Исходя из вышеперечисленных конструкций предлагается разрабатываемый стенд по обкатке ДВС, который соответствует требованиям проекта. Необходимо разработать стенд, на котором будет возможно производить полноценную и качественную обкатку. Т.е. целью конструктивной разработки является – разработка стенда по обкатке ДВС, у которого будет наиболее низкая цена и простая, удобная для использования конструкция.
Преимуществами данного стенда является:
Его недостатками является:
Использование стенда с фиксированными значениями передач позволяет максимально уменьшить влияние сил инерции и стабилизировать скорость вращения двигателя. Также приводной двигатель выполняет две функции: в случае, когда значение Ni (индикаторной мощности) меньше NМП (мощности механических потерь) он компенсирует недостающую мощность для вращения установки с заданной частотой вращения коленчатого вала двигателя, в случае, когда Ni больше NМП приводной двигатель выполняет функцию тормоза.
Предлагаемый нами метод обкатки основан на использовании момента сопротивления при отключении части цилиндров в качестве нагрузки для работающих цилиндров. Для нагружения отдельных цилиндров двигателя используется отключатель электромагнитных форсунок.
Чертеж общего вида разрабатываемого стенда обкатки ДВС
Анализ аналогов конструкций стендов
Сборочный чертеж нагрузочного механизма
Фотографии разработанного стенда обкатки двигателей
Деталировка стенда
3.1 Анализ конструкций стендов по обкатке двигателей
3.2, 3.3, 3.4 Модели стендов
3.5 Краткие выводы и обоснование конструктивной разработки
3.6 Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
Пояснительная записка 18 листов описания и расчетов, спецификации.
Экономический расчет разработки.
diplom89.ru
Первое время работы новой или отремонтированной машины связано с форсированной взаимной приработкой деталей. В течение этой приработки стираются отдельные выступающие неровности, после чего поверхности приобретают нормальное состояние, характеризуемое повышенным устойчивым коэффициентом полезного действия данного механизма. Процесс приработки деталей связан с усиленным износом, а значит, и нагревом деталей, поэтому требует вполне определённого режима. В противном случае может произойти заедание поверхностей и повреждения механизма. Дефекты сборки (перекосы, неправильные зазоры, ненадёжные крепления) особенно легко обнаруживаются именно во время приработки – по ненормальному перегреву отдельных сочленений, стукам, течи и т.д. Таким образом, обкатка, с одной стороны, позволяет проверить качество ремонта и сборки механизмов и, с другой стороны, является важнейшим этапом в подготовке механизмов к нормальной работе.
Обкатка двигателя – необходимая технологическая операция для приработки сопряжённых деталей.
Исследованиями установлено, что основная приработка деталей двигателей происходит в первые 2…3 часа и полностью завершается через 50…60 часов. Поэтому обкатку проводят в два этапа. Первые, наиболее ответственные, часы приработки проводят на стендах по специальному режиму, установленному техническими условиями для двигателей каждой марки. Последующую обкатку двигатель проходит в условиях эксплуатации с пониженной нагрузкой и также по специальному режиму, определённому для каждой машины.
Чертеж общего вида обкаточного стенда
Обзор обкаточных стендов
Сборочный чертеж опоры двигателя обкаточного стенда
Деталировка разработки обкаточного стенда
3.1 Обзор существующих конструкций
3.2 Технологические требования, предъявляемые к процессу и машине
3.4 Описание конструкции и принципа работы
3.5 Прочностной расчет конструктивных элементов
3.6 Основные требования к изготовлению, сборке, настройке и эксплуатации
Пояснительная записка 17 листов описания и расчетов, спецификации.
Экономический расчет разработки.
diplom89.ru
Для горячей обкатки и испытания дизелей следует использовать летнее дизельное топливо марки Л-0,2-40 (ГОСТ 305-82).
Стендовая обкатка дизелей состоит из трех этапов; холодной, горячей на холостом ходу и горячей обкатки под нагрузкой. Во время обкатки не допускаются подтекание топлива, масла и охлаждающей жидкости; подсасывание воздуха и пропуск газов; шумы и стуки в механизмах, не свойственные нормальной работе дизеля.
Холодная обкатка проводится методом прокручивания коленчатого вала дизеля на скоростных различных режимах электрической машиной обкаточно-тормозного стенда.
