RU2139999C1

RU2139999C1 - Station for running-in and diagnostics of internal combustion engines

Info

Publication number: RU2139999C1
Application number: RU98106789A
Authority: RU
Inventors: В.А. Бондаренко; Е.В. Бондаренко; К.Ф. Дурнев; А.М. Ефанов; С.А. Ефанов
Original assignee: Оренбургский государственный университет
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1999-10-20

Abstract

FIELD: running-in stands; stands for running, test and diagnostics of internal combustion engines. SUBSTANCE: temperature, torque and crankshaft revolution sensors are connected to control device. Control device is used for control of position of throttle valve with the aid of actuating mechanisms and controllable decouplers with controllable final loaders. magnitudes of present temperature, torque and revolutions of crankshaft taken off engines are connected to control device where they are processed. This station is provided with reduction gears having four outputs which may be connected in succession, thus increasing number of engines being run-in to "n" number. EFFECT: enhanced potential reliability of running-in process and increased number of engines being-run-in. 1 dwg

Description

Изобретение относится к обкаточным стендам, в частности, к стендам для проведения приработки, испытания и диагностики автотракторных двигателей внутреннего сгорания. Область применения данной станции - ремонтные предприятия и моторостроительные цеха и заводы. The invention relates to break-in stands, in particular, to stands for running-in, testing and diagnostics of automotive internal combustion engines. The scope of this station is repair enterprises and engine-building shops and factories.

Известен стенд для обкатки и испытания автотракторных двигателей [АС СССР N 469906, МКИ G 01 М 15/00, F 02 В 79/00 БИ N 17 1975], содержащий: коробку передач, разобщающие муфты, догружатель, соединенный с коробкой передач, задатчик уровня мощности тепловых потерь двигателей, датчик момента ведомого двигателя и датчик оборотов ведущего двигателя, связанный с регулятором ведущего двигателя. A known stand for running in and testing automotive engines [USSR AS N 469906, MKI G 01 M 15/00, F 02 B 79/00 BI N 17 1975], comprising: a gearbox, uncoupling clutch, overload connected to the gearbox, gearbox power level of heat loss of the engines, a torque sensor of the driven engine and a speed sensor of the driving engine associated with the drive engine controller.

Однако на этих стендах прирабатывается не более двух двигателей одновременно, что снижает производительность, кроме того двигатели между собой имеют "жесткую" связь, поэтому темп ведения приработки ниже, чем у предлагаемой станции. However, at these stands no more than two engines are run in at the same time, which reduces productivity, in addition, the engines have a “tight” connection between them, so the running-in time is lower than that of the proposed station.

Целью изобретения является обеспечение максимального темпа ведения приработки с окончательным доведением и сохранением максимальной "потенциальной" надежности обкатываемых двигателей до ввода их в эксплуатацию и увеличением числа одновременно обкатываемых двигателей до n штук за счет специально разработанных элементов станции. The aim of the invention is to ensure the maximum pace of running-in running time with the final adjustment and preservation of the maximum "potential" reliability of the engines being rolled in before putting them into operation and increasing the number of simultaneously running-in engines to n units due to specially developed station elements.

Указанная цель достигается тем, что станция, содержащая разобщающие управляемые муфты, специальные раздаточные коробки, связывающие ведущие и ведомые двигатели, датчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала на всех двигателях, связанные с управляющим устройством (УУ), соединенным с исполнительными механизмами, содержит также эталонные задатчики температуры, крутящего момента и оборотов коленчатого вала, входы и выходы которых соединены с исполнительными механизмами через УУ, раздаточные коробки выполнены с четырьмя выходами, соединенными с двигателями посредством разобщающих управляемых муфт с управляемыми догружателями, связанных с управляющим устройством и соответствующими механизмами. This goal is achieved by the fact that the station, containing uncoupling controlled couplings, special transfer boxes connecting the driving and driven engines, temperature sensors, torque and crankshaft revolutions on all engines, connected to the control device (CC) connected to the actuators, contains also reference adjusters of temperature, torque and crankshaft revolutions, the inputs and outputs of which are connected to the actuators through the control gear, the transfer case is made with four mja outputs connected to the motors through clutches controlled uncoupling with controlled dogruzhatelyami associated with the control device and the corresponding mechanisms.

На чертеже показана схема предлагаемой станции, которая содержит ведущий двигатель 1 (или несколько ведущих двигателей), в качестве которого используется двигатель, прошедший холодную обкатку на этой же станции. Ведущий двигатель 1 связан с ведомыми 2, 3,...,n-1, n, проходящими холодную обкатку через последовательно соединенные специальные раздаточные коробки 4 и разобщающие управляемые муфты 5. Разобщающие управляемые муфты содержат управляемые догружатели. Каждый двигатель содержит датчики температуры 6, крутящего момента 7, числа оборотов коленчатого вала 8 и их штатных датчиков диагностических параметров 9 (например, давления масла в масляной магистрали и т.п.). Использование специальной раздаточной коробки 4 и разобщающих муфт 5 с управляемыми догружателями на выходах коробки позволяет проводить горячую обкатку двигателя, прошедшего холодную обкатку на этой же станции без смены его местоположения. The drawing shows a diagram of the proposed station, which contains the lead engine 1 (or several lead engines), which is used as the engine, which has passed cold-run at the same station. The driving engine 1 is connected to the driven 2, 3, ..., n-1, n, passing cold-running through a series-connected special transfer boxes 4 and uncoupled controlled clutch 5. The uncoupled controlled clutch contains controlled loaders. Each engine contains temperature sensors 6, torque 7, speed of the crankshaft 8 and their standard sensors diagnostic parameters 9 (for example, oil pressure in the oil line, etc.). The use of a special transfer case 4 and uncoupling clutches 5 with controlled loaders at the outputs of the box allows hot running of an engine that has passed cold running at the same station without changing its location.

Станция содержит УУ 10, входы которого соединены с задатчиками (эталонными значениями) температуры 6', крутящего момента 7', оборотов вала двигателя 8', а выходы, соответственно, с датчиками 6, 7, 8 на всех обкатываемых двигателях. УУ соединено с управляющим устройством 11, которое устанавливает положение дроссельной заслонки (или рейки топливного насоса) ведущего (ведущих) двигателя, управляющим устройством 12, которое устанавливает величину нагрузки в соответствующем догружателе и управляющим устройством 13, которое устанавливает положение соответствующей муфты 5. Станция содержит контрольно-измерительную аппаратуру, связанную с блоком контрольно-измерительных приборов 14. The station contains a control unit 10, the inputs of which are connected to the setpoints (reference values) of temperature 6 ', torque 7', engine shaft revolutions 8 ', and the outputs, respectively, with sensors 6, 7, 8 on all engines being driven in. The control unit is connected to a control device 11, which sets the position of the throttle valve (or rail of the fuel pump) of the driving engine (s), a control device 12, which sets the load value in the corresponding loader, and a control device 13, which sets the position of the corresponding coupling 5. The station contains a control -measurement equipment associated with the block of instrumentation 14.

Ведущий двигатель 1 запускают, например, посредством включения стартера. Перед пуском управляемую разобщающую муфту 5, находящуюся непосредственно перед запускаемым двигателем, выключают для облегчения запуска. После запуска двигатель 1 (или несколько двигателей) обкатывают на режиме горячей приработки без нагрузки. В это время на другие выходы коробок 4 устанавливают необкатанные двигатели (на свободные места, там где двигатели уже обкатаны) 3,...,n-1, n. С помощью управляемых разобщающих муфт 5 включают в работу всю станцию, которая сразу, по команде от УУ, переходит на автоматический режим работы. The driving engine 1 is started, for example, by turning on the starter. Before starting, the controlled uncoupling clutch 5 located immediately in front of the engine to be started is turned off to facilitate starting. After starting, engine 1 (or several engines) is run in hot run-in without load. At this time, other engines of boxes 4 are installed with non-rolled engines (in free places where the engines are already run-in) 3, ..., n-1, n. Using controlled uncoupling clutches 5, the entire station is turned on, which immediately, upon command from the control unit, switches to automatic operation.

Задатчики температуры 6', крутящего момента 7' и оборотов коленчатого вала 8' ведущего (ведущих) двигателя формируют управляющие сигналы, для чего они заранее регулируются так, чтобы выходящие из них сигналы соответствовали эталонным для данного типа двигателя. The temperature sensors 6 ', torque 7' and the revolutions of the crankshaft 8 'of the leading (leading) engine generate control signals, for which they are pre-regulated so that the signals coming out of them correspond to the reference signals for this type of engine.

В УУ 10 из сигналов от задатчиков 6', 7', 8' формируется сигнал, который сравнивается с текущими сигналами от датчиков температуры 6, крутящего момента 7 и числа оборотов коленчатого вала 8. Окончательно сформированный управляющий сигнал поступает в управляющие устройства 11, 12 и 13, которые соответственно управляют оборотами двигателя, управляющей муфтой и догружателем. In UU 10, a signal is generated from the signals from the adjusters 6 ', 7', 8 ', which is compared with the current signals from the temperature sensors 6, torque 7 and the number of revolutions of the crankshaft 8. Finally, the generated control signal is supplied to the control devices 11, 12 and 13, which respectively control the engine speed, the control clutch and the loader.

При переходе на автоматический режим обкатки у ведомых двигателей 2, 3,. . .,n-1, n устанавливаются такие обороты коленчатого вала, при которых параметры температуры и крутящего момента не выходят за допустимые пределы. Темп нарастания оборотов для каждого двигателя различен и зависит от его технического состояния и скорости прирабатывания (т.е. от качества деталей и узлов обкатываемого двигателя, качества его сборки и регулировки). В случае каких-либо отклонений, например, температура двигателя становится выше нормальной, скорость вращения коленчатого вала снижается за счет сигнала обратной связи по температуре (в подобных случаях срабатывает система защиты и т. п. ). Как только скорость вращения коленчатого вала достигнет предельного значения, срабатывает управляющее устройство 13, которое отключает управляемую разобщающую муфту 5 перед двигателем, холодная обкатка данного двигателя закончена. Ведущий (ведущие) двигатель 1 переводится на дополнительный режим испытаний и режим диагностики по программе путем включения управляемого догружателя, измерителя мощности и расхода топлива. После замера мощности и расхода топлива соответствующий двигатель отключается. Горячая обкатка двигателя 1 (двигателей) закончена. When switching to automatic break-in mode for driven engines 2, 3 ,. . ., n-1, n, such rotations of the crankshaft are established at which the temperature and torque parameters do not go beyond the permissible limits. The rate of increase in speed for each engine is different and depends on its technical condition and running-in speed (i.e., on the quality of parts and components of the engine being driven in, on the quality of its assembly and adjustment). In case of any deviations, for example, the engine temperature becomes higher than normal, the crankshaft rotation speed decreases due to the temperature feedback signal (in such cases, the protection system is activated, etc.). As soon as the speed of rotation of the crankshaft reaches the limit value, a control device 13 is activated, which disables the controlled uncoupling clutch 5 in front of the engine, the cold break-in of this engine is completed. The leading (leading) engine 1 is transferred to an additional test mode and diagnostic mode according to the program by switching on a controlled loader, power meter and fuel consumption. After measuring the power and fuel consumption, the corresponding engine is turned off. Hot run-in of engine 1 (s) is completed.

Claims

Station for running and diagnostics of internal combustion engines, containing uncoupling couplings, transfer cases connecting the driving and driven engines, temperature, torque and crankshaft sensors on all engines associated with a control device connected to actuators, characterized in that it contains reference temperature, torque and crankshaft adjusters, the inputs and outputs of which are connected to the actuators via a control device e boxes are made with four outputs connected to the engines by means of uncoupling controlled couplings with controllable loaders connected to the control device and corresponding actuators.