Устройство для исследования газодинамических процессов в цилиндре поршневого двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК G01M15/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ЦИЛИНДРЕ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, и может быть использовано в стендах для испытания двигателей.

Известно устройство для исследования газодинамических процессов в цилиндре поршневого двигателя внутреннего сгорания, которое содержит головку цилиндров со съемной гияьзой и впускной тракт с клапаном 1.

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет получить условия испытания впускного тракта, близкие к реальным.

Целью изобретения является приближение условий испытания к реальным путем моделирования влияния динамики и кинематики движения поршня в процессе наполнения.

Цель достигается тем, что устройство дополйнггельно снабжено подвижным поршнем и по меньшей мере двумя механизмами перемещения, один из которых взаимодействует с гильзой и подвижным поршнем, а друтой - с клапаном.

Гильза выполнена составной из набора колец, причем кольцо со стороны гипьзы, противоположной головке, выполнено профильным.

Поршень размещен против профильного кольца гильзы с зазором.

При, этрм поршень выполнен с профиль5 ной съемной накладкой.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - вариант устройства.

Устройство состоит из головки 1 цилиндров со съемной гильзой 2 и дополнительного подвижного поршня 3. Головка I цилиндров содержит впускной тракт 4 с клапаном 5. Поршень 3 размещен против профильного кольца 6 пшьзы 2 с зазором 7. Гильза 2 вьшолнена составной из набора колец 6-11, имеюпщх общую ось 12.

Головка 1 цилиндров снабжена механизмами 13 и 14 перемещения, один из которых 13 взаимодействует с гильзой 2 и подвижным поршнем 3, а другой 14 - с клапаном 5.

20 Механизм 13 снабжен осью 15, установленной соосно оси 16 клапана 5 и жестко соединенной с гильзой 2. Поршень 3 вьшолнен с профильной съемной накладкой 17 в сочетании

со съемкам кольцом 18. Устройство смонтировано. например, на общей плите 19.

Устройство работает следующим образом.

В головке 1 с впускным трактом 4 механизмом 14 клапан 5 устанавливают на заданную величину его хода.

По известной для двигателя зависимости между ходом клапана .и объемом цилиндра определяют необходимый объем гильзы 2, набираемой нз колец б-11. Вращением оси 15 механизма 13 перемещения гильза 2 поворачивается вокруг оси 16, чем достигается П1ЯО1ятое в исследоваюш взаимоположение гильзы 2 и впускного тракта 4. Когда величина хода поршня и хода клапана близки, то вместо кольца б устанавливают съемное кольцо 18 и подвижный порщень 3 с фасонной накладкой 17 в соответствии с камерой сгорания двигателя (не показаны).

Воздух поступает во впускной тракт 4 и, проходя мимо клапана 5, поступает в объем гильзы 2, а затем через зазор 7 выходит из устройства. Пртчем давление воздуха перед входом во впускной тракт 4 и величину зазора б регулируют так, что перепад давлений в тракте 4 перед клапаном 5 и в объеме пшьзы 2 достигает необходимой величины.

Одновременно этой регулировкой устанавливают среднюю осевую скорость воздуха перед поршнем 3 в соответствии с теорией подобия.

Таким образом, устройство позволяет про.врдить исследования газодинамических процессов в цилиндре в УСЛОВШ1Х, близких к реальным, что дает возможность обоснованно .проектировать впускной тракт двигателей, получая характеристики воздушного заряда.

задаваемые из условия повышения топливной зкономичности работы двигателя.

Формула изобретения

1.Устройство для исследования газодинамических процессов в цилиндре поршневого двигателя виутреннего сгорания, содержащее

головку цилиндров со съемной гильзой и впускиой тракт с клапаном, отличающееся тем, что, с целью приближения ycnoBifdi исцытания к реальиым путем моделирования влияния дииамики и кинематики даиженил поршня в процессе наполнения, устрой- v ство дополнительно снабжено подвижным поршнем и по меньшей мере двумя механизмами перемещения, один из которых взаимодействует с гильзой и подвижным поршнем, а

- с клапаном.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, чго гильза выполнена составной из набора колец, причем кольцо со стороны гильзы, противоположной головке, выполиено профильным.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поршень размещен против профильного кольца гильзы с зазором.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что поршень вьшолнен с профильной съемной накладкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Чернышев Т. Д. Выбор параметров впускного клапана для четырехтактных двигателей ЯМЗ. - Автомобильная промышленность, 1968, № 9, с. 3;

fff

17

фиг, 2