SU1048353A1 - Internal combustion engine testing stand - Google Patents

Internal combustion engine testing stand Download PDF

Info

Publication number
SU1048353A1
SU1048353A1 SU823447459A SU3447459A SU1048353A1 SU 1048353 A1 SU1048353 A1 SU 1048353A1 SU 823447459 A SU823447459 A SU 823447459A SU 3447459 A SU3447459 A SU 3447459A SU 1048353 A1 SU1048353 A1 SU 1048353A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
suspension
engine
racks
frame
stand
Prior art date
Application number
SU823447459A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Петрович Купреев
Владимир Олегович Замятнин
Игорь Михайлович Мельниченко
Арсентий Прокофьевич Грибайло
Фархад Хикматович Бурумкулов
Дмитрий Николаевич Гаркунов
Original Assignee
Гомельский Государственный Университет
Всесоюзное научно-производственное объединение "Ремдеталь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гомельский Государственный Университет, Всесоюзное научно-производственное объединение "Ремдеталь" filed Critical Гомельский Государственный Университет
Priority to SU823447459A priority Critical patent/SU1048353A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1048353A1 publication Critical patent/SU1048353A1/en

Links

Abstract

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий нагрузочное устройство, основание , две пары стоек, лодвеску с рамой, вспомогательный двигатель с блоком управлени  и ддтчик частоты вращени  с преобразователем, причем стойки размецены на основании. подвеска расположена - на одной паре стоек, а нагрузочное устройство - балансир но на другой паре, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности путем приближени  условий испытани  к эксплуатационным , стенд дополнительно содержит механизм качани  подвески, и последн   размещена на стойках балансирно , причем ось качани  noipBecки совпадает с осью коленчатого ва ла испытуемого двигател , вспомогательный двигатель св зан с подвеской через механизм качани -, а блок управлени  через преобразователь соединен с датчиком частоты вращени . 2. Стенд по п. 1, отлича- у ю щ и и с   тем, что механизм ка (Л чани  подвески выполнен в виде эксцентрикового , механизма,содержащегчэ наС правл кндий паз и эксцентрик, причем последний св зан со вспомогательным (двигателему а паз выполнен в раме подвески. S Я- 1. TEST BENCH FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE containing a load device, a base, two pairs of racks, a frame with a frame, an auxiliary engine with a control unit and a rotation speed ddtchik with a converter, and the racks are located on the base. the suspension is located on one pair of racks, and the load device is balanced on another pair, characterized in that, in order to increase efficiency by bringing the test conditions to operational, the stand additionally contains a suspension swing mechanism, and the latter is placed on the struts balanced, and the axis the noipBecki's swing coincides with the axis of the crankshaft of the engine under test, the auxiliary engine is connected to the suspension through the swing mechanism, and the control unit is connected via a converter to the frequency sensor ascheni 2. The stand according to claim 1, is different from the fact that the mechanism ka (L chani suspension is made in the form of an eccentric, a mechanism containing a right-sided groove and an eccentric, the latter being associated with an auxiliary (engine and groove made in the frame of the suspension. S I-

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к стен дам дл  исследовани  процессов трени  и износа в узлах двигател  внутраннего сгорани  (ДВС), и может быть использовано в машиностроении дл  оценки прирабатываемости и износостойкости новых или восстановленных изношенных деталей и сопр жений ДВСThe invention relates to testing equipment, in particular, ladies for investigating friction and wear processes in internal combustion engine (ICE) units, and can be used in mechanical engineering to assess the workability and wear resistance of new or reconditioned worn parts and interfaces of ICE

Известны стенды дл  испытани  двигател  внутреннего сгорани , содержащие нагрузоч)1ое устройство, основание , две пары стоек, раму, причем стойки размещены на основании, нагрузочное устройство балансирно размещено на паре опор ll .There are known stands for testing an internal combustion engine containing a load, a first device, a base, two pairs of struts, a frame, the stands being placed on the base, the load unit being balanced on a pair of supports II.

.В таких стендах электрическа  машина выполнена балансирной и представл ет собой усложненную модификацию машин общепромышленного типа. Мощность двигател  внутреннего сгорани  определ етс  на таких стендах на основании измерений крут щего момента и скорости с помощью весового м.еханизма и датчика скорости.In such stands, an electric machine is made balanced and is a sophisticated modification of machines of the general industrial type. The power of the internal combustion engine is determined on such stands based on measurements of torque and speed using a weight mechanism and a speed sensor.

