Способ определения наработки двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом Советский патент 1989 года по МПК G01M15/00 

ел

эо

Изобретение отностися к измерительной технике и может быть использовано для встроенных систем контроля наработки двигателей внутреннего его рания с турбонаддувом.

Целью изобретения является повышение точности измерения, наработки.

На фиг. I показана зависимость, полученная в результате проведенных исследований, на которой показано изменение угла поворота вала турбокомпрессора tf, в зависимости от работы А, проделанной двигателем; на фиго 2 - схема устройства для опреде ления наработкио

На фиг. 1 приняты следующие обозначения: линия 1 - зависимость угла поворота вала турбокомпрессора в зависимости от работы, проделанной двигателем при крутящем моменте двигателя, равном половине номинального момента, линия 2 - зависимость угла поворота вала турбокомпрессора от работы двигателя при номинальном кру тящем моменте.

Наработка двигателя может быть определена по соотношению

(1)

Т

ПЗ

где Т - наработка двигателя, ч;

А - суммарная работа, проделанная двигателем, Дж;

лд

-25

20

515842

А „ - проделанная работа за 1 ч работы двигателя с полной загрузкой, Дж. . ;

Проведенные исследования показали, что суммарное значение угла поворота вала турбокомпрессора является линейной функцией проделанно й двигателем работы, поэтому величины А и А„ можно определить следующим образом:

Cf , 1

п.

К

;

(2)

где К - коэффициент пропорциональности.

Подставляя соотношение (2) в соотношение (1), наработку двигателя определим как:

Т ,(3)

ч тхэ где Т - наработка двигателя, ч;

Ср - суммарньй угол поворота вала турбокомпрессора, рад.; угол поворота вала турбокомпрессора за 1 ч работы двигателя с полной мощностью.

СР .J

Угол ср ранее для данного

может быть определен за- типа двигателя и

использоваться затем в расчете.

В таблице в качестве примера реализации способа показаны результаты испытаний двигателя СМД-62.

Изобретение позволяет повысить точность измерения наработки двигателя. При работе двигателя.контролируют углы поворота вала турбокомпрессора, а наработку определяют по отношению суммарного угла поворота турбокомпрессора к углам его поворота за 1 ч работы двигателя с полной мощностью. Способ позволяет оценить наработку двигателя не только в зависимости от времени, но и с учетом нагрузки на двигатель. 2 ил.

3350

6770

Видно, что чем большую работу выполнил двигатель за то же время рабо- Tbj, тем на больший угол повернулся вал турбокомпрессора. Иначе, больший моторесурс истрачен длвигателем при работе с большей нагрузкой.

Приведенные результаты испытаний позволяют считать возможным оценку наработки двигателя по углу поворота вала турбокомпрессора. В качестве примера ниже приведены конкретные значения угла поворота вала турбокомпрессора за 1 ч работы двигателя марки СВД-62 с полной мощностью,Cf , равный 13:56-10 рад.

9980

13300

16920

20200

Тогда, например, при угле поворота вала турбокомпрессора q. 6,78 «Id рад наработка двигателя марки СМД-62 составит

т . 10 , 13,56-10 ° - Устройство для определения нара- / ботки двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом (фиг.2) содер- жит последовательно соединенные измеритель 3 угла поворота вала турбокомпрессора, масштабирующий усилитель 1/Ц 4 и индикатор 5.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя измерителем 3 производится непрерьшное измерение суммарного yrha поворота вала турбокомпрессора с начала эксплуатации двигателя. В масштабирующем усилите- ле 4 производится вычисление наработки двигателя в соответствии с соотношением (3), Оператор информируется о наработке с помощью индикатора 5.

Использование предлагаемого способа позволяет за счет измерения угла поворота вала турбокомпрессора повысить точность определения наработки двигателя, что приводит к снижению непроизводительных затрат при его техническом обслуживании и ремонте.

Существенное отличие предлагаемого способа от известных заключается в измерении угла поворота вала турбокомпрессора, по которому впервые предлагается оценивать наработку ДВС. Между коленчатым валом ДВС и валом турбокомпрессора нет жесткой кинематической связи. Частота вращения турбокомпрессора, а, следовательно, и углы поворота (суммарный угол поворота) вала турбокомпрессора зависит не только от времени работы двигате Л

г/с

ля, но и от нагрузки на двигатель. Следовательно, при работе двигателя на частичных режимах, когда износ двигателя является пониженным, а, следовательно, моторесурс расходуется Б меньшей степени, полученная предлагаемым способом наработка будет меньше, чем при определении ее известными способами по суммарному углу поворота коленчатого вала, что и является уточнением измеряемого показателя.

15 Формула изобретения

Способ определения наработки дви-- гателя внутреннего сгорания с турбо- наддувом, заключающийся в измерении углов поворота одного из валов двигателя и вычислении по ним наработки, о тличающийся тем, что, с целью повьппения точности, в качестве измеряемых углов принимают углы поворота вала турбокомпрессора, а вычисление наработки проводят как отношение суммарного угла поворота вала турбокомпрессора к углам его поворота Sa 1 ч работы двигателя с полной мощ30

ностью.