Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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

Ь

P = V„F„cosa - К V К V

i=1

2 ниэмом кинематической цепи двигателя, H

ot — сдвиг фаз между силой Р и ско1 ростью V

У п - число опорчых связей;

R. — входные активные механические

1 сопротивления опорных связей двигателя, Нсм

R — - 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 — 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.