Способ определения мощности двигателей внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК G01L3/24 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано во всех отраслях промышленности, гд в качестве привода применяются двиг тели внутреннего сгорания (например в сельском хозяйстве для контроля загрузки тракторных двигателей в ус ловиях эксплуатации, стендовых испы таний и диагностики. Известны бестормозные способы из мерения мощности двигателей внутреннего сгорания, в которых использ вана связь между угловым ускорением вала двигателя и его мощностью ij , определяемая соотношением н-А. где N - эффективная мощность двигателя J А - постоянная величина для да ного типа двигателя и выб. ранных значений п и п, t - время разгона двигателя от п до П2 об/мин., Однако проверить точность этого способа на тормозном стенде при неустановившихся режимах -работы двига теля невозможно. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является с соб определения мощности, основанны на измерении усилий или моментов и текущей частоты вращения вала двигателя 2, которые связаны между . собой, соотношением М -;Т- . М - крутящий момент на валу двигателя; h - теку1цее значение частоты вращения вала двигателя, К .- коэффициент размерности Недостатками известного способа являются неточность и малая достоверность определения мощности в силу того, .что ее значение сЭпределяется раздельным способом, т.е. вначале оп ределяют М, а затем п , погрешности определения которых ведут к увеличению предельной относительной ошибки. Кроме того, изменение мощности на определенном участке имеет провал, что не отражает достоверна изменение мощности на регуляторной ветви характеристики, которое в пер вом приближении принимается линейным. Причиной такого явления являет ся наличие люфтов деталей регулятора в результате их износа и временно заклинивание в результате плавного изменения частоты вращеИия вала дви гателя в определенном интервале. Целью изобретения является повыш ние точности путем измерения только одного параметра. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения мощности двигателя внутреннего сгорания, заключающемуся в измерении текущих значений частоты вращения вала, измеряют номинальную частоту вращения вала, раз1 оняют двигатель до частоты, вращения равной 1,04-1,05 номинального значения, затем снижают частоту вращения до 1,021,03 номинальной частоты, после чего разгоняют двигатель до максимальной частоты холостого хода и измеряют ее, а мощность определяют из выражения 2-го порядка в соответствии с выражением VI.N ,-Пн J значение мощноминальноености; максимальное значение Частоты холостого хода; соответственно номингшьное и текущее значения частоты вращения вала двигателя. На чертеже представлена кривая изменения мощности в .функции частоты вращения вала двигателя. Способ осуществляется следующим образом.: Определяют Номинальную частоту вращения коленчатого вала, далее разгоняют двигатель до частоты вращения равной 1,04-1,05 номинального значения, затем снижают частоту вращения до 1,02-1,03 номинального значения, после чего разгоняют двигатель до максимальной частоты холостого хода. Указанный порядок изменения Частоты вращения вала двигателя необходим для того, чтобы исключить заклинивание деталей регулятора в этом интервале частот, т.е. для устранения провала кривой изме-нения мощности. Затем измеряют значение частоты вращения вала двигателя на холостом ходу, а величину мощности определяют полиномом 2-го порядка в соответствии с выражением , ( N NeHl2 1 Как видно из выражения, для определения мощности используется только один параметр - частота вращения .вала двигателя п , определяемые значения величин остальных частот зависимости имеют постоянные значения для данного двигателя. Кроме того, имеет место нелинейный характер изменения мощности, что обеспечивает высокую точность конечного результата. Таким образом, предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность и достоверность определения мощности двигателя внутреннего

310247604

сгорания. Погрешность измерений непри стендовых испытаниях и диагностипревышает 1,5-2,5% в сравнении ске, поэтому он может найти широкое

тормозными испытаниями двигателя,применение при нормировании механирезультаты которых принимались взированных работ в полевЬдстве, опкачестве базовых. ределении производительности агрегаСпособ измерения мощности по час- тов, расходе топлива и оптимизации

тоте вращения вала двигателя можетрежимов работы агрегатов, повышаюосуществляться непрерывно во время 1цих эффективность использования энерраббты двигателя в полевых условиях,.гетических средств,

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, за- ; ключающийся в измерении текущей частоты вращения вала, о т л и ч а гоад, и и с я тем, что, с целью повышения точности путем измерения трль-т ко одного параметра, измеряют номинальную частоту вращений вала, разгоняют двигатель до частоты вращения равной 1,04-1,05 номинального знаг чения, затем снижают частоту вращения до 1,02-1,03 номинальной частоты, после чего разгоняют двигатель до максимальной частоты холостого хода и измеряют ее, а мощность двигателя определяют из выражения (и- М { Р Гн1н7 | J где - номинальное значение мощности у. п - максимальная частота вращения вала двигателя на холостом ходу; g Пц,п - соответственно номинальное (Л и текущее значения частоты врацения вала двигателя. 4 О)