Стенд для исследования выпускной системы двухтактного двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК G01M15/00 

fO

t1320690

Изобретение относится к мащино- строению и может быть использовано при испытаниях двигателей внутренйе- го сгорания для доводки и совершенствования аэродинамических характе- ристик выпускных систем двухтактных двигателей с выпуском отработавших газов через окна.

Цель изобретения - повьшгение точности проводимых исследований.

На чертеже показан предлагаемый стенд, разрез.

Стенд состоит из гильзы 1 цилиндра с выпускными окнами, установленной в корпусе 2, на котором установлены головка 3 и трубопровод 4. Гильза цилиндра нижней частью опирается, на проставку.5, связанную с пневмо- цилиндром 6 с крьш1кой, снабженным дренажными отверстиями 7. Рабочий (Поршень 8, размещенньм в гильзе 1 , жестко связан через шток 9 с поршнем 10, размещенньм в пневмоцилиндре 6. Поршень 10 связан с пружиной 11 и в крайнем нижнем положении обеспечивает сообщение подпоршневого объема пневмодилиндра 6 через дренажные отверстия 7 с атмосферой. При верхнем положении поршня 10 подпоршневой объем через злектропневматический клапан 12 соединен воздушной магистралью с источником 13 сжатого воздуха. В проставке 5 установлена втулка 14, в которой перемещается шток 9. Срезаемый элемент 15 в виде стержня размещен в сквозном отверстии 16 в проставке 5, штоке 9 и втулке 14. Проставка закреплена на раме 17, ус танавливаемой на фундаменте. Индуктивный датчик 18 перемещения установ- 40 ления лен на крышке пневмоцилиндра, а датчики 19 и 20 давления установлены соответственно в гильзе и трубопроводе, сообщены с их полостями и связаны с измерительной аппаратурой 21,а элект- 45 системы двухтактного двигателя внут- ромагнитный клапан 1 2 темой 22 управления.

t - время открытия выпускных

окон; . 1 - длина трубопровода от выпускных окон до места установки датчика 20, измеряющего давление.

Стенд работает следующим образом. В отверстие 16 вставляют срезаемый элемент 15, во внутренний объем гильзы 1 цилиндра подают воздух высокого давления, который, воздействуя на поршень 8, создает значительное усилие, воспринимаемое срезаемым элементом. Одновременно воздух высокого 5 давления подается на вход злектропнев матического клапана 12, после подачи от системы управления команды на его открытие воздух из источника 13 сяСа- того воздуха начинает поступать в 20 подпоршневой объем пневмоцилиндра 6, увеличивая усилие, действующее на сре заемый элемент 15, шток 9 срезает элемент 15 и, преодолевая усилие пружины 1 1 , начинает перемещаться. Пор- шень 8 открывает выпускные окна, воздух из внутреннего объема гильзы 1 начинает поступать в трубопровод 4, формируя импульс давления. При закрытии электропневматического клапана 30 12 доступ воздуха в пневмЪцилиндр 6 прекращается, и воздух, находящийся в нем, при достижении кромкой поршня 10 дренажных отверстий 7 выбрасывается в атмосферу. В результате шток 9 с поршнями 8 и 10 под действием пружины 11 возвращается в исходное положение и рабочий поршень 8 пере-- крывает выпускные окна. При этом формируется окончание импульса давФормула изобретения Стенд для исследования выпускной

35

связан с сисреннего сгорания, содержащий корпус, размещенную в нем гильзу цилиндра с выпускными окнами, сообщенными с выпускной системой, и рабочий порДля моделирования выпускного импульса без искажения его формы отраженными волнами длина трубопровода 4 постоянного сечения определяется из вьфажения

а 2

+ 1,

где а.

- скорость звука в рабочем теле при начальных условиях в трубопроводе;

ления системы двухтактного двигателя внут-

t - время открытия выпускных

окон; . 1 - длина трубопровода от выпускных окон до места установки датчика 20, измеряющего давление.

Стенд работает следующим образом. В отверстие 16 вставляют срезаемый элемент 15, во внутренний объем гильзы 1 цилиндра подают воздух высокого давления, который, воздействуя на поршень 8, создает значительное усилие, воспринимаемое срезаемым элементом. Одновременно воздух высокого давления подается на вход злектропнев- матического клапана 12, после подачи от системы управления команды на его открытие воздух из источника 13 сяСа- того воздуха начинает поступать в подпоршневой объем пневмоцилиндра 6, увеличивая усилие, действующее на срезаемый элемент 15, шток 9 срезает элемент 15 и, преодолевая усилие пружины 1 1 , начинает перемещаться. Пор- шень 8 открывает выпускные окна, воздух из внутреннего объема гильзы 1 начинает поступать в трубопровод 4, формируя импульс давления. При закрытии электропневматического клапана 12 доступ воздуха в пневмЪцилиндр 6 прекращается, и воздух, находящийся в нем, при достижении кромкой поршня 10 дренажных отверстий 7 выбрасывается в атмосферу. В результате шток 9 с поршнями 8 и 10 под действием пружины 11 возвращается в исходное положение и рабочий поршень 8 пере-- крывает выпускные окна. При этом формируется окончание импульса дав

ления системы двухтактного двигателя внут-

Формула изобретения Стенд для исследования выпускной

40 ления 45 системы двухтактного двигателя внут-

реннего сгорания, содержащий корпус, размещенную в нем гильзу цилиндра с выпускными окнами, сообщенными с выпускной системой, и рабочий пор50 шень, связанный с приводом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности, он дополнительно содержит трубопровод, сообщенньй с вьтускными окнами и имеющий постоян55 ную площадь проходного сечения и длину, определяемую из соотношения

,2

+ 1

3. 13206904

где а - скорость звука в рабочемфиксатора, причем пневмоцилиндр прителе при начальных условияхвода закреплен в нижней части-корпув трубопроводе;са, источник сжатого воздух1а связан

t - время открытия выпус1 ных через электропневматический клапан

OKoHj5 пневмоцилиндром, поршень привода,

1 - длина трубопровода от оконразмещенный внутри пневмоцилиндра,

до места измерения давления,связан своей верхней частью с рабоа привод вЫпалнен в виде пневмоци-чим поршнем при помощи штока и нижней

линдра, источника сжатого воздухачастью опирается на пружину, а срезазлектропневматического клапана, пор- О емый фиксатор расположен между корпутия, штока пружины и срезаемогосом. и штоком привода.

Изобретение м.б. использовано дри испытаниях двигателей внутреннего сгорания для доводки и совершенствования аэродинамических х-к выпускных систем двухтактных двигателей. Цель изобретения - повьшение точности проводимых исследований. Трубопровод 4, сообщенный с выпускными окнами, имеет постоянные площадь проходного сечения и длину, что позволяет моделировать выпускной импульс без искажения его формы отраженными волнами. Привод выполнен в виде пневмо- цилиндра 6, источника 13 сжатого воздуха, электропневматического клапана 12, поршня 10, штока 9, пружины 11 и срезаемого фиксатора 15. Такое выполнение позволяет путем перемещения поршня 8 закрывать или открывать вьшускные окна, формируя начало и окончание импульса давления. 1 ил. (Л СО ND О О) СО