Спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту

Реферат: Спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, при якому введено в технологічний процес випробувань нових технологічних операцій та імітації реальних експлуатаційних навантажень на двигун. Забезпечено підвищення якості та ефективності випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння. UA 80093 U (12) UA 80093 U UA 80093 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі випробувань, зокрема до випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, а саме, до способів випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, що були зібрані після виконання на них ремонту. Відомий спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, при якому відремонтований двигун установлюють на силову підставу, підключають до двигуна системи забезпечення функціонування і контрольно-записуючу апаратуру, запускають двигун, виводять працюючий двигун послідовно на необхідні за технологічною картою перевірки режими роботи, знімають на кожному з режимів роботи показання контрольно-записуючої апаратури, роблять запис параметрів роботи двигуна на кожному з режимів роботи, а на завершальному етапі роблять вимикання двигуна і роблять запис параметрів роботи двигуна на режимі зупинки [1]. До недоліків відомого способу належить те, що технологія випробувань забезпечує перевірку тільки працездатності двигуна і не враховує експлуатаційні режими навантаження двигуна. Найбільш близьким технічного рішення як по суті, так і за результатом, що досягається, який вибрано за найближчий аналог (прототип), є спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, при якому відремонтований двигун установлюють на силову підставу, підключають до двигуна системи забезпечення функціонування і контрольнозаписуючу апаратуру, подають у камери згоряння паливно-повітряну суміш, роблять запалення паливно-повітряної суміші в камерах згоряння, виводять працюючий двигун послідовно на необхідні за технологічною картою перевірки режими роботи, керують роботою двигуна за допомогою пульта керування, знімають на кожному з режимів роботи показання контрольнозаписуючої апаратури, роблять запис параметрів роботи двигуна на кожному з режимів роботи, а на завершальному етапі роблять вимикання двигуна і роблять запис параметрів роботи двигуна на режимі зупинки [2]. До недоліків відомого способу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який вибрано за найближчий аналог (прототип), належить те, що технологія іспитів забезпечує перевірку тільки працездатності двигуна і не враховує експлуатаційні режими навантаження двигуна в процесі запуску, роботи і при його зупинці. В основу корисної моделі поставлена задача шляхом введення в технологічний процес випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння нових технологічних операцій та імітації реальних експлуатаційних навантажень на двигун забезпечити підвищення якості та ефективності випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння. Суть корисної моделі в способі випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, при якому відремонтований двигун установлюють на силову підставу, підключають до двигуна системи забезпечення функціонування і контрольно-записуючу апаратуру, подають у камери згоряння паливно-повітряну суміш, роблять запалення паливноповітряної суміші в камерах згоряння, виводять працюючий двигун послідовно на необхідні за технологічною картою перевірки режими роботи, керують роботою двигуна за допомогою пульта керування, знімають на кожному з режимів роботи показання контрольно-записуючої апаратури, роблять запис параметрів роботи двигуна на кожному з режимів роботи, а на завершальному етапі роблять вимикання двигуна і роблять запис параметрів роботи двигуна на режимі зупинки, полягає в тому, що перед проведенням усіх видів робіт додатково встановлюють на силову підставу гідравлічну систему, систему водяного охолодження і систему витяжки відпрацьованих газів, перед установкою двигуна на силову підставу його розміщують і жорстко фіксують на силовій платформі, установлюють силову платформу з закріпленим на ній двигуном на згадану силову підставу, після установки силової платформи з закріпленим на ній двигуном на силову підставу, додатково встановлюють на зазначеній силовій