Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания и стенд для его осуществления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n>?79840

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17. 07. 78 (21) 2649518/25-06 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 15.1180. Бюллетень № 4 2

Дата опубликования описания 17. 11. 80 (51)М. Кл.З

G 01 М 15/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (5З) д)(621. 4 3 . .004.5 (088.8) (72) Авторы, изобретения

О.П. Ауезов, Ю.И. Сенников и Л.В. Тузов

Северо-Западный заочный политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИВРАЦИОНН61Х ИСПЫТАНИЙ ЛВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И СТЕНД

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области вибрационных испытаний двигателей внутреннего сгорания.

Известны способы вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгора- 5 ния, содержащие операции прокручивания источников вибрации двигателя от автономногo привода при отключе нии источников вибрации измерения спектра вибрации на опорной поверх- тО ности двигателя (11 .

Известны также стенды для осуществления способа испытаний, содержащие двигатель внутреннего сгорания с вспомогательными механизмами и 15 шестерней их привода, установленной на валу двигателя, и автономный при вод, связанный с двигателем через раэобщительную муфту !1Е

Известные способы не позволяют 20 определить фактический спектр вибрации источника с учетом свойств конструкции двигателя, так как сравнительная оценка спектральных составляющих источника осуществляется на 25 фоне прокрутки вала двигателя и оставшихся неотключенных агрегатов, которые являются уровнем помех для исследуемого источника. Известный способ позволяет лишь определить 30 влияние исследуемог общий уровень вибраций двигателя и на изменение отдельных спектральных составляющих вибраций. A так как виброактивность двигателя зависит от соотношения уровней вибраций по всему частотному спектру, то фактический спектр вибрации источника является критерием его виброактивности (в отличие от его общего уровня вибрации). Известное устройство не позволяет определить спектры, так как не позволяет прокрутить источники при неподвижном коленчатом вале двигателя.

Целью настоящего изобретения является повышение точности определения параметров вибрации.

Укаэанная цель достигается в способе тем, что каждый источник вибрации прокручивают при отключении остальных, а в стенде для испытаний двигателя муфта установлена на валу с возможностью . кольжения и связана с ним съемным фиксатором, а шестер- . ня привода вспомогательных механизмов размещена на муфте.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид стенда для испытания дви779840

Окончательной характеристикой виброактивности источника является спектр вибрации на лапе двигателя при работе только"исследуемого источника на его штатном креплении и месте расположения на двигателе.

В процессе исследования источники (вспомогательные агрегаты и механизмы) не снимаются с двигателя, а только " отключаются их приводы от шестерни передач, тем сажам неизмен65 гателя; на фиг. 2 - узел 1 на фиг.1 (показано соединение дополнительно введенного электродвигателя с шестеренчатыми передачами двигателя внутреннего сгорания).

Стенд для испытания содержит исследуемый двигатель 1 внутреннего сгорания, соединенный с электродвигателем 2 с помощью эластичной муфты

3 со стороны маховика 4. Дополни тельный электродвигатель 5 с помощью эластичной муфты б, фланцевого соединения 7, выполненного в виде по. лого вала 8 с шестерней 9, установленного на носок 10 коленчатого нала 11, соединяется с шестеренчатыми передачами 12, 13 вспомогательных f5 механизмов. Полый вал 8 с шестерней привода в зависимости от исследуемого источника может быть жестко соединен с коленчатым валом или отсоединен от него с помоцью штифта 14. Щ

Крышка 15 картера шестерен имеет уплотыительный сальник 16. Показаны также опора 17 первого коренного подшипника и шатун 18.

Способ согласно настоящему иэобре тению,осуцествляется в следующем порядке: а) исследуемый двигатель

1 работает на топливе, при этом отсоединен электродвигатель 5 с помощью фланценого соединения 7; б) прокрутка исследуемого двигателя со

30 всеми нспомбгательными агрегатами и механизмами от электродвигателя; в) отключение шестерни передач и прокрутка кривошипно-шатунного механизма от электродвигателя 2, при этом снимается штифт 14; г) прокрутка коленчатого вала от электродвигателя 2; д) подключение шестерни передач к электродвигателю 5, для этого подключается фланцевое соединение gp

7, а штифт 14 остается снятым, что обеспечивает неподвижность коленчатого вала при последующих этапах; е) прокрутка всех вспомогательных агрегатов и механизмов; ж) прокрутка масляного насоса; з) прокрутка водяного насоса; к) прокрутка топливного насоса; л) прокрутка клапанно-распределительного механизма; м) прокрутка шестеренчатых передач, при этом валы вспомогательных агрегатов и механизмов отключены от шестеренчатых передач. На этапах ж), з), к), л) шестерни привода к остальным механизмам сняты. ным остается вес днигателя (за исключением этапа r). Уровень помех от электродвигателей хорошо отсекается с помощью их амортизации и эластичных муфт привода.

Источником энергии при исследовании на этапах б), в) и r) служит электродвигатель 2, а на этапах д), е), ж), з), к), л) и м) - электроднигатель 5.

Настоящий способ исследонания истбчников позволяет не только определить возмущающие силы в источниках, но и оценить динамические свойства конструкции двигателя. Другим достоинством способа является возможность исследования суммарного влияния частотных спектров отдельных источников на спектр вибрации лапы. Это достигается параллельным нключением двух или нескольких источников со снятием спектра нибрации на лапе. Предварительно, имея спектр вибрации от каждого из источников, путем последовательного попарного логарифмического суммирования частотных составляющих вычисляется ожидаемый расчетный суммарный спектр

Ьибрации на лапе. Этот спектр должен быть предельным для экспериментального, и превышение последнего может свидетельствовать только о неудачном месте расположения источника на двигателе. Следовательно, настоящий способ также позволяет рационально компоновать агрегаты на двигателе.

Формула- изобретения

1. Способ вибрационных испытаний двигателя внутреннего сгорания, содержащий операции прокручивания источников вибрации двигателя от автономного привода при отключении источников вибрации, и измерения спектра вибрации на опорной поверхности двигателя, о т л .и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точность определения параметров вибрации, каждый источник вибрации прокручивают при отключении остальных .

2. Стенд для осуществления способа по и. 1, содержащий двигатель внутреннего сгорания с вспомогательными механизмами и шестерней их привода, установленной на валу двигателя, и автономный привод, связанный с двигателем через разобщительную муфту, о т л и ч а ю щ и и я тем, что муфта установлена на валу с возможностью скольжения и связана с ним съемным фиксатором, а шестерня принода вспомогательных

779840 фив.2

Составитель Н. Патрахальцев

Редактор М. Кузнецова Тех едМ.Рейвес Ко екто O.Êîâèíñêàÿ

Заказ 9314/7 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал IIIIII "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 механизмов размещена на укаэанной муФте.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Григорьев Н.В. и др. Вибрация энергетических машин, Справочное пособие. Л.,"Энергия", 1974, с. 190-191.