Методика стендових випробувань двигунів і обробки результатів Умови і порядок проведення випробувань

Стендові випробування двигунів діляться на контрольні, прийомні і випробування за визначенням характеристик двигуна, які слугують для оцінки показників його роботи.

Характеристикою двигуна називається графічно побудована залежність одного або декількох показників роботи від іншого показника за деяких незмінних умов. Назва і вид характеристики визначається незалежною змінною або аргументом.

Об'єм і порядок випробувань двигунів визначається ГОСТ 1484681. "Двигуни автомобільні. Методи стендових випробувань" і ГОСТ 18509-88. "Дизелі тракторні і комбайнові. Методи стендових випробувань". Відповідно до вказаних стандартів повинні виконуватися наступні загальні умови проведення стендових випробувань:

1. Перед початком випробувань двигун рідкого охолоджування повинен бути прогрітий до температури рідини, що охолоджує і оливи, вказаною підприємством-виробником. За відсутності таких вказівок температура рідини на виході з двигуна повинна підтримуватися від +80° до +90°С, а температура оливи в картері від +85° до +95°С.

2. Показники двигуна повинні визначатися при сталому режимі роботи, при якому крутний момент, частота обертання, температура води і оливи стабілізувалися.

3. На кожній характеристиці кількість точок виміру повинна бути не менше шести і достатньою для виявлення форми і характеру кривої зміни параметрів в досліджуваному діапазоні.

В процесі випробувань необхідно будувати контрольний графік, який дозволяє контролювати точність проведення експериментів.

Обробка результатів випробувань

Після зняття характеристик проводяться розрахунки за визначенням показників двигунів, які заносяться в протокол. Розрахунки ведуться по наступних формулах:

1. Ефективний крутний момент двигуна Н м:

Ме = Р × l

де Р - показники вагового механізму гальма, Н;

l - плече гальма, м (для більшості існуючих конструкцій l = 0,7162 м).

Ефективна потужність двигуна, кВт:

Nе = Ме × п/9550

де п - частота обертання колінчастого валу, хв. ^-1.

Годинна витрата палива при масовому способі вимірювання, кг/год.:

Gt = 3,6 × G₀ /t

де G₀ - витрата палива за дослід, г;

t - час виміру, с.

4. Питома ефективна витрата палива, г/(кВт×год):

gе = 1000 Gt /Nе.

Всі підрахунки при обробці результатів випробувань повинні проводитися з точністю до трьох значущих цифр.

Приведення параметрів двигунів до стандартних атмосферних умов

Величини витрати палива, потужності і крутячого моменту двигуна

залежать від атмосферних умов, при яких проводилися випробування. Так, при збільшенні температури і зменшенні тиску навколишнього середовища зменшується щільність, а отже, і маса заряду, що поступає в циліндр. Це призводить до зниження потужності двигуна. Крім того, атмосферні умови (тиск, температура і вологість) впливають на протікання робочого циклу двигуна. Тому для порівняння результатів випробувань двигунів, отриманих в різних атмосферних умовах, їх показники на певних режимах приводять до стандартних атмосферних умов.

За стандартні атмосферні умови приймають: барометричний тиск 100 кПа, температуру повітря + 25°С, відносну вологість повітря - 50 %.

При виконанні лабораторних робіт до стандартних умов приводяться значення потужності (крутячого моменту) двигунів на наступних режимах роботи:

для двигунів з іскровим запалюванням - при повному відкритті дроселя;

для дизелів - при роботі на номінальному швидкісному режимі при повній подачі палива.

Це приведення здійснюють шляхом множення потужності (крутного моменту) на приведений коефіцієнт К_N.

Величина коефіцієнта приведення для двигунів з іскровим запалюванням визначається співвідношенням

К_N =(100/ B₀ )(T/298)^0,5.

Для дизелів без надуву

К_N =(100/ В₀ )^0,65 (T/298)^0,5

де В₀ - атмосферний тиск, кПа;

Т - абсолютна температура повітря на впусканні, К_N - поправочний коефіцієнт використовують в межах 0,96 - 1,06. Якщо по розрахунках величина К_N більше 1,06 або менше 0,96, то він також може бути використаний, але значення цього коефіцієнта, тиск і температури всмоктуваного повітря повинні бути вказані в протоколі випробувань.

Л а б о р а т о р н а р о б о т а №1