
- •В.Г. Григорьев, в.Н. Степанов испытание автомобильных двигателей
- •Глава 1. Оборудование испытательных стендов
- •1.1. Двигатель
- •1.2. Нагружающие устройства
- •1.2.1. Механические тормоза
- •1.2.2. Гидравлические тормоза
- •1.2.3. Электрические тормоза
- •1.2.4. Индукторные тормоза
- •1.3. Технологическое оборудование стенда
- •1.3.1. Система охлаждения стенда
- •1.3.2. Система питания двигателя топливом
- •1.3.3. Система для удаления отработавших газов
- •1.4. Измерительные средства
- •1.4.1. Измерение расходов топлива
- •1.4.2. Измерение расхода воздуха
- •1.4.3. Измерение давлений
- •1.4.4. Изменение температур
- •1.4.5. Приборы для измерения частоты вращения
- •Глава 2. Методика проведения испытаний двигателей
- •2.1. Организация и порядок проведения лабораторных занятий
- •2.2. Рабочие места при проведении испытаний
- •2.3. Проверка готовности двигателя к испытанию
- •2.4. Правила техники безопасности и пожарной безопасности
- •2.5. Пуск, прогревание, выведение на заданный режим и остановка двигателя
- •2.6. Порядок проведения испытаний
- •Глава 3. Характеристики автомобильных двигателей внутреннего сгорания
- •3.1. Режимы работы двигателей
- •3.2. Характеристики двигателей
- •3.2.1. Скоростные характеристики двигателя с принудительным зажиганием
- •3.2.2. Скоростные характеристики дизелей
- •3.3. Нагрузочные характеристики
- •3.3.1. Основные понятия, цель и методика определения характеристик
- •3.3.2. Нагрузочная характеристика двигателей с принудительным зажиганием
- •3.3.3. Нагрузочная характеристика дизелей
- •3.4. Регулировочные характеристики
- •3.4.1. Регулировочные характеристики по составу смеси
- •3.4.2. Регулировочная характеристика двигателя с принудительным зажиганием по составу смеси
- •3.4.3. Регулировочная характеристика дизеля по составу смеси
- •3.4.4. Регулировочная характеристика двигателя с принудительным зажиганием по углу опережения зажигания
- •3.4.5. Регулировочная характеристика дизеля по углу опережения подачи топлива
- •3.5. Определение механических потерь двигателей
- •3.6. Определение дымности и содержания в отработавших газах окиси углерода и углеводородов
- •Предельно допустимые нормы дымности ог дизельных автомобилей по гост 21393 – 75
- •Методика проведения испытаний
- •Предельно допустимые нормы токсичности ог бензиновых автомобилей по гост 17.2.2.03 – 87
- •Глава 4. Обработка результатов испытаний
- •4.1. Условия проведения испытаний
- •4.2. Методика обработки результатов
- •4.3. Погрешности экспериментальных и расчетных данных
- •4.3.1. Разновидности погрешности измерений
- •4.3.3. Форма представления результатов косвенных измерений
- •4.4. Правила округлений и приближений вычислений
- •4.4.1. Правила округления
- •4.4.2. Вычисления с приближенными числами
- •4.5. Расчетные зависимости, используемые при обработке экспериментальных данных
- •Приложение
- •Перечень измеряемых величин и измерительных средств для системы автоматизированных испытаний двс (статическая подсистема)
- •Значение доверительных вероятностей p для
- •Значение коэффициентов Стьюдента tр,п в функции от объема выборки n и доверительной вероятности p
- •Использованная литература
- •Оглавление
- •1. Оборудование испытательных стендов
- •2. Методика проведения испытаний
- •3. Характеристики автомобильных
- •3.5. Определение механических потерь двигателей
- •4. Обработка результатов испытаний
- •Использованная литература приложение
- •Испытание автомобильных двигателей
- •190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.
1.4.3. Измерение давлений
Давления в энергетических установках, в первую очередь двигателях внутреннего сгорания подразделяются на статические (практически не изменяющиеся во времени на установившихся режимах работы двигателей) и быстроменяющиеся во времени (динамические). Давления жидкостей и газов в емкостях и потоках измеряют манометрами, разрежения – мановакуумметрами и пьезометрами, давление окружающей среды – барометрами, перепады давления пьезометрами и дифференциальными манометрами.
Ртутные и водяные пьезометры применяют для измерения разрежения во впускной системе двигателя. Пьезометр представляет собой U-образную трубку, которая одним концом через резиновую трубку соединяется с местом замера давления, а другим сообщается с атмосферой. Дифференциальный пьезометр двумя концами подсоединяется к измеряемому месту и показывает разность давлений. Пружинные манометры применяют для измерений давлений масла в системе смазки, давлений топлива в топливных фильтрах дизелей. Имеются манометры, позволяющие измерять высокие давления, которые используются при регулировке форсунок и топливных дизелей насосов.
Наибольшую сложность представляют измерения нестационарных давлений при исследовании рабочих процессов внутри цилиндров ДВС и топливопроводах высокого давления в дизелях (динамических). Такие измерения ведутся специальными индикаторами. В состав индикаторов входят датчики быстроменяющихся давлений, усилители и регистрирующие приборы. В чувствительном элементе датчика динамических давлений происходит преобразование силы давления газов в пропорциональные электрические величины. Поступающий от датчика электрический параметр в электрической схеме преобразуется в ток или напряжение, усиливается и подается на регистрирующий прибор. В качестве датчиков используются пьезоэлектрические, в первую очередь пьезокварцевые, тензометрические емкостные и другие датчики. Действие пьезометрического датчика основано на пьезоэлектрическом эффекте кристаллов ряда химических элементов – возникновении электрических зарядов противоположной полярности на гранях кристалла при механическом воздействии на них. Тензометрические датчики используют тензометрический эффект: изменения сопротивления проводника в результате его деформации.
1.4.4. Изменение температур
Для определения теплового режима двигателей во время испытаний необходимо знать температуру охлаждающей жидкости на выходе из него, температуру масла в системе смазки, температуру отработавших газов.
Для измерения температур применяют термопары, термометры местного и дистанционного контроля температуры. По принципу действия термометры разделяют на механические, электромеханические и электрические. Выбор нужного термометра определяется назначением, необходимой точностью измерений и пределами изменения температуры.
Так, жидкостные термометры расширения применяют для измерения температуры окружающей среды, теплового состояния потока воздуха и жидкостей в трубопроводах; термометры давления, или монометрические, термометры, для измерения температуры охлаждающей жидкости и картерного масла двигателя; термометры сопротивления для измерения температуры охлаждающей жидкости, воздуха, картерного масла, топлива и т.д.; термоэлектрические термометры (термопары) – для измерения температуры отработавших газов, тепловой напряженности деталей двигателя.