Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Руководство по испытаниям двигателей боевых и транспортных машин

..pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
7.32 Mб
Скачать

М а т е р и а л ь н о е

 

о б е с п е ч е н и е .

Стенд с

карбюратор­

ным или дизельным двигателем.

 

 

 

 

при

постоянном

О б щ и е у к а з а н и я .

Работа проводится

числе оборотов

коленчатого вала

двигателя (п — пи)

и

при

постоянном положении регулирующего органа.

 

 

 

 

 

 

 

 

Порядок

проведения

испытаний

 

 

 

 

— Проверить готовность двигателя и прогреть до

tBUX = 25

30 °с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из

двигателя

воды

— Установить температуру выходящей

tBbIX=

30 °С

и

после

стабилизации

ее

произвести

необходимые

измерения.

 

 

 

 

изменяя

значения температуры выходящей

— Последовательно

 

воды на 10—15°С,

до

 

достижения

ею

90—95 °С,

произвести

измерения для

каждого

 

из

 

 

 

 

 

 

 

 

режимов. Установить мини­

 

 

 

 

 

 

 

 

мальные

обороты

холостого

 

 

 

 

 

 

 

 

хода и сдать двигатель меха­

 

 

 

 

 

 

 

 

нику.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И з м е р я е м ы е в е л и ­

 

 

 

 

 

 

 

 

чин ы:

усилие

на

тормозе,

 

 

 

 

 

 

 

 

время расхода навески топ­

 

 

 

 

 

 

 

 

лива, число оборотов колен­

 

 

 

 

 

 

 

 

чатого

вала дзигателя,

 

тем­

 

 

 

 

 

 

 

 

пература выходящей из дви­

 

 

 

 

 

 

 

 

гателя воды, показания диф­

 

 

 

 

 

 

 

 

ференциального

манометра

 

 

 

 

 

 

 

 

дроссельной

шайбы

 

(или

 

 

 

 

 

 

 

 

время

расхода

1 м3 возду­

 

 

 

 

 

 

 

 

ха), барометрическое давле­

 

 

 

 

 

 

 

 

ние и

температура

окру­

 

 

 

 

 

 

 

 

жающего

воздуха.

 

 

 

 

Рис.

83.

Зависимость

мощности,

К о н т р о л я р у е м

ы е

удельного

расхода топлива

и

ко­

в е л и ч и н ы :

 

температу­

эффициента наполнения от теплового

ра и

давление

масла

в

си­

 

состояния двигателя.

 

 

стеме

смазки

двигателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а с ч е т н ы е

в е л и ч и н ы :

эффективная мощность;

часовой

и удельный эффективный расход топлива,

коэффициент

 

напол­

нения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка и оформление результатов испытаний

По полученным экспериментальным и расчетным данным со­ ставляется протокол испытаний, на основании которого вычерчи­ ваются графики (рис. 83).

11*

Лабораторная работа № 14

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОРТА ТОПЛИВА НА РАБОТУ ДИЗЕЛЯ

Це л ь р а б о т ы : 1. Установить влияние сорта топлива на эф­ фективные показатели дизеля и максимальное давление цикла.

2. Определить необходимое изменение угла опережения впры­ ска при работе на различных сортах топлива.

М а т е р и а л ь н о е о б е с п е ч е н и е . 1. Стенд с двигателем

ВТЗ-ЗО, оснащенный балансирным электротормозом.

 

2. Демонстрационная осциллографическая установка.

топлива

О б щ и е у к а з а н и я .

Исследование влияния сорта

на работу дизеля выполняется при

постоянном

числе

оборотов

и переменной нагрузке. Испытание производится

на трех сортах

топлива:

 

 

 

 

— дизельное ДЛ;

 

 

 

 

— керосин Т-1;

 

 

 

 

— автомобильный бензин А-6 6 .

 

 

 

Порядок проведения

испытаний

 

 

— Проверить готовность

двигателя, установки и

приборов

киспытанию.

Запустить двигатель на дизельном топливе, прогреть и уста­

новить заданный скоростной режим ( п — 1 0 0 0 — 1 2 0 0 обПлин).

