Способ определения радиального перемещения поршня в цилиндре

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ п 779841(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 151180.Бюллетень йф 42 Дата опубликования описания 16. 11. 80(72) Автор изобретения Б. Т. Загребельный Волгоградский политехнический институт,.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАДИАЛЬНОГО .ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОРШНЯ В ЦИЛИНДРЕ Изобретение относится к области мащиностроения, преимущественно к двигателестроению, и может быть использовано при конструировании, испытании и йсследовании поршневых двигателей внутреннего сгорания.Известны способы определения радиального перемещения поршня в цилиндре, заключающийся в том, что измеряют радиальные перемещения поршня относительно цилиндра в плоскости качания шатуна и одновременно синхронизируют измерения с углом поворота коленчатого вала 11 . Измерение радиального перемещения поршня в плоскости качания шатуна по известному способу не дает полной информации о динамике сложного его перемещения, так как не учитывается дополнительное радиальное перемещение поршня в плоскости, проходящей через ось цилиндра перпендикулярно к плоскости качания шатуна, возникающее по причине допускаемых погрешностей изготовления и сборки деталей кривошипно-шатунного механизма. Вследствие последних появляются перекосы поршня в цилиндре. Целью настоящего изобретенияявляется повьыение точности определения радиального перемещения поршня в цилиндре путем учета дополни 5 тельного перемещения в плоскостяхпоршневого пальца.Указанная цель достигается тем,что дополнительно измеряют радиальные перемещения в плоскости, прохоО дящей через ось цилиндра перпенди-кулярно к плоскости качания шатуна, причем указанные измерения проводят одновременно с измерениямиперемещений в плоскости качания5 шатуна и затеМ определяют результирующую радиального перемещения поршня относительно цилиндра,П р и м е р.-Проводится определе-.ние динамики радиального перемещения20 поршня в цилиндре четырехтактногодизельного двигателя Дразмерности 110 х 125. Для осуществления способа используются известнЫе технические средства (устройства, приборы),25В верхней и нижней частях юбки,поршня устанавливаются четыре датчика перемещения, по два соответственно в плоскости качания шатуна и вО плоскости к ней перпендикулярной и779841 4 проходящей через ось цилиндра. Датчики перемещения выполнены в видеконсольных тензобалочек, опирающихся свободными концами на штифты,пропущенные через тело поршня и имеющие постоянный контакт с цилиндром.Постоянная проводная связь тензодатчиков с усилителем прокладывается по токосъемным устройствам ( выполненным в виде рычажных механизмов),Одновременная по углу поворота колен-чатоговала запись четырех точек перемещения поршня относительно цилиндра в указанных плоскостях осуществляется на осциллографе. На осциллограмме дополнительно фиксируютсяотметки угла поворота коленчатоговала и индикаторная диаграмма.В качестве примера прилагаютсярезультаты обработки одной записина осциллограмме, сведенные в таб.лицу, где: 20ГДЕ Ь, Дз - ПЕРЕМЕЩЕНИЯ НИжНЕй ЧаСтИюбки поршня в плоскостикачания шатуна и в плоскости поршневого пальца;ь, ь, - перемещения верхней части дюбки поршня в плоскости Ь.,мкм мкм мкм мкм 0-80 0-90 +19 талей кривошипно-шатунного механизма на амплитуды перемещения. Это позволяет описанный способ широко применять при доводке новых конструкций двигателей путем оптимизации погрешностей изготовления деталей кривошипно-шатунного механизма, зазоров между поршнем и цилиндром, что в конечном итоге сказывается на повышении долговечности и надежности двигателя. формула изобретения Ь Ь 2 Ь Ь 4о мкм мкм мкм мкм 10 -40 +12 -87 +17 20 +73 +10 -32 +12 30 +30 +22 +35 +12 Использование предлагаемого способа бпределения радиального перемещения поршня в цилиндре обеспечивает 40по сравнению с существующими способами следующие преимущества:-возможность определения результирующего радиального Перемещения поршня в цилиндре с учетом дополнитель ного перемещения в плоскости поршневогопальца, то есть возможностьполучать более полную и достовернуюинформацию о динамике радиального " перемещения поршня в цилиндре и полйее учитывать фйкторы, влиякщие навзаимодействие поршня с цилиндром:Используя способ (записи ), можнополучить и другие параметры и зависимости (не упомянутые в описании)характеризующие динамику перемещения"йлияние скоростйых, нагрузочных режимов и погрешностей изготовления декачания шатуна и в плоскости поршневого пальца; М - угол поворота коленчатого вала.,Полученные составляющие радиального перемещения поршня в двух взаимно перпендикулярных плоскостях являются координатами результирующего перемещения поршня в цилиндре (представлены табличным способом) в системе трех координат (к примеру Ь и ь есть координаты радиального перемещения нижней части юбки поршня в; двух плоскостях, а Ч - угол поворота коленчатого вала - является третьей координатой). Таким образом, экспериментально устанавливается наличие дополнительного перемещения поршня в плоскости поршневого пальца и то,что результирующее радиальное перемещение поршня в цилиндре имеет более сложный характер,чем оно определялось известным способом. Способ позволяет более точно определить радиальное перемещение поршня в цилиндре. 370 .-60 +42 -26 -28 380 -72 +36 -87 -27 390 -80 +10 -90 -19 400 "80 +15 -96 -7 Способ определения радиального перемещения поршня в цилиндре, заключающийся в том, что измеряют радиальные перемещения поршня относи. тельно цилиндра в плоскости качания шатуна и одновременно синхронизируют измерения с углом поворота коленчатого вала, о т л и ч а ю " щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют радиальные перемещения в плос" кости, проходящей через ось цилиндра перпендикулярно к плоскости качания шатуна, причем указанные измерения779841 Составитель Н. ПатрахальцевРедактор М. Кузнецова Тех едМ.Рейвер Ко екто О.Ковинская Заказ 9314/7 Тираж 1019 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРа окая наб. д. 4 5Филиал ППЛ Патент , г. Ужгород, ул, Проектная,проводят одновременно с измерениями перемещений в плоскости качания шатуна и затем определяют результирующую радиального перемещения поршня относительно цилиндра. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Журнал "Известия вузов", М.,Машиностроение, 1963, Р 8, стр. 185191.