Способ установки заданного режимаработы двигателя внутреннего сгорания”

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 3(111.79 (21) 2845506/25-0 1)М. Кл.З а 01 М 15/00 оединением заявки йо Государствемиый комитет СССР яо делам изобретеиий и открытий(71) Заявитель аучно-исследовательский институт тракторных онструкторск комбайновых 54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ЗАДАННОГО РЕЖИМА РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ)к-(ЙРк)(И- .) овых азаости ачен тре Изобретение относится к регулиро-,ванию, установке режимов работы дизелей, преимущественно при испытаниях.Известны способы установки заданного режима работы двигателя внутреннего сгорания при бестормозном нагружении, - заключающиеся в том, чтоопределяют положение рейки топливного насоса и частоту вращения коленчатого вала, по которым с помощьютарировочного графика судят о мощности и расходе топлива двигателемпричем положение рейки определяютпо величине тока в цепи электроконтактного устройства 11,Недостатками способа являютсясравнительно невысокая точность установки режима начала действия регулятора (НДР) иэ-за неопределенноститока, проходящего по электроцепи,вследствие отсутствия его калибровки и низкая точность установки режимов стопроцентной нагрузки и началадействия корретора (НДК), что обусловлено субъективностью испытателя,при оценке яркости свечения электролампочки. Кроме того, способ не позволяет установить режимы работы винтервале между НДР и стопроцентной нагрузкой, а также между стопроцентной нагрузкой и НДК, что вызывает необходимость проведения дополнительных испытаний с замером конрольных точек и построением графика.Это увеличивает трудоемкость и удлиняет сроки ипытания.Цель изобретения - повышение точ- О ностиеуказанная цель достигается тем,что измеряют среднее значение тока У,начальное значение тока )к при калибровке измерителя, ток утечки вэлектроцепи корректорного устрой-ства соответственно в начале Э( и вконце 3 испытаний, после чего определяют показатель режима К по фор"муле затем повторяют испытания при положениях рейки, определяя по тель К до тех пор, пока он не д гнет заданного тарированного э и по показателю К устанавливаю 30 буемый режим работы,где 3 - среднее значение измеряемого тока;3 к - начальное значение тока прикалибровке измерителя.Испытаниями установлено, что после калибровки подключенного приборастрелка измерителя 8 не всегда возвращается на нуль из-за наличияутечки тока через корректорное устройство . Это объясняется в основном электроподностью смазочногомасла в регуляторе топливного на соса. Так, при холодном топливном насосе ток утечки составляет 0,51,5, а при разогретом - до 5 оттока калибровки.СДля повышения точности измерений 25 целесообразно учитывать утечку тока,тогда коэффициент К определяется поформулед-Зогде 0 - текущее значение тока утеч- .ки в электроцепи корректорного устройства.По условиям испытания ток утечкиможет быть определен в двух крайних З 5 положениях - в начале и по окончании испытаний, когда рычаг 7 не касается штока 3. Это достигается ус"тановкой режима работы двигателя нахолостом ходу. Принимая линейный ха рактер изменения тока утечки в указанных пределах и используя интерполяционный многочлен первой степени, определяют приближенное значение 7 б по формуле;1 о= Э+ 0 (,й-З),где 5, д- токи утечки соответствен-но в начале и по окончании испытаний.По уравнению (1) вычисляют знае 0 чения коэффициента К и по полученнымданным строят графики зависимоститребуемых параметров работы дизеляили топливного насоса от коэффициента К. По этим графикам определяют 5 значения К для параметров с харакНа фиг. 1 изображено схематически корректорное устройство с электросхемой прибора, реализующего способ;на фиг, 2 - графики зависимости параметров эфФективной мощности, частоты вращения и крутящего моментадизеля от коэффициента К.Корректорное устройство, содержащее корпус 1, изолированный с помощью текстолитовой втулки 2 от штока3, пружины 4 и регулировочного винта 5, ввернуто в корпус б регулятора топливного насоса (не показан) сподвижным рычагом 7.Измеритель 8 среднего значения тока с источником 9 питания подсоединяют к. корпусу б регулятора и к регулировочному винту 5 корректорногоустройства. Резистор 10, включенныйпоследовательно с измерителем 8,служит для ограни ения тока черезнего.Переменный резистор 11 и кнопка12, включенные параллельно измерителю 8 с резистором 10 и последовательно с источником 9 питания, обеспечивают калибровку, которая производится путем нажатия кнопки 12 иустановки с помощью переменного резистора 11 стрелки измерителя 8 наделение шкалы, принятое для калибровки, например на конечное делениешкалы. При отпускании кнопки 12стрелка измерителя 8 должна возвратиться на нуль.Конденсатор 13 и переключатель14, включенные параллельно измерителю 8 с резистором 10, служат дляизменения чувствительности схемы иуспокоения стрелки измерителя.Способ осуществляется следующимобразом.При работе двигателя или топливного насоса рычаг 7 и шток 3 всевремя вибрируют с определенной частотой и амплитудой. При снижениичастоты вращения топливного насосарычаг 7 под действием силы Р перемещается к штоку 3 и прижимается кнему, В момент НДР возникает контакт рычага 7. со штоком 3 и в результате электроцепь замыкается, аизмеритель 8 показывает среднее значение тока, которое замеряют. Приувеличении силы нажатия Р рычага 7на.