Стенд для испытания двигателей внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: стенд снабжен пассивным синхронизатором 4, пусковым реостатом 5 и выпрямительным устройством 6. Испытательный двигатель внутреннего сгорания 1 соединен с валом одноякорного преобразователя 2, контактные кольца которого через пассивный синхронизатор 4 соединены с промышленной сетью 3. Коллектор одноякорного преобразователя 2 соединен с промышленной сетью 3 через пусковой реостат 5, выпрямительное устройство 6 и контактор 7. Трехпозиционный выключатель 8 средним зажимом соединен с пусковым реостатом 5 и выпрямительным устройством 6, а своими крайними зажимами шунтирует последние. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для испытания двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известен стенд для испытания ДВС, содержащий электрическую машину постоянного тока, вал которой соединен с испытываемым двигателем, одноякорный преобразователь, выключатель и регулятор напряжения, причем контактные кольца одноякорного преобразователя через регулятор напряжения соединены с электрической сетью, а его коллектор соединен через выключатель с коллектором электрической машины, а в качестве выключателя используется трехпозиционный выключатель, средний зажим которого соединен с коллектором электрической машины, а к крайним зажимам подключены встречновключенные диоды, противоположные выводы которых соединены с коллектором одноякорного преобразователя.

Основными недостатками данного стенда является низкий КПД, равный произведению КПД машины постоянного тока, одноякорного преобразователя и регулятора напряжения.

Цель изобретения повышение КПД стенда.

Цель достигается тем, что стенд дополнительно снабжен пассивным синхронизатором, пусковым реостатом и выпрямительным устройством, причем испытываемый двигатель внутреннего сгорания соединен с валом одноякорного преобразователя, контактные кольца которого соединены с промышленной сетью через пассивный синхронизатор, а его коллектор соединен с промышленной сетью через пусковой реостат и выпрямительное устройство, трехпозиционный выключатель средним зажимом соединен с пусковым реостатом и выпрямительным устройством, а своими крайними зажимами шунтирует последние.

На чертеже изображена общая принципиальная электрическая схема.

Стенд состоит из испытываемого ДВС 1, соединенного с валом одновременного преобразователя 2, контактные кольца которого соединены с промышленной сетью 3 через пассивный синхронизатор 4, а его коллектор соединен с промышленной сетью 3 через пусковой реостат 5, выпрямительное устройство 6 и контактор 7, трехпозиционного выключателя 8, средний зажим которого соединен с пусковым реостатом 5 и выпрямительным устройством 6 и своими крайними зажимами шунтирует последние.

Стенд работает следующим образом.

Подают номинальное возбуждение одноякорному преобразователю 2 и замыкают контактор 7. После стабилизации оборотов одноякорного преобразователя 2, который при холодной обкатке работает в режиме двигателя постоянного тока, выключатель 8 переводят в нижнее положение. Обороты электрической машины 2 возрастут до значения, равного минимальному числу оборотов холодной обкатки ДВС 1. Дальнейшее увеличение оборотов осуществляют путем уменьшения возбуждения одноякорного преобразователя 2.

По окончании холодной обкатки в двигатель 1 подают топливо и осуществляют его запуск. Контактор 7 отключают. После прогрева ДВС 1 включают пассивный синхронизатор 4 и устанавливают номинальное число оборотов испытываемого двигателя 1, которое должно равняться номинальному числу оборотов электрической машины, при которых частота и напряжение на выходе одноякорного преобразователя 1 равняется частоте и напряжению сети.

Установку величины напряжения на контактных кольцах при частоте генерации одноякорным преобразователем 2, равной частоте промышленной сети 3, осуществляют регулировкой тока возбуждения и проводят при пусконаладочных работах.

При достижении подсинхронной частоты с разницей 4-6 Гц срабатывает пассивный синхронизатор 4 и контактные кольца электрической машины подключаются к промышленной сети 3. Таким образом, одноякорный преобразователь 2 начинает работать в режиме синхронного генератора и представляет собой машину постоянного тока, синхронизированную с промышленной сетью.

Требуемый момент нагрузки двигателя 1 обеспечивают регулировкой подачи топлива.

Для проведения сброса и наброса нагрузки в качестве нагрузки используют пусковой реостат 5, а не промышленную сеть 3. С этой целью отключают пассивный синхронизатор 4 и выключатель 8 переводят в верхнее (наброс) или в среднее (сброс) положение. При этом одноякорный преобразователь 2 работает в режиме генератора постоянного тока и нагрузку ДВС 1 регулируют возбуждением электрической машины.

Данный стенд обеспечивает испытание стационарных и вспомогательных судовых дизелей с номинальными оборотами 3000, 1500, 1000, 750, 600, 500, 375 об/мин. Если испытываемый ДВС имеет отличное число номинальных оборотов от вышеперечисленных (к примеру 1800 об/мин), то между ДВС и валом одноякорного преобразователя 2 устанавливают редуктор.

KПД данного стенда определяется КПД одноякорного преобразователя.

Формула изобретения

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий одноякорный преобразователь, соединенный с промышленной сетью, и трехпозиционный выключатель, отличающийся тем, что он снабжен пассивным синхронизатором, пусковым реостатом и выпрямительным устройством, причем испытуемый двигатель внутреннего сгорания кинематически соединен с валом одноякорного преобразователя, контактные кольца которого подключены к промышленной сети через пассивный синхронизатор, а его коллектор соединен с промышленной сетью через пусковой реостат и выпрямительное устройство, трехпозиционный выключатель средним зажимом подключен к точке соединения пускового реостата с выпрямительным устройством, а крайними зажимами к щеткам одноякорного преобразователя.

РИСУНКИ

Рисунок 1