Способ испытания двигателя внутреннего сгорания

) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ РЕНН СГОРАНИЯ ТЕЛЯ тся оценка иден- цикловя тем,что изной ско чест. 15 и. Изобретение относится к способам испы.тания и диагностики двигателей внутренне.го сгорания, преимущественно и по частотевращения вала,Известны способы испытания двигателявнутреннего сгорания, заключающиеся в5том, что регистрируют текущую угловуюскорость вращения вала, измеряют ее и формируют непрерывный сигнал, на основаниикоторого судят о состоянии двигателя 1.Однако такие способы не позволяют оп.ределить идентичность последовательных рабочих циклов каждого двигателя в условиях серийного производства, так как. в каждом двигателе качество топливной системы,в частности неравномерность состава смеси,зависит от нескольких конструктивных факторов, причем значимость отдельных факто.ров и их конкретное сочетание для раз ных двигателей неодинаковы и присущи толь.ко данному двигателю.Такие способы не обладают достаточнойточностью и объективностью измерения из-заналичия сложных и громоздких усилителей и регистрирующих устроиств, а так атого, что рабочий процесс индицирулиндра является средним по отношсоогветствующим процессам всех цил вмногоцилиндрового двигателя, Праввыбор такого "среднего" цилиндранителен в связи с ограниченныминостями контроля рабочего процессаиндицироваиия,Целью изобретения являетичности последовательныхУказанная цель достигаетсмеряют амплитудные значения углорости, вычисляют их дисперсию и в каве непрерывного сигнала принимают сигнал,пропорциональный дисперсии амплитудныхзначений.На фиг, 1 приведена кривая измененияугловой скорости вращения коленчатого вала по времени при установившемся режимеработы четырехтактового карбюраторногодвигателя; на фиг. 2 - блок. схема устро"ства для осуществления предлагаемого спо.3 935735Устройство для реализации способа испытания содержит зубчатый элемент 1, жестко закрепленный на валу двигателя, частотный преобразователь 2, преобразователь 3 частоты в напряжение, селектор 4 амтшитудных значений угловой скорости вращения коленчатого вала и устройство 5 для определения величины дисперсии.Примером конкретного выполнения способа может служить оценка идентичности по. 10 следовательных рабочих циклов . четырехтакт. ного 4-цилиндрового двигателя ВАЗ 2106 с числом зубцов венца маховика 129. Частотный преобразователь выполнен на базе реле РЭС, установлен на расстоянии 15 1,5 - 2 мм от зубцов венца маховика двигателя. Измерение проводится за время, соот-, ветствующее 25 оборотам коленчатого вала двигателя. При вращении коленчатого вала двигателя в обмотке частотного преобразо- эр вателя 2 наводятся импульсы напряжения, частота . которых пропорциональна угловой скорости вращения коленчатого вала. Импульсы частотного преобразователя поступают на преобразователь 3 частоты в напряжение, с д 5 выхода которого напряжение поступает на селектор 4 амплитудных значений угловой скорости вращения коленчатого вала, далее - на устройство 5 для определения дисперсии полученных амплитудных значений угловой скорости. Для оценки идентичности последовательных рабочих циклов измеряют амплитудные значения угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя за периодизменения суммарного крутящего момента двигателя, Ха раКтер изменения этой величины связан с качеством протекания рабочих процессов в цилиндрах двигателя, в частности с их иден.40 тичностью. При нормальном протекании рабочего процесса в цилиндрах двигателя приработе на установившемся режиме характер отклонений текущих значений угловой ско.рости вращения относительно среднего значения угловой скоростиблизок к синусоидальному. Степень идентичности рабочих циклов двигателя оценивают по величине диспер. сии полученных амплитудных значений угло вой скорости вращения коленчатого вала.Дисперсия 2 амплитудных значений эа вре мя и циклов определяется по формуле 55 где Ю - амплитудные значения угловой скорости вращения, коленчатого вала;М - математическое ожидание значенияугловой скорости вращения коленчатого вала, определяемоепо формулеии 1, = - ,Еа(Ь,;),Оценка идентичности последовательных ра. бочих циклов по амплитудным значениям угловой скорости вращения коленчатого вала уменьшает трудоемкость испытаний, исклю. чает необходимость вмешательства в конструк. цию двигателя, связанного с установкой дат. чика давления, позволяет определять идентич. ность последовательных рабочих циклов каж. дого двигателя в условиях серийного производства, увеличивает точность измерения и объективность оценки, так как отпадает необходимость в допущении, что рабочий процесс индицируемого цилиндра является средним по отношению к соответствующим про. цессам всех цилиндров многоцилиндрового двигателя.Амплитудные значения угловой скорости вращения коленчатого вала целесообразно определять по величине напряжения, пропорционального частоте следования импульсов, Импульсы получают от частотного преобразовате. ля, устанавливаемого против зубчатого элемента с равномерно расположенными выступа. ми, жестко закрепленного на коленчатом валу двигателя, Частота 1 следования импульсов преобразователя пропорциональна проиэведе. нию числа и оборотов коленчатого вала двигателя в минуту на число 2. выступов на ободе колеса, т.е.ИХР 60причем минимальное число зубьев не должно быть менее 20, так как в противном случае невозможно уверенно выделить амплитудные значения угловой скорости вращения коленчатого вала.Применение частотного метода измерения позволяет определить изменения угловой скорости вращения коленчатого вала на про. тяженин периода изменения суммарного крутящего момента за полное время измерений, т.е. за 50 - 60 периодов изменения суммарного крутящего момента, а также легко автоматизировать процесс измерения и определения значения дисперсии.Использование предлагаемого способа оценки идентичности последовательных рабочих циклов двигателей внутреннего сгорания путем измерения амплитудных значений угло вой скорости вращения коленчатого вала двигателя создает следующие технико-экономические преимущества по сравнению с извест.935735 акаэ 4195/41 Тираж Подписи ВНИ ктная, 4 ал ППП "Патент", г. Ужгород,ным способом: позволяет оперативно контролировать качество работы топливной аппа. ратуры каждого двигателя в условиях серий. ного производства (беэ вмешательства в кон. струкцню двигателя); увеличивает точность и 5 объективность контроля при уменьшении сложности и трудоемкости измерений (оценка качества работы топливной аппаратуры двигателей может производиться персоналом более низкой квалификации за более короткое 1 О время); способ может стать основой создания гостированной методики испытаний дви. гателей внутреннего сгорания на идентичность последовательных рабочих циклов.Выполнение требований такого ГОСТа З позволит уменьшить токсичность отработавших газов и повысить экономичность двигателей внутреннего сгорания. Формула изобретенияСпособ испытания двигателя внутреннего сго.ракия, заключающийся в том, что регистриру;ют текущую угловую скорость вращения ва.ла, измеряют ее и формируют непрерывныйсигнал, на основании которого судят о состо.янин двигателей, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью оценки идентичности последовательных циклов, измеряют амплитудныезначения угловой скорости, вычисляют ихдисперсию и в качестве непрерывного сигналапринимают сигнал, пропорциональный диспер-сии амплитудных значений,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Стефановский Б, С, и др. Испытаниядвигателей внутреннего сгорания, М., "Машиностроение", 1971.