Однако на. известных стендах системы привода с вод ными и проволочными реостатами не позвол ют имитировать высокодинамичны режимы мы нагружени ,соответствующие реальным напр женным услови м эксплуатации , что снижает эффективность испытаний .However on. The well-known stands of the drive system with water and wire resistors do not allow us to simulate highly dynamic modes of loading, which correspond to the real stress conditions of operation, which reduces the efficiency of the tests.

Известны стенды дл  испытани  двигател  внутреннего сгорани , содержащие нагрузочное устройство, основание , две пары стоек, подвеску с рамой, вспомогательный двигатель с блоком управлени  и датчик частоты вращени  с преобразователем, причем стойки размещены на оснований, подвеска расположена на одной паре стоек , а нагрузочное устройство - балансирно на другой паре.There are stands for testing an internal combustion engine containing a load device, a base, two pairs of racks, a suspension with a frame, an auxiliary engine with a control unit and a rotational speed sensor with a converter, with the racks placed on the bases, the suspension on one pair of racks, and the loading device - balanced on another pair.

Такие стенды могут содержать вибровозбудитель ., регул тор режимов которого взаимодействует с элементом управлени  ЗД .Such stands may contain a vibration exciter. The mode regulator of which interacts with the control element of the ST.

Однако испытани  на стенде, оснащенном вибровозбудителем, не вполне соответствуют наиболее т желым эксплуатационным услови м работы двгател . При движении транспортного средства по неровной дороге на износ и надежность сопр женных деталей нар ду с вибраци ми еще в большей мере вли ет переменный крут щий момент. Вибровозбудитель вызывает преимущественно вибрацию двигател  в вертикальной плоскости и не спосоствует созданию переменных крут щих моментов. Зависимость частоты колебаний вибровозбудител -от положени  рейки топливного насоса также не соответствует реальным услови м paботы . Собственна  частота колебаний двигател  определ етс  движениемHowever, the tests on a stand equipped with a vibration exciter do not quite correspond to the most severe operating conditions of the double drive. When a vehicle travels on a rough road, the wear and reliability of the mating parts, along with vibrations, are even more affected by variable torque. The vibration exciter mainly causes the engine to vibrate in a vertical plane and does not contribute to the creation of variable torques. The dependence of the vibration frequency of the vibration exciter from the position of the fuel pump rail also does not correspond to the actual working conditions. The natural frequency of oscillation of the engine is determined by the movement

поршней и зависит от скорости вращени  коленчатого/вала.Скорость вращени  вала определ етс  как расходом топлива (положением рейки топливного насоса) , так и величинойpistons and depends on the speed of rotation of the crankshaft / shaft. The speed of rotation of the shaft is determined by both the fuel consumption (the position of the fuel pump rail) and the value

приложенного момента сопротивлени .applied moment of resistance.

На таких стендах не предусмотрена возможность разборки и регулировки крИБОШипно-шатунного механизма без сн ти  двигател  со стенда , что усложн ет исследование процессов трени  и износа его элементов и повышает трудоемкость испытаний . Отсутствуют устройства дл  автоматизации измерений ирегистрацииSuch stands do not provide for the possibility of disassembling and adjusting the crankshaft-and-connecting rod mechanism without removing the engine from the stand, which complicates the study of the processes of friction and wear of its elements and increases the complexity of the tests. There are no devices for automating measurements and registration

результатов испытаний. Это также повышает трудоемкость испытаний.test results. It also increases the complexity of the test.

Цель изобретени  - сокращение трудоемкости и приближение условий испытаний к эксплуатационным, а следовательнО| повышение эффективности испытаний .The purpose of the invention is to reduce the labor intensity and approximation of test conditions to operational, and therefore | increase the effectiveness of the test.

