Способ определения количества топлива,попадающего на стенку камеры сгорания дизельного двигателя Советский патент 1986 года по МПК G01M15/00 

11244539

Изобретение относится к двигате- естроению и может быть использовано ри исследовании и доводке дизельных вигателей,

Цель изобретения - повышение до- 5 товерности путем приближения усло- ИЙ испытания к реальным условиям раоты двигателя за счет определения оличества топлива, попадающего на тенку данной конкретной камеры его- Ю ання непосредственно при работе двигателя с применением 1 скусственного охлаждения рабочего заряда в камере ри остановке двигателя для снижения потерь топлива от испарения и подкра- 5 шивания топлива для визуализации его распределения по стенке камеры сгорания.

На чертеже показана камера сгорания дизельного двигателя с установ- 20 ленным в ней вкладышем, осевой разрез.

Устройство, реализующее предлага- емый способ, содержит вкладыш 1 из пористого материала, например кера- МИКИ, установленный в камере 2 сгора- 25 ния, размещённой в поршне 3 испытуемого дизельного двигателя. Впрыскивание топлива осуществляется через форсунку 4, из которой струя 5 распы- ленного топлива попадает на вкладьш 30 1 и в объем камеры 2 сгорания. Размеры и форма вкладыша 1 должны точно повторять соответствующие размеры и форму реальной камеры сгорания испытуемого двигателя. Вкладыш 1 закреп- 35 лен в камере 2 сгорания при помощи стопорного кольца 6. .

Предлагаейый способ разработан применительно к специальной установке, включающей устройство для определения количества топлива, попадающего на стенку камеры сгорания. Установка включает (не показано) одноцилиндровый дизельный двигатель, электротормоз, топливнзпо систему, системы смазки и охлаждения, а также блок автоматического управления двигателем. Во впускной системе двигателя установлен распределительный клапан с электрогидравлическим управлением, к одному из каналов которого подсоединен ресивер, заполненный инертным газом, например азотом, Во время работы двигателя ресивер подпитывается из баллона высо- 55 кого давления через редУктор. В топливной системе.двигателя, кроме рабочей форсунки, установлена холостая

40

45

50

фор ход рек на низ вод от .(не

обр

ным про ка ля усл ям ное нал мер кив дви нап чер вп

вы кам ше ре не н е ме

ни дв ВП Ох но па ет

ег вк ве ма ци ко ст по на по пр сг

во

пр

0

5 0 5

55

0

5

0

форсунка, которая включается при выходе двигателя на рабочий режим. Переключение подачи топлива с холостой на рабочую форсунку выполняется механизмом единичного впрыскивания с приводом от электромагнита по команде от блока автоматического управления .(не показаны).

Способ осуществляется следующим образом.

Дизельный двигатель с установленным в его камере сгорания вкладьшем прокручивают от постороннего источника энергии, например электродвигателя, при за,цанной частоте вращения и условиях, близких к реальным условиям на работающем двигателе (переменное давление и температура заряда, наличие вихревого движения газа в камере, реальные характеристики впрыскивания топлива и пр,). При этом двигатель продувают инертным газом, например азотом. Затем производят через форсунку заданное количество впрыскиваний топлива.

Топливо, не достигшее вкладыша, выносится при продувке за пределы . камеры сгорания, а топливо, достигшее вкладыша, удерживается им. Испарение топлива с вкладьша за период нескольких циклов ничтожно мало и н е влияет существенно на точность измерения.

Далее отключают посторонний источник энергии и одновременно подают в двигатель сжиженный криогенный газ ВПЛОТЬ до полной остановки двигателя. Охлаждение газового заряда при остановке двигателя сводит к минимуму испарение топлива с вкладьщ1а и уменьшает погрешность измерений.

После остановки двигателя снимают его головку, извлекают-и взвешивают вкладьш. Вычитая из полученного веса вес сухого вкладьша, определяют суммарное, а с учетом известности числа циклов впрыскивания топлива цикловое количество топлива, попадающего на стенку камеры сгорания. Визуально по следу факела распыленного топлива на вкладьппё, оставляемому вследствие подкрашивания топлива, оценивают рас- пределение топлива по стенке камеры сгорания.

После очистки вкладьщ1а от топлива возможно его повторное использование.

Предлагаемый способ позволяет с приемлемой точностью определить ко-

личество топлива, попадающего на етенку ив объем камеры сгорания, и тем самым обеспечить ускорение работ по исследованию и доводке рабочего процесса дизельного двигателя.

Формула изобретения

1. Способ определения количества топлива, попадающего на стенку камеры сгорания дизельного двигателя при впрыскивании топлива форсункой, заключающийся в том, что улавливают впрыскиваемое в камеру сгорания топливо при помощи вкладьша из пористого материала и определяют вес топлива, задержанного вкладьшем, путем взвешивания вкладьша до и после ис- .пытания, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения достовер-

10

20

445394

ности путем приближения условий испытания к реальным условиям работы двигателя, предварительно устанавливают и закрепляют в камере сгорания 5 двигателя вкладыш, точно повторяющий ее форму и размеры, после чего, прокручивают двигатель от постороннего источника энергии и, продувают его инертным газом, затем производят через форсунку.заданное количество впрыскиваний топлива, отключают посторонний источник энергии и одновременно подают в двигатель сжиженный криоренный газ вплоть до полной остановки двигателя.

15

,- 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что топливо, впрыскиваемое форсункой, подкрашивают в контрастный по отношению к цвету вкладыша цвет.

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано при исследовании и доводке дизельных двигателей. Изобретение позволяет повысить достоверность путем приближения условий испытаний, к реальным условиям работы двигателя за счет определения количества топлива, попадающего на стенку данной конкретной камеры сгорания непосредственно при работе двигателя, с применением искусственного охлаждения рабочего заряда в камере при остановке двигателя для снижения потерь топлива от испарения и подкрашивания топлива для визуализации его распределения по стенке камеры сгорания.. Впрыскиваемое в камеру сгорания топливо улавливают при помо1ци вкладыша . из пористого материала и определяют вес топливи, задержанного вкладьшем путем взвешивания вкладыша до и пос-: ле испытания. При этом предварительно устанавливают и закрепляют в камере сгорания двигателя вкладыш, точно повторяющий ее формы и размеры. Затем прокручивают двигатель от постороннего источника знергии и продувают его инертным газом. Производят через форсунку заданное количество впрыскиваний топлива, отличают посторонний источник энергии и одновременно подают в двигатель сжиженный криогенный газ вплоть до полной остановки двигателя. Топливо, впрыскиваемое форсункой, подкрашивают в кон астный по отношению к цвету вкладыша цвет. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л «и 4iik СЛ СО

5 б

F