Способ испытания транспортного двигателя Советский патент 1986 года по МПК G01M15/00 

ГчЭ

о

00

со со со Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при стендовых испытаниях пор1иневых двигателей наземных транспортных средств. Целью изобретения является ускорение испытаний. На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие порядок работы и протекание термических циклов нагружения двигателя в случае с двумя отключаемыми группами цилиндров; на фиг.З - то же, с тремя отключаемыми группами ЦИЛИНДрОЕ5. Устройство для реализации предлагаемого способа стендового испытания транспортного двигателя включает в себя испытуемый двигатель 1, связанный с тормозным устройством 2. Двигатель 1 снабжен системой 3 отключения подачи топлива в цилиндры двигателя. Блок 4 программного управления связан с системой 3 отключения подачи топлива в цилиндры двигателя 1, который снабжен датчиком 5 частоты вращения коленчатого вала и датчиками 6 температуры деталей двигателя в контрольных точках, например в межклапанной перемычке головки цилиндра, которые характеризуют тепловое состояние определенной группы цилиндров. Датчики 5 и 6 имеют связь с программным устройством 4. Рассмотрим реализацию способа на примере с дву.мя группами отключенных цилиндров. После запуска и прогрева двигатель 1 переводят на режим максимального холостого хода. Производят отключение подачи топлива в первой группе цилиндров и догружают работающие цилиндры до режима. близкого к номинальному, производят переход на автоматическое управление, т. е. включают в работу блок 4 программного управления. По достижении стабильного температурного состояния в контрольной точке определенной группы работающих цилиндров от датчика 6 поступает сигнал в блок 4 программного управления. По команде от блока 4 система 3 отключения подачи топлива производит включение отключенной первой группы цилиндров и отключение ранее работавплей группы цилиндров. На фиг.2 это происходит в точке 7. В период работы двигателя 1 с отключенной первой группой цилиндров по команде программного устройства 4 система 3 отключения подачи топлива производит кратковременное отключение части или всех работающих цилиндров второй группы. В этот период двигатель I резко снижает частоту вращения, осуществляя выбег. Частота регистрируется датчиком 5, сигнал которого поступает в программное устройство 4. При достижении минимальной частоты вращения происходит включение подачи топлива в отключенной части второй группы цилиндров и происходит разгон двигателя I под нагрузкой до частоты , близкой к номинальной. Количество кратковременных отключений всех или части работающих цилиндров второй группы для задания разнопере.менного скоростного режима в одном цикле расчитывается из учета эксплуатационного применения данного типа двигателя. Количество п отключае.мых групп цилиндров определяется из конструкции конкретного типа двигателя, т. е. из учета общего количества i цилиндров. Количество отключаемых цилиндров в дополнение к отключенной К-й группе определяется с учетом требуемой динамики тепловой и механической нагруженности с целью ускорения испытаний. При этом максима.пьная температура деталей работающих цилиндров в цикле нагрева не должна превышать предельных для материала детали, достижение которой приводит к резкому падению прочностных свойств материала, значительным пластическим деформациям и оплавлению, т. е. отказам, не характерным для эксплуатации. Те.мпература деталей в отключенных цилиндрах при охлаждении не должна достигать предельно низких температур, при которых, например, резко возрастает газовая коррозия или происходит интенсивное осмоление. Последовательность операций в предлагаемом способе и характер протекания процессов нагружения в случае трех групп отключаемых цилиндров (фиг.З) аналогичны описанным. Требования к амплитудам нагружения также сохраняются. Предлагае.мый способ реализуется и при более простой схеме устройства, например без обратных связей от датчиков 5 и 6 в программное устройство 4. В этом случае перед началом испытаний экспериментально определяют время достижения стабилизированного теплового состояния при работе двигателя 1 с отключенной группой цилиндров с догрузкой работающих до частоты вращения, близкой к номинальной, а также определяют время кратковременного отключения подачи топлива во всех или части работающих цилиндров до достижения минимальной частоты вращения, позволяющей последующий разгон двигателя 1 под нагрузкой. Уплотнение времени термического цикла испытания при помощи названных операций при сохранении требуемой амплитуды температурного воздействия позволяют, по сравнению с известным устройством,ускорить накопление повреждений термоусталостного характера в 1,5-2 раза. Накопление повреждений от силовых механических воздействий, связанных с переменным скоростным режимом, происходит быстрее в 8-10 раз, так как предлагаемый способ предполагает ужесточение динамических скоростных режимов с увеличением амплитуды по сравнению с известным устройством в 3-4 раза. Таким образом, применение предлагаемого способа стендовых испытаний двигателя на переменных тепловых и механических нагрузках позволит ускорить процесс накопления повреждений, т. е. ускорить выявление слабых мест в конструкции двигателя и позволит сократить срок его доводки. Формула изобретения Способ испытания транспортного двигателя путем последовательного и многократного отключения подачи топлива в каждую из п групп цилиндров двигателя, где п 2,...,i, i - число цилиндров двигателя, и работы на остальных цилиндрах с их догрузкой до номинала при помощи тормозной установки, отличающийся тем, что, с целью ускорения испытаний при работе двигателя с отключенной подачей топлива в К-ю группу цилиндров, осуществляют режим выбега путем отключения подачи топлива по меньшей мере в часть работающих цилиндров, а по достижении минимальной частоты вращения осуществляют разгон до исходного скоростного режима путем включения подачи топлива в цилиндры, отключенные на время выбега, причем при осуществлении испытаний регистрируют тепловое состояние каждой из групп цилиндров, а включение подачи топлива в К-ю группу цилиндров и отключение подачи в (К+П-ю группу проводят после стабилизации теплового состояния по меньщей мере одной из групп цилиндров.

omm.paS.i4U/.

Q}l/S.f

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет ускорить испытания. При ускоренных испытаниях двигателя внутреннего сгорания отключают подачу топлива в одну (например, К-ю) группу цилиндров из п групп цилиндров двигателя, где п 1i, i - число цилиндров двигателя, и догружают двигатель до номинала. При работе контролируют тепловое состояние групп цилиндров. Осуществляют выбег двигателя и последующий разгон последовательным отключением и включением части цилиндров работающих групп. А включение К-й и отключение (К+1)-й групп проводят после стабилизации теплового состояния по б меньшей мере одной из групп цилиндров. 3 ил. (Л

7

1хл

Тии/гла

O/mf/.

y/rrx/.

Sxji

I

ffmxj.

I, § t§ff/TWA

.роб.с(и/.

фиг.З

Spe/