Способ приработки и испытания двигателя внутреннего сгорания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению и Может быть использовано в области производства и ремонта двигателей внтуреннего сгорания (ЛВС), Цель изобретения - уменьшение расхода топлива и времени приработки. Способ включает нагружение двигателя посредством его соединения с маховиком посредством упругоинерционного рекуператора (торсиона), снятие сигнала обратной связи, которым дозируют подачу топлива и движущий момент двигателя, а возникающие при этом колебания вращения двигателя сравнивают с соответствующими режимами математической модели полностью обкатанного двигателя с данной нагрузкой. При этом сигнал обратной связи рекуператора дифференцируют и сравнивают с амплитудой вынужденных колебаний привода органа подачи топлива для определения добротности колебательной системы, и по величине этой добротности контролируют режим приработки двигателя, а по амплитуде собственных колебаний маховика рекуператора непосредственно после остановки двигателя определяют момент сил сухого трения. 1- з.п„ ф-лы, 3 ил о S (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (191 (И) щ) 6 01 М 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4229895/63 (22} 13.04.87 (46) 07.05.92. Бюл. 17 (71) Ульяновский научно-исследовательский филиал Научно-производственного объединения "Авторемонт" (72) А.Л. Ипади и С.Л; Ипади (53) 621.432.001.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
1 981651, кл. F 02 В 79/ПO, 1981. (54) СПОСОБ ПРИРАБОТКИ И ИСПЫТАНИЯ
ДВИГАТЕЛЯ BHYTPFHHEl 0 СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в области производства и ремонта двигателей внтуреннего сгорания (ДВС), Цель изобретения - уменьшение расхода топлива и времени приработки.
Способ включает нагружение двигателя посредством его соединения с махоИзобретение относится к машино" строению и может быть использовано в области производства и ремонта двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Известен способ приработки ДВС при постепенном увеличении нагрузки по колебательному закону с оценкой качества приработки путем сравнения кривых условной мощности и расхода топлива с эталонными кривыми.
Недостатками этого способа - увели.ченный расход горючесмазочных материалов, низкая точность и низкий уравень автоматизации контроля качества приработ ки, 2 виком посредством упругоинерционного рекуператора (торсиона), снятие сигнала обратной. с вя зи, которым дозируют подачу топлива и движущий момент двигателя, а возникающие при этом колебания вращения двигателя сравнивают с соответствующими режимами математической модели полностью обкатанного двигателя с данной нагрузкой.
При этом сигнал обратной связи рекуператора дифференцируют и сравнивают с амплитудой вынужденных колебаний привода органа подачи топлива для определения добротности колебательной системы, и по величине этой добротности контролируют режим приработки двигателя, а по амплитуде собственных колебаний маховика рекуператора непосредственно после остановки двигателя определяют момент сил сухо"
ro трения. 1- з.п. Ф-лы, 3 ил.
Цель изобретения - уменьшение расхода топлива и времени приработки.
Указанная цель достигается тем, что ДВС нагружают упругоинерционным рекуператором, снимают с него сиг" нал обратной связи, которым дозиру" ют подачу топлива и движущий момент двигателя, а возникающие при этом колебания вращения двигателя сравни- вают с соответствующими режимами ма" тематической модели полностью обка" танного двигателя с данной нагрузкой.
Сигнал обратной связи рекуператора дифференцируют и сравнивают с амплитудой вынужденных колебаний при3 . 173 вода органа подачи топлива для определения добротности колебательной системы, по величине этой добротнос ти контролируют режим приработки двигателя, а по амплитуде собственных колебаний маховика рекуператора непосредственно после остановки двигателя определяют момент сил сухого трения.
На фиг.1 приведена динамическая модель предлагаемого способа прира. ботки ДВС; на фиг.2 и 3 - характеристики двигателя.
Устройство содержит маховик I u торсион 2, который может быть выполнен в виде упругих пластин, обеспечивающих их скручивание на определенный угол при неравномерных усилиях на валу двигателя 3 маховика t. двигатель соединен с внешним источником
4 энергии и имеет самописец 5 уровня сигнала, а также орган 6 подачи топлива в двигатель. Двигатель 3 соединен с электрической машиной 7, выходной сигнал с которой подключен к цепи 8 обратной связи.
Работа устройства происходит следующим образом.
