Способ приработки и испытания двигателя внутреннего сгорания

 

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