підставі гідрогальмо, забезпечують у процесі установки гідрогальма співвісність вихідних валів двигуна і гідрогальма, після підключення двигуна до систем забезпечення функціонування і контрольнозаписуючої апаратури роблять підключення гідрогальма до гідравлічної системи і до інших систем забезпечення функціонування, а двигуна - додатково до системи водяного охолодження і до системи витяжки відпрацьованих газів, по завершенню зазначеного виду робіт виконують технологічні операції, при яких послідовно закріплюють на валу гідрогальма кардан, закріплюють на вільному кінці кардана проміжний вал, закріплюють на платформі понижуючий редуктор, з'єднують понижуючий редуктор з одного боку з проміжним валом, а з іншого боку - з валом двигуна, перед запуском двигуна встановлюють захисне огородження в районі обертового кардана і вмикають систему витяжки відпрацьованих газів, перед подачею палива і запуском двигуна проводять холодне прокручування вала двигуна тиском стиснутого повітря, після запуску двигуна і виходу його на режим холостого ходу запускають у роботу гідрогальмо і проводять зміну навантаження на вал двигуна за допомогою гідрогальма згідно з 1 UA 80093 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 технологічними картами контролю, на етапі випробувань проводять зміну параметрів подачі води в систему охолодження двигуна стосовно до кожного режиму роботи, на завершальному етапі роблять гальмування і зупинку двигуна за допомогою гідрогальма з додатком навантажень, що відповідають реальним експлуатаційним навантаженням з виміром і записом параметрів роботи двигуна на режимі зупинки. Суть корисної моделі полягає і в тому, що гідрогальмо і двигун установлюють на силовій підставі валами назустріч один до другого, а на етапі приєднання до двигуна систем забезпечення функціонування двигуна з'єднують систему витяжки відпрацьованих газів з вихлопними патрубками двигуна. Рішення технічної задачі в способі випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який заявляється, дійсно можливе тому, що: - шляхом модернізації випробувального стенда шляхом введення нових елементів конструкції і введення в технологію випробувань технологічних процесів, що імітують реальні експлуатаційні навантаження на двигун, забезпечують підвищення ефективності випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, що були зібрані після виконання на них ремонту; - шляхом установки гідрогальма щодо співвісності вихідних валів двигуна і зазначеного гідрогальма, забезпечується обертання валів без биття; - шляхом проведення змін навантаження на вал двигуна за допомогою гідрогальма згідно з технологічними картами контролю забезпечується імітація реальних експлуатаційних навантажень на двигун; - шляхом проведення змін параметрів подачі води в систему охолодження двигуна стосовно до кожного режиму роботи забезпечується імітація реальних експлуатаційних навантажень на двигун; - шляхом гальмування і зупинки двигуна за допомогою гідрогальма з додатком навантажень, що відповідають реальним експлуатаційним навантаженням, забезпечується імітація реальних експлуатаційних навантажень на двигун. Таким чином, спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який заявляється, відповідає критерію корисної моделі "новизна". Суть корисної моделі пояснюється за допомогою креслень, де на Фіг. 1-9 показано послідовність виконання етапів щодо технологічного процесу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, на Фіг. 10 показано етапи технологічного процесу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, на Фіг. 11 представлена принципова схема послідовності виконання технологічних операцій, які є основою способу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, що заявляється. Суть способу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який заявляється, згідно зі схемами на Фіг. 1-9 полягає в наступному (по етапах №№ 1-30 - див., відповідно, схему на Фіг. 10 та схему на Фіг. 11). Попередньо перед проведенням усіх видів робіт (див. схему на Фіг. 1): - двигун (1) встановлюють на силову платформу (2) і жорстко фіксують на зазначеній силовій платформі (2) (етап № 1); - додатково встановлюють на силову підставу (3) гідравлічну систему (4), систему (5) водяного охолодження і систему (6) витяжки відпрацьованих газів (етап № 