Способ испытания головки блока двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области машиностроения, может быть использовано при испытаниях двигателей внутреннего сгорания и позволяет уменьшить продолжительность испыта-г ний Испытания головки блока двигателя внутреннего сгорания с принудительным охлаждением потоком жидкости осуществляются путем создания температурных и механических напряжений при циклическом изменении режима работы двигателя с холостого хода до номинальных оборотов с последующей полной его остановкой. При этом поток охлазкдакнцей жидкости в испытываемую головку уменьшают на 40-50% от номинального и после стабилизации температурных полей на режиме максимальной мсяцности при номинальных оборотах производят сброс нагрузки до холостого хода. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИН (19) (11) (51)4 (01 М 15 00 13/00

ВС

13, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3704637/25-06, 3669078/25-06 (22) 06. 12. 83 (46) 23. 03.86. Бюл. В 11 (72) П.А.Лошаков (53) 621.43.000 (088.8) (56) Повышение надежности дизелей

ЯМЗ и автомобилей КРАЗ. М.: Машиностроение, 1974, с. 71 °

Сороко-Новицкий В.И. Испытание автотракторных двигателей. М.: Машгиз, 1955, с. 38. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГОЛОВКИ БЛОКА

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к облас ти машиностроения, может быть использовано при испытаниях двигателей внутреннего сгорания и позволяет уменьшить продолжительность испыта-. ний. HclIblTaHHÿ головки блока двигателя внутреннего сгорания с принудительным охлаждением потоком жидкости осуществляются путем создания температурных и механических напряжений при циклическом изменении режима работы двигателя с холостого хода до номинальных оборотов с последующей полной его остановкой..

При этом поток охлаждающей жидкости в испытываемую головку уменьшают на 40-50Х от номинального и после стабилизации температурных полей на режиме максимальной мощности при номинальных оборотах производят сброс нагрузки до холостого хода.

1219935 1

1О.

15

50

Изобретение отнооится к области машиностроения и может быть использовано при испытаниях двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является уменьшение продолжительности испытаний., На фиг. 1 показана схема устройства для испытания головки блока, на фиг. 2 — узел I на фиг. 1.

Устройство состоит из эталонного двигателя 1 с установленными на нем прокладкой 2 и головкой 3, отверстия 4 прокладки для прохода охлаждающей жидкости имеют площадЬ, уменьшенную на 60-85Х по сравнению с площадью соответствующих отверстий 5 в головке. Двигатель соединен с нагрузочным устройством 6 и системой принудительного охлаждения, включающей смесительный бак 7, соединенный при помощи трубопровода 8 с водяным насосом 9 двигателя, подающим охлаждающую жидкость в охлаждаемую полость 10 блока 11 цилиндров.

Охлаждаемая полость 12 головки блока связана со смесительным баком трубопроводом 13, соединенным через трехходовой кран 14 со сливом 15.

Стенка блока 16 цилиндров имеет компенсационное отверстие 17, размещенное на максимальном удалении от водяного насоса 18 двигателя и соеди— ненное со смесительным баком при помощи трубопровода 19 с перепускным клапаном 20.

Способ осуществляется следующим образом, При запуске двигателя 1 с установленной на нем испытуемой головкой

3 водяной насос 18 подает охлаждаю— щую жидкость из бака 7 в охлаждаемую полость 10 блока 11 цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия 4 прокладки и отверстия 5 головки блока поступае- в ее охлаждаемую полость 12. Нагретая жидкость через трубопровод 13 поступает в смесительный бак 7, трехходовой кран

14 перекрывает слив. В смесительном баке 7 на режиме максимальной мощности поддерживается температура о

60-70 С за счет слива из бака части охлаждающей жидкости и добавления в него холодной.

По мере увеличения скоростного режима эталонного двигателя 1 растет производительность его водяного насоса 1 8 и давление в охлаждаемых

45 полостях 10 и 12 блока и головки цилиндров. При достижении величины ъ давления в соответствующей рекомендуемой верхней границе области функционирования насоса срабатывает перепускной клапан 20, и охлаждающая жидкость начинает поступать через трубопровод 19 в бак 7, минуя охлаждаемую полость головки; благодаря чему сохраняется оптимальный pemw охлаждения блока цилиндров.

Вследствие падения давления за отверстиями 4 прокладки 2 (примерно на .0,002-0,004 МПа) поток охлаждающей жидкости в охлаждаемую полость головки уменьшается, а температура головки 3 начинает увеличиваться, . причем скорость увеличения температу» ры выше, чем у головки, работающей в реальных условиях, а распределение температурных полей идентично.

На режиме максимальной мощности потоки охлаждающей жидкости через полости 10 и 12 охлаждения блока и головки цилиндров стабилизируются, при этом уровень температурных полей головки 3 цилиндров превьппает номинальный на величину до 157.

Цосле стабилизации температуры головки цилиндров скоростной режим двигателя снижают до холостого хода.

Одновременно трехходовым краном 14 направляют поток нагретой охлаждающей жидкости из головки 3 на слив.

Температура охлажДающей жидкости в смесительном баке уменьшается и при ее поступлении в двигатель начинается резкое охлаждение головки.

При снижении скоростного режима двигателя производительность насоса 18 уменьшается, давление в охлаждаемой полости 10 блока цилиндров падает, перепускной клапан 20 закрывается, и вся охлаждающая жидкость из блока поступает в головку цилиндров.

При этом увеличивается интенсивность ее охлаждения и возрастают температурные напряжения.

После стабилизации температуры головки трехходовым краном открывают трубопровод 13 и выводят двиЮ гатель на режим максимальной мощности при номинальных оборотах.

Формула из обре те ния

1. Способ испытания головки блока двигателя внутреннего сгорания

3 1219935

4 с принудительным охлаждением потоком, на жидкости путем создания температур- нр ных и механических напряжений при щу циклическом изменении режима работы но двигателя с холостого хода до номи — да нальных оборотов с последующей пол- пр ной его остановкой, о т л и ч а ю— по

> шийся тем, что, с целью умень- щ шения продолжительности испытаний, ше поток охлаждающей жидкости в испы- 10 пр туемую головку уменьшают на 40-501 ц от номинального и после стабилиза- 8 ции температурных полей на режиме о максимальной мощности при номиналь- ка ных оборотах производят сброс íà- 15 н .грузки до холостого хода. по

Фиа2

Составитель А. Аристов

Редактор Т. Кугрышева Техред О.Гортвай Корректор С. Черни

Заказ 1315/50 Тираж 778 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

2. Устройство для испытания головки блока двигателя внутреннего сгорания, содержащее эталонный двигатель с установленными на нем прокладкой и испытуемой головкой, грузочное устройство и систему инудительного охлаждения, состояю из смесительного бака, соединенго при помощи первого трубопровос водяным насосом двигателя, а и помощи второго — с охлаждаемой лостью головки, о т л и ч а ю— е е с я тем, что, с целью уменьния продолжительности испытаний, окладка между головкой и блоком илиндров имеет уменьшенную на 6057 площадь отверстий для прохода хлаждающей жидкости, в стенке блоцилиндров на максимальном удалеии от водяного насоса выполнено крайней мере одно компенсационное дгверстие, соединенное со смесительным баком при помощи дополнительного трубопровода с перепускным кла2О паном, а во втором трубопроводе установлен трехходовой кран, соединенный со сливом.