Включить электротормоз и установить начальную нагрузку.

Произвести необходимые измерения и зафиксировать форму индикаторной диаграммы, наблюдаемой на экране демонстрацион­

ной установки.

— Трехходовым краном переключить питание дизеля на керо­ син и, не изменяя положения ручкиуправления подачей топлива, повторить все измерения при различных углах опережения впрыска.

Повторить указанные операции при работе дизеля на бен­ зине и перейти на следующий нагрузочный режим.

Перевести двигатель на холостой ход и сдать его меха­

нику.

Исследование работы дизеля проводится при трех значениях нагрузки: 5 кг, 10—12 кг и максимальной.

П р и м е ч а н и е . Угол опережения впрыска при работе на дизельном топливе остается постоянным на всех нагрузках. При работе на керосине изме­ рения производятся для углов опережения впрыска 0 и —5°, а при работе на бензине — для углов 0, —5 и —10°.

И з м е р я е м ы е в е л и ч и н ы : усилие на тормозе, число обо­ ротов, расход топлива, угол опережения впрыска топлива, сте­ пень повышения давления в цилиндре, температура отработавших газов.

164

Р а с ч е т н ы е в е л и ч и н ы : эффективная мощность, часо­ вой расход топлива, удельный расход топлива, максимального дав­ ления цикла в %, считая за 1 0 0 % максимальное давление при работе на дизельном топливе.

Обработка и оформление результатов испытаний

На основе данных испытаний составляется протокол и строят­

ся графики

изменения максимального давления

цикла %

Рг,

мощности

N e, удельного расхода топлива ge

и температуры

отработавших газов в зависимости от расхода топлива при раз­

личных углах опережения

впрыска (рис. 84). Затем проводится

а>

6)

Рис. 84. Влияние сорта топлива на показатели работы двигателей:

а —нормальный угол опережения

впрыска;

б-—угол опережения

впрыска,

умень­

шенный на 5°; в—угол опережения впрыска,

уменьшенный на 1 0 ° ;--------

дизель­

ное топливо; —

----------керосин; —.— —бензин.

 

 

анализ влияния сорта топлива на работу двигателя и опреде­ ляются необходимые изменения регулировки дизеля.

Лабораторная работа № 15

 

ПОДБОР КАРБЮРАТОРА К ДВИГАТЕЛЮ

 

 

Ц е л ь

р а б о т ы . 1. Ознакомиться с методикой подбора

кар­

бюратора к двигателю.

карбюра­

2. Исследовать влияние конструкции и размеров

тора на мощностные и экономические показатели двигателя.

 

О б щ и е

у к а з а н и я . Работа состоит из подбора

карбюра­

тора к двигателю и сравнительных испытаний двигателя с

раз­

личными карбюраторами.

 

 

165

Экспериментальная установка

Установка для выполнения экспериментальной части работы представляет собой испытательный стенд с карбюраторным двига­ телем, имеющим три карбюратора различной размерности: один—

стандартный для

испытуемого

двигателя,

второй — больших,

а третий — меньших размеров, чем

стандартный.

Карбюраторы

смонтированы

на

фланцах

тройника, установ­

ленного на впускном трубопроводе двигателя. В корпусе тройни­ ка размещается специальный пробковый кран, минимальное про­ ходное сечение которого равно проходному сечению смесительной камеры наибольшего по размерам карбюратора. Кран имеет три фиксированных положения (гаснет сигнальная лампа). В каж­ дом из этих положений обеспечивается соединение впускного тру­ бопровода двигателя с одним из трех карбюраторов.

Для отключения подачи бензина в неработающие карбюра­ торы поплавковые камеры всех трех карбюраторов соединяются с бензонасосом через четырехходовой кран, который при каждом переключении карбюраторов устанавливается в соответствующее положение.

Управление дроссельными заслонками дополнительных карбю­ раторов производится расположенными на пульте управления кнопками с гибкими тросами, а дроссельной заслонкой основного карбюратора — специальной рукояткой с сектором.

