Жидкостная модель для исследования газообмена в поршневом двигателе внутреннего сгорания

 

ЖИДКОСТНАЯ МОДЕЛЬ , ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗООБМЕНА В , ПОРШНЕВОМ ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая заполнен-; ный рабочим телом ципинцр, по меньшей мере один поршень, механизм привода поршня, по меньшей мере оцну, например. впускную коробку, заполненную рабочим телом, резервуар рабочего тела, намеритель расхода рабочего тела и устройство регисфации, причем ципинцр выпол нен ив прозрачного материала и имеет окна газообмена, впускная коробка . выполнена прозрачной и связана через окна с цилиндром, измеритель размещен в коробке, с короторой связан резервуар рабочего тела, а регистратор синхронизирован с механизмом привода поршня, отлича ю ща я с я тем, (что, с цепью повышения эффективности путем совмещения визуальной регистрации npouecQOB в цилиндре и окнах и. § измерения расходов через окн, измеритель выполнен в виде мерной емкости (Л с каналом и разделителя, причем } iepная емкосгть и канал выполнены из прозрачного материала и .-размещены во впускной коробке, канал связан с окном и выполнен с сечением по меньшей мере равным сечению окна, а разцелитель размещен в мерной, емкости межцу рабочим телом измерителя икоробки . сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

y ) G 01 М 15/00

1

) Я ;4у

А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (21) 3456417/25-06 (22) 04.05.82, (46) 23.09.83. Бюп. № 35 (72) О. Н. Агапитов, И. В. Костарев, М, Г, Круглов и Р. П. Стреп,ков. (71) Московский орцена Ленина, орцена. Октябрьской Ревопюции и орцена

Труцового Красного Знамени высшее тех»ническое учипище им. Н. Э. Баумана. (53) 621.43.001 5 (О 88.8) (56) 1. Апексеев О. H., ° Шепков С. М. ; и Апьшиц Л. Г. Гицравпическая моцепь цпя исспецования процесса газо- обмена в цвигатепе внутреннего сгорания:, Сб. "Суцовые сиповые установки", вып., П., 1973.

2. Авторское свицетепьство СССР по заявке ¹ 3375875/25-06, кп..Q 01 М 15/00, "1981. (54) (57) ЖИДКОСТНАЯ МОДЕЛЬ

ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗООБМЕНА В ПОРШНЕВОМ ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕН

НЕГО СГОРАНИЯ, соцержащая запопненный рабочим телом ципинцр, по меныцей

1 мере оцин поршень, механизм привоца поршня, по меньшей мере oqsy, наприыер:.

„„SU„„1043510 А впускную коробку, запопненную рабочим телом„резервуар рабочего тепа, измеритепь расхоца рабочего тепа и устройство регистрации, причем ципинцр выпопнен из прозрачного материала и имеет окна газообмена, впускная коробка выпопнена прозрачной и связана через окна с ципинцром, измеритель pseud&» щен в коробке, с короторой связан резервуар рабочего тепа, s ðåãèñòðàòîð синхронизирован с механизмом привоца поршня, о т п и ч а ю щ а я с я тем, что, с цепью повышения эффективности путем совмещения виэуапьпой регистрации процессов в ципинцре и окнах и измерения расхоцов через окна, измери- g тепь выпопнен в вице мерной .емкости с канапом и разцепитепя, причем м ерная емкость и канап выпопнены иэ прозрачного материапа и: размещены во впускной коробке, канал связан с окном и выпопнен с сечением по меньшей мере равным сечению окна, а разцепитепь размещен в мерной. емкости межцу рабочим тепом иэмеритепя и коробки, 1043510

Изобретение относится к машиностр нию, в частности к исспецованию газообмена в поршневом цвигатепе внутренне

ro сгорания.

Известны жицкостные моцепи цпя ..5 исспецования газообмена в поршневом цвигатепе внутреннего сгорания, соцержащие заполненный рабочей жицкостью ципинцр, по меньшей мере.оцин поршень, . механизм привоца поршня, ло меньшей мере оцну, налример, впускную коробку, заполненную рабочим телом, резер вуар рабочего тела и устройство регистрации, причем пипинцр выполнен из проз-, рачного материала и имеет .окна газо» 15 обмена, впускная коробка вылопнена проз. рачной и связана через окна с ципинцром, измеритель размещен в коробке, с кото -. рой связан резервуар рабочего тела, а регистратор синхрониэирован. с.механиз- 20 мом лривоца поршня.

Известные моцели позволяют лровоцить визуальные исспецования процессов газ обмена на основании газогицроцинамичеокой аналогии процесса смены рабочего 25 тела в моцепи с реальными процессами в газовозцушном тракте цизепя $1)

Оцнако визуализация смены рабоче го тела, осуществпяемая таким образом, не позволяет суцить о характере тече- З0 ния через кажцое впускное окно, а также не позволяет оценить расхоц жицкости через кажцое окно.

Известны также жицкостные моцепи цпя исспецования газообменн в поршне-... 35 вом .цвигатепе внутреннего сгорания, соцержащие заполненный рабочим телом ципинцр, по меньшей мере оцин поршень механизм привоца поршня, по меньшей мере оцну, например, впускную короб- 40 ку, .заполненную рабочим телом, ре эервуар рабочего тепа, измеритель расхоца рабочего тела и устройство, регистрации, причем ципинцр выполнен из прозрачного материала и имеет окна газо0бмена, впускная коробка выполнена, прозрачной и связана через окна с,ципинцром, измеритель размещен в короб ке, с которой связан резервуар рабоче, го тепа, а регистратор синхронизирован

50 с механизмом, лривоца поршня.