2). Далі установлюють силову платформу (2) з закріпленим на ній двигуном (1) на згадану силову підставу (3) (етап № 3), а після установки силової платформи (2) з закріпленим на ній двигуном (1) на силову підставу (3), додатково встановлюють на зазначеній силовій підставі гідрогальмо (7) (етап № 4) - див. схему на Фіг. 1. Розміщують двигун (1) і гідрогальмо (7) на силовій підставі (3) валами (відповідно, позиції 8 і 9) назустріч один до другого і забезпечують у процесі установки гідрогальма (7) (етап № 5) співвісність вихідних валів (відповідно, позиції 8 і 9) двигуна (1) і гідрогальма (7) - див. схему на Фіг. 2. Після визначених технологічних операцій проводять заходи, при яких підключають до двигуна (1) системи (10) забезпечення функціонування і контрольно-записуючу апаратуру (11) (етап № 6), підключають додатково двигун (1) до системи (5) водяного охолодження і до системи (6) витяжки відпрацьованих газів (етап № 7). При цьому на етапі приєднання до двигуна (1) систем (10) забезпечення функціонування двигуна з'єднують (етап № 8) систему (6) витяжки відпрацьованих газів з вихлопними патрубками (12) двигуна (1) - див. схему на Фіг. 3. Після підключення двигуна (1) до систем (10) забезпечення функціонування і контрольнозаписуючої апаратури (11) роблять підключення (етап № 9) гідрогальма (7) до гідравлічної системи (4) і до інших систем (10) забезпечення функціонування - див. схему на Фіг. 4. 2 UA 80093 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 По завершенню зазначеного виду робіт виконують технологічні операції, при яких послідовно закріплюють на валу (9) гідрогальма (7) кардан (13) (етап № 10), закріплюють на вільному кінці кардана (13) проміжний вал (14) (етап № 11), закріплюють на силовій платформі (2) понижуючий редуктор (15) (етап № 12), з'єднують понижуючий редуктор (15) з одного боку з проміжним валом (14), а з іншого боку - з валом (8) двигуна (1) (етап № 13) - див. схему на Фіг. 5. Перед запуском двигуна (1) встановлюють (етап № 14) захисне огородження (16) в районі обертового кардана (13), підключають (етап № 15) пульт керування (17) і вмикають (етап № 16) систему (6) витяжки відпрацьованих газів - див. схему на Фіг. 5. Перед подачею палива і запуском двигуна (1) проводять (етап № 17) холодне прокручування ω вала (8) двигуна тиском Р стиснутого повітря (див. схему на Фіг. 6. Після цього, коли колінчатий вал (позиція 8) обертається, подають (етап № 18) у камери згоряння (18) паливно-повітряну суміш та роблять (етап № 19) запалення паливно-повітряної суміші в зазначених камерах згоряння (18) - див. схему на Фіг. 7. Після запуску двигуна (1) і виходу його на режим холостого ходу запускають у роботу гідрогальмо (7) (етап № 20) і проводять (етап № 21) зміну навантаження на вал (8) двигуна (1) за допомогою гідрогальма (7) згідно з технологічними картами контролю. У процесі випробувань виводять (етап № 22) працюючий двигун (1) послідовно на необхідні за технологічною картою перевірки режими роботи і керують (етап № 23) роботою двигуна (1) за допомогою пульта керування (17). При цьому на кожному з режимів роботи знімають (етап № 24) показання контрольно-записуючої апаратури (11) та роблять (етап № 25) запис параметрів роботи двигуна (1) на кожному з режимів роботи - див. схему на Фіг. 8. Також на етапі випробувань проводять зміну параметрів подачі води в систему (5) охолодження двигуна стосовно до кожного режиму роботи, у відповідності до режимів експлуатації (етап № 26) - див. схему на Фіг. 8. На завершальному етапі роблять вимикання двигуна (1) (етап № 27) і роблять (етап № 28) запис параметрів роботи двигуна на режимі зупинки. Додатково на завершальному етапі роблять гальмування (етап № 29) і зупинку двигуна (1) за допомогою гідрогальма (7) з додатком навантажень (етап № 30), що відповідають реальним експлуатаційним навантаженням з виміром і записом параметрів роботи двигуна (1) на режимі зупинки - див. схему на Фіг. 9. Після остаточної зупинки двигуна процес випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який заявляється, закінчується. Двигун (1) знімається з силової підстави (2) в зворотному порядку, при цьому попередньо розбирається ланцюг "кардан (13) - проміжний вал (14) - понижуючий редуктор (15)", а з силової підстави (3) демонтують гідравлічну систему (4), систему (5) водяного охолодження і систему (6) витяжки відпрацьованих газів. Підвищення ефективності застосування способу випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, який заявляється, у порівнянні з прототипом, досягається за рахунок модернізації випробувального стенда шляхом введення нових елементів конструкції і введення в технологію випробувань технологічних процесів, що імітують реальні експлуатаційні навантаження на двигун, що, у свою чергу, приводить до підвищення ефективності випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, що були зібрані після виконання на них ремонту. Джерела інформації: 1. Дубравский Н.