Стенд для испытания двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Я ОБРЕ ОПИСАН Н АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТ ССС 977 ИЯ ДВИГАТЕЛЯ ится вто для ст внутрен повысит ндов очуатационноиутреннего сгора ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельствоВ 681345, кл. С 01 М 15/00,(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЧ (57) Изобретение отн тизированным система испытаний двигателей сгорания и позволяет ность измерения экспл мощности двигателя в Я 01218303 Ад С 01 М 15/00 ния. Стенд содержит нагрузочноеустройство, датчик частоты вращения,измерители механической мощности имеханических потерь, автоматическийрегистратор и блок умножения. Нагрузочное устройство выполнено в видеэлектрической асинхронной машины иснабжено измерителем ЭДС в обмоткахстатора. Измеритель ЭДС снабжен датчиком напряжения статора и датчикомпадения напряжения в активных и ин-дуктивных сопротивлениях обмотокстатора. Мощность двигателя определяется как произведение показанщЪизмерителя механической мощностии измерителя ЭДС в обмотках статора,к которым прибавляется мощность механических потерь. 1 ил.12183Изобретение относится к двигателе- строению, в частности к автоматизированным системам для стендовых испытаний двигателей внутреннего сгорания. 5Цель изобретения - повышение ,точности измерения эксплуатационной мощности двигателя внутреннего сгорания.На чертеже приведена схема стенда, 10 для испытания двигателя внутреннего сгорания. Стенд для испытания двигателя внутреннего сгорания содержит соеди 15 ненные с валом испытуемого двигателя 1 нагрузочное устройство 2 в виде электрической асинхронной машины с фазным ротором и датчик 3 частоты вращения выходы которого подсоедиЭ20 иены соответственно к измерителю 4 механической мощности, включенному в цепь ротора нагрузочного устройства и к измерителю 5 механических поУтерь, связанному последовательно через переключатель 6 на два положения с автоматическим регистратором 7 и ,блоком 8 умножения, один из входов которого подключен к входу измерителя 9 механической мощности, а другой - к выходу измерителя 9 ЭДС в обмотках статора, состоящего из последовательно соединенных датчиков напряжения статора нагрузочкой машины, выполненного в виде трансформатора (ТР 1) напряжения, подключенного к питающей статор цепи, падения напряжения в активных сопротивлениях обмоток статора, выполненного в виде трансформаторов (ТТВА,ТТКВ,ТТКС) тока в обмотках статора, нагруженных на40активные сопротивления (К, Кз, К ) и падения напряжения в индуктивных сопротивлениях обмоток статора, выполненных в виде трансформаторов (ТТХА,ТТХВ,ТТХС) тока обмоток статора и нагруженных на реактивные со противления (Х, Хв, Х), а его выходы подключены к выпрямителю 10, выполненному в виде диодного моста, сигнал с которого поступает на усилитель 11, соединенный выходом с блоком умножения, т. е. выход усилителя является выходом измерителя 9 ЭДС в обмотках статора. Активные сопротивления К, Кв,К, и реактивные ХА, Х, Х выполнены переменными для подстройки под конкретные величины сопротивлений электрической машины,03для компенсации температурных изменений их характеристики подобраны в соответствии с характеристиками обмоток статора.Стенд для испытания двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.При измерении эксплуатационной мощности испытуемого двигателя внутреннего сгорания путем измерения мощности на валу сочлененной с ним электрической машины, работающей в генераторном режиме с учетом различных допущений и упрощенийР = с и 1 р Е+Ргде с - постоянный коэффициент,и - частота вращения ротора нагрузочной машины,1 р - ток ротора,Е - ЭДС статора,Р - мощность механических потерь.Величина произведения сп 1 р определяется измерителем 4 механическоймощности с помощью конденсаторногочастотометра,питающее напряжение которого пропорционально току ротора 1 Ф.Измерение ЭДС в обмотках статораосуществляется измерителем 9 в соответствии с зависимостью-Е = П -1 К - 11 хПервая составляющая данного выражения - сигнал, пропорциональный вектору фазного напряжения питания статора, получается на выходе трансформатора ТР напряжения.Получение второй составляющейосуществляется при помощи датчиков падения напряжения на активных сопротивлениях обмоток статора, а третья - при помощи датчиков падения напряжения на индуктивных сопротивлениях обмоток статора.Так как все величины складываются на стороне переменного тока, на выход выпрямителя 10 поступает сигнал, пропорциональный вектору ЭДС в обмотках статора, учитывающий все изменения величины и фазы тока статора, как от частоты вращения, так и от температуры окружающей среды.Выходной сигнал измерителя 9 ЭДС поступает на один иэ входов блока 8 умножения, на второй вход которого1218303 поступает сигнал с измерителя 4 механической мощности, а на его выходе будет присутствовать сигнал, соответствующий произведению входных сигналов и эквивалентный механической мощности. Так как выход блока 8 умножения соединен с выходом измерителя 5 механических потерь последо вательно и согласно (переключатель в положении Л), на автоматический регистратор 7 поступает суммарный сигнал, пропорциональный эксплуатационной мощности испытуемого двигателя внутреннего сгорания.При измерении мощности, затрачиваемой на прокручивание коленчато,го вала двигателя внутреннего сгорания во время его холодной обкатки, электрическая машина работает в режиме электродвигателя. Полярность выходного сигнала измерителя механических потерь необходимо изменить, установив переклю-, чатель 6 в положение В. В этом случае на автоматический регистратор 7 поступает разность сигналов механической мощности и механических потерь, т. е. сигнал, пропор-, циональный мощности прокручивания коленчатого вала испытуемого ДВС. формула изобретения Стенд для испытания двигателявнутреннего сгорания, содержащий соединенные с валом испытуемого двигателя нагрузочное устройство, выполненное в виде электрическоц асинхронной машины с фазным ротором, идатчик частоты вращения, выходыкоторого подсоединены соответственно к измерителю механической мощности, включенному в цепь роторанагрузочного устройства, и к измери О,телю механических потерь, связанноМупоследовательно через переключательс автоматическим регистратором и блоком умножения, причем один из входовпоследнего подключен к входу измерителя механической мощности, а другой -к выходу измерителя ЭДС в обмоткахстатора, а измеритель ЭДС снабженпоследовательно соединенными датчиком напряжения статора нагрузочноймашины и датчиком падения напряженияв активных сопротивлениях обмотокстатора, подключенными к выпрямителю, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности измерения, измеритель ЭДС в обмоткахстатора дополнительно снабжен датчиком падения напряжения в индуктивныхсопротивлениях обмоток статора, включенным между датчиком падения напряжения на активном сопротивлении обмоток статора и входом выпрямителя,причем статор выполнен в виде трансформаторов тока обмоток статора,нагруженных на индуктивные сопротивления, а выпрямитель - в виде трехЗ 5 фазного диодного моста.1218303цИИПИ Заказ 1127/52 Тираж 778 Подписное илиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул,Проектная,