Стенд для испытания поршня с автоматическим регулированием степени сжатия Советский патент 1983 года по МПК G01M15/00 

ел

о

ел Изобретение относится к устройствам для испытания поршней с аптоматическим регулированием степени сжатия. Известен стенд для истгытапия поршня с автоматическим регулированием степекя сжатия (ПАРСС), содержащий гильзу t крышкой и поддоном, ис 1Ь туемый поршень с оболочкой, основанием и кольцами . между ними, образующими заколечные объемь;, механизм нагружения, измеритель нагрузки и регистратор, Стенд состоит из трех осноБНЫх блоков; двигателя внутреннего.сгорания с обычным поршнем, блока, нмиткрующего работу Г1АРСС, «сложной системы вспомогательных механизмов и регистриру:Ющих приборов f i j. Однако блок, имитирующий работу .ПАРС и состоящий из 4-х камер переменного объема, может быть использован только для исследования давления масла в камерах гидравлической системы ПАРСС, а не .для испытаний самих поршней с целью их окончательной доводки. Стенд .характеризуется также высокой стоимостью, сложностью к большими затратами на обслуживание, обусловленными использованием двигателя внутреннего сгорания и его систем. Наличие двигателя внутреннего сгорания позволяет лишь частично считать стенд моделирующим.. В связи с ограниченными возможностями повышения скоростного- и на)-рузочного режимов двигателя стенд не позволяет проводить ускоренные испытания на износ узлов и деталей ПАРСС и, следовательно, достичь существеннсго снижения- времени и материальных затрат на его доводку. Высокая сложность стенда не позволяет повысить надежность испытаний и их достоверность при ускоренных испытаниях. Цель изобретения - повышение надежности при ускоренных испытаниях. Поставленная цель достигается тем, что стенд для испытания поршня с автоматическим регу.лированиег/. сжатия, содержащий гильзу с крышкой и поддоном, испытуемый поршень с оболочкой, основанием к кольцами между ними, образующими ;iaKOлечкые объемы, механизм нагруження, измеритель нагрузки и регистратор, дополнительно содержит насос высокого давления подачи масла, а .механизм нагружения выполнен в виде двуплечей балки с осью и упором и кулачка с приводом, причем оболочка поршня жестко связана с гильзой, з основании порщня выполнены каналы по..авода масла в заколечные объемы от насоса высокого давления, кулачок взаимодеяс.гвует через упор с одним плечом рычага, другое плечо которой взаимодействует с основанием порплня. жесткая связь оболочки е гильзой выполнена путем соединения ее с крыа1кой Гильзы через нагрузочный болт. а измеритель нагрузки размещен на крышке около болта.Н.я фиг. приведена схема предлагае.мого стенда; иа фиг.2 - поршень с элементами изменения, степени сжатия и иагружения; на фиг. 3 - индикаторная диаграмма рабочего цикла дизеля 1 ЧВИ 15./16сПАРСС на одном из частичных нагрузочных режи мов, полученная на осциллографе Н-115 и вклк.ча1ош.ая -записи перемвЕцения оболочки (AT-I) и давления газов в камере сгорания в период рабочего цикла дизеля {Р}. Стенд состоит из электродвигателя постоянного тока, на вал которого надет кулачок 2 упора 3, жестко закрепленного на балке 4, служащей для преобразования вращательного движения кулачка через ось 5 в постуг ательное дви; кение ос ювания ПАРСС, прижимного устройства 6, обеспечивающего постоянный контакт кулачка с упором крышки 7, устанавливаемой на гильзе 8 насоса 9 высокого давлеь:ия, служащего для падачи ; 1асла в заколеч)1ые объемы, электродвигателя 0 для привода насоса 9, соединительного трубопровода И, масляного бака 12, откачивающего насоса 13 и электро.двигателя 14 для его привода, а также поддона 15, нижней 16 и верх.чей 17 вставок оско:вания ПАРСС 18, оболочки 9, шатуна 20, поршневого ггальца 21, стержня 22, уплотнительных колец 23, тензодатчика 24, усилителя 25 и осциллографа 26. Для уменьшения влияния вибрации па результаты исследования сил трения уплотнительных колец рабочий орган и электродвигатель установлены на платформе 27, закрепленной на фундаменте. Для подачи масла предусмотрены каналы. Стенд работает следующим образом. Балка 4. на одном конце которой жестко закреплен упор 3, через ось 5 преобразует вращательное движение кулачка 2, расгюложенного на валу электродвигателя 1 постоянного тока, в поступательное движение основания П.ЛРСС 18, расположенного в гильзе 8 (фиг. 1 и 2). Оболочка 19 через стержень 22 крепится к крышке 7 и таким образо л к гильзе 8, в результате чего прпнсходит перемещение порш(1Я относительно неподвижной оболочки. Для обеспечения надежного контакта кулачка 2 с упором 3 между балкой 4 и ПОДДОЕ10М i5 установлено прижимное устроство 6, состоящее из iianpaBляющей и пружины. Жесткость пружины регу.лируется гайкой. Масло в заколечные объемы уплотнительных колец 23 подается насосом 9 высокого давления из блока 12 через шатун 20, поршневой палец 21 и каналы в основании ПАРСС 18. Отработавшее масло стекает в поддон 15, откуда откачивающим насосом 13 по трубопроводу П подается вновь в бак 12. Насос 9 зысокого давления и откачивающий насос 3 работают от электродвигателей 0 к 14. Величина перемещения поршня относительно оболочки определяется профилем кулачка и соотношением плеч балки. Профиль кулачка выбирают на основании результатов обработки замера перемещения оболочки на соответствующем режиме кратковременной работы двигателя внутреннего сгорания: номинальном - при проведении ускоренных ресурсных испытаний ПАРСС; или частичных - при исследовании влияния режимов на силы трения и износ деталей. Определение сил трения уплотнительных колец об оболочку и нижнюю вставку осуществляется тензодатчиком 24, приклеенным к крышке 7 и слегка выступающему нал ней I0 04 стержню 22. Сигналы от тензодатчика поступают через усилитель 25 на осцилло граф 26. Рабочий орган, балка н электродвигатель установлены на специальную платформу 27. жестко связанную с фундаментом, с целью предотвраихения нежелательных вибраций, возникающих на высоких скоростях вращения вала электродвигателя 14. Режим работы стенда характеризуется изменением частоты вращения кулачка (1,0- 50 с ), перемещения порщня относительно оболочки (0-10 мм) давления масла в заколечных объемах уплотнительных колец (1,0-15 мПа) и температуры масла в магистрали (20-100°С).

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОРШНЯ С АВТОМАТИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ СТЕПЕНИ СЖАТИЯ, содержащий гильзу с крышкой и поддоном, испытуемый поршень с оболочкой, основанием и кольцами между ними, образующими заколечные объемы, механизм нагружения, измерчтель нагрузки и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при ускоренных испытаниях, он доt полннтельнр содержит насос высокого давления для подачи масла, а механизм нагружения выполнен в виде двуплечей балки , с осью и упором и кулачка с приводом, причем оболочка поршня жестко связана с гальзой, в основании поршня выполнены каналы подвода масла в заколечные объемы от насоса высокого давления, кулачок вза. нмодействует через упор с одним плечом бал кн, другое плечо которой взаимодействует с основанием поршня, жесткая связь оболочки с тильзой выполнена путем соединения ее с крышкой гильзы через нагрузочный i ;болт, а измеритель нагрузки размещен на крышке около болта. (Л

7 -2 22

i9

Х/7

X