Г. "Система диагностического контроля при стендовых испытаниях двигателей". Уфа. Издат. УАИ. 1977. № 5. стор. 28-32 - аналог. 2. Келлер К.О. "Диагностика автомобильного двигателя". Ужгород. Советское Закарпатье. 1977, стор. 118-126 - прототип. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб випробувань автомобільних двигунів внутрішнього згоряння після ремонту, при якому відремонтований двигун установлюють на силову підставу, підключають до двигуна системи забезпечення функціонування і контрольно-записуючу апаратуру, подають у камери згоряння паливно-повітряну суміш, роблять запалення паливно-повітряної суміші в камерах згоряння, виводять працюючий двигун послідовно на необхідні за технологічною картою перевірки режими роботи, керують роботою двигуна за допомогою пульта керування, знімають на кожному з режимів роботи показання контрольно-записуючої апаратури, роблять запис параметрів роботи двигуна на кожному з режимів роботи, а на завершальному етапі роблять вимикання двигуна і роблять запис параметрів роботи двигуна на режимі зупинки, який 3 UA 80093 U 5 10 15 20 25 відрізняється тим, що перед проведенням усіх видів робіт додатково встановлюють на силову підставу гідравлічну систему, систему водяного охолодження і систему витяжки відпрацьованих газів, перед установкою двигуна на силову підставу його розміщують і жорстко фіксують на силовій платформі, установлюють силову платформу з закріпленим на ній двигуном на згадану силову підставу, після установки силової платформи з закріпленим на ній двигуном на силову підставу, додатково встановлюють на зазначеній силовій підставі гідрогальмо, забезпечують у процесі установки гідрогальма співвісність вихідних валів двигуна і гідрогальма, після підключення двигуна до систем забезпечення функціонування і контрольно-записуючої апаратури роблять підключення гідрогальма до гідравлічної системи і до інших систем забезпечення функціонування, а двигуна - додатково до системи водяного охолодження і до системи витяжки відпрацьованих газів, по завершенню зазначеного виду робіт виконують технологічні операції, при яких послідовно закріплюють на валу гідрогальма кардан, закріплюють на вільному кінці кардана проміжний вал, закріплюють на платформі понижуючий редуктор, з'єднують понижуючий редуктор з одного боку з проміжним валом, а з іншого боку - з валом двигуна, перед запуском двигуна встановлюють захисне огородження в районі обертового кардана і вмикають систему витяжки відпрацьованих газів, перед подачею палива і запуском двигуна проводять холодне прокручування вала двигуна тиском стиснутого повітря, після запуску двигуна і виходу його на режим холостого ходу запускають у роботу гідрогальмо і проводять зміну навантаження на вал двигуна за допомогою гідрогальма згідно з технологічними картами контролю, на етапі випробувань проводять зміну параметрів подачі води в систему охолодження двигуна стосовно до кожного режиму роботи, на завершальному етапі роблять гальмування і зупинку двигуна за допомогою гідрогальма з додатком навантажень, що відповідають реальним експлуатаційним навантаженням з виміром і записом параметрів роботи двигуна на режимі зупинки. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що гідрогальмо і двигун розміщують на силовій підставі валами назустріч один до одного. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на етапі приєднання до двигуна систем забезпечення функціонування двигуна з'єднують систему витяжки відпрацьованих газів з вихлопними патрубками двигуна. 4 UA 80093 U 5 UA 80093 U 6 UA 80093 U 7 UA 80093 U 8 UA 80093 U 9 UA 80093 U 10 UA 80093 U 11 UA 80093 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12