Станция обкатки и диагностики двигателей внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к обкаточным стендам, в частности к стендам для проведения приработки, испытания и диагностики автотракторных двигателей внутреннего сгорания. Технический результат изобретения достигается путем обеспечения максимального темпа ведения приработки с окончательным сохранением и доведением максимальной "потенциальной" надежности обкатываемых двигателей и повышением числа одновременно обкатываемых двигателей до n штук. Задатчики температуры крутящего момента и оборотов коленчатого вала подключены к управляющему устройству (УУ). УУ с помощью исполнительных механизмов регулирует положение дроссельной заслонки (рейки топливного насоса) двигателей и разобщающих управляемых муфт с управляемыми догружателями. Непосредственные значения температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала, снимаемые с двигателей, также подключены к УУ, где происходит их обработка. В данной станции используются редукторы с четырьмя выходами, которые можно последовательно соединять друг с другом, доведя таким образом число обкатываемых двигателей до n штук. 1 ил.

Изобретение относится к обкаточным стендам, в частности, к стендам для проведения приработки, испытания и диагностики автотракторных двигателей внутреннего сгорания. Область применения данной станции - ремонтные предприятия и моторостроительные цеха и заводы.

Известен стенд для обкатки и испытания автотракторных двигателей [АС СССР N 469906, МКИ G 01 М 15/00, F 02 В 79/00 БИ N 17 1975], содержащий: коробку передач, разобщающие муфты, догружатель, соединенный с коробкой передач, задатчик уровня мощности тепловых потерь двигателей, датчик момента ведомого двигателя и датчик оборотов ведущего двигателя, связанный с регулятором ведущего двигателя.

Однако на этих стендах прирабатывается не более двух двигателей одновременно, что снижает производительность, кроме того двигатели между собой имеют "жесткую" связь, поэтому темп ведения приработки ниже, чем у предлагаемой станции.

Целью изобретения является обеспечение максимального темпа ведения приработки с окончательным доведением и сохранением максимальной "потенциальной" надежности обкатываемых двигателей до ввода их в эксплуатацию и увеличением числа одновременно обкатываемых двигателей до n штук за счет специально разработанных элементов станции.

Указанная цель достигается тем, что станция, содержащая разобщающие управляемые муфты, специальные раздаточные коробки, связывающие ведущие и ведомые двигатели, датчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала на всех двигателях, связанные с управляющим устройством (УУ), соединенным с исполнительными механизмами, содержит также эталонные задатчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала, входы и выходы которых соединены с исполнительными механизмами через УУ, раздаточные коробки выполнены с четырьмя выходами, соединенными с двигателями посредством разобщающих управляемых муфт с управляемыми догружателями, связанных с управляющим устройством и соответствующими механизмами.

На чертеже показана схема предлагаемой станции, которая содержит ведущий двигатель 1 (или несколько ведущих двигателей), в качестве которого используется двигатель, прошедший холодную обкатку на этой же станции. Ведущий двигатель 1 связан с ведомыми 2, 3,...,n-1, n, проходящими холодную обкатку через последовательно соединенные специальные раздаточные коробки 4 и разобщающие управляемые муфты 5. Разобщающие управляемые муфты содержат управляемые догружатели. Каждый двигатель содержит датчики температуры 6, крутящего момента 7, числа оборотов коленчатого вала 8 и их штатных датчиков диагностических параметров 9 (например, давления масла в масляной магистрали и т.п.). Использование специальной раздаточной коробки 4 и разобщающих муфт 5 с управляемыми догружателями на выходах коробки позволяет проводить горячую обкатку двигателя, прошедшего холодную обкатку на этой же станции без смены его местоположения.

Станция содержит УУ 10, входы которого соединены с задатчиками (эталонными значениями) температуры 6', крутящего момента 7', оборотов вала двигателя 8', а выходы, соответственно, с датчиками 6, 7, 8 на всех обкатываемых двигателях. УУ соединено с управляющим устройством 11, которое устанавливает положение дроссельной заслонки (или рейки топливного насоса) ведущего (ведущих) двигателя, управляющим устройством 12, которое устанавливает величину нагрузки в соответствующем догружателе и управляющим устройством 13, которое устанавливает положение соответствующей муфты 5. Станция содержит контрольно-измерительную аппаратуру, связанную с блоком контрольно-измерительных приборов 14.

Ведущий двигатель 1 запускают, например, посредством включения стартера. Перед пуском управляемую разобщающую муфту 5, находящуюся непосредственно перед запускаемым двигателем, выключают для облегчения запуска. После запуска двигатель 1 (или несколько двигателей) обкатывают на режиме горячей приработки без нагрузки. В это время на другие выходы коробок 4 устанавливают необкатанные двигатели (на свободные места, там где двигатели уже обкатаны) 3,...,n-1, n. С помощью управляемых разобщающих муфт 5 включают в работу всю станцию, которая сразу, по команде от УУ, переходит на автоматический режим работы.

Задатчики температуры 6', крутящего момента 7' и оборотов коленчатого вала 8' ведущего (ведущих) двигателя формируют управляющие сигналы, для чего они заранее регулируются так, чтобы выходящие из них сигналы соответствовали эталонным для данного типа двигателя.

В УУ 10 из сигналов от задатчиков 6', 7', 8' формируется сигнал, который сравнивается с текущими сигналами от датчиков температуры 6, крутящего момента 7 и числа оборотов коленчатого вала 8. Окончательно сформированный управляющий сигнал поступает в управляющие устройства 11, 12 и 13, которые соответственно управляют оборотами двигателя, управляющей муфтой и догружателем.

При переходе на автоматический режим обкатки у ведомых двигателей 2, 3,. . .,n-1, n устанавливаются такие обороты коленчатого вала, при которых параметры температуры и крутящего момента не выходят за допустимые пределы. Темп нарастания оборотов для каждого двигателя различен и зависит от его технического состояния и скорости прирабатывания (т.е. от качества деталей и узлов обкатываемого двигателя, качества его сборки и регулировки). В случае каких-либо отклонений, например, температура двигателя становится выше нормальной, скорость вращения коленчатого вала снижается за счет сигнала обратной связи по температуре (в подобных случаях срабатывает система защиты и т. п. ). Как только скорость вращения коленчатого вала достигнет предельного значения, срабатывает управляющее устройство 13, которое отключает управляемую разобщающую муфту 5 перед двигателем, холодная обкатка данного двигателя закончена. Ведущий (ведущие) двигатель 1 переводится на дополнительный режим испытаний и режим диагностики по программе путем включения управляемого догружателя, измерителя мощности и расхода топлива. После замера мощности и расхода топлива соответствующий двигатель отключается. Горячая обкатка двигателя 1 (двигателей) закончена.

Формула изобретения

Станция обкатки и диагностики двигателей внутреннего сгорания, содержащая разобщающие муфты, раздаточные коробки, связывающие ведущие и ведомые двигатели, датчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала на всех двигателях, связанные с управляющим устройством, соединенным с исполнительными механизмами, отличающаяся тем, что содержит эталонные задатчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала, входы и выходы которых соединены с исполнительными механизмами через управляющее устройство, раздаточные коробки выполнены с четырьмя выходами, соединенными с двигателями посредством разобщающих управляемых муфт с управляемыми догружателями, связанных с управляющим устройством и соответствующими исполнительными механизмами.

РИСУНКИ

Рисунок 1