Стенд для исследования поршня двигателя внутреннего сгорания

Стенд для исследования поршня двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Сфцнапнстнческни

Респубики

9вуаарстасиийй квкитет

СССР ао делан изобретений к етирнтиХ (23) Приоритет

Опубликовано 15,12.82. Бюллетень М 46 (53) Уд К621. .432 (088.8) Дата опубликования описания 15.12.82

И. В. Болдырев, В. М. Носов, В. И. Ойзерман, . H.:Ñìèðéîâé.=-u М. В. Мительман

1 (1:

1 (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРШНЯ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использовано при испытании поршней в стендовых уСловиях.

Известен стенд для исследования порш-5 ней двигателя внутреннего сгорания, со держащий корпус, направляющую гильзу с прорезями, исследуемый поршень и устройство нагружения, подключенное к источнику сжатого газа tlj .

Известный стенд позволяет провести

-только статическое нагружение поршня.

Однако в процессе работы в двигателях внутреннего сгорания нагрузки имеют динамический характер и это отражается на характере напряженного состояния поршня.

Целью изобретения является моделирование реальных динамических нагрузок. го

Указанная цель достигается тем, что устройство нагружения выполнено в виде пневмопилиндра, поршень которсьго снабжен профильной насадкой, имею2. шей форму импульса давления, возникаюшего при воспламенении топливных струй в реальном двигателе.

На фиг. 1 изображена принщптиальная схема стенда; на фиг. 2 - один вариант выполнения профилированного насадка; на фиг. 3 — другой вариант выполнения насадка, разрез .А-А на фиг. 2.

Стенд для нагружения поршня содержит корпус 1 с закрепленной на нем гильзой 2 с прорезями 3. В гильзе 2 размещен исследуемый поршень 4, над которым имеется слой вязкой жидкости, например масла, и подключенное к источнику сжатого воздуха нагружаюшее устройство, выполненное в виде пневмоцилиндра, снабженного силовым поршнем

5, который может быть закреплен стопорами 6 в различных положениях. В силовом поршне 5 имеется внутренняя полость 7, которая подключена к упомянутому источнику .(не показан). К нижнему торцу силового поршня 5 прикреплено основание 8 с выступами S, 3 9818 выходящими за наружную поверхность гильзы. В гильзе 2 выполнены направляющие щели 10. На наружной поверх ности гильзы 2 установлены амортизаторы 11, взаимодействующие с выступами 9 основания 8. На основании закреплен профилированный насадок 12 с углублением, имитирующий форму импульса давления от воспламенения топливных струй. Конструкция стенда предусматри- 16 вает также регулировку веса силового поршня 5.

Стенд работает следующим образом.

Силовой поршень 5 нагружающего устройства приводится в действие от источника сжатого воздуха, подача и выпуск которого управляется клапанами.

При падении силового поршня 5 и ударе профилированного насадка 12 по слою масла, расположенному над исследуемым поршнем 4, последний подвергается действию динамических нагрузок, создаваемых возникающей волной сжатия.

Процесс самовоспламенения в двигателе внутреннего сгорания сопровож р дается инициированием в его цилиндре сильных волн сжатия, отражение которых от стенок камеры сгорания приводит к появлению в них соответствующих дополнительных локальных нагрузок. Характер таких нагрузок, обусловленных -азовым ударом", существенно отличается Фт характера при взаимном ударе металдичеоких поверхностей. Поэтому введенный в надпоршневое пространство масляной слой, по которому ударяет насадок, имитирующий топливные струи, позволяет приблизить характер распределения ударных нагрузок на стенки камеры к характеру распределения -нагрузок при газовом ударе при самовоспламенении. Этому приближению в значительной мере способ37 4 ствует предусмотренная в предлагаемом стенде возможность изменения формы насадка, за счет чего можно изменять форму исходного поля давления, вызываемого ударом по масляному слою, что, в свою очередь приводит к соответствующим изменениям характеристик распространения в нем волн давления, позволяющим mmтировать различные условия воспламенения и соответствующие им локальные нагрузки на стенки камеры сгорания. и поршень.

Таким образом, предлагаемый стенд для нагружения поршня позволяет выполнить динамическое нагружение последнего, идентичное нагружению в реальном двигателе внутреннего сгорания, и обес лечить повышение точности испытаний цилиндро-поршневой группы.

Формула изобретения

Стенд для исследования поршня двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, направляющую гильзу с прорезями, исследуемый поршень и устройство нагружения, подключенное к источнику сжатого газа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью моделирования реальных динамических нагрузок на поршень, обусловленных процессом сгорания, устройство нагружения выполнено в виде .пневмоцилиндра, поршень которого снабжен профильной насадкой, имитирующей форму импульса давления, возникающего при воспламенении топливных струй в реальном двигателе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 314095в кл Cj 01 9 13/00е 1973

981837

Составитель О. Голованов

Е едактор ЕЕ. Горват Техред A.Áàáèíåö Корректор И. Ватрушяща

Заказ 9608/60 Тираж 887 Подписное

ВЕЕИИЕЕИ 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