шток 3 показания измерителя 8 растут,В это время при появлении неустойчавых показаний стрелки измерите 5ля з(амыкают переключатель 14.Возрастание среднего тока Д происходит до момента достижения постоянного контакта рычага 7 со штоком 3,после которого рычаг нажимает нашток и перемещается вместе с ним,что соответртврет НДК. С этого момента показания измерителя 8 перестаютрасти и достигают значения, установленного резистором 11 при калибровке перед измерением при нажатии кнопки 12.Таким образом, показания измерителя 8 характеризуют степень прижатия рычага 7 корректора к штоку 3что можно оценить коэффициентом Тогда окончательный вид уравйения для определения коэффициента К имеет видтерными режимами работы, на которыхоценивают регулировки и техническоесостояние объекта испытаний.На фиг2 в качестве примера,показана такая зависимость для дизеля типа ДЕ с топливным насосомНД/4-14 по параметрам эффективноймощности Ие (кривая 15), частотывращения и (кривая 16) и крутящегомомента М к (кривая -.17).Графики характеризуют период работы корректорного устройства в зоне максимальной мощности и определяют границы возможных измеренийпредлагаемым способом.По характеру кривых видно, чтопри двух крайних значениях коэффициента К происходит резкое изменениеМ,п и М.В этих случаях минимальное значение коэффициента (К) соответствует режиму НДР, а его макс.,альноезначение (К) совпадает с режимом НДК.Средняя часть кривой 15 в определенных пределах совпадает с характерным для дизеля режимом максимальной мощности ЫЕщоХ при этом необходимо отметить йологое протеканиекривой 15 и незначительное изменение эффективной мощности в широкомдиапазоне изменения коэффициента К,что очень важно, так как значительно снижаются требования по точности. к прибору для определения коэффициента К,На основании зависимости по графикам (Фиг, 2) для параметров с характерными свойствами, определяющйхосновные регулировки и состояние дизеля, находят значения коэффициентов К..В данном случае для многих параметров характерными будут режимыНДР и НДК, тогда значение коэффициентов для них определится КНр =0,005и Колк=0,98,Для кривой 15 характерным будетрежим максимальной мощности (БЕ ==0,81,Указанные цифры относятся к данному двигателю и его определеннойрегулировке. При дальнейших испытаниях без изменения регулировок понайденйым величинам К устанавливаютнеобходимые режимы работы и проводятизмерения параметров.Значения коэффициента К для других двигателей, топливных насосов иих режимов работы определяютсяэкспериментально, по материалам статистической обработки или могут бытьназначены, исходя из пределов допустимых по техническим .условиям отклонений по точности замеряемых параметров.В этом случае (для каждого К) определяют пределы допустимых отклонений 1 ьК и по найденным значениям КЕ аК устанавливают необходимые режимы работы с требуемой точностью измерения параметров для разных двигателей и топливных насосов,Предварительными испытаниями встендовых условиях определены следующие приближенные значения коэффи" циента К для основных режимов рабо" ты дизеля.Кн, для началадействиярегулятора 0,01 + 0,01К для режимаевах максимальной мощно 15 сти0,60 + 0,30К для началадействиякорректора 0,96 + 0,03Приведенные значения коэффициен-тов для установки режимов работы дизеля обеспечивают достаточную дляиспытаний точность измерения основных параметров25По предварительным данным определено, что погрешность измерения частоты вращения коленчатого вала в режиме НДР составляет 0,27, максимальной мощности дизеля в режиме Ме -0 38 и крутящего момента на 8 иОХвалу дизеля в режиме НДК - 0,97.Предлагаемый способ позволяетоперативно устанавливать необходимыережимы работы непосредственно по показаниям прибора, В этом случае длядостижения требуемой точности установки режимов работы, исключаетсяпроведение дополнительных испытаний 40 со снятием контрольных точек и проведение расчетов с построением графиков,что значительно снижает трудоемкость выполнения работ и сокращаетсроки испытаний.45формула изобретенияСпособ установки заданного режимаработы двигателя внутреннего сгорания при бестормозном нагружении, заключающийся в том, что определяют положение рейки топливного насоса и частоту вращения коленчатого вала, по которым с помощью тарировочного графика судят о мощности и расходе топлива двигателем, причем положение рейки определяют по величине тока в цепи электроконтактного устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 60 что, с целью повышения точности,измеряют среднее значение тока 3, начальное значение тока Э при калибровке измерителя, ток утечки в электроцепи корректорного устройства 65 соответственно в начале ) и в кон851150затем повтораот исположениях рейки,анни прн новых еделяяпоказаПП фПатент",д, ул.Проектная, 4 Филиалг. Ужг це д испытаний , после чего определяют показатель режима К по Формуле тель К до тех пор, пока он не достиг.нет заданного тарированного значенияи по показателю К устанавливают требуемый резям работы,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертиэе1. Требования к промыаленностипо приспособленности тракторов н автомобилей к диагностике их технического состояния. И., ГОСНИТИ 1970,с.7. НИИПИ Заказ 6317/56краж 907 Подписное