Камера для испытания двигателя внутреннего сгорания в условиях низких температур

 

КАМЕРА ЛДЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР, содержащая приспособление для установки двигателя, воздуховод принудительной циркуляции воздуха, вентилятор, нагреватель воздуха и холодильные регистры, установленные в упомянутом воздуховоде, отличающаяся тем, что. с целью снижения затрат времени на подготовку двигателя к испытаниям путем ускорения охлаждения и выравнивания температуры его деталей, охлаждающей жидкости, смазочного масла и воздуха в камере, она снабжена гидравлическим контуром с воздушножидкостным теплообменником и жидкостным насосом с автономным приводом и масляным контуром с жидкостно-масляным теплообменником и масляным насосом с автономным приводом, подключенным к системам охлаждения и смазки испытуемого двигателя, причем i воздушно-жидкостный теплообменник гидравлического контура размещен (Л в воздуховоде принудительной циркуляции за нагревателем воздуха, а жидкостно-масляный теплообменник масляного контура включен в гидравлический о контур за воздушно-жидкостным теплоI обменником.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (ll) (51)4. G 01 M 15/ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ g

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ sg ..., ":;(Ц

4+4g (21) 3544086/25-06 (22) 18,01. 83 (46) 15.09. 85. Бюл. К - 34 (72) A.Н.Моисейчик, Е.Н.Зайченко, И.П.Стекачев, А.В.Глатерман и И.Н.Постников (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (53) 621.32.005 ° 1(088.8) (56) Патент Австрии М - 351845, кл. 42К012, опублик. 1979. (54)(57) КАМЕРА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В УСЛОВИЯХ

НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР, содержащая приспособление для установки двигателя, воздуховод принудительной циркуляции воздуха, вентилятор, нагреватель воздуха и холодильные регистры, установленные в упомянутом воздуховоде, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат времени на подготовку двигателя к испытаниям путем ускорения охлаждения и выравнивания температуры его деталей, охлаждающей жидкости, смазочного масла и воздуха в камере, она снабжена гидравлическим контуром с воздушножидкостным теплообменником и жидкостным насосом с автономным приводом и масляным контуром с жидкостно-масляным теплообменником и масляным насосом с автономным приводом, подключенным к системам охлаждения и смазки испытуемого двигателя, причем воздушно-жидкостный теплообменник Pg гидравлического контура размещен в воздуховоде принудительной циркуляции за нагревателем воздуха, а жидкостно-масляный теплообменник масляного контура включен в гидравлический Я контур за воздушно-жидкостным теплообменником.

1179127

Изобретение относится к испытаниям машин и двигателей, а именно к камерам для испытаний двигателей внутреннего сгорания в условиях низких температур. 5

Целью изобретения является снижение затрат времени на подготовку двигателя к испытаниям путем ускорения охлаждения и выравнивания температуры его деталей, охлаждающей жидкости, О смазочного масла и воздуха в камере.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой камеры, на фиг.2 — схема взаимного расположения воздушно-жидкостного и жидкостно-масляного теплооб- 15 менников и их подключение к системам охлаждения и смазки двигателя.

Камера для испытания двигателя внутреннего сгорания в условиях низких температур (фиг. 1) содержит при- 20 способление 1 для установки двигателя 2 с радиатором 3, соединенного с помощью карданного вала 4 с электробалансирной машиной 5, воздуховод

6 для принудительной циркуляции хо- 25 лодного воздуха с помощью вентилятора

7, имеющего электропривод 8, Во входном участке воздуховода 6 перед вентилятором 7 размещены холодильные регистры 9, а на выходном участке щ воздуховода 6 поспе вентилятора 7 расположен нагреватель 10. Холодильные регистры подключены к агрегатам холодильной станции, расположенным в другом помещении (не показаны). В начале и конце входного участка воздуховода 6, где размещены холодильные регистры 9, установлены заслонки 11 и 12, с помощью которых изменяется направление воздушного потока. Привод заслонок 11 и 12 осуществляется дистанционно с помощью электродвигателей.

Нагреватель 10 выполнен в вице электрической секционнои печи с мак- „ симальной мощностью 60 кВт. Регулирование степени нагрева воздуха осуществляется с помощью включения различного числа секций электропечи.

В выходном участке воздуховода 6 после нагревателя 10 установлен воздушно-жидкостный теплообменник 13, после Которого расположен направляющий аппарат 14 подачи воздуха на испытуемый двигатель.

Воздушно-жидкостный теплообменник

13 (фиг. 2) включен в гидравлический контур 15, который присоединен к системе охлаждения двигателя через патрубок 16, соединяющий радиатор 3 с жидкостной полостью двигателя 2, и через отверстие 17 в жидкостной полости двигателя 2. В гидравлическом контуре 15 расположены жидкостный насос 18 с автономным приводом 19 и краны 20 и 21 с электроприводом.

