Стенд для приработки двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК G01M15/00 

N 3

фцъ.З

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано для обкатки двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известен стенд для приработки ДВС, имеющий нагрузочное устройство, блок частоты вращения с датчиком частоты вращения и блок перемещения органа подачи топлива.

Такой стенд позволяет прирабатывать ДВС на режимах ступенчатого изменения нагрузок со статистическим нагружением с помощью электрического тормоза. Однако такая приработка менее эффективна, чем приработка на режимах с переменной нагрузкой, кроме того такие стенды имеют сложное нагрузочное устройство.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому эффекту является стенд для приработки ДВС, содержащий раму с закрепленным на ней на)рузочным устройством, выполненным в виде маховика, и прирабатываемым двигателем, с органом подачи топлива которого соединено устройство управления, включающее блок частоты вращения с датчиком частоты, устройство изменения подачи топлива и блок перемещения органа подачи топлива7вылолненный в виде редуктора, входной вал которого соединен с электродвигателем, а выходной - с органом подачи топлива.

Известен стенд позволяет прирабатывать двигатели по режиму с плавным увеличением динамической нагрузки за время приработки с адаптивным изменением скорости ростггнагрузки, числа циклов на- гружения и продолжительности приработки. Однако, выполнение в этом стенде устройства изменения подачи топлива (отключение подачи топлива), не позволяет обеспечить четкую работу этого устройства. В известном устройстве из-за практической невозможности обеспечить герметичность впускного канала с помощью штатной заслонки карбюратора наблюдаются неоднократные хлопки и частичная подача топлива в двигатель на режиме выбега. Кроме того, известное исполнение устройства отключения подачи топлива требует применения технологического карбюратора измененной конструкция, что в условиях авторемонтного производства (выпуск двигателей первой и второй комплектности) не всегда приемлемо и тем самым сужает . технологические возможности стенда. Привод устройства отключения подачи топлива с помощью электромагнита не обеспечивает необходимой надежности стенда.

Целью изобретения является сокращение времени приработки и повышение надежности стенда.

Цель достигается тем, что в стенде для

приработки двигателя внутреннего сгорания на режимах разгон-выбег, содержащий раму с закрепленным на ней нагрузочным устройством, выполненным в виде маховика и прирабатываемым двигателем, с органом

подачи топлива которого соединено устройством управления, включающее блок частоты вращения с датчиком частоты и блок перемещения органа подачи топлива, выполненный в виде редуктора, входной вал

которого соединен с электродвигателем, а выходной - с органом подачи топлива, на выходном валу.имеющем фаску и резьбовое отверстие, установлена втулка с внутренней фаской, выполненной со стороны

фаски выходного вала , на втулке неподвижно закреплены со стороны фаски программный кулачок, а с другой стороны - диск-указатель, в резьбовом отверстии выходного вала установлен винт, имеющий рукоятку, торцевая поверхность которой взаимодействует со втулкой со стороны диска-указателя, в корпусе редуктора установлена поворотная ось, на которой неподвижно закреплены два рычага, первый рычаг соединен с органом подачи топлива и его перемещение ограничено программным кулачком, второй рычаг соединен со штоком пневмока- меры, закрепленной на корпусе редуктора и соединенной с пневмосетью через злектромагнитный клапан обмотки электромагнитного клапана и электродвигателя подключены к блоку частоты вращения.

На фиг. 1 представлена конструкция стенда; на фиг, 2 и 3 - конструкция блока

перемещения органа подачи топлива.

Стенд имеет раму 1, на которой установлен прирабатываемый двигатель 2, связанный с карданным валом 3 с нагрузочным устройством, выполненным в виде маховика

4 с лопатками, помещенного в корпусе вентилятора 5 и закрепленного на валу асинхронного короткозамкнутого двигателя 6, на котором также закреплен датчик частоты вращения 7. Стенд включает устройство управления, снабженное блоком управления частотой вращения (не показан), который позволяет поддерживать частоту вращения . в заданных его установками пределах, блоком перемещения 8 органа подачи топлива.

