Способ стендовых испытаний двига-теля внутреннего сгорания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Севов Соаетскик
Социалиетмчеама
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ПЗЛЬСТВУ (u> 798526 (61) Дополнительное к ает. евид-ву (22) Заявлено . 170179 (21) 2729707/25-06 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 23.01.81. Бюллетень 89 3 (51)М. Кл.
G 0i М 15/00
Государственный комитет
СССР но делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621. 436. .001.5(088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81 (72) Авторы изобретения
Э. А. Келлер и В. А. Степанов
Пермский политехнический институт и Пермский сельскохозяйственный институт (71) Заявители (54) СПОСОБ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Изобретение относится к способам испытаний двигателей внутреннего сгорания и может найти применение на машиностроительных заводах, выпускающих.эти двигатели.
Известен способ стендовых испытаний двигателя внутреннего сгорания, установленного с помощью упругой подвески на опорной раме, связанной упругими элементами с неподвижным основанием на различных скоростных и нагрузочных режимах (1).
Недостатком способа является отсутствие внешнего вибровозбудителя, что не позволяет усилить виброперегрузки, действующие на двигатель, и тем самым сократить время испытаний.
Известны способы стендовых испытаний двигателя внутреннего сгорания, установленного с помощью упругой подвески на опорной раме, связанной горизонтальным шарниром и упругими элементами с неподвижным основанием, заключающийся в том, что ío"-,áóæäàþò периодические колебания опорной рамы от вибровозбудителя, на который подают управляющий сигнал с частотой, равной ча-. стоте вращения вала двигателя (21.
Недостатком известного способа является невозможность иммитации воздействия на двигатель неровности пути, вследствие отсутствия устройства иммитирукщего низкочастотного воздействия в диапазоне
1-7 Гц, что не позволяет приблизить условия испытаний к эксплуатационным и сократить время испытаний.
Целью изобретения является сокращение времени испытаний приближения условий испытаний к эксплуатационным.
Эта цель достигается тем, что на вибровозбудитель подают второй сигнал управления, изменяют его частоту относительно первого до возникновения на опорной раме режима биений с заданной частотой, равной частоте воздействия на опорную раму неровностей пути в условиях эксплуатации, и изменяют упругомассовые характеристики подвески двигателя так, чтобы собственная частота двигателя на упругой подвеске стала равной частоте биений опорной рамы
На чертеже показана схема устройЗО ства, реализулдего способ.
798526
Двигатель 1, соединенный через карданный вал 2 с нагрузочным устройсТВоМ 3, установлен с помощью упругой подвески 4 на опорной раме 5, связанной с горизонтальным шарниром
6 и упругим элементом 7 с неподвижным основанием 8. Введение упругого элемента 7 разгружает вибровозбудитель 9, который установлен на неподвижном основании 8 и связан с опорной рамой 5 и используется для возбуждения периодических колебаний. На обмотку возбуждения вибровозбудителя
9 подаются два управляющих сигнала.
Частота первого управляющего сигнала, поступающего на вибровозбудитель 9, задается от диска 10 с контак 15 тами 11 и 12, связанного с коленчатым валом 13 двигателя 1 и установленного с воэможностью поворота от-. носительно, оси коленчатого вала 13, что позволяет регулировать угол меж- Щ ду управляющим сигналом и главным вектором результирующих сил инерции, действующих на двигатель 1. Второй управляющий сигнал вырабатывается задающим генератором 14. 2$
Оба управляющих сигнала через блок 15 суммирования и блок 16 усиления поступают на обмотку возбуждения вибровоэбудителя 9. Стенд снабжен частотомером 17, установленным в цепи первого управляющего сигнала.
K двигателю 1 жестко. крепятся один или несколько бачков 18 заполнителем в виде ячеек. Масса двигателя
1 регулируется, например, с помощью жидкости с большим удельным весом, заполняющей ячеистый бак 18.
Стенд работает следующим образом.
Двигатель 1 с рамой 5, связанные между собой и с основанием упругого элемента 7, совершают колебания 4Q вследствие,воздействия на них неуравновешенных сил двигателя и сил, действующих со стороны вибровоэбудителя 9.
Поворотом диска 10 обеспечивается 4 синхронизация частоты первого управляющего сигнала, поступающего на вибровозбудитель с частотой воздействия результирующей сил инерции, действующих на двигатель. При этом контроль за частотой сигнала осуществляется с помощью частотомера 17.
Работа вибровозбудьгеля 9 регулируется при помощи задающего генератора 14 путем смещения частоты его выходного сигнала по отношению к пер- S5 вому сигналу, что позволяет иолучить колебания в виде биений в широком диапазоне частот. Оба сигнала поступают в суммирующий блок 15 и после усиления в блоке 16 подаются на обмотку возбуждения вибровозбуди теля 9, связанного с опорной рамой 5. Таким образом, опорная рама колеблется с частотой, равной частоте вращения коленчатого вала 13, и одновременно в режиме биений, частота которых регулируется в зависимости от частоты возмущений неровности пути.
Введение шарнирной саязи рамы 5 с основанием 8 позволяет избежать неустойчивых режимов,„которые могут возникнуть вследствие связности форм колебаний рамы 5.
Регулируя инерционные характеристики двигателя путем нагнетания жидкости в бак 18, обеспечивают равенство собственной частоты двигателя и частоты биений опорной рамы 5.
Поскольку двигатель 1 в этом случае является динамическим гасителем, его амплитуды низкочастотных колебаний, происходящих с частотой биений, резко возрастают, а амплитуды опорной рамы-уменьшаются. Это позволяет воспроизводить на корпусе двигателя виброполе, содержащее высокочастотные и низкочастотные составляющие, приближает условия испытаний к эксплуатационным и сокращает время испытаний.
Формула изобретения
Способ стендовых испытаний двигателя внутреннего сгорания, установленного с помощью упругой подвески на опорной раме, связанной горизонтальным шарниром и упругими элементами с неподвижным основанием, заключающийся в том, что возбуждают периодические колебания опорной рамы от вибровозбудителя, на который подают управляющий сигнал с частотой, равной частоте вращения вала двигателя, отличающийся тем, что, с целью сокращения Времени испытаний путем приближения их к эксплуатационным условиям, на вибровоэбудитель подают второй сигнал управления, изменяют его частоту относительно первого до возникновения на опорной раме режима биений с заданной частотой, равной частоте воздействия на опорную раму неровностей пути в условиях эксплуатации, и изменяют упругомассовые характеристики подвески двигателя,,так, чтобы собственная частота двигателя на упругой подвеске стала равной частоте биений опорной рамы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 191177, кл. G 01 М 15/00, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 547675, кл. С 01 М 15/00, 1977.
798526
Заказ 10009/50 Тираж 918
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Н.Патрахальцев
Редактор М.Ликович Техред М.Табакович
Корректор М.Коста