Указанна  цель достигаетс  тем, что стенд дл  испытани  двигател  внутреннего сгорани , содержащий нагрузочное устройство, основание, две пары стоек, подвеску с рамой, вспомогательный двигатель с блоком управлени  и датчик частоты вращени  с преобразователем, причем стойки размещены на основании, подвеска расположена на одной паре стоек, а нагрузочное устройство - балансирно на другой паре, дополнительно содержит механизм качани  подвески, и последн   размещена на стойках балансирно , причем ось качани  подвески совпадает с осью коленчатого вала испытуемого двигател ,, вспомогательный двигатель св зан с подвеской через механизм качани , а блокThis goal is achieved by having a test bench for an internal combustion engine comprising a load device, a base, two pairs of struts, a suspension with a frame, an auxiliary engine with a control unit and a rotational speed sensor with a converter, the stands being placed on the base, the suspension is located on one pair racks, and the load device is balanced on another pair, additionally contains a suspension swing mechanism, and the latter is placed on balance bars, with the swing swing axis coinciding with the stake axis The engine under test shaft, the auxiliary engine is connected to the suspension through the swing mechanism, and the block

управлени  через преобразователь со-. единен с датчиком частоты вращени . Кроме того, механизм качани  подвески может быть выполнен в виде эксцентрикового механизма, содержащегоcontrol through converter co. single with rotational speed sensor. In addition, the swinging mechanism of the suspension can be made in the form of an eccentric mechanism, containing

направл ющий паз и эксцентрик, причем , последний св зан со вспомогательгалм двигателем, а паз выполнен в раме подвески.a guide groove and an eccentric, the latter being connected to an auxiliary engine, and the groove is made in the suspension frame.

На фиг. 1 схематически изображенFIG. 1 is schematically depicted.

предложенный стенд, общий вид4 на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. ij на фиг. 3 - функциональна  схема стенда.proposed stand, general view4 in FIG. 2 is a section A-A in FIG. ij in FIG. 3 - stand layout is functional.

На основании 1 стенда установлены две пары стоек 2-5, на которыхBased on 1 stand, two pairs of racks 2-5 are installed, on which

с помощью подшипниковых узлов 6-9using bearing units 6-9

балансирно подвешены нагрузочное устройство 10 в виде электрической .машины и подвеска 11. На раме подвески 11 с помощью лап 12 зфсткоload device 10 in the form of an electric machine and suspension 11 are balanced in balance. On the frame of suspension 11 with the help of paws 12,

