SU1179127A1

SU1179127A1 - Chamber for testing internal combustion engine under low temperatures

Info

Publication number: SU1179127A1
Application number: SU833544086A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Моисейчик; Евгений Николаевич Зайченко; Иван Павлович Стекачев; Александр Владимирович Глатерман; Игорь Николаевич Постников
Priority date: 1983-01-18
Filing date: 1983-01-18
Publication date: 1985-09-15

Abstract

КАМЕРА ЛДЯ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР, содержаща приспособление дл установки двигател , воздуховод принудительной циркул ции воздуха, вентил тор, нагреватель воздуха и холодильные регистры, установленные в упом нутом воздуховоде, отличающа с тем, что. с целью снижени затрат времени на подготовку двигател к испытани м путем ускорени охлаждени и выравнивани температуры его деталей, охлаждающей жидкости, смазочного масла и воздуха в камере, она снабжена гидравлическим контуром с воздушножидкостным теплообменником и жидкостным насосом с автономным приводом и масл ным контуром с жидкостно-масл ным теплообменником и масл ным насосом с автономным приводом, подключенным к системам охлаждени и смазки испытуемого двигател , причем i воздушно-жидкостный теплообменник гидравлического контура размещен (Л в воздуховоде принудительной циркул ции за нагревателем воздуха, а жидкостно-масл ный теплообменник масл ного контура включен в гидравлический о контур за воздушно-жидкостным теплоI обменником.The LOWER TESTER CAMERA of the INTERNAL COMBUSTION ENGINE UNDER LOW TEMPERATURES, containing a device for mounting the engine, a forced air circulation duct, a fan, an air heater and refrigeration registers installed in the said duct, which is different. in order to reduce the time spent on preparing the engine for testing by accelerating cooling and leveling the temperature of its parts, coolant, lubricating oil and air in the chamber, it is equipped with a hydraulic circuit with an air-fluid heat exchanger and a liquid pump with an autonomous drive and an oil circuit an oil heat exchanger and an oil-driven oil pump with an independent drive connected to the cooling and lubrication systems of the engine under test, with i hydraulic and air-liquid heat exchanger Cesky circuit disposed (A duct for the forced circulation of the air heater, and an oily-liquid heat exchanger is an oil hydraulic circuit included in a circuit for an air-liquid exchanger teploI.