Последовательно с жидкостным насосом 18 после воздушно-жидкостного теплообменника 13 в гидравлическом контуре 15 расположен жидкостно-масляный теплообменник 22 масляного контура 23, подключенного к системе смазки двигателя и снабженного масляным насосом 24 с автономным приводом

25. На входе в насос 24 установлен кран 26 с электроприводом. Подключение масляного контура 23 к системе смазки двигателя со стороны всасывающей полости насоса 24 осуществлено через кран 26 с помощью дополнительного маслоприемника 27, размещенного в масляном поддоне 28 двигателя 2.

Подключение масляного контура 23 к системе смазки двигателя со стороны нагнетательной полости насоса 24 выполнено непосредственно к главной масляной магистрали через штуцер 29, расположенный на наружной поверхности двигателя 2.

Подготовка двигателя к испытаниям в предлагаемой камере осуществляется следующим образом.

При охлаждении двигателя (фиг.i) возцух с помощью вентилятора 7 забирается из камеры, через открытое окно заслонки 1,1 проходит во входном участке воздуховода 6 через холодильные регистры 9 и при закрытой заслонке 12 подается на двигатель 2 через направляющий аппарат 14, обеспечивая наружный обдув двигателя охлаждающим воздухом.

Одновременно происходит охлаждение жидкости (фиг.2) в воздушно-жидкостном теплообменнике 13, в который при открытом кране 20 жидкостный насос 18 подает охлаждающую жидкость из жидкостнои полости двигателя 2.

Из теплообменника охлажцающая жидкость при закрытом кране 21 подается в патрубок 16 соединяющий радиатор 3 с двигателем 2.

Кроме того, происходит одновременное охлаждение масла, забираемого насосом 24 при открытом кране 26 кз масляного поддона 28 двигателя 2 и

1179127 подаваемого в жидкостно-масляный теплообменник 22. Охлажденное масло из теплообменника 22 по масляному контуру 23 подается в главную масляную магистраль через штуцер 29, обеспечивая охлаждение всех масляных каналов, в том числе и подшипников коленчатого вала двигателя. Таким об-. разом, происходит охлаждение двигателя снаружи обдувом воздуха и изнут- 10 ри охлаждающей жидкостью и маслом.

При необходимости нагрева двигателя закрывается заслонка 11 и открывается заслонка 12. При этом циркуля-, ция воздуха осуществляется, минуя 15 входную часть воздуховода 6 с расположенными в нем холодильными регистрами 9. Воздух из камеры в вентилятор 7 поступает через окно заслонки 12. Подаваемый вентилятором 7 воз- gp дух нагревается с помощью нагревателя 10. В теплообменнике 13 нагревается охлаждающая жидкость, а в теплообменнике 22 — масло. Циркуляция охлаждающей жидкости и масла проис- 25 ходит, как описано вышее.

Для выравнивания температур деталей двигателя, охлаждающей жидкости и масла предлагаемое техническое 30 решение обеспечивает возможность охлаждения или нагрева либо масла, либо охлаждающей жидкости.

При выключении крана 2, и включении крана 21 циркуляция охлаждающей

35 жидкости по гидравлическому контуру с помощью насоса 18 происходит, минуя систему охлаждения двигателя, что при включении насоса 24 и кра40 на 26 обеспечивает возможность охлаждения или нагрева масла.

При необходимости охлаждения или, нагрева только охлаждающей жидкости выключаются насос 24 и кран 26, включаются насос 18 и кран 20.

При необходимости поддержания температуры воздуха на заданном уровне закрывается заслонка 12 и открывается заслонка 11, а вентилятор 7 не включается. Поддержание температуры осуществляется за счет конвективной циркуляции воздуха, когда холодный воздух поступает в камеру через направляющий аппарат 14, а выходит из камеры в воздуховод 6 черезокно заслонки 11.

При работающем двигателе гидравлический контур 15 и масляный контур

23 полностью отключаются от системы охлаждения и смазки двигателя при включенных кранах 20, 21 и 22 и выключенных насосах 18 и 24.

По сравнению с известными камерами аналогичного назначения предлагаемое техническое решение обеспечивает значительное ускорение охлаждения двигателя при подготовке испытаний благодаря охлаждению двигателя как снаружи, так изнутри, снижение времени выдержки двигателя для выравнивания температур его деталей, охпажцающей жидкости, масла и воздуха .за счет возможности осуществлять отдельно охлаждение или нагрев наружной поверхности двигателя, охлаждающей жидкости и моторного масла. В конечном счете это обеспечивает увеличение производительности труда при подготовке и проведении испытаний двигателей при низких температурах и снижение затрат энергии на подготовку двигателя к испытаниям., 1179127

Диг.1