SU1686333A1 - Способ испытани двигател мотопил и стенд дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение может найти применение при испытани х двигателей на машиностроительных предпри ти х, выпускающих мотопилы . Целью изобретени   вл етс  повышение точности и упрощение определени  проекций вынуждающих сил и моментов двигател . Дл  этого двигатель устанавливают на подвижной- платформе, прикрепленной при помощи упругих элементов к неподвижному основанию, определ ют положение главных центральных осей с главными центральными ос ми жесткости подвески, вывод т двигатель на скоростной режим и определ ют каждую проекцию вынуждающих сил и моментов двигател  независимо по амплитудам пр молинейных и угловых колебаний и динамическим параметрам колебательной системы. Стенд дл  осуществлени  способа испытани  двигател  мотопил вкпючает основание , подвижную платформу с направл ющими , равножесткие упругие элементы, выполненные в виде пружин, шесть вибродатчиков , прикрепленных на трех кронштейнах к платформе в ее продольной плоскости симметрии в соответствии 1:2:3, причем кронштейны вибродатчиков и один конец каждого упругого элемента снабжены втулками с фиксаторами, охватывающими направл ющие и платформы. 2 с.п. ф-лы, 4 ил, сл С

Description

Изобретение относитс  к испытани м двигателей внутреннего сгорани  и может быть использовано дл  испытаний двигателей на машиностроительных предпри ти х, выпускающих мотопилы.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и упрощение определени  проекций вынуждающих сил и моментов двигател .

На фиг. 1 изображен стенд дл  испытани  двигател  мотопил, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - схема расположени  вибродатчиков на платформе.

Стенд дл  испытаний двигател  1 мотопил включает основание 2 со стойками 3-6, подвижную платформу 7 с вертикальными направл ющими 8-11, установленными на равных рассто ни х у от продольной плоскости симметрии платформы lx, Iz- упругие элементы 12-15, расположенные между подвижной платформой 7 и стойками 3-6 основани .

Устройство регистрации амплитуд пр молинейных и угловых колебаний подвижной системы выполнено в виде шести вибродатчиков 16-21, закрепленных на т рех кронштейнах 22-24 в количественном соотношении 1:2:3 и ориентированных ос ми

о

00

ON СлЗ СО СА)

25-30 чувствительчосш по направлени м главных центральных осей инерции (ГЦОИ) подвижной системы lx fy, iz (см. фиг. 4). Подвижна  платформа 7 снабжена сменными грузами 31 и трем  дополнительными вер- тикальными направл ющими 32-34, расположенными в продольной плоскости симметрии платформы lx, IK, на которых устанавливаютс  кронштейны 22-24 вибродатчиков . Упругие элементы 12-14 выполн ютс  равножеиткими, например, в виде цилиндрических винтовых пружин, установленных без нат га с отношением длины рабочих частей L к среднему диаметру D, равным 1,45-1,55. Кронштейны 22-24 виб- родатчикоо и один конец каждого упругого элемента 12-15 снабжены втулками 35-41 с фиксаторами 42-48, охватывающими направл ющие 8-1 1 и 32-34 платформы 7. Дл  удобства эксплуатации втулки 38-41 выполн ютс  разъемными (разъемы на чертежах не показаны).

Испытание двигател  осуществл етс  следующим образом,

Испытываемый двигатель 1 закрепл етс  на подвижной платформе 7. Определ етс  положение ГЦОИ подвижной системы (двигател  1 и платформы 7 с направл ющими 8-11, 32-34). При помощи сменных грузов 31 измен ют положение ГЦОИ так, чтобы две из них lx, ly совместились с горизонтальной плоскостью, параллельной платформе 7, Устанавливают кронштейны 22-24 с втулками 35-37 и вибродатчиками 16-21 на направл ющие 32-34 так, чтобы датчики располагались на равных рассто ни х z от оси 1Х и равных рассто ни х х от оси IZ(CM. фиг, 4), и закрепл ют втулки 35-37 на направл ющих 32-34 при помощи фиксаторов 42-44, Платформу 7 с двигателем 1 и вибродатчиками Кг-21 устанавливают во втулках 38-41 (они выполн ютс  разъемными ) так, чюбы атулки охватывали направл ющие 8- 1I. Перемеща  платформу 7 относительно втулок 38- 41 и упругих элементов 12-15,производ т совмещение ГЦОИ подвижной системы 1Х, ly, Iz с. ПДОЖ упругих элементов 12-15 и , Ку, К2 и закрепл ют платформу 7 на напраЕ5л ющих 8-11 при помощи фиксаторов 45-48.

Запускают двигатель 1 и вывод т его на скоростной режим с заданной частотой вращени  коленчатого валп, ВиОродатчики 16- 21 подключают к аи1эроизмерительной

аппаратуре и по показани м вибродатчиков определ ют амплитуды пр молинейных и угловых колебаний подвижной системы по соотношени м (см, фиг. 4)

  -  - Z(a 2-az3) ахо - Зхз2 х

Эио -

аУз+аУ1 уо2

Эгз + 3z2

2

azo

а/ У

ayi ау2 2z

Эг2 Эгз

2х ауз ау1

2х

где аУ1Эгз - показани  датчиков виброперемещени  в направлении осей у, 1Х, I.; х, z - координаты точек закреплени  датчиков.

При равной жесткости упругих элементов 12-15 каждую проекцию главного вектора Fx, Fy, Fz и главного момента Мх, Му, вынуждающих сил двигател  определ ют независимопоамплитудам

Зх0 . %о . az0 . &. Р. У колебаний подвижной системы и динамическим параметрам подвески по следующим соотношением Fx aXoA;Mx a-4Ky(1--t42 )2+4d4W ;

Fy ауо А; My уЗ 4 К xi 2 ( 1 )2+4а-52г 2 ; F7 aZoA;Mz y4K(y2 + + х12)()2 +

+ 4 de 2 г 2

1/2

где К, h - коэффициенты жесткости и сопротивлени  каждого упругого элемента 12-15;

A 4K(1- U2)2+4dV ; v - гп 0, 0

1х,- в

4К

de el/ + ds;

где xi, 1У1, Izi - моменты инерции подвижной системы вокруг осей lx, ly, Iz;

m - масса подвижкой системы;

xiyi - координаты расположени  упругих элементов 12-15.

Предлагаемый способ, осуществленный на описанном стенде, позвол ет провести идентификацию пространственного силового воздействи  двигател  мотопил путем определени  проекций вынуждающих сил и

моментов двигател  с повышенной точностью (до 25%) при одновременном упрощении вычислительной процедуры (сокращение времени на 20-30%). Повышение точности достигаетс  за счет устранени  св занности форм колебаний платформы с двигателем в процессе испытаний и использовании упругих элементов равной жесткости. Упрощение вычислительной процедуры происходит путем расположени  трех кронштейнов вибродатчиков в плоскости симметрии платформы на равных рассто ни х от центра масс подвижной системы и за счет возможности идентификации каждой проекции сил и моментов двигател  независимо друг от друга.

Claims (2)

1. Способ испытани  двигател  мотопил на стенде с упругой подвеской путем закреплени  двигател  на подвижной платформе , выведени  двигател  на скоростной режим, изменени  положени  главных центральных осей жесткости упругой подвески и измерени  амплитуд пр молинейных и угловых колебаний подвижной системы с помощью вибродатчиков, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  точности и упрощени  определени  проекций вынуждающих сил и моментов двигател , до выведени  двигател  на скоростной режим определ ют положение главных центральных осей инерции подвижной системы и совмещают главные центральные оси жесткости упругой подвески с главными центральными о: мн инерции подвижной системы , а определение каждой проекции вынуждающих сил и моментов двигател  производ т независимо по амплитудам прл- молинейных и угловых колебании платформы и динамическим параметрам колебательной системы.

2. Способ дл  испытани  двигател  мотопил , содержащий основание со стойками,

подвижную платформу с вертикальными направл ющими , установленными на равных рассто ни х от продольной плоскости симметрии платформы, упругие элементы, расположенные между подвижной платформой

и стойками основани , и устройство регистрации амплитуд пр молинейных и угловых колебаний подвижной системы, выполненное в виде шести вибродатчиков, закрепленных на трех кронштейнах в

количественном соотношении 1:2:3 и ориентированных ос ми чувствительности по направлени м главных центральных осей инерции подвижной системы, отличающийс  тем, что, с целью повышени 

точности и упрощени  определени  проекций вынуждающих сил и моментов двигател , подвижна  платформа снабжена сменными грузами и трем  дополнительными вертикальными направл ющими, расположенными в продольной плоскости симметрии платформы, на которых устанавливаютс  кронштейны вибродатчиков, упругие элементы выполнены равножесгкими, а кронштейны вибродатчиков и один конец

каждого упругого элемента снабжены втулками с фиксаторами, схватывающими направл ющие платформы.

7/

Фиг.1

Фив. г

Ь П 3 /75/ ЫЮ1Ч S

I I

3 П В 5 ЗУ К-У гв 11 IS 6

Фие.Ъ

11 IS 6