Description

I 1117 Изобретение относитс к испытани м машин и двигателей, а именно к камерам дл испытаний двигателей внутреннего сгорани в услови х низких температур. Целью изобретени вл етс снижение затрат времени на подготовку дви гател к испытани м путем ускорени охлаждени и вьфавнивани температуры его деталей, oxлaждaJЮщeй жидкости смазочного масла и воздуха в камере. На фиг.1 показана схема предлагаемой камерыj на фиг«2 - схема взаимного расположени воздушно-жидкост ного и жидкостно-масл ного теплообменников и их подключение к системам охлаждени и смазки двигател . Камера дл испытани двигател внутреннего сгорани в услови х низких температур (фиг.1) содержит приспособление 1 дл установки двигател 2 с радиатором 3, соединенного с помощью карданного вала 4 с электробалансирной машиной 5, воздуховод 6 дл принудительной Ц1-1ркул ции холодного воздуха с помощью- вентил тор 7, имеющего электропривод 8. Во вход воздуховода 6 перед венном участке тил тором 7 размещены холодильные регистры 9, а на выходном участке. воздуховода 6 после вентил тора 7 расположен нагреватель 10. Холодильные регистры подключены к агрегатам холодильной станции, расположенным в другом помещении (не показаны), В начале и конце входного участка воздуховода 6, где размещены холодильные регистры 95 установлены заслонки 11 и 12 5 с помощью которых изме .н етс направление воздушного потока . Привод заслонок 11 и 12 осуществл етс дистанционно с помощью электродвигателей . Нагреватель 10.выполнен в виде электрической секционной печи с максимальной мощностью 60 кВт. Регулирование степени нагрева воздуха осуществл етс с помощью включени различного числа секций электропечи. В выходном участке воздуховода б после нагревател 10 установлен воздушно-жидкостный теплообменник 13, после ItoToporo расположен направл ющий аппарат 14 подачи воздзгха на испытуемьй двигатель. .. Воздушно-жидкостный теплообменник 13 (фиг.2) включен в гидравлический контур 15, который присоединен к системе охлаждени двигател через патрубок 16, соедин ющий радиатор 3 с жидкостной полостью двигател 2, и через отверстие 17 в жидкостной полости двигател 2. В гидравлическом контуре 15 расположены жидкостный насос 18 с автономным приводом 19 и краны 20 и 21 с электроприводом. Последовательно с жидкостным насосом 18 после воздушно-жидкостного теплообменника 13 в гидравлическом контуре 15 расположен жидкостно-масл ньй теплообменник 22 масл ного контура 23, подключенного к системе смазки двигател и снабженного масл ным насосом 24 с автономным приводом 25. На входе в насос 24 установлен кран 26 с электроприводом. Подключение масл ного контура 23 к системе смазки двигател со стороны всасывающей полости насоса 24 осутцествлено через кран 26 с помощью дополнительного маслоприемника 27, размещенного в масл ном поддоне 28 двигател 2. Подключение масл ного контура 23 к системе смазки двигател со стороны нагнетательной полости насоса 24 выполнено непосредственно к главной масл ной магистрали через штуцер 29, расположенный на наружной поверхности двигател 2. Подготовка двигател к испытани м в предлагаемой камере осуществл етс следующим образом. При охлаждении двигател (фиг.О воздух с помощью вентил тора 7 забираетс из камеры, через открытое окно заслонки 1.1 проходит во входном участке воздуховода 6 через холодильные регистры 9 и при закрытой заслонке 12 подаетс на двигатель 2 через направл ющий аппарат 14, обеспечива наружный обдув двигател охлаждающим воздухом. Одновременно происходит охл 1ждение жидкости (фиг.2) в воздушно-жидкостном теплообменнике 13, в которьй при открытом кране 20 жидкостньй насос 18 подает охлаждающую жидкость из сидкостной полости двигател 2. Из теплообменника охлаждающа жидкость при закрытом кране 21 подаетс в патрубок 16, соедин ющий радиатор 3 с двигателем 2. Кроме Toroj происходит одновременное охлаждение масла, забираемого насосом 24 при открытом кране 26 из масл ного поддона 28 двигател 2 иI 1117 The invention relates to testing machines and engines, namely to test chambers for internal combustion engines at low temperatures. The aim of the invention is to reduce the time spent on preparing the engine for testing by accelerating cooling and typing the temperature of its components, cooling the lubricating oil fluid and air in the chamber. Fig. 1 shows a diagram of the proposed chamber J in Fig. 2 — a diagram of the mutual arrangement of air-liquid and liquid-oil heat exchangers and their connection to engine cooling and lubrication systems. The chamber for testing the internal combustion engine at low temperatures (Fig. 1) contains a device 1 for installing the engine 2 with a radiator 3 connected with an articulated shaft 4 to an electrobalancing machine 5, an air duct 6 for forcing C1-1 to cool the cold air - a fan 7 having an electric drive 8. In the inlet of the duct 6 in front of the air section of the tiller 7 there are refrigeration registers 9, and in the output section. the duct 6 after the fan 7 is located the heater 10. The refrigeration registers are connected to the units of the refrigeration station located in another room (not shown). At the beginning and end of the inlet section of the duct 6, where the refrigeration registers 95 are installed, the flaps 11 and 12 5 are installed. the air flow direction is changed. The dampers 11 and 12 are driven remotely by electric motors. The heater 10. is made in the form of an electric sectional furnace with a maximum power of 60 kW. Regulation of the degree of air heating is carried out by switching on a different number of sections of the electric furnace. In the outlet section of the air duct b, after the heater 10, an air-liquid heat exchanger 13 is installed, after ItoToporo there is located a directing device 14 for supplying air to the test engine. .. An air-liquid heat exchanger 13 (FIG. 2) is connected to the hydraulic circuit 15, which is connected to the engine cooling system through a pipe 16 connecting the radiator 3 to the liquid cavity of the engine 2, and through the opening 17 in the liquid cavity of the engine 2. In the hydraulic the circuit 15 is a liquid pump 18 with an independent drive 19 and taps 20 and 21 with electric drive. In series with the liquid pump 18 after the air-liquid heat exchanger 13 in the hydraulic circuit 15 there is a liquid-oil heat exchanger 22 of the oil circuit 23 connected to the engine lubrication system and equipped with an oil pump 24 with an independent drive 25. At the inlet of the pump 24 a valve is installed 26 with electric drive. The connection of the oil circuit 23 to the engine lubrication system on the suction side of the pump 24 is impacted through valve 26 using an additional oil receiver 27 placed in the oil pan 28 of the engine 2. The oil circuit 23 is connected to the engine lubrication system on the pressure side of the pump 24 cavity directly to the main oil line through the nozzle 29 located on the outer surface of the engine 2. The engine is prepared for testing in the proposed chamber as follows. When the engine is cooled (Fig. O, air is taken from the chamber by the fan 7, through the open window of the valve 1.1 it passes through the cooling registers 9 in the inlet section of the duct 6 and, when the valve 12 is closed, is fed to the engine 2 through the guide unit 14, providing external airflow engine cooling air.At the same time, cooling of liquid (figure 2) in the air-liquid heat exchanger 13 takes place, in which, with the valve 20 open, the liquid pump 18 delivers the cooling liquid from the engine s backlash 2. From the heat exchanger cooling fluid in the closed faucet 21 is supplied into the tube 16 connecting the radiator 3 to the motor 2. Furthermore Toroj occurs simultaneous cooling oil pump intake 24 with an open cock 26 from an oil pan 28 of the engine 2 and