Холодная обкатка дизеля при снятых форсунках не допускается в процессе холодной обкатки работа систем смазки и охлаждения дизеля должна удовлетворять следующим требованиям:
1 Давление масла в главной магистрали, при минимальной частоте вращения коленчатого вала должно быть не менее 0,08 МПа;
2 Температура масла и охлаждающей жидкости должна быть не менее 50°С на входе в двигатель и не более 7Б-80°С на выходе из двигателя;
3 Масло должно поступать по воем каналам подвода к поверхностям трения;
При обнаружении неисправностей обкатку дизеля необходимо прервать, определить и устранить причины ненормальной работы механизмов.
После холодной обкатки проверяют и при необходимости регулируют зазоры в клапанном механизме. Проверяют и при необходимости подтягивают гайки крепления головок цилиндров.
Пуск дизеля производят пусковым устройством или электрической машиной обкаточно-тормозного стенда.
При работе двигателя в процессе обкатки без нагрузки температура масла в поддоне и охлаждающей жидкости на выходе из системы охлаждения должна быть в пределах 70-85°С;
После обкатки на холостом ходу рекомендуется проверить и при необходимости подтянуть крепление головок блока цилиндров, соблюдая последовательность и момент затяжки, рекомендуемые техническими требованиями.
После завершения горячей обкатки на холостом ходу рычаг регулятора устанавливают в положение, соответствующее полной подаче топлива, и обкатывают дизель под нагрузкой. В процессе обкатки под нагрузкой рекомендуется поддерживать температуру охлаждающей жидкости и масла в пределах, указанных в технических требованиях (75-95°С).
После обкатки дизеля под нагрузкой следует проверить в течение 5 минут и при необходимости отрегулировать минимальную устойчивую и максимальную частоты вращения холостого хода на соответствие техническим данным.
Обнаруженные в процессе стендовой обкатки дизеля неисправности необходимо устранить.
В случае переборки дизеля для устранения неисправностей без замены основных деталей дизель должен быть подвергнут дополнительной обкатке по сокращенным режимам. В случае переборки дизеля для устранения неисправностей, сопровождаемой заменой распределительного вала, кривошипно-шатунного механизма, цилиндропоршневой группы, головки блока, не менее двух пар коренных или шатунных подшипников, обкатка дизеля должна быть повторена в полном объеме.
Двигатель, поступающий на обкатку, должен быть с чистой и сухой поверхностью, особенно в местах соединения сопрягаемых деталей и поверхностей. Комплектность и качество оборки должны соответствовать требованиям технических условий.
Двигатель необходимо испытывать с технологическим или серийным или воздушным фильтром, заправленным маслом. Обкатка и испытание проводятся без вентилятора.
Перед началом холодной обкатки необходимо залить в каждый цилиндр 15-20 г свежего масла М-10-В1, ввернуть свечи зажигания, проверить и при необходимости отрегулировать тепловые зазоры в клапанном механизме.
Холодная обкатка производится на частичных скоростных режимах с ввернутыми свечами. В противном случае произойдет выбрасывание масла и насыщение его парами окружающего воздуха.
Перед пуском стенда рекомендуется провернуть вручную коленчатый вал, чтобы убедиться в исправности двигателя и правильной его установки на стенде.