Блок перемещения 8 органа подачи топлива выполнен в виде корпуса 9 (фиг. 2), в котором установлен редуктор 10, входной вал-11 которого связан с электродвигателем 12, а из выходном валу 13 выполнена фаска

14 и резьбовое отверстие 15, в котором установлен винт с рукояткой 16.

Между фаской 14 и винтом 16 помещена втулка 17 с внутренней фаской, на которой с одной стороны закреплен кулачок 18, а с другой-диск-указатель 19. В корпусе редуктора установлена поворотная ось 20, на которой неподвижно закреплены первый рычаг 21. соединенный тягой 22 с органом подачи топлива и второй рычаг 23, соединенный со штоком 24 пневмокамеры 25. На первом рычага 21 закреплен упор 26, взаимодействующий с кулачком 18, ограничивающий его перемещение. Пневмокамера 25 закреплена на корпусе редуктора и подключена к пневмосети через электромагнитный клапан 27. Обмотки электромагнитного клапана 27 и электродвигателя 12 подключены к источнику питания через контакты а и б и исполнительное устройство 28 (реле или бесконтактную электрическую схему, на чертеже не указаны). Исполнительное устройство подключено к блоку частоты вращения.

На корпусе редуктора закреплен подпружиненный контакт 29, подключаемый к катушке зажигания двигателя, а на диске- указателе 19 выполнена лунка 30, обеспечивающая точную установку начала режима и пластинка 31 диэлектрика, обеспечивающая остановку двигателя при выполнении режима.

Стенд работает следующим образом.

На раму 1 стенда устанавливают прирабатываемый двигатель 2 и соединяют его с маховиком 4 и электродвигателем 6 с помощью карданного вала 3. После чего осуществляет холодную приработку, принудительно прокручивая вал двигателя 2 электродвигателем 6. После этого устанавливают карбюратор, запускают двигатель 2. отключают питание от электродвигателя 6 и прирабатывают двигатель 2 на ходовом ходу. При этом положение топливодози- рующего органа, задаваемое блоком перемещения 8 устройства управления, соответствует частоте вращения, находящейся между верхним и нижним пределами, задаваемыми блоком управления частотой вращения исполнительного устройство 28 включает контакт а, питание подается на обмотку электромагнитного клапана 27, который открывается, сжатый воздух из пневмосети поступает в пневмо- камеру 25. Шток 24 пневмокамеры 25 перемещает рычаг 23, поворачивая при этом ось 20 и рычаг 21 до тех пор, пока упор 26 не дойдет до кулачка 18. При этом тяга 22 переместит орган подачи топлива двигателя 2, перемещение которого может регулироваться диском-указателем 19, чем достигается установка частоты холодного хода.

При приработке с динамической нагрузкой диск-указатель 19 устанавливают в положение, при котором подпружиненный контакт 29 встает в лунку 30, обеспечивая задание начала режима. При этом положение кулачка 18 и рычага 21 обеспечивает подачу топлива в двигатель 2 в количестве,

0 необходимом для разгона до верхнего диапазона частоты вращения с заданной на каждого величиной углового ускорения. Указанное осуществляют следующим образом: отпускают винт 16 в резьбовом отверстии

5 15, устанавливают рукоятку 19 в соответствующее положение и зажимают ее винтом 16, втулку 17, которая упирается в фаску 14 выходного вала 13 редуктора 10, установленного в корпусе 9.

0 При достижении частотой вращения уровня верхнего предела, задаваемого блоком частоты, по сигналу последнего исполнительное устройство 28 переключает питание с контакта а на контакт б, при этом

5 обесточивается электромагнитный клапан 27 и подается питание на электродвигатель 12. Шток пневмокамеры под действием пружины возвращаемся в исходное положение, поворачивая рычаг 23, ось 20 и рычаг 21,

0 который перемещает через тягу 22 орган подачи топлива в начальное положение (положение нулевой или минимальной подачи топлива). Двигатель начинает снижать частоту вращения. На выбеге работает злектро- 5 двигатель 12, который вращает входной вал

11 редуктора 10 и перемещает выходной вал 13 с кулачком 18 и диском-указателем 19 на величину, прямо пропорциональную времени выбега, что позволяет осуществлять на0 гружение в следующем цикле с нагрузкой, большей на величину, пропорциональную величине текущего момента сопряжения. При достижении частоты вращения нижнего предела по сигналу блока частоты вращения

5 включается пневмокамерз 25 и выключается электродвигатель 13, осуществляется новый цикл разгона, но уже при новом положении тспливодозирующего органа и соответственно с большим целевым ускоре0 нием циклы разгон-выбег продолжаются до тех пор, пока рычаг 21 не дойдет до своего крайнего положения (максимальная подача топлива), при этом диск-указатель 19 переместится з положение конца режима, под5 пружиненный контакт 29 попадает на пластину диэлектрика 31, обесточится катушка зажигания и двигатель остановится.

Таким образом, осуществляется автоматическое выполнение режима по адаптивной программе. Причем режим может

быть начат не только с минимальной нагрузкой, но и с любой промежуточной с помощью установки диска-указателя 19 в соответствующее положение.

Устройство также позволяет произво- дить приработку двигателей с технологическим и штатным карбюратором на одном и том же стенде, тем самым расширяются технологические возможности стенда для приработки ДВС.

Формула изобретения Стенд для приработки двигателя внутреннего сгорания на режимах разгон-выбег, содержащий раму с закрепленным на ней нагрузочным устройством, выполненным в виде маховика, и прирабатываемым двигателем, с органом подачи топлива которого соединено устройство управления, включающее блок частоты вращения с датчиком частоты и блок перемещения органа подачи топлива, выполненный в виде редуктора, входном вал которого соединен с электродвигателем, а выходной - с органом подачи топлива, отличающийся тем, что, с

целью сокращения времени приработки и повышения надежности, на выходном валу редуктора, имеющем фаску и резьбовое отверстие, установлена втулка с внутренней фаской, выполненной со стороны фаски выходного вала, на втулке неподвижно закреплены программный кулачок, а с другой стороны - диск-указатель, в резьбовом отверстии выходного вала установлен винт, имеющий рукоятку, торцевая поверхность которой взаимодействует с втулкой со стороны диска-указателя, в корпусе редуктора установлена поворотная ось, на которой неподвижно закреплены два рычага, первый рычаг установлен с возможностью взаимодействия при повороте с программным кулачком и соединен с органом подачи топлива, второй рычаг соединен со штоком пневмокамеры, закрепленной на корпусе редуктора, полость над мембраной пневмокамеры связана через электромагнитный клапан с источником сжатого воздуха, а обмотки электромагнитного клапана и электродвигателя подключены к блоку частоты вращения.

Сущность изобретения: для расширения технологических возможностей и повышения надежности в стенде блок перемещения органа подачи топлива выполнен в виде редуктора 10, входной вал 11 Кпнедмосети которого связан с электродвигателем 12, а на выходном валу 13 выполнены фаска 14 и резьбовое отверстие 15, на входном валу установлена втулка 17, на которой закреплены диск-указатель 19 и кулачок 18, в резьбовом отверстии установлен винт 16, торцовая. поверхность которого опирается на втулку 17, в корпусе редуктора установлена поворотная ось 20, на которой неподвижно закреплены два рычага, один из которых .соединен со штоком 24 пневмокамеры, а другой тягой - с органом подачи топлива, пневмокамера управляется электромагнитным клапаном 27, обмотки клапана и электродвигателя через исполнительное устройство 28 подключены к блоку частоты вращения. 3 ил. К 8лщ частоты Вращения i/} лдааяй TlftrWTS 72

Мганупо- daw топлива