для диагностирования форсунки дизеля // 1158885

Способ измерения скоростного напора газового потока и устройство для измерения тяги реактивного двигателя // 2100788

Изобретение относится к технической физике, а более конкретно к испытаниям реактивных двигателей, и может быть использовано в способах и устройствах для измерения тяги для повышения их точности

Способ определения технического состояния элементов системы регулирования и защиты паровых турбин // 2100791

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при контроле работоспособности элементов системы регулирования и защиты паровых турбин

Устройство контроля наличия воды в топливной системе двигателя внутреннего сгорания и датчик для устройства контроля (варианты) // 2102716

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системах автоматического управления и диагностики дизельных и карбюраторных двигателей внутреннего сгорания

Способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса // 2103668

Изобретение относится к области диагностики технического состояния машин, а конкретно, к способам диагностики и прогнозирования технического состояния машин, и может быть использовано для диагностики технического состояния машин, образующих машинные комплексы, путем анализа данных вибрации, потребления тока, его напряжения, расхода рабочего тела, температуры машины, обеспечивая своевременное отклонение действительного состояния машин от рабочего состояния и бесперебойную работу всего комплекса

Стенд для исследования напряженно-деформированного состояния основных деталей двигателей внутреннего сгорания // 2105963

Изобретение относится к испытаниям двигателей внутреннего сгорания

Способ контроля, диагностирования и компенсации отказов в системах управления двигателей двухдвигательной авиационной силовой установки // 2106514

Стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания // 2107175

Изобретение относится к обкатке и испытанию вновь изготовленных и отремонтированных двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для обкатки других механизмов, например, коробок передач, ведущих мостов автомобилей

Стенд для испытаний жидкостных ракетных двигателей // 2111373

Изобретение относится к ракетостроению и может быть использовано при стендовых испытаниях жидкостных ракетных двигателей (ЖРД)

Способ диагностики колебаний рабочего колеса турбомашины // 2111469

Способ оптимизации диаметральных зазоров между штампованным поршнем и цилиндром двигателя в холодном состоянии // 2112951

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано при усовершенствовании условий смазки и оптимизации конструктивных параметров деталей цилиндро-поршневой группы ДВС