Порядок проведения работы

П о д б о р к а р б ю р а т о р а

Задача этой части работы заключается в выборе типа карбю­

ратора

и определении его основных размеров — диаметров смеси­

тельной камеры и диффузоров.

Тип

к а р б ю р а т о р а выбирается на основании анализа

преимуществ и недостатков различных карбюраторов, устанавли­ ваемых на двигателях, близких к испытуемому по назначению, конструкции и мощностным показателям, а также с учетом тенден­ ций в развитии и совершенствовании топливной аппаратуры.

Д и а м е т р с м е с и т е л ь н о й к а м е р ы карбюратора оп­ ределяется по уравнению, полученному из условия неразрывности потока заряда

ТИВ-

где d — внутренний диаметр смесительной камеры, мм-, 1^ - —рабочий объем одного цилиндра двигателя, л;

г— число цилиндров двигателя, обслуживаемых одним кар­ бюратором;

а— эмпирический коэффициент, зависящий от пульсации потока во впускном тракте.

166

Значения коэффициента а в основном определяются количе­ ством цилиндров, обслуживаемых горловиной карбюратора, и ле­ жат в пределах, приведенных в табл. 7.

Размеры диффузоров карбюратора могут быть найдены по следующим эмпирическим соотношениям:

— для однодиффузорных карбюраторов

dS = (0,6 -г- 0,8) d -

 

Т а б л и ц а 7

З н а ч ен и я

коэф ф ициен ­

— для двухдиффузорных

т а а

 

 

d \ = (0,23

0,3) й-

Число

а

dl =

(0 ,6 -5 - 0,75) d\

цилиндров

 

 

 

— для трехдиффузорных

1

24,2

d \

= (0,23 -э- 0,3) d-

2

17,1

3

14,2

d l =

(0,44-*- 0,53) d -

4

13,0

d l

= (1 ,0 ч-

1,2) d ,

6

12,8

 

 

где d®, dc и ^

— соответственно

диаметры малого,

среднего

и основного (наружного) диффузоров.

Размеры диаметров смесительной камеры и основного (на­ ружного) диффузора могут быть получены также по номограмме «(рис. 85), которая обеспечивает точность расчетов до 5% во всех

Рис. 85. Номограмма зависимости размеров карбюратора от рабочего объема цилиндра и числа оборотов двигателя.

167

случаях, когда малые диффузоры занимают не более 30% пло­ щади основного диффузора.

В заключение первой части работы, исходя из характеристик существующих карбюраторов (табл. 8 ) и основываясь на значе­ ниях размеров смесительной камеры, для испытуемого двигателя,

подбирается

карбюратор.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

8

 

Характеристики отечественных карбюраторов

 

 

 

Количество

Диаметр

Диамет эы диффузор ов,

м м

 

Марка

смеситель­

 

 

 

 

смеситель­

 

 

 

 

карбюратора

ных камер

ной камеры,

большого

среднего

малого

 

м м

 

 

 

К-123

 

1

24

18,0

 

8,0

 

К-59

 

1

32

22,0

8,5

 

К-22И

 

1

38

38,0

17,5

9,5

 

К-126

/

2

•33

30,0

 

11,0

 

К-88

/

2

36

29,0

8,5

 

К-89

 

2

39

31,0

8,5

 

К-105

 

1

38

28,5

12,0

 

К-114

 

4

33

25,0

9,0

 

К-82М

 

1

40

30,0

, --

8,5

 

К-84М

 

2

32

26,0

8,5

,

К-85

 

4

33

25,5

6,3.

И с п ы т а н и я д в и г а т е л я с р а з л и ч н ы м и к а р б ю р а т о р а м и

Испытания двигателя проводятся по скоростным характери­ стикам, которые снимаются при полном открытии дроссельных заслонок с выбранным (стандартным) карбюратором, с карбю­ ратором большой размерности и с карбюратором малой размер­ ности. Число оборотов коленчатого вала при снятии характери­ стик изменяется через 500 об/мин, начиная с я = 1000 об/мин.

В процессе испытаний измеряются: число оборотов коленчато­ го вала, показания динамометра, расход воздуха, расход топлива, разрежение в смесительных камерах карбюратора, температура воздуха на впуске в двигатель.