Запускают с помощью внешнего источника 4 энергии обкатываемый двигатель 3 и выходной сигнал электрической машины 7 подают в цепь 8 обратно" связи контура управления амплитудой синусоидальных колебаний привода органом 6 подачи топлива в двигатель. Жесткость торсиона 2 и масса маховика 1 подбирается таким образом, чтобы резонансная частота
М системы была не менее 1 Гц. Сначала устанавливают частоту Q колебаний привода по цепи Р обратной связи органом 6 подачи топлива в 2 раза больше резонансной частоты системы
431амплитуду продифференцированного о
:выходного сигнала ц> электрической
Мн придем и-Чя Чм
О при Ч)2 мии gg<% вохе,е где М
%м 2 цахес номинальный движущий момент двигателя при пос" туплении в него топлива; минимальная и максимальная скорости вращения двигателя, заданные порогами срабатывания релейного звена.
221Р
4 машины 7 калибруют по амплитуде ко лебаний привода .органа 6 подачи тonлива. Затем устанавливают частоту Q
2 колебаний привода, равную резонанс5 нои частоте колебаний системы с3
) по возрастанию амплитуды дифференцированного выходного сигнала Ц" электромашины до заданной величи ibl контролируют окончание процесса приработки и результирующую добротность когебательной системы, которая равна отношению амплитуд колебаний скоростей нагрузки при Q =,12 Я а (15 и 2г= .
В этом режиме ура внение движения имеет вид: о + А sin+it, i = 1,2., М - движущий момент;
М - постоянный вращающий момен д ви га теля;
А т где т ампли уда перемещении орга
25 на подачи топлива;
Q = -Г СО и Q = сд - контрольные частоты колебаний, Решение системы дифференциальных
,уравнений относительно скорости вра3п щения маховика С обеспечивает зна,.копеременное синусоидальное постоянно возрастающее по амплитуде нагружение, причем один полупериод вращения маховика тормозит двигатель, за35 пасая кинетическую энергию, а в другой полупериод двигатель тормозит маховик, который отдает запасенную энергию на преодоление сил трения
F в двигателе.
Далее выходной сигнал электрической машины 7 подают на орган 6 подачи топлива через двухпороговое релейное звено цепи положительной обратной связи.
В этом режиме движущий момент двигателя описывается следующим образом:
1 1а если Ц)р 0 О при = Ц,уды а слиЦii(О прищ л,>9< — Ч g cage
ЭО
Решение системы дифференциальных уравнений относительно скоростис.вращения маховика представлено на фиг.3 .в виде релаксационных автоколебаний
5 с изменением времени разгона и выбега двигателя по мере приработки его трущихся поверхностей, На каждом цикле колебаний скорости вращения маховика соответствую5 173 щие выходные электрические сигналы
1 сравнивают с расчетными характеристиками, полученными на ЭВМ. При совпадении характеристик приработку. прек-. ращают. Причем по величинам времени разгона и выбега двигателя контролируют общую величину потерь на трение
$F в двигателе, а по характеру кривых разгона и выбега контролируют относительное распределение сил трения по видам: сухое Fä, воздушное F„ и жидкостное F<.
После остановки двигателя по амплитуде свободных колебаний маховика (фиг.3) определяют оставшийся абсолютный уровень сил сухого трения в двигателе Р . Чем меньше F,. тем лучше обкатан двигатель.
Использование предлагаемого устройства позволяет максимально приблизить режимы приработки ДВС к реальным условиям работы на автомобиле, масса которого имитируется инерционной нагрузкой, а упругость элементов ходово" части и трансмис" сии - упругостью торсиона.
Формула и з о б р е т е н и я
1. Способ приработки и испытания двигателя внутреннего сгорания путем
221Р 6 периодической нагрузки при одновременном изменении подачи топлива и сравнения режимов работы с эталоном, отличающийся 1тем, что, ° с целью уменьшения расхода топлива и времени приработки, его нагружают „ упругоинерционным рекуператором, снимают с него сигнал обратной связи, которым дозируют подачу топлива и движущий момент двигателя, а возника ющие при этом колебания вращения двигателя сравнивают с соответствующими режимами математической модели
1 полностью обкатанного двигателя с данной нагрузкой.
2. Способ по п.3, о т л и ч а юшийся тем, что сигнал обратной связи рекуператора диФФеренцируют
20 и сравнивают с амплитудой вынужденных колебаний привода органа подачи топлива для определения добротности колебательной системы и по величине этой добротности контролируют режим
25 приработки двигателя, а по амплитуде собственных колебаний маховика рекуператора непосредственно после остановки двигателя определяют момент сил сухого трения.
1732218
Редактор А. Иотыль
Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
91 Nd
Жвю
ЯГ
Составитель В. Шаров
Техред М.дндык Корректор И. Самборская