подаваемого в жидкостно-масл ный теплообменник 22. Охлажденное масло из теплообменника 22 по масл ному контуру 23 подаетс в главнзпо масл ную магистраль через штуцер 29, обеспе .чива охлаждение всех масл ных каналов , в том числе и подшипников коленчатого вала двигател . Таким об разом, происходит охлаждение двигател снаружи обдувом воздуха и изнут ри охлаждающей жидкостью и маслом.supplied to the liquid-oil heat exchanger 22. The cooled oil from the heat exchanger 22 through the oil circuit 23 is supplied to the main oil line through the fitting 29, providing cooling of all the oil channels, including the bearings of the engine crankshaft. Thus, the engine is cooled from the outside by blowing air and from the inside by the coolant and oil.

При необходимости нагрева двигател закрьшаетс заслонка 11 и открываетс заслонка 12. При этом циркул ци воздуха осуществл етс , мину входную часть воздуховода 6 с расположенными в нем холодильными регистрами 9. Воздух из камеры в вентил тор 7 поступает через окно заслонки 12. Подаваемый вентил тором 7 воз дух нагреваетс с помощью нагревател 10. В теплообменнике 13 нагреваетс охлаждающа жидкость, а в теплообменнике 22 - масло. Циркул ци охлаждающей жидкости и масла происходит , как описано выше.If it is necessary to heat the engine, the valve 11 closes and the valve 12 opens. At the same time, air is circulated, the air intake duct 6 with refrigeration registers 9 are located there. Air from the chamber enters the fan 7 through the valve window 12. Supplied by the fan 7 the air is heated by the heater 10. In the heat exchanger 13, the cooling fluid is heated, and in the heat exchanger 22 - oil. The circulation of coolant and oil occurs as described above.

Дл выравнивани температур деталей двигател , охлаждающей жидкости и масла предлагаемое техническое решение обеспечивает возможность охлаждени или нагрева либо масла, либо охлаждающей жидкости.To equalize the temperatures of the engine, coolant and oil components, the proposed solution provides the ability to cool or heat either oil or coolant.