Контролируемыми величинами являются: температура вы­ ходящей из двигателя воды и температура масла в системе смазки..

Обработка и оформление результатов испытаний

На основании экспериментальных данных, для каждого из; режимов определяются: эффективная мощность двигателя, часо­ вой и удельный расходы топлива, часовой расход воздуха, коэф­ фициенты наполнения и избытка воздуха.

1 6 8

Полученные расчетные данные и данные непосредственных на­ блюдений заносятся в протокол испытаний, на основании кото--

рого

строятся

 

графики

 

 

 

 

 

(рис.

8 6 ),

выражающие

 

 

 

 

изменение

основных пока-

 

 

 

 

зателей двигателя в зави­

 

 

 

 

 

симости от числа оборо­

 

 

 

 

 

тов коленчатого вала

при

 

 

 

 

 

работе его

с различными

 

 

 

 

 

карбюраторами.

 

 

гра­

 

 

 

 

 

По

материалам

 

 

 

 

 

фиков

делается

заключе­

 

 

 

 

 

ние о влиянии

карбюра­

 

 

 

 

 

торов

на

работу двига­

§г

 

 

 

 

теля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная

 

I

 

 

 

работа № 16

 

 

 

 

 

ИССЛЕДОВАНИЕ

 

 

 

 

 

 

ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ

Рис.

86.

Влияние

размеров карбюратора

 

ДИЗЕЛЕЙ

 

 

Ц е л ь

р а б о т ы .

Оз­

 

на показатели двигателя:

 

7—карбюратор большой размерности; 2 - стандартный

накомиться

с параметра­

карбюратор; 3—карбюратор малой размерности.

ми центробежных регуля­

на

эти

параметры режимов

работы

торов

и изучить

влияние

двигателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М а т е р и а л ь н о е

о б е с п е ч е н и е ,

Специальный

стенд

с центробежным

всережимным

регулятором

 

 

Порядок проведения испытаний

Распределить слушателей по рабочим местам.

Проверить готовность стенда и приборов к испытанию.

Установить рычаг управления подачей топлива в первоеположение, соответствующее минимальной подаче топлива.

Довести число оборотов вала топливного насоса до вели­ чины, соответствующей началу перемещения рейки, и произвести измерения.

Увеличить число оборотов вала насоса на величину, обес­ печивающую перемещение рейки на 1— 2 мм, и произвести изме­ рения.

Поступая аналогично, произвести измерения на всех проме­ жуточных положениях рейки, вплоть до полного выдвижения.

Снижая число оборотов вала топливного насоса на вели­ чину, обеспечивающую перемещение рейки на 1— 2 мм, произве­

169.

сти необходимые измерения при всех положениях рейки,

вплоть

до положения, соответствующего началу перемещения ее

в пер­

вом случае.

 

Повторить указанные циклы испытаний при среднем и пол­ ном натяжениях пружины регулятора.

Выключить стенд и сдать механику.

И з м е р я е м ы е в е л и ч и н ы : число оборотов вала и пере­ мещение рейки топливного насоса.

Обработка и оформление результатов испытаний

На основании полученных и расчетных данных оформить про­ токол испытаний и построить график характеристики регулятора для трех положений натяжения его пружины (рис. 87).

а —минимального; б—среднего и б—максимального натяжений пружины.

Для каждого натяжения пружины рассчитать неравномерность :и степень неравномерности, нечувствительность и степень нечув­ ствительности работы регулятора.

Лабораторная работа № 17

РЕГУЛИРОВОЧНЫЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ КАРБЮРАТОРНОГО

 

ДВИГАТЕЛЯ

Ц е л ь р а б о т ы .

Изучить

влияние угла опережения зажи­

гания и коэффициента

избытка

воздуха на мощностные и эконо­

170

мические показатели двигателя при различных

режимах его

работы.

Стенд

с двигателем

М а т е р и а л ь н о е о б е с п е ч е н и е .

ЗИЛ-130, оборудованный тормозной установкой и устройствами для изменения состава смеси и для измерения углов опережения

зажигания.