закреплен испытуемый двигатель 13, соединенный с нагрузочным устройством 10 карданным валом 14. На основании 1 закреплены также вспомогательный электродвигатель 15 и датчик частоты вращени  16, электрически св занные между собой через преобразонательное устройство 17, Вал электродвигател  15 снабжен эксцентриком 18, вход щим в паз 19 опррной рамы подвески 11. Паз 19 и эксцентрик 18 образуют механизм качани  подвески 11. Электродвигатель 15 выполнен с возможностью перемещени  по о.снованию 1-стенда. Датчик частоты вращени  16 клиноременной передачей св зан с валом.нагрузочного устройства 10. .Стенд снабжен датчиком момента сопротивлени  20, расхода топлива 21, датчиками температуры и дав лени  22, подключенными через коммутатор 23 к регистрирунмцему прибору 24. . . Стенд работает следующим образом После пуска и.спытуемогр двигател  13 его коленчатый вал нагружают моментом: сопротивлени  посредством нагрузочного устройства 10, погло .щающего мощность двигател . Затем включают вспомогательный электродвигатель 15, вращающий эксцентрик 18. Враща сь, эксцентрик 18 сообщает подвеске 11 колебательные движени  относительно горизонтальной оси подвеса , имитирующие динамические режимы нагружени . Амплитуду колебаний подвески 11 регулируют, перемеща  эксцентрик 18 вдоль паза 19 опорной рамы подвески 11. Колебани  подвески складываютс  с собственными колебани  ми двигател  13 и обеспечивают полу чение высокодинамических режимов нагружени , подобно экcплyaтaциoннБIM что вызывает интенсивный износ и приработку его деталей. Сигнал от датчика частоты вращени  16 через преобразовательное устройство 17 автоматически устанавливает частоту вращени  эксцентрика 18, равной или кратной собств йнрй частоте двигател  13. Сигналы датчиков давлени , тем- / пературы 22, частоты вращени  16, расхода топлива 21, момента сопротивлени  20, через коммутатор 23 последовательно, с определенной периодичностью , подключаютс  к регистрирующему устройству 24. Процесс измерени  и записи информации автоматизирован . Разборку и. регулировку кривошипно-шатунного механизма двигател , необходимую дл  определени  процессов трени  и изнашивани  его злов и деталей, можно проводить, не снима  его со стенда. Дл  этого, перемеща  электродвигатель 15 по основанию 1, освобождают опорную раму , подвески от эксцентрика 18 и поворачивают ее вокруг горизонтальной оси на угол +90, что.обеспечивает свободный доступ к указанным узлам трени . . Таким образом, предлагаемый стенд позвол ет приблизить стендовые испытани  двигател  к наиболее т желым эксплуатационным и сократить врем  испытаний за счет сообщени  двигателю сложных колебательных движений , что вызывает интенсивный износ и приработку узлов и деталей и снижает циклы нагружени  до наступлени  усталостных разрушений. Дл  различных режимов нагружени  интенсивность .изнашивани  сопр жений цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма ДВС предлагаемого стенда увеличиваетс  за 6 ч испытаний на 10-30% по сравнению с испытани ми на известном Ьтенде , что позвол ет на 10-30% сократить врем  испытаний, а их услови  приблизить к эксплуатационным. Разработанный стенд может быть использован дл  обкатки.и исследо;вани  способов ускоренных испытаний,, приближенных к эксплуатационным..The test motor 13 is fixed, connected to the load device 10 by the drive shaft 14. On the base 1, an auxiliary motor 15 and a rotational speed sensor 16 are also fixed, electrically interconnected via a conversion device 17, the shaft of the electric motor 15 is provided with an eccentric 18 entering the groove 19 opr frame of the suspension 11. The groove 19 and the eccentric 18 form the swing mechanism of the suspension 11. The electric motor 15 is adapted to move over the base of the 1-stand. The rotational speed sensor 16 is connected to the shaft by a transmission device 10. The bench is equipped with a resistance torque sensor 20, fuel consumption 21, temperature sensors and pressure 22 connected via a switch 23 to the recording device 24.. . The stand operates as follows. After starting and testing the engine 13, its crankshaft is loaded with a moment: resistance by means of a load device 10 that absorbs engine power. Then, an auxiliary electric motor 15, a rotating eccentric 18, is turned on. Rotating, the eccentric 18 informs the suspension 11 oscillatory movements about the horizontal axis of the suspension, imitating dynamic loading modes. The amplitude of oscillation of the suspension 11 is adjusted by moving the eccentric 18 along the groove 19 of the supporting frame of the suspension 11. The oscillations of the suspension add up with the oscillations of the engine 13 and provide high dynamic loading conditions, similar to exploitation of the intense wear and running-in of its parts. The signal from the rotational speed sensor 16 through the converter device 17 automatically sets the rotational speed of the eccentric 18 equal to or multiple of its own frequency of the engine 13. Signals of pressure sensors, temperature 22, rotational speed 16, fuel consumption 21, torque 20, through the switch 23 in series, with a certain periodicity, are connected to the recording device 24. The process of measuring and recording information is automated. Disassembly and. The adjustment of the crank mechanism of the engine, which is necessary for determining the processes of friction and wear of its evils and parts, can be carried out without removing it from the stand. To do this, moving the motor 15 along the base 1, release the support frame, the suspensions from the eccentric 18, and rotate it around the horizontal axis at an angle of +90, which provides free access to the specified friction units. . Thus, the proposed stand allows bench testing of the engine to be more severe and reduces test time by telling the engine complex oscillatory movements, which causes intense wear and running-in of components and parts and reduces loading cycles before fatigue failures occur. For different modes of loading, the intensity of the wear of the matings of the cylinder-piston group and the crank mechanism of the internal combustion engine of the proposed stand increases in 6 hours of testing by 10-30% compared to tests on the well-known stand, which reduces the time by 10-30% tests, and their conditions closer to operational. The developed stand can be used for running in. And researching methods of accelerated testing, close to operational ..

ШSh

1313

1515

Т7T7

ww

2121

10ten

Фиг.ЗFig.Z

Claims (2)

