Стенд для испытания на усталость блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания

(51)5 С 01 ЗОБРЕТ Я ЬСТВ ности и вич, енко ание напочностиОВ констров дизеи(54) СТЕНД ДБЛОКА ЦИЛИНДСГОРАНИЯ(57) Изобретстроению, вению, и пред ие относится шинолестрои проч-,астности к двигатеназначено для оценк 3 1 показа для ис индров я;на ф цилин На ия натся к машинок двигателестродля испытания илиндров двигарания от действия аналогичных созния рабочих гаока цилсгораня блокпопере сталость утреннегоя испытана фиг,3 гателя в о то же, разрез ная пер ателя с ения н усталост я внутре яется повыше- оценки проч- ной перегородля обеспечения хранении услотво ородок 2 тягу 3 счля связ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(71) Институт проблем надеждолговечности машин АН БСС,элементов различных варианрукции сварного блока цилиля. Турбопоршневые двигател1965, с, 169,Я ИСПЫТАНИЯ НА УСТАЛОСТЬ ОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО Изобретение относистроению, в частностиению, и предназначенона усталость блоков цтелей внутреннего сгоциклических нагрузок,даваемым силами давлезов в цилиндрах,Целью изобретения явлние эффективности, путености каждой межцилиндрки блока в отдельностиих равнопрочности при свий реального нагружени 2ности блоков цилиндров ДВС от действия циклических нагрузок, Цель изобретения - повышение эффективности путем оценки прочности каждой межцилиндровой перегородки блока в отдельности для обеспечения их равнопрочности при сохранении условий реального нагружения, Стенд содержит средство крепления межцилиндровых перегородок к нагружателю, Средство крепления включает тягу с установленной в ней осью для связи с перегородками, Причем тяга средства крепления межцилиндровых перегородок к нагружателю выполнена в виде вилки с двумя проушинами, предназначенными для охватывания одной межцилиндровой перегородки, а ось указанного средства установлена в обеих проушинах и предназначена для связи одной межцилиндровой перегородкой. родка блока цилиндров двитензорезисторами для опредряжений,Стенд для испытания наблока цилиндров 1 двигателнего сгорания содержит српения межцилиндровых перек нагружателю, включающееустановленной в ней осьюс перегородкой 2. Тяга 3 выполненав виде вилки с двумя проушинами 5 и6, предназначенными для охвата одноймежцилиндровой перегородки, напримерперегородки 2. Ось 4 установлена вобеих проушинах 5 и 6 и предназначенадля связи с одной межцилиндровой перегородкой, например с перегородкой2, Ось 4 входит в крышку 7, прикрепленную к перегородке 2 болтами 8,ввернутыми в резьбовые отверстия 9для болтов крышки коренного подшипника. К блоку цилиндров 1 болтами 10прикреплена технологическая головкацилиндров 11, В свою очередь тяга .3,и головка цилиндров 11 прикрепленысоответственно болтами 12 и 13 к рычагу 14 и плите 15 нагружателя резонансного типа, Рычаг 14 нагружателяприсоединен к упругой опоре 16, которая укреплена на плите 15. На плите15 установлено устройство 7 для статического нагружения с пружиной 18,на которую опирается гайка. В гайку.ввернут винт 19, в расточке которого,выполненной в головке 20, установленопертый на головку 20 винта упор 21,прижатый к рычагу 14. Конец рычага 14снабжен шарниром 22, к которому присоединен шатун 23, связанный с регулируемым эксцентриком 24, Эксцентрик24 установлен на валу электродвигателя 25. К рычагу 14 прикреплен глазок26 со световой щелью, а ца уровнеглазка 26 на прикрепленных к плите 15стойках 27 и 28 по разным от него сторонам установлены источник 29 светаи микроскоп 30,Подготовка стенда к работе заклю 40чается в следующем. Перед запускомэлектродвигателя 25 (фиг.1) вращениемвинта 19 устанавливают статическуюнагрузку на перегородку 2, измереннуюно величине деформации пружины 18,и по микроскопу 30 отмечают величину45смещения световой щели глазка 26,, Используют отнулевой цикл нагружения(как и в известном стенде), поэтомустатическую нагрузку устанавливаютравной половине от максимального зна" 5 Очения цикла, Периодически запускаядвигатель 25, увеличивают эксцентриситет эксцентрика 24 от нулевого значения до той величины, пока амплитудаколебаний световой щели (т,е, рычага 5514) при вращении вала двигателя 25не будет равна двойному значению указанного смещения световой щели, случаевкН), приперегопревышаустановлено, что для этих при одинаковых нагрузках (50 ходящихся на одну поперечную родку, разница напряжений цеет б(таблица). 1Таким образом, предлагаемое изобретение,сохраняет условия реального нагружения блока цилиндров,Стенд работает следующим образом,Вращение вала электродвигателя 25через эксцентрик 24 и шатун 23 приводят рычаг 14 в колебание вокруг упругой опоры 16. Динамическая нагрузкаот рычага 14, суммируясь со статической нагрузкой от устройства 17, черезтягу 3, оси 4 и крышку 7, с однойстороны, и технологическую головку цилиндров 11, с другой, передается наодну межцилиндровую перегородку 2,Испытаниями определяют прочность тойперегородки, к которой эта нагрузкаприложена, например перегородки 2. Перегородка 2 выбрана произвольно средиостальнь 1 х в блоке цилиндров 1, Этодоказывает, что предложенное изобретение определяет прочность каждой наперед заданной поперечной перегородкиблока цилиндров в отдельности дляобеспечения их равнопрочности,Результаты испытаний (данные опрочности каждой перегородки) используют для разработки равцопрочных перегородок блоков цилиндров, Вся нагрузка, развиваемая стендом, передаетсяна одну перегородку, что в 2 раза снижает потребную для разрушения блокамощность стецпа по сравнению с известным.Проведенное тецзометрировацие поперечной перегородки блока цилиндровдвигателя Апоказало следующее,Тецзорезисторы 31-35 были расположеныв местах разрушения блока в эксплуатации, причем резистор 34 - в масляномканале 36, выходящем на контур отвер -стия 37 для распределительного вала,Нагружецие блока осуществлялось посхемам, соответствующим цагружению аизвестном стенде (сходному с цагружецием в двигателе - нагрузка прилагается одновремеццо к двум поперечнымперегородкам, расположенным по обестороны одного цилиндра) и ца предлагаемом изобретении (нагрузка прилагается только к одной поперечной перегородке),Стенд Напряжение, МПа, на тензорезисторах 31 32 33 34 35 ПредлагаемыйИзвест 16,5 17,0 14,3 56,5 11,6 58,8 11,8 17, 16,8 15,0 ный 5 1576844 6 Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я с я тем, что, с целью оценки прочности перегородки в отдельности, тягаСтенд для испытания на усталость средства крепления межцилиндровьтх блока цилиндров двигателя внутреннего перегородок к нагружателю выполнена5сгорания с межцилиндровыми перегород- в виде вилки с двумя проушинами, предками, содержащий нагружатель и сред- назначенными для охватывания одной ство крепления межцилиндровых перего- межцилинпровой перегородки, а.ось родок к нагружателю включающее тягу средства крепления установлена в обеУс установленной в ней осью для связ, 1 О их проушинах и связана с одной межцис перегородками, о т л и ч а ю щ и и линдровой перегородкой,:1576844Составитель Н.Патрахальцев едактор Л,Гратилло Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Малец аказ 1844 Тираж 445 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР1 1 3035 р Москва у Ж 35 у Раушская наб у д 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101