 

Работа

заключается в

снятии двух

О б щ и е у к а з а н и я .

регулировочных характеристик: по углу опережения

зажигания

и по составу смеси.

 

 

 

Регулировочная

характеристика по

углу оп ереж ен и я

заж игания

 

Порядок проведения испытаний

 

— Проверить

готовность

двигателя, установки

и приборов

киспытанию.

Запустить двигатель, прогреть и установить начальный режим п — 1 0 0 0 об/мин при оптимальном угле опережения зажи­ гания и нагрузке, равной приблизительно 50% нагрузки при пол­ ном дросселе.

Увеличить угол опережения зажигания до появления дето­ национных стуков, и восстановить начальное число оборотов из­

менением нагрузки на тормозе. Произвести необходимые изме­ рения.

Уменьшая каждый раз угол опережения зажигания на 10° по углу поворота коленчатого вала и восстанавливая начальное число оборотов, выполнить измерения необходимых величин на 5—6 режимах.

Соблюдая указанную последовательность, снять характери­

стики при п = 1800 и 2600 об/мин.

— Установить оптимальное опережение зажигания, перевести

двигатель на холостой

ход и сдать установку механику.

И з м е р я е м ы е в

е л и ч и н ы : усилие на тормозе, число

оборотов, расход топлива, угол опережения зажигания, темпера­

тура отработавших

газов.

температура выходя­

К о н т р о л и р у е м ы е в е л и ч и н ы :

щей воды, температура и давление масла.

 

Р а с ч е т н ы е

в е л и ч и н ы : эффективная мощность, часо­

вой расход топлива, удельный эффективный расход топлива.

Обработка и оформление результатов испытаний

На основании экспериментальных и расчетных данных офор­ мить протокол испытаний и построить график регулировочных характеристик по углу опережения зажигания при различных числах оборотов (рис. 8 8 ). По характеристикам определить наи­ выгоднейший угол опережения зажигания при каждом из чисел оборотов и проанализировать влияние углов опережения зажи­ гания на температуру отработавших газов.

171

Регулировочная характеристика по составу смеси

П о р я д о к п р о в е д е н и я и с п ы т а н и й

Проверить готовность двигателя, установки и приборов к ис­ пытанию.

— Запустить двигатель, прогреть и установить исходный ре­

жим п = 1800 об/мин при полном открытии дросселя

и оптималь­

Ре'.

ном угле

опережения

зажи­

гания.

 

 

 

 

 

к5т г/кдть

— При

помощи

специаль­

 

ного устройства (см. главу VIII)

 

обеднить состав смеси до появ­

 

ления признаков

неустойчивой

 

работы

двигателя.

Восстано­

 

вить начальное число оборотов,

 

изменив нагрузку

на тормозе,,

 

и произвести необходимые из­

 

мерения.

 

 

 

 

 

 

— Обогащая

смесь

и вос­

 

станавливая каждый раз оборо­

в, пка

ты коленчатого вала

до

исход­

 

ных, в дальнейшем выполнить

Рис. 88. Регулировочная характеристика

еще 5— 6

измерений

при

изме­

нении состава смеси до богато­

по углу опережения зажигания.

го состава.

Повторить в указанной последовательности снятие харак­ теристик при 75 и 25%-ой нагрузке для того же числа оборотов.

Установить нормальный состав смеси, перевести двигатель на холостой ход и сдать уста­ новку механику.

И з м е р я е м ы е в е л и ч и ­ ны: усилие на тормозе, число оборотов, расход топлива,пере­ пад давления на дроссельной шайбе, давление и температура воздуха в лаборатории, темпе­ ратура отработавших газов.

К о н т р о л и р у е м ы е ве­

ли ч и н ы:

температура

выхо­

дящей воды, температура и

давление

масла.

 

 

Р а с ч е т н ы е

в е л и ч и -

н ы: эффективная

мощность,

часрвой

расход

топлива,

удельный

эффективный

расход

воздуха.

 

 

 

ыПОЩН

Рис. 89. Регулировочная характери­ стика по составу смеси.

топлива, коэффициент избытка

172

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