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО'СГОРАНИЯ, со- : держащий нагрузочное устройство, основание, две пары стоек, подвеску с рамой, вспомогательный двигатель ίс блоком управления и датчик часто'ты вращения с преобразователем, причём стойки размещены на основании, подвеска расположена-на одной паре стоек, а нагрузочное устройство - балансир но на другой паре, от л и чающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем приближения условий испытания к эксплуатационным, стенд дополнительно содержит механизм качания подвески, и последняя размещена на стойках балансирно, причем ось качания подвес-’ ки совпадает с осью коленчатого вала испытуемого двигателя, вспомогательный двигатель связан с подвеской через механизм качания·, а блок управления через преобразователь соединен с датчиком частоты вращения.1. STAND FOR TESTING THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE, containing: load device, base, two pairs of racks, a suspension with a frame, an auxiliary engine блок with a control unit and a speed sensor with a converter, the racks are located on the base, the suspension is located on one pair of racks, and the load device is balanced on the other pair, which means that, in order to increase efficiency by approximating the test conditions to the operational ones, the stand additionally contains a suspension swing mechanism, and after NJ balancer placed on racks, wherein podves- swing axis' ki coincides with the axis of the crankshaft of the engine test, the auxiliary motor is coupled with the suspension through a rocking mechanism ·, and the control unit through the inverter connected to the speed sensor. 2. Стенд поп. 1, отличающийся тем, что механизм качания подвески выполнен в виде эксцентрикового. механизма,содержащего направляющий паз и эксцентрик, причем последний связан со вспомогательным (двигателем, а паз выполнен в раме подвески.2. Stand pop. 1, characterized in that the swing mechanism of the suspension is made in the form of an eccentric. a mechanism containing a guide groove and an eccentric, the latter being connected with an auxiliary (engine, and the groove is made in the suspension frame. SU „,1048353SU „, 1048353
SU823447459A 1982-06-01 1982-06-01 Internal combustion engine testing stand SU1048353A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823447459A SU1048353A1 (en) 1982-06-01 1982-06-01 Internal combustion engine testing stand

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823447459A SU1048353A1 (en) 1982-06-01 1982-06-01 Internal combustion engine testing stand

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1048353A1 true SU1048353A1 (en) 1983-10-15

Family

ID=21014877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823447459A SU1048353A1 (en) 1982-06-01 1982-06-01 Internal combustion engine testing stand

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1048353A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104990710A (en) * 2015-05-19 2015-10-21 成都诚邦动力测试仪器有限公司 Engine measurement and control system based on constant current source driving
CN111623987A (en) * 2019-02-28 2020-09-04 比亚迪股份有限公司 Detection method and device for suspension vibration reduction effect and engine simulation equipment
RU212556U1 (en) * 2022-02-15 2022-07-28 Руслан Владимирович Дорошенко Load-drive device for testing engines

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Райков И.Я. Испытание двигателей внутреннего сгорани . М., Высша школа, 1975, с. . 2. Авторское свидетельство СССР 547675, кл. G 01 М 15/00, 1972. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104990710A (en) * 2015-05-19 2015-10-21 成都诚邦动力测试仪器有限公司 Engine measurement and control system based on constant current source driving
CN111623987A (en) * 2019-02-28 2020-09-04 比亚迪股份有限公司 Detection method and device for suspension vibration reduction effect and engine simulation equipment
CN111623987B (en) * 2019-02-28 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 Detection method and device for suspension vibration reduction effect and engine simulation equipment
RU212556U1 (en) * 2022-02-15 2022-07-28 Руслан Владимирович Дорошенко Load-drive device for testing engines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1048353A1 (en) Internal combustion engine testing stand
JPH02502848A (en) Method and apparatus for testing elastic members having substantially linear spring deformability
JP3409919B2 (en) Balance testing machine
Walker et al. An experimental study of the effects of counterweights on a six-bar chain
SU1075101A1 (en) Stand for testing connecting rods for cyclic strength
US2177830A (en) Balancing apparatus and method
SU1250878A1 (en) Bench for testing bearings
SU901880A1 (en) Stand for testing endless track chain rubber-metal joints
RU2105963C1 (en) Bed analyzing stressed-deformed state of basic parts of internal combustion engines
SU887969A1 (en) Resonance stand for testing shafts
US3060720A (en) Machine for testing bearing for fatigue strength
SU1573372A1 (en) Bed for accelerated tests of i.c. engine for reliability
Draminsky Crankshaft damping
SU896463A1 (en) Stand for testing chain transmissions
SU1084643A1 (en) Stand for testing gimbal gears
RU2063016C1 (en) Bed to test shaft for fatigue with fretting corrosion
RU2019804C1 (en) Stand for transport mean balance devices service life testing
SU1652654A1 (en) Method of rocker-pump balancing
SU1163187A1 (en) Stand for testing components of track vehicle running gear
SU1298556A1 (en) Balancing machine
SU559147A1 (en) Stand for strength tests of traction motors
RU2077037C1 (en) Method of balancing of diesel engines
SU547675A1 (en) Stand for testing internal combustion engine for reliability
SU862012A1 (en) Stand for article balancing
SU1553873A1 (en) Bed for testing driving axles