Способ контроля качества приработки двигателя внутреннего сгорания

ЕТЕ тдельно измеряюичных разгонов суммарное время еди выбегав, определяю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 21) 4650530/06(56) Стефановский Б.С, и др, Испытания двигателей внутреннего сгорания, ММашиностроение, 1972, с. 64, 65. 54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРИРАБОТКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к производству и ремонту двигателей внутреннего сгораИзобретение относится к двигателе- строению и может быть использовано в производстве и ремонте двигателей внутреннего сгорания ЩВС)гЦель изобретения - снижение трудоемкости и расширение технологических возможностей.На фиг, 1 показана диаграмма текущей оценки качества приработки по соотношению времени разгона и выбега для жесткого по времени режима; на фиг. 2 - то же, для адаптивного режима; на фиг. 3 - зависимость механического КПД от предлагаемого показателя качества приработки двигателя,Способ осуществляется следующим образом.Двигатель, прошедший капитальный ремонт, прирабатывают на режимах разгонвыбег в фиксированном диапазоне частот вращения, При этом нагрузку задают изменением положения органа подачи топлива от начального положения в начале приработки до конечного, соответствующего 01 М 15/00, Е 02 В 79/00 ния. Цель - снижение трудоемкости и расширение технологических возможностей. Способ заключается в том, что во время приработки двигателя на режимах разгон-выбег раздельно измеряют время разгонов и время выбегав, определяют показатель качества приработки по соотношениюП=Х тт ти/Й Лть, где л - количество циклов разгон-выбег, ЬР и Л сы - время единичного разгона и выбега соответственно, и по зависимости дм = 1/К+ 1 определяют механический КПД двигателя, по которому судят о качестве приработки. 3 ил. полной подаче топлива - в конце режимприработки, С начала режима приработ соотношение К =Лтр/ Лты и, срвв 1=1нивая его с эталонным значением, судят о текущем состоянии приработки двигателя. Эталонное значение получают измерением этого его показателя у приработанного двигателя, что дает на диаграммах в осях координат тр, ть (фиг. 1 и 2) линию 1 предельного состояния для приработанного двигателя. Зону допустимых значений определяют по необходимой степени приработанности двигателя (обычно считается допустимым получение после стендовой приработки 75- 80 уровня эффективной мощности полно-; стью приработанного двигателя). Таким образом, по соотношению текущего времени разгонов и выбегов по диаграммам судят о техническом состоянии двигателя в процессе приработки. В конце приработки оп(4)ределяют показатель К, замеряя времяразгонов и выбегов при положении органаподачи топлива, соответствующего полнойподаче топлива для определенного числациклов разгон-выбег п, 20, 30, 40, 50(увеличение числа циклов нагружения снижает требования к точности измерения времени и принципиального значения неимеет). Полная подача топлива позволяетоднозначно определить механический КПДдвигателя, так как на частичных нагрузкахмеханический КПД имеет заниженное значение (вплоть до нулевого на холостом ходу),По результатам определения коэффициентаК в конце приработки при полной нагрузке(полной подаче топлива) определяют механический КПД двигателя по зависимости1д- К + 1, что дает возможность получитьобъективную оценку качества ремонта и качества приработки двигателя.и йСоотношение К = Я Ьтр/ ЛЪ ма=1жет быть принято для оценки качества приработки ДВС на режимах разгон-выбег.Уравнение динамического равновесия двигателя в случае приработки на неустановившихся режимах имеет вид:1 = М - Мс= Мес 1 вбт(1)где 1 - приведенный момент инерции вращающихся масс;бв-- угловое ускорение;с 3 хМ - индикаторный момент;Мс - момент внутреннего сопротивления;Ме - эффективный момент на валу двигателя.Решив уравнение(1) относительно 1, можно записать, что время единичного разгонаи выбега,1 Лв1 Лв(2)Мсгде Ьв =в 1 - в 2 - диапазон измененияугловой скорости.Определим физическую сущность коэффициента качества приработкиЬ 1 Лв, Мс Мс- Р. - ю,п, (3) МеУчитывая, что Мс= М Ме, а - = ц ее,можно записать или1ф" К+1Из формулы (4) видно, что показатель К зависит только от механического КПД двигателя ту , который однозначно определяет качество механизма двигателя, в том числе и качество его приработки. Из формулы (4) также видно, что величина показателя К не зависит ни от конструктивных параметров стенда и двигателя (1), ни от параметров выбран но го режима приработки ( Ьв). Представленная в уравнении (5) зависимость может быть однозначно определена теоретически (фиг. 3) и с ее помощью по величине коэффициента К может быть определен механический КПД двигателя и объективно оценено качество приработки двигателя.П р и м е р. На приработку поступил карбюраторный двигатель, который прирабатывается по жесткому режиму:Лтр р 5, Ьты = тпр =сонет, при кото. ром время приработки разных двигателейй оди на ко во (фиг. 1), Для двигателей, прирабатываемых по адаптивному режиму, характерна зависимостк:Лтр; -, Лты нрпр =1 пт, где П ,"; Ь ь = сопзт (фиг, 2). Такой режим позво 35 ляет менять время приработки в зависимости от величины момента сопротивления каждого конкретного двигателя. 8 обоих случаях на диаграмме имеется линия 1 предельного состояния полученная на приработанном двигателе по данному режиму, и линия 2, определяющая область А допустимых значений, соответствующую необходимой получаемой в конце приработки эффективной мощности двигателя, равной 0,75 - 0,80 от номинальной, Замеряя с начала приработки раздельно суммарное время единичных разгонов и выбегов, получают на пересечении соответствующих координат точку и, если она находится внутри зоны А между линиями 1 и 2, то считают, что приработка протекает нормально. Если точка пересечения текущих координат 1 р и 1 ь выходит за пределы зоны А, то значит приработка и роходит неудовлетворительно, получение в ее конце надлежащей степени приработанности двигателя невозможно и ее следует прекратить, а двигатель отправить на переборку.Таким образом предлагаемый способ позволяет сэкономить время и средства и предотвратить выпуск некачественной продукции, В конце приработки отдельно замеряют время разгонов и выбегов, например, по 10 циклам. Замеренное время 10 циклов разгона двигателя ЗИЛ, приработанного по режиму с диапазоном частоты вращения 1200-2400 мини временем и риработки под нагрузкой 60 мин с линейным законом увеличения подачи топлива во времени, составило 12,5 с, время десяти выбегов 38,7 с, а показатель К=12 И 38,7=0,323 и д 1/К+ 1 = 1/1,323 0,756,Известно, что механический КРД карбюраторного двигателя на номинальном режиме равен 0,7-0,9, следовательно, данный двигатель приработан качественно.Формула изобретен ия Способ контроля качества приработки двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том. что испытывают двигатель на режимах разгон-выбег, определяют показатель качества приработки и сравнивают его с показателем качества полностью прирабо танного двигателя, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения трудоемкости и расширения технологических возможностей, измеряют время разгона и время выбега, определяют показатель качества 10 приработки по соотношению=15где и - количество циклов разгон-выбег;Ьрь Ьы - время единичного разгонаи выбега,и по выражениют м --- определяют меК+120 ханический КПД,по которому судят о качест" ве приработки двигателя.1620882 Р г,о 4Фиг 5.Составитель В. Горбу Тех ред М,Моргентал Корректор Т, Палий дак елемеш изаодстаанно.издатальскии комбинат фППааттае ннт", г, Ужгород, ул.Гагарина,аз 4240 Тираж 1 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5