При выключении крана 2, -и включении крана 21 циркул ци охлаждающей жидкости по гидравлическому контуру с помощью насоса 18 происходит, мину систему охлаждени двигател , что при включении насоса 24 и крана 26 обеспечивает возможность охлаждени или нагрева масла.When the valve 2 is turned off, and the valve 21 is turned on, the circulation of coolant through the hydraulic circuit by means of the pump 18 takes place, by-pass the engine cooling system, which, when the pump 24 and the valve 26 are turned on, allows the oil to be cooled or heated.

При необходимости охлаждени или нагрева только охлаждающей жидкости выключаютс насос 24 и кран 26, включаютс насос 18 и кран 20.If it is necessary to cool or heat only the coolant, the pump 24 and the valve 26 are turned off, the pump 18 and the valve 20 are turned on.

При необходимости поддержани температуры воздуха на заданном уровне закрываетс заслонка 12 и открываетс заслонка 11, а вентил тор 7 не включаетс . Поддержание температуры осуществл етс за счет конвективной циркул ции воздуха, когда холодный воздух поступает в камеру через направл юпщй аппарат 14, а выходит из камеры в воздуховод 6 через окно заслонки 11. If it is necessary to maintain the air temperature at a predetermined level, flap 12 is closed and flap 11 is opened, and fan 7 is not turned on. The temperature is maintained by convective air circulation, when cold air enters the chamber through the guide device 14, and exits the chamber into the duct 6 through the window of the damper 11.

При работающем двигателе гидравлический контур 15 и масл ный контур 23 полностью отключаютс от системы охлаждени и двигател при включенных кранах 20, 21 и 22 и выключенных насосах 18 и 24.When the engine is running, the hydraulic circuit 15 and the oil circuit 23 are completely disconnected from the cooling system and the engine, with the taps 20, 21 and 22 turned on and the pumps 18 and 24 off.

По сравнению с известными камерами аналогичного назначени предлагаемое техническое решение обеспечивает значительное ускорение охлаждени двигател рри подготовке испытаний благодар охлажденрпо двигател как снаружи, так изнутри, снижение времени вьщержки двигател дл выравнивани температур его деталей, охлаждающей , жид-кости, масла и воздуха за счет возможности осуществл ть отдельно охлаждение или нагрев наружной поверхности двигател , охлаждающей жидкости и моторного масла. В конечном счете это обеспечивает увеличение производительности труда при подготовке и проведении испытаний двигателей при низких температурах и снижение затрат энергии на подготовку двигател к испытани м.Compared with well-known cameras of similar purpose, the proposed technical solution provides a significant acceleration of engine cooling during test preparation due to engine cooling both from the outside and the inside, reducing the time required for the engine to equalize the temperatures of its parts, cooling fluid, oil and air. Separately cool or heat the outer surface of the engine, coolant and engine oil. Ultimately, this provides an increase in labor productivity in the preparation and testing of engines at low temperatures and reducing energy costs for preparing the engine for testing.

Claims

. CAMERA FOR TESTING THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE IN THE CONDITIONS OF LOW TEMPERATURES, containing a device for installing the engine, forced air circulation duct, fan, air heater and cooling registers installed in the said duct, characterized in that, in order to reduce the time required to prepare the engine for testing by accelerating the cooling and equalizing the temperature of its parts, coolant, lubricating oil and air in the chamber, it is equipped with a hydraulic circuit with air a multi-fluid heat exchanger and a liquid pump with an autonomous drive and an oil circuit with a liquid-oil heat exchanger and an oil pump with an autonomous drive connected to the cooling and lubrication systems of the test engine, the air-liquid heat exchanger of the hydraulic circuit is located in the forced circulation duct behind the air heater, and the liquid -oil heat exchanger of the oil circuit is included in the hydraulic circuit for the air-liquid heat exchanger.