В таких моцепях оцновременно с визуализацией картины смены рабочего тела уцается лровоцить измерение и регистрацию расхоца жицкости через ок на (2)

Оцнако в таких моцепях процессы наб пюцения за сменой рабочего тела и опрецепения его расхоца, скоростей

1 истечения жицкости разцепены, так как цпя опрецепения параметров расхоца требуется цопопнитепьная, например,,графическая обработка материалов регистрации, которую прихоцится провоцить после окончания визуапьного исспецования процесса. Все;это снижает эффективность исспецования, затруцняет принятие оперативных решений.

Цепью йзобретения явпяется повышение эффективности исспецования путем совме-, щения визуальной регистрации процессов смены рабочего тепа в ципинцре и окнах и измерения рлсхоцов через окна.

Укаэанная цепь постигается тем, что в жицкостной моцени цпя исспецования газообмена в поршневом цвигатепе внутреннего сгорания,- соцержащей залопненный рабочим телом ципинцр, ло меньшей мере оцин поршень, механизм лривоца поршня, ло меньшей мере оцну; например, впускную коробку заполненную рабочим телом,,резервуар рабочего тела, измеритель расхоца рабочего тела и устрой ство-регистрации; причем пил выполнен из прозрачного материала и имеет окна газообм ела впускная коробка выполнена прозрачной и связана через окна с ципинцром измеритель размщцен в коробке, с которой связан резервуар ра бочего тепа, а регистратор синхронизировал с механизмом привоца поршня, измеря тель выпопнен .в вице мерной емкости с. каналом и разцепитеня, причем мерная емкость и канал выполнены из прозрачного материала и размещены во впускной коробке, канал связан с окном и выполнен с сечением ло меньшей мере равным сечению окна, а разцелитель размещен в мерной емкости межцу рабочим телом измерителя и коробки. т

На чертеже привецен пример возможного вмпопнения устройства.

Разъяснения прецложения выпопнены на примере моцепи цвухтахтного цвигатепя с противоположно цвижущимися IIop6l» нями. Оцнако применение лрецпожения возможно на моцепяк цвигателей с кпа панно-щепевой процувкой и цругих.

Бипинцр 1 снабжен впускным 2 и выпускным 3 окнами. Два поршня 4 znяематически связаны с механизмом 5 лривоца. На ципинцре в районе окон расположены впускная 6 и выпускная 7 коробки, сообщенные с резервуарами 8 рабочегю тека, Внутри впускной коробки ° установлена прозрачная цицинцрическая мерная емкость 9, обьем которой цоп

3, 1043 жен быть в 1,1 1,2 раза бопьще объе-. ма жицкости, прокопящей через впускное окно за опии рабочий цикл, сообщающаяся вхоцным отверстием с полостью коробки, а выхоцным попкпюченная к оц» 5 ному из впускных окон канапом 10 с проходным сечением, бопьшими ипи равным сечению окна. Внутри мерной емкости расположен раэпепитепь 11, ппвввю ,щий внутри жидкости и свобопно перщче- .1О

- кающийся внутри мерной емкости. Ре-, гистрация визуальной картнны смены . рабочего тела осуществпяется киКокаме рой 12, синхронизированной с механизмом привопа модели. 35

Моцепь работает спецуюшим образом.:

Мерная-емкость 9 заполняется поп- . . крашенной жипкостью. Поршни 4 моцьпи при этом перекрывают окна и жипкость20 в ципинцр не вытекает.,Затем в мерную емкость устанавпивается разпепитепь 11 и рабочим тепом заполняется впускная . коробка 6 таким образом,. чтобы попкрашенная жипкость не перемешивалась 25 с неподкрашенной и разделитель 11 служил границей раздела жидкостейЯвлее обычным образом рабочим телом заполняются осталь1 ные объемы моцепи и совершается оцин рабочий цикп. Процесс истечения попкра-. jg . шенной жицкости иэ впускного окна и пееремещение разпепитепя внутри мерной

510 4 емкости фиксируется кинокамерой. По скорости опорожнения мерной емкости можно супить об изменении скорости

I течения жипкости в окне и об изменении, расхопа жипкости через окно в течении рабочего цикла. В конце рабочего цикпа в мерной емкости может нвбпюпвться обратный заброс жицкости через впускные окна во впускную коробку. Наличие мерной емкости позвопяет оценить величину этого заброса.

Визуапиэация течения рабочего тепа с опрепепением скорости течения и раскопа в кажпом впускном окне сокращает время исспепования и повышает его точность.

Спепует отметить,что применение пред.. ложенного измерителярасхоцане является простым использованием объемного ра0 хопомера по прямому назначению. Действительно, конструктивно раскопомер выпопнен ппя работы с жипкостью, которая опновременно явняется рабочим телом ппя моцепи, емкость измерителя помещена непосрецствеино в рабочеее тело во впускную коробку мопепи. На пичие раэпепитепя позволяет seem визуапьное измерение раскопа, изменение его скорости и направпение не нарушая процесса смены рабочего тепа в окнах установкой в них квкик-то чувствитеа ных элементов, преобразоватепей.

Х .1ВНИИПИ Заказ .7327/45 Тираж 873 Подписное

Филиал ППП Патент -, г. Ужгород, ул. Проектная, 4