Способ выбора варианта конструкции подшипника турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 719680 А 1 РЕ ЕНИ К АВТО л 1 а О ания турбоОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО МУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Симсон А.Э., Каминский В.НМоргулисЮ,Б. и др. Турбонаддув высокооборотныхдизелей. М,; Машиностроение, 1976, с,240 -245. Авторское свидетельство СССР М 1305553, кл. 6 01 М 15/00, 198 г.Патент США ЬЬ 4277830, кл, 364 - опублик, 1981,Поляковкий Г,МАзбель А,БКел тейн Д.М. и др. Исследование подшипн вого узла турбокомпрессора, - Трактор сельхозмашины, 1988, М 8, с.8 - 10. Изобретение относится к испытаниям машин и двигателей, в частности турбокомпрессоров газотурбинного наддува, для выбора оптимальной конструкции подшипника,Известны способы испыткомпрессоров на двигателе.Недостатком этих способов является невозможность качественной оценки конструкции каждого из элементов турбокомпрессора - лопаточной части (компрессора и турбины) или ходовой части - в отдельности вследствие того, что турбокомпрессор представляет собой элементы, обьединенные общим валом и имеющие между собой газовую связь через цилиндры двигателя. 5 Е 02 В 37/12,601 М 15/О(54) СПОСОБ ВЫБОРА ВАРИАНТА КОНСТРУКЦИИ ПОДШИПНИКА ТУРБОКОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет сократить время испытаний двигателя внутреннего сгорания с вариантами конструкции подшипника турбокомпрессора. При испытаниях поочередно устанавливают на двигатель турбокомпрессор с разными вариантами конструкции подшипника. Двигатель с каждым вариантом подшипника испытывают без нагрузки на холостом ходу при постоянной частоте вращения коленчатого вала, которую поддерживают изменением подачи топлива, Измеряют частоту вращения ротора турбокомпрессора и по ее максимальной величине выбирают оптимальный вариант конструкции подшипника турбокомпрессоНаиболее близок к соб, согласно которому теристику двигателя с определяют при постоя ния коленчатого вала пу ного увеличения п требуемых пределах иэСпособ испытаний щим образом: турбоко ваемым вариантом конт испытывают на двигат постоянной частотой вр вала;турбокомпрессор гателе, работающем н сменяющихся заданных ствующих заданным по ям его мощности; опр воздуха за компрессор предлагаемому спо- а нагрузочную харак- ъ турбокомпрессором в нной частоте вращетем последовательодачи топлива в О менения нагрузки. 0 фреализуют следую- СР мпрессор с испытырукции подшипника еле, работающем с ащения коленчатого испытывают на двиа последовательнонагрузках, соответстоянным значениеделяют давление ом, расход воздуха,1719680 Формула изобретения Способ выбора варианта конструкции 35 подшипника турбокомпрессора двигателявнутреннего сгорания путем поочередной установки в корпус турбокомпрессора разных вариантов конструкции подшипника и установки турбокомпрессора на двигатель, 40 вывода двигателя на заданный режим работы за счет изменения подачи топлива и регистрации частоты вращения коленчатого вала двигателя и частоты вращения ротора турбокомпрессора на этом режиме, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращениявремени испытаний, задают двигателю режим работы, соответствующий холостому ходу, а вариант конструкции подшипника выбирают по максимальной частоте враще ния ротора турбокомпрессора на этом режиме..Лапушкинентал Корректор Л.Бескид Заказ 753 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 поступающего в цилиндры двигателя, давление и температуру газа на входе в турбину, частоту вращения ротора турбокомпрессора, часовой расход топлива, температуру масла на входе в подшипник и на сливе из него, расход масла через подшипниковый узел турбокомпрессора; повторяют испытания с каждым из следующих вариантов конструкции подшипника турбокомпрессора при тех же (постоянных) значениях частоты вращения коленчатого вала и эффективной мощности двигателя.Однако такой способ характеризуется недостаточной точностью оценки конструкции подшипника, так как выбор оптимального варианта конструкции производят по величине механических потерь в сравниваемых вариантах. Механические потери определяют с помощью уравнения теплового баланса (калориметрический метод) по результатам экспериментального определения расхода масла через подшипник и его температур на входе в подшипник и на сливе. При таком методе количество теплоты, отведенное маслом от подшипника, включает в себя кроме теплоты, выделившейся в результате вязкого трения в нем вала, еще и тепло, подведенное от подогретых деталей ротора и корпуса турбокомпрессора, что вносит погрешность в определяемую величину мощности, расходуемой на трение вала в подшипнике.Кроме того, недостатками такого способа являются сложность и большая трудоемкость технологического процесса испытаний.Цель изобретения - повышение точности выбора конструкции подшипника в реальных условиях работы, сокращение времени, затрачиваемого на проведение ис. пытаний, а также снижение трудозатрат и расхода топлива при испытаниях.Поставленная цель достигается тем; что согласно предлагаемому способу турбокомпрессор с подшипниковым узлом испытывают на двигателе, работающем беэ нагрузки (на холостом ходу), частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу поддерживают постоянной путем изменения подачи топлива, оптимальный вариант конструкции подшипника турбокомпрессораСоставитель Н Редактор Л.Веселовская Техред М,Морг выбирают по максимальному значению частоты вращения ротора турбокомпрессора.Способ осуществляют следующим образом.5 Поочередно устанавливают в корпустурбокомпрессора разные варианты конструкции подшипника, оставляя турбинную икомпрессорную части одинаковыми длявсех вариантов.10 Двигатель с каждым из вариантов подшипника турбокомпрессора испытываютбез нагрузки, на холостом ходу, при постоянной частоте вращения коленчатого вала,являющейся, например, скоростным режи 15 мом номинальной мощности, которую устанавливают путем изменения подачитоплива,Для каждого варианта измеряют частоту вращения ротора турбокомпрессора и по20 ее максимальному значению выбирают оптимальный вариант конструкции подшипника турбокомпрессора.Реализация предлагаемого способа нетребует применения каких-либо дополни 25 тельных устройств или приспособлений,кроме обычно применяемых для стендовыхиспытаний двигателей с . газотурбиннымнаддувом, а проведение испытаний на холостом ходу двигателя обеспечивает сокраще 30 ние времени испытаний и снижениерасхода топлива при испытаниях.