vunivere.ru
Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет ускорить процесс обкатки путем увеличения загрузки двигателя. Стенд содержит устр-во 1 для загрузки двигателей, датчик 3 частоты вращения, вычитающие элементы 4, 10, 15 исполнительные механизмы 5, 11 по нагрузке, датчик 6 момента, усилительно-преобразовательный блок 7, выпрямительный мост 8, интегратор 9, электронные ключи 12 и 13; симметричный триггер 14, блок 16 управления , механизм 17 индикаторной нагрузки. При проведении этапа горячей обкатки под нагрузкой блок 16 вьщает четыре сигнала уставки: по ускорению (или нагрузке) на элемент 10, по нижнему и верхнему пределу частоты вращения на элементы 4 и 15 и по величине индикаторной нагрузки при разгоне на механизм 11. 3 ил. фиг, Г
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ
РЕСПУБЛИК (!9) (11) 1Ю 4 С 01 М 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4029906/25-06 (22) 25.02.86 (46) 30.07.87. Бюл. И- 28 (71) Ленинградский сельскохозяйствен. ный институт (72) А.В. Николаенко, С.В. Тимохин, А.В. Соминич, М,В. Козлов и Н.И. Шадрина (53) 621. 43-15 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1196720, кл. G 01 М 15/00„ 1984. (54) СТЕНД ДЛЯ ОБКАТКИ ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет ускорить процесс обкатки путем увеличения загрузки двигателя. Стенд содержит устр-во 1 для загрузки двигателей, датчик 3 частоты вращения, вычитающие элементы 4, 10, 15 исполнительные механизмы 5, 11 по нагрузке, датчик 6 момента, усилительно-преобразовательный блок 7, выпрямительный мост 8, интегратор 9, электронные ключи 12 и 13, симметричный триггер 14, блок 16 управления, механизм 17 индикаторной нагрузки. При проведении этапа горячей обкатки под нагрузкой блок 16 выдает четыре сигнала уставки: по ускорению (или нагрузке) на элемент
10, по нижнему и верхнему пределу частоты вращения на элементы 4 и 15 и по величине индикаторной нагрузки g при разгоне на механизм 11. 3 ил. 3269
Стенд работает следующим образом.
При проведении этапа горячей об.катки под нагрузкой блок 16 управления выдает четыре сигнала уставки: по ускорению (или нагрузке) на второй вычитающий элемент 10, по нижнему и верхнему пределу частоты вращения
На первый и третий нычитающие элементы 4 и 15 соотнетстненно и по величине индикаторной нагрузки при разгоне — непосредственно на второй исполнительный механизм 11 по нагруз50
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обкатке двигателей ннутреннего сгорания при их производстве или 5 ремонте.
Целью изобретения является ускорение процесса обкатки путем увеличения загрузки двигателя.
На фиг. 1 приведена блок-схема 10 предлагаемого стенда; на фиг. 2— клапан механизма увеличения индика.— торной нагрузки; на фиг. 3 — схема установки механизма увеличения индикаторной нагрузки., 15
Стенд содержит устройстно 1 для загрузки двигателей 2, выполненное в виде маховика, последонательно соединенные датчик 3 частоты вращения и первый вычитающий элемент 4, первый исполнительный механизм 5 по нагрузке, датчик 6 момента, связанный с механизмом 5 по нагрузке и подключенные к датчику 6 последовательно усилительно-преобразовательный блок 7,25 выпрямительный мост 8, интегратор 9, второй вычитающий элемент 10, нторой исполнительный механизм 11 по нагрузке. Причем датчики момента и частоты вращения механически связаны с валом двигателя. Первый и второй электронные ключи 12 и 13, управляющие входы которых. подключены к выходам симме.тричного триггера 14, а. выходы соответственно к первому и второму исполнительным механизмам по нагрузке.
Первый вход триггера 14 через третий вычитающий элемент 15 соединен с выходом блока 16 управления. Механизм 17 увеличения индикаторной нагрузки, меха-„ нически связанный с вторым исполнительным механизмом 11, выполненный в виде сменного выпускного коллектора с отводящими патрубками 18, снабженного управляемыми клапанами 19, сня45 ванными с натяжными пружинами 20 и рычагами 21 °
38 2 ке. В процессе обкатки в соответствии с заданной программой блок 16 управления автоматически изменяет значения устанок, что приводит к повышению нагрузки и (если необходимо) среднего значения скоростного режима (для карбюраторных двигателей). Создание режима разгон-ныбег, необходимого для динамического нагружения обкатываемого днигателя внутреннего сгорания (ДВС), происходит путем периодического увеличения и выключения подачи топлива в двигатель посредством первого исполнительного механизма 5 по нагрузке, работа которого определяется как напряжением выхода цепи обратной связи по ускорению, состоящей из соединенных последовательно датчика 6, блока 7, моста 8, интегратора 9 и элемента 10 так и состоянием первого электронного ключа 12.
При достижении нижнего предела частоты нращения при выбеге двигателя с полностью отключенной подачей топлива сравниваются напряжение уставки и напряжение датчика 3 частоты на входах третьего вычитающего элемента 15 и на первом входе симметричного триггера 14, имеющего распознавание по логическому нулю, появляется сигнал,„ соотнетствующий логическому нулю, триггер переключается и включает первый электрбнный ключ 12, который н свою очередь за- мыкает цепь питания первого исполнительного механизма 5, на нторую клемму которого поступает напряжение обратной связи по ускорению с выхода второго вычитающега элемента 10, которое н момент включения первого электронного ключа 12 определяется напряжением уставки по ускорению, поступающему с блока управления на первый вход второго нычитающего элемента.
При этом происходит перемещение рабочего органа первого исполнительного механизма 5 и перемещение связанного с ним рычага управления топливоподачей в сторону увеличения подачи топли- ва со скоростью, зависящей от величины питающего налряжения. Начинается. разгон двигателя, при этом на выходе датчика момента поянляется сигнал, который, пройдя через усилительнопреобразовательный блок 7, выпрямительный мост 8 и интегратор 9, поступает на второй вход нторого вычитающего элемента 10, уменьшая его вы1326938 ходное напряжение, что в свою очередь уменьшает скорость перемещения рабочего органа первого исполнительного механизма и рычага управления топли5 воподачей, что приведет к стабилизации ускорения при разгоне. Создание дополнительной индикаторной нагрузки при разгоне обеспечивается прикрытием клапанов 19 с помощью второго испол- 1ð кительного механизма 11 по нагрузке путем подачи на его первую клемму напряжения уставки с блока 16 управления, причем вследствие связи второй клеммы с выходом вычитающего элемента 15
10 достигается дополнительная стабилизация ускорения разгона. При достижении верхнего предела частоты вращения сравниваются напряжения на входах первого вычитающего элемента, 2р что приводит к переключению триггера
14 в другое устойчивое состояние, при этом выключается первый ключ 12 и включается второй электронный ключ 13, что приводит к выключению подачи топ- 25 лива и увеличению противодавления на выпуске путем затяжки пружин 20 клапанов 19 с помощью второго исполнительного механизма 11, величина которой определяется величиной напряжения,30 поступающего на обмотку подпружиненного электромагнита второго исполнительного механизма 11 с выхода второго вычитающего элемента 10. Начинается выбег двигателя. При этом отрицательный сигнал ускорения выпрямляется выпрямительным мостом 8 и поступает как и при разгоне на вход второго . вычитающего элемента 10, в результате чего поддерживается величина ускоре- 4р ния выбега, равная по модулю ускорению при разгоне.
Фо р мул а и з о б р е т е н и я
Стенд для обкатки двигателя внутреннего сгорания, содержащий устройство для загрузки двигателя, выполненное в виде маховика, датчики момента и частоты вращения, первый, второй и третий вычитающие элементы, усилительно-преобразовательный блок, блок управления, исполнительный механизм по нагрузке, выпрямительный мост, симметричный триггер, первый и второй электронные ключи и интегратор, причем датчик момента через усилительно-преобразовательный блок соединен с вторым вычитающим элементом, связан ным с исполнительным механизмом по нагрузке, датчик частоты подключен к первому вычитающему элементу, а блок управления связан с первым и вторым вычитающими элементами, при этом электронные ключи связаны с выходами симметричного триггера, первый вход которого соединен с выходом третьего. вычитающего элемента, а усительнопреобразовательный блок связан с вторым вычитающим элементом через последовательно включенные выпрямительный мост и интегратор, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью ускоре ния процесса обкатки путем увеличения загрузки двигателя, стенд дополнительно содержит программное устройство, второй исполнительный механизм по нагрузке и механизм увеличения индикаторной нагрузки, выполненный в виде сменного выпускного коллектора. с отводящими патрубками, снабженного управляемыми клапанами, установленными в отводящих патрубках, причем второй исполнительный механизм связан с механизмом увеличения индикаторной нагрузки, вторым электронным ключом, программным устройством и вторым вычитающим элементом, второй вход симметричного триггера связан с первым вычитающим элементом, а третий вычитающий элемент соединен с датчиком частоты вращения и программным устройством.
1326938 фила, 3
Составитель.А. Аристов
Редактор Ю. Середа Техред Л,,олийнык Корректор Л. Пилипенко
Заказ 3273/37 . Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская,наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4
www.findpatent.ru
Изобретение предназначено для уменьшения трудоемкости обкатки двигателей внутреннего сгорания после их текущего или капитального ремонта. Электропривод 1 установлен на опоре 2 и связан с валом двигателя 13 при помощи карданного вала 3, снабженного отключающим устройством 5, включающим шлицевую втулку 6, ступенчатый выступ с фланцем и зацепляющее устройство 9. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК уды И6М цБГП „f". :., -,6856
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4393750/25-06 (22) 17.03.88 (46) 23.12.90. Бюл. У 47 (71) Одесская станция технического обслуживания 25 197 (72) Д.P.Àéçåíáåðã и С,В.Фотти (53) 621.43=001.5 (088.8) (56) Мухин Е,М. и др. Приработка и испытание. автомобильных ДВС. — М,:
Транспорт, 1981, с.20-22. (54) СТЕНД ДЛЯ ОБКАТКИ ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
„,SU„„1615592 A 1 (51) G 01 М 15/00, F 02 В 79/00
2 (57) Изобретение предназначено для уменьшения трудоемкости обкатки двигателей внутреннего с.горания после их текущего или капитального ремонта. Электропривод 1 установлен на опоре 2 и связан с валом двигателя 13 при помощи карданного вала 3, снабженного отключающим устройством
5, включающим шлицевую втулку 6, ступенчатый выступ с фланцем и зак" репляющее устройство 9. 1 з ° п.ф-лы, 2 ил.
1615592
Изобретение относится к области эксплуатации и может быть использо вано для обкатки двигателей внутреннего сгорания (ДВС) после их текуще5 го или капитального ремонта, Цель изобретения — уменьшение трудоемкости обкатки.
На фиг, 1 представлен стенд, общий вид; на фиг.2 — отключающее
10 устройство, продольный разрез, Стенд для обкатки ДВС состоит из электропривода 1, установленного на опоре 2, карданного вала 3, снабженного шлицами, а противоположная его часть соединена с валом 4 электропривода 1, отключающего устройства 5, состоящего из втулки 6 с внутренней шлицевой частью, один торец втулки
6 снабжен фланцем 7, выполненным со ступенчатым выступом 8 и зацепляющим устройством 9, Карданный вал 3 своей не шлицевой частью заключен в подшипник 10, который установлен на опоре 11. Зацепляющее устройство 9 вы- 25 полнено в виде храповика аналогичного храповику 12 испытуемого двигателя 13, установленного с возможностью их сцепления своими зубьями, кроме того, возможен вариант, при к отором зацепляющее устройство 9 выполнено в виде установленного перпендикулярно оси вращения. валов пальца, ДВС установлен на опоры 14.
Работа стенда для обкатки ДВС за35 ключается в следующем.
Испытуемый ДВС 13 устанавливают на опоры 14 напротив карданного вала
3 (соосно), отключающее устройство 5 по шлицам карданного вала 3 двигают до упора зацепляющего устройства 9, например храповика, в храповик 12 ДВС
13 так, что зубья этих храповиков размещаются с зацеплением один с дру- „5
l гим. При этом карданный вал 3 своей не шлицевой частью, заключенной в подшипник 10, опирается на опору 11.
Включают электропривод 1, который вращает карданный вал 3 и через него — вал испытуемого ДВС 13, так осуществляют обкатку в холодном режиме.
При испытании ДВС 13 в горячем режиме после запуска испытуемого ДВС 13 увеличивают его собственные обороты вращения вала относительно вала электропривода 1, в результате чего храповой механизм 12 выталкивает из зацепления зацепляющее устройство 9, происходит расцепление электропривода 1 с испытуемым ДВС 13, после чего электропривод 1 отключают, а ДВС испытывают в горячем режиме, Формула изобретения
1. Стенд для обкатки двигателя внутреннего сгорания, содержащий электропривод, карданный вал, отключающее устройство с шлицевой втулкой, причем карданный вал соединен с электроприводом, а отключающее устройство соединено с валом двигателя внутреннего сгорания, о т л и ч à u— шийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости, он содержит под- шипниковую опору карданного вала, а отключающее устройство выполнено в виде фланца, установленного на шлицевой втулке и снабженного ступенчатым выступом с зацепляющим элементом, причем последний снабжен храповиком.
2. Стенд по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что зацепляющий элемент снабжен пальцами, установленными перпендикулярно оси вала с возможностью зацепления с храповиком двигателя внутреннего сгорания.
1615592
Фиг. 2
Составитель А.Аристов
Техред Л.Олийнык Корректор C. aÐ
Редактор Е,Папп
Заказ 3982 Тираж 443 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
www.findpatent.ru