Устройство для испытания системы охлаждения поршня Советский патент 1981 года по МПК G01M13/00 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

ПОРШНЯ

Изобретение относится к машино строению, а именно к испытательной технике систем охлаждения поршней двигателей внутреннего сгорания в ря ном, У-образном и оппозитном исполнении.. Известны устройства для испытания системы охлаждения поршня, содержащие оправку с поршнем, размещенную и взаимодействующую с направляющими корпуса, кривошипно-шатунный механизм,- систему подвода масла в полость поршня и маслосборник j J, Однако эти устройства позволяют проводить испытания двигателей тольк с рядным расположением цилиндров и вертикально расположенной осью поршня. Цель изобретения - универсализаци устройства для различных схем двигателей внутреннего сгорания путем поворота оправки относительно корпуса. Указанная цель достигается тем, что корпус устройства выполнен соста ным из поворотной относительно оси вращения кривошипа и неподвижной частей, шарнирно сочлененных между собой. Повышение эффективности замера расхода охлаждающего масла путем предотвращения его вытекания из маслосборника при наклонном и горизонтальном положении поворотной чactи корпуса устройства, а также раздельного замера количества масла как прошедшего, так и не попавшего в полость охлаждения поршня достигается размещением и закреплением оправки и маслосборника на поворотной части корпуса. Причем маслосборник выполнен составным из двух частей, расположенных по обе стороны шатуна параллельно плоскости его качания, и охватывающим оправку с поршнем. Улучшение условий наблюдения за протекающими процессами движения потока масла и монтажа испытуемого поршня достигается выполнением оправки отдельно от поршня, расположением

ее ниже поршня и сопряжением с ним с возможностью разъема.

На фиг. 1 изображено устройство; на фиг. 2 - разрез Л-А фиг, 1.

Устройство имеет корпус, выполненный из двух частей, верхняя 1 из которых поворотная, а нижняя 2 - неподвижна и закреплена на фундаменте 3. В нижней части 2 корпуса на подшипниках установлен коленчатый вал 5 с шатуном 6. На верхней части 1 корпуса крепятся направляющие 7, в которых на подшипниках 8 движется оправка 9 с поршнем 10, имеющим полость охлаждения 11, маслоприемный 12 и сливной 13 каналы. Поршень может быть выполнен из оптически прозрачного материала. Для подвода охлаждающего масла в полость охлаждения 11 поршня 10 установлена форсунка соосно маслоприемному каналу 12. Шатун 6 сочленен с поршневым пальцем 15, который закреплен в оправке 9. К форсунке k масло подводится из масляного бака 16 насосом 17, и кривошипно-шатунный механизм приводится в действие электродвигателем 18.

Маслосборник 21 состоит из двух частей 19 и 20 и выполнен охватывающим оправку с поршнем. Обе части маслосборника установлены на верхней поворотной 1 части корпуса и перемещаются вместе с ней при повороте относительно оси вращения кривошипа и неподвижной части 2 корпуса. Одн% часть маслосборника 19 соединена каналом 22 с масляным баком 23 и каналом 2k с баком 1б, в котором размещены нагреватели, а другая часть маслосборника 20 соединена каналом 25 с масляным баком 26 и каналом 2 с баком 16, Мае-. ляные баки 23 и 2б снабжены весами 28

и 29.

При работе, вследствие воздействия на струю масла, подаваемого форсункой вибрации двигателя, сопротивления среды,- силы тяжести и др., на участке между соплом форсунки и маслоприемным каналом 12 полости охлаждения 11 поршня 10 имеют место потери масла, увеличивающиеся с повышением частоты вращения коленчатого вала устройства и угла наклона поворотной части 1 корпуса. Установление взаимосвязей между указанными факторами и потерями охлаждающего масла на различных режимах работы установки достигается .раздельным измерением расхода масла через полость охлаждения поршня на

зь|ходе из сливного канала и потерь масла на входе в. маслоприемный канал. При этом масло из масляного бака 16 подается насосом 17 к форсунке , откуда свободной струей поступает в полость охлаждения 11 поршня 10, затем через канал 13 сливается в часть маслосборника 19 и по каналу 22 в бак 23, где взвешивается весами 28, а масло, не попавшее в полость охлаждения 11, сливается в часть маслосборника 20 и по каналу 25 поступает в бак 2б, где взвешивается весами 29. Если нет необходимости взвешивать масло с целью определения расхода, то оно сливается из частей маслосборника 19 и 20 по каналам и 27 в бак 16.

Для имитации условий работы двигателя с V-образным или оппозитным расположением цилиндров работа устройства осуществляется аналогичным образом, однако верхняя поворотная часть 1 корпуса с размещенными на ней направляющими 7, оправкой 9, поршнем 10, форсункой k, кривошипно-шатунным механизмом и частями маслосборника 19 и 20 поворачивается относительно оси вращения кривошипа и неподви кной части 2 корпуса из положения 1 в положение II и устанавливается с заданным углом относительно вертикальной оси при работающем электродвигателе 18 с помощью силового устройства (на чертеже не показано).

Для испытания поршней разной размерности с различными конструкциями полостей охлаждения достаточно закреплять их поочередно на оправке 9 без демонтажа последней, что упрощает сборку и разборку устройства.

Устройство позволяет повысить универсальность и эффективность, а также сократить сроки испытаний системы охлаждения поршня и получения гидравлических характеристик для р.азличных схем двигателей, обеспечивая опреде,ление расхода масла через полости охлаждения различных конфигураций, улучшение условий наблюдения и упрощение монтажа поршней различных размерностей.

Формула изобретения

1. Устройство для испытания системы охлаждения поршня двигателя внутреннего сгорания, содержащее корпус.