Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Стендовые испытания современных автомобильных ДВС, оснащенных комплексными микропроцессорными системами управления. Учебно-методическое пособие для вы
.pdf
Параметры окружающей среды в лаборатории
Таблица 8.1.
Параметры окружающей среды
t o,C PА,
кПа
φ,%
Далее, с целью определения показателей топливной экономичности ДВС на
режиме принудительного холостого хода, необходимо выполнить стендовые
испытания в соответствии с приведенной последовательностью
1)
подключить диагностический сканер
разъему КМПСУД, имеющему интерфейс
зажигании ДВС
2)
зафиксировать дроссельную заслонку двигателя в полностью закрытом
положении
3)
выключить муфту сцепления
4)
переключить нагрузочное устройство тормозного стенда в двигательный
;
;
;
«
Сканматик
OBD II,
:
-2» к
диагностическому
при отключенном
режим и запустить его при средней нагрузке в соответствии с инструкцией по
эксплуатации и требованиям техники безопасности
5)
плавно включить муфту сцепления ДВС
6) на
основании показаний манометра системы смазки ДВС убедиться в наличии
давления масла
7)
включить зажигание ДВС
8)
прогреть ДВС до рабочей температуры
9)
выполнить серию испытаний. На установившемся режиме работы ДВС
;
;
;
(85-90
;
о
С
);
обеспечивающемся работой нагрузочного устройства стенда в двигательном режиме
необходимо для заданных значений частоты вращения коленчатого вала при помощи
диагностического сканера определить требуемые диагностические параметры
КМПСУД
.
Далее необходимо приступить к измерениям. Опыт №
1 (
таблица
8.2) –
сообщить нагрузочному устройству тормозного стенда максимальную скорость
вращения для двигательного режима
соответствует примерно
работы ДВС записать в таблицу
1480
мин
8.2
длительность управляющего импульса на форсунках
впускной системы
двигатель воздуха
PАР,
температуры охлаждающей жидкости
tВР.
(
-1
что для стенда КИ
).
Для полученного установившегося режима
-5543
ГОСНИТИ
следующие показания диагностического сканера
τ
,
давление в ресивере
упр
tож и
поступающего в
Далее нагрузочное устройство тормозного стенда переводится на другие
режимы работы по скорости вращения
направлению уменьшения до частоты
необходимо установить и записать в таблицу требуемые величины
(в
соответствии с таблицей
n
ДВС. Для каждого из этих режимов
min
.
8.2) по
,
,
:
61
Таблица 8.2
Исходные данные
n τ
№
мин
-1
1 1480
… …
… n
TXX
… …
… n
q …
min
Таким образом, необходимо выполнить
значениях
n из
диапазона
[1480
мин
PАР tож tВР
упр
мс мм.рт.ст
ºС ºС
q-е
-1
…n
min
].
число опытов при различных
После выполнения всей серии испытаний необходимо выключить сцепление
отключить нагрузочное устройство, выключить зажигание ДВС и плавно включить
муфту сцепления
Выполнить требование пункта
.
III (2).
Часовой массовый расход топлива в режиме ПХХ определяется с помощью
зависимости
(3.1).
Результаты расчетов внести в таблицу
8.3.
Таблица 8.3
Результаты расчета характеристики принудительного холостого
хода по расходу топлива
№
n,
мин-1
G, кг/ч
1
1480
… … … …
…
n
TXX
…
n
min
… … … … … …
q
…
Выполнить требование пункта задач
III (3) – по
данным таблицы
8.3
построить
характеристику расхода топлива ДВС в режиме принудительного холостого хода
Величину
GХХ,
необходимую для построения графика принять из лабораторной
работы №3.
Выполнить требование пункта задач
построенной характеристике точку
точки
n
min
n
Контрольные вопросы
1.
Режимы движения автомобиля, сопровождающиеся принудительным холостым
ходом ДВС
2.
Факторы, оказывающие влияние на часовой расход топлива в режиме ПХХ
3.
Факторы, которыми обусловлена удалённость точки
.
характеристики принудительного холостого хода
4.
Пояснить отличие формы фактической (полученной в ходе лабораторной работы
характеристики на участке от
5.
Влияние характеристики ПХХ ДВС на топливную экономичность автомобиля
n
до n
min
III (4) –
,
объяснить её расположение относительно
TXX
определить и обозначить на
n
от
TXX
.
от
ориентировочной (рис
TXX
. 8.1).
точки
.
n
min
.
,
.
)
62
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.
ГОСТ
Издательство стандартов
2.
Белов П.М. Двигатели армейских машин. Часть первая. Теория
Бурячко, Е.И. Акатов
3.
Акатов, Е.М. Работа автомобильного двигателя на неустановившемся режиме
Е.М. Акатов, П..М. Белов, Н.Х. Дьяченко
282 с.
4.
Автомобильные и тракторные двигатели: Теория, системы питания, конструкция
и расчет
Ленин, К.Г. Попык, О.М. Малашкин [и др
5.
Основы конструкции современного автомобиля
Иванов
2017. – 348 с.: ил. ISBN 978-5-9500975-0-8.
6.
Березин, Е.Б. Устройство, ремонт и техническое обслуживание УМЗ
4216
ОАО «Ульяновский моторный завод
7.
Ульяновский моторный завод
http://www.umz-gaz.ru (
8.
Райков, И.Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания: учебник для вузов
И.Я. Райков
9.
Федюнин, П.И. Теория, основы расчета и испытание автомобильных двигателей
Журнал лабораторно-практических работ для студентов специальности
Сост
Новосибирск: Новосиб. гос. аграр. ун-т. Инженер. ин-т
10.
Методические указания. Расход жидкостей и газов. Методика выполнения
измерений с помощью специальных сужающих устройств [Текст
11.
Ховах, М. С. Автомобильные двигатели: учеб
Г.С. Маслов
12.
Горожанкин, С. А. Определение расхода топлива бензинового ДВС с рампой
тупикового типа при работе на переходных режимах
Н.В. Савенков
Владимира Даля
14846-81.
:
учебник для вузов по специальности
[и др.]. – М.:
Евро
-3/ Е.Б.
. - М.: «
.: П.И.
Федюнин, В.А. Комлев, С.П. Сальников, Е.А. Булаев, И.С. Белоусов
. – М. : «
Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний
, 2003. – 42 с.
. – М.:
Воениздат
Инжиниринговый научно-образовательный центр
Березин, Н.И. Хасянов, О.А. Уланов
дата обращения
Высш. школа
Машиностроение
//
Вестник Восточноукраинского национального университета имени
. – 2013. - №15 (204) Ч. 2. – С. 268-274.
», 1975. – 320 с.: ил.
, 1971. – 512 с.
, B.C.
.]. – М.:
», 2008. – 69 с.
[
электронный ресурс
02.10.2015).
», 1971. - 456 с.
Мусатов
«
Автомобили и тракторы
Высш. школа
. - 2-е
. – М-Л:
. – 2-е
изд
, [и др.] –
] /
, 2010. – 40 c.
изд
.,
пер. и доп
[
Текст
] / С. А.
/ П.М.
, 1969. - 656 с.
.,
испр. и доп
]: РД 50-411-83.
Белов, В.Р
Машгиз
«
СМАРТ
-4213,
Ульяновск
Режим доступа
15.02.00 /
. / М.С.
Горожанкин
. – М.:
, 1960. –
»./ И.М.
. / А.М.
УМЗ
Ховах
.
/
»,
:
:
/
.
. –
,
,
63
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Таблица 1
Комплектация двигателя при определении мощности нетто
Серийное оборудование
и устройства
1. Система впуска:
- воздухоочиститель
- глушитель шума
впуска
- впускной трубопровод
- подогрев горючей
смеси
- подогрев всасываемого
воздуха
2. Карбюратор Должен быть отрегулирован в соответствии с техническими
3. Вентиляция картера Если это оборудование серийного двигателя
4. Ограничитель частоты
вращения
5. Топливный насос
низкого давления
6. Топливный насос
высокого давления
7. Топливные фильтры Если это оборудование серийного двигателя
8. Система выпуска:
- выпускной коллектор
- трубопроводы от
выпускного коллектора
до глушителя
- глушитель шума
выпуска
9. Заслонка системы
выпуска для торможения
двигателем (для дизелей)
10. Система
жидкостного
Система впуска испытуемого двигателя должна быть
смонтированная вместе с ним на стенде. Допускается проведение
испытаний без воздухоочистителя, с измерительными
устройствами на входе и т.п. В этом случае необходимо, чтобы
давление во впускном трубопроводе не отличалось более чем на
100 Па (1 мбар) от предельного значения, установленного в
технических условиях на двигатель, и чтобы не произошло
изменения характера протекания характеристик двигателя более
чем на ±1% во всем диапазоне частот вращения.
При ручной регулировке подогрев должен быть установлен для
летнего времени и для прогретого двигателя.
условиям на двигатель. Изменения регулировки в процессе
испытания не допускаются
Если это оборудование серийного двигателя
Если это оборудование серийного двигателя
Должен быть отрегулирован в соответствии с техническим
условиям на двигатель. Изменения регулировки в процессе
испытания не допускаются
Система выпуска испытуемого двигателя должна быть
смонтирована вместе с ним на стенде. Допускается применение
системы выпуска отличающейся от серийной, но равнозначной ей
по аэродинамическому сопротивлению и по резонансной
настройке. Выпускная система стенда не должна создавать в месте
присоединения к системе выпуска двигателя давление,
отличающееся от атмосферного (а при проведении испытаний в
помещении с кондиционированным воздухом от давления,
установленного в нем) более чем на 1 кПа (10 мбар) за
исключением случаев, когда предприятие-изготовитель дает
согласие на более высокое давление.
Должна быть снятая или зафиксированная в полностью открытом
положении
Радиатор, вентилятор, кожух вентилятора, водный насос и
термостат должны размещаться на стенде так же, как на
Примечания
64
Серийное оборудование
и устройства
охлаждения:
- вентилятор
- кожух вентилятора
- радиатор
- водяной насос
- термостат
11. Генератор Нагрузка генератора должна быть ограниченна приборами
12. Система наддува:
- компрессор
- промежуточный
теплообменник
- насос или вентилятор
теплообменника
13.Система зажигания Угол опережения зажигания должен быть отрегулирован согласно
14. