Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания и стенд для его осуществления

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 17. 07. 78 (21) 2649518/25-06с присоединением заявки йо -(51)М. Кл.З С 01 М 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ЛВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И СТЕНД ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к области вибрационных испытаний двигателей внутреннего сгорания.Известны способы вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгора ния, содержащие операции прокручивания источников вибрации двигателя от автономного привода при отключении источников вибрации измерения спектра вибрации на опорной поверх- тО ности двигателя ,11 .Известны также стенды для осуществления способа испытаний, содержащие двигатель внутреннего сгорания с вспомогательными механизмами и 15 шестерней их привода, установленной на валу двигателя, и автономный при- вод, связанный с двигателем через раэобщительную муфту 11.Известные способы не позволяют 20 определить фактический спектр вибрации источника с учетом свойств конструкции двигателя, так как сравнительная оценка спектральных составляющих источника осуществляется на 25 фоне прокрутки вала двигателя и оставшихся неотключенных агрегатов, которые являются уровнем помех для исследуемого источника. Известный способ позволяет лишь определить 30 влияние исследуемог общий уровень вибраций двигателя и на изменение отдельных спектральных составляющих вибраций. А так как виброактивность двигателя зависит от соотношения уровней вибраций по всему частотному спектру, то фактический спектр вибрации источника является критерием его виброактивности (в отличие от его общего уровня вибрации). Известное устройство не позволяет определить спектры, так как не позволяет прокрутить источники при неподвижном коленчатом вале двигателя,Целью настоящего изобретения является повышение точности определения параметров вибрации.Укаэанная цель достигается в способе тем, что каждый источник вибрации прокручивают при отключении остальных, а в стенде для испытаний двигателя муфта установдена на валу с возможностью, кольжения и связана с ним съемным фиксатором, а шестер- . ня привода вспомогательных механизмов размещена на муфте.Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид стенда для испытания двиОкончательной характеристикойвиброактивности источника являетсяспектр вибрации на лапе двигателяпри работе только"исследуемого источника на его штатном креплении иместе расположения на двигателе.В процессе исследования источники(вспомогательные агрегаты и механизмы) не снимаются с двигателя,а только "отключаются их приводы отшестерни передач, тем саьым неизмен 65 гателя; на Фиг, 2 - узел 1 на Фиг.1(показано соединение дополнительновведенного электродвигателя с шестеренчатыми передачами двигателя внутреннего сгорания),Стенд для испытания содержит исследуемый двигатель 1 внутреннегосгорания, соединенный с электродвигателем 2 с помощью эластичной муфты3 со стороны маховика 4. Дополнительный электродвигатель 5 с помощью эластичной муфты б, фланцевого Фсоединения 7, выполненного в виде полого вала 8 с шестерней 9, установленного на носок 10 коленчатого вала 11, соединяется с шестеренчатымипередачами 12, 13 вспомогательных 1механизмов. Полый вал 8 с шестернейпривода в зависимости от исследуемого источника может быть жесткосоединен с коленчатым валом или отсоединен от него с помоцью штифта 14. ЩКрышка 15 картера шестерен имеет уплотыительный сальник 16. Показанытакже опора 17 первого коренногоподшипника и шатун 18.Способ согласно настоящему иэобретению,осуцествляется в следующемпорядке: а) исследуемый двигатель1 раббтает на топливе, при этом отсоединен электродвигатель 5 с помощью Фланценого соединения 7; б) прокрутка исследуемого двигателя со30всеми вспомбгательными агрегатами имеханизмами от электродвигателя;в) отключение шестерни передач ипрокрутка кривошипно-шатунного механизма от электродвигателя 2, при З 5этом снимается штифт 14; г) прокрутка коленчатого вала от электродвигателя 2; д) подключение шестерни передач к электродвигателю 5, для этого подключается фланцевое соединение 47, а штиФт 14 остается снятым, чтообеспечивает неподвижность коленчатого вала при последующих этапах;е) прокрутка всех вспомогательныхагрегатов и механизмов; ж) прокрутка масляного насоса; з) прокруткаводяного насоса; к) прокрутка топливного насоса; л) прокрутка клапанно-распределительного механизма;м) прокрутка шестеренчатых передач,при этом валы вспомогательных агрегатов и механизмов отключены отшестеренчатых передач. На этапахж), з), к), л) шестерни привода костальным механизмам сняты. ным остается вес днигателя (за исключением этапа г). уровень помех от электродвигателей хорошо отсека- ется с помощью их амортизации и эластичных муфт привода.Источником энергии при исследовании на этапах б), в) и г) служит электродвигатель 2, а на этапах д), е), ж), з), к), л) и м) - электроднигатель 5.Настоящий способ исследонания истбчников позволяет не только определить возмущающие силы в источниках, но и оценить динамические свойства конструкции двигателя. Другим достоинством способа является возможность исследования суммарного влияния частотных спектров отдельных источников на спектр вибрации лапы. Это достигается параллельным нключением двух или нескольких источников со снятием спектра нибрации на лапе. Предварительно, имея спектр вибрации от каждого из источников, путем последовательного попарного логарифмического суммирования частотных составляющих вычисляется ожидаемый расчетный суммарный спектр Ьибрации на лапе, Этот спектр должен быть предельным для экспериментального, и превышение последнего может свидетельствовать только о неудачном месте расположения источника на двигателе. Следовательно, настоящий способ также позволяет рационально компоновать агрегаты на двигателе.Формула. изобретения1. Способ вибрационных испытаний. двигателя внутреннего сгорания, содержащий операции прокручивания источников вибрации двигателя от автономного привода при отключении источников вибрации, и измерения спектра вибрации на опорной поверхности двигателя, о т л .и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точность определения параметров вибрации, каждый источник вибрации прокручивают при отключении остальных .2, Стенд для осуществления способа по и. 1, содержащий двигатель внутреннего сгорания с вспомогательными механизмами и шестерней их привода, установленной на валу двигателя, и автономный привод, связанный с двигателем через разобщительную муфту, о т л и ч а ю щи йя тем, что муФта установлена на валу с возможностью скольжения и связана с ним съемным фиксатором, а шестерня привода вспомогательных779840 механизмов размещена на указанноймуФте.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе фи Составитель Н. ПатрахальцевРедактор М. Кузнецова Тех едМ.Рейвес Ко екто О.Ковинская 3 Т ираж 1019 П нного комитета СССР етений и открытий 35 Раушская наб. д писное ак 4 пиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 9314/7ВННИПИ ГосУдаРстпо делам изо113035 Москва 1Григорьев Н.В. и др, Вибрация энергетических машин , Справочное пособие, Л.,"Энергия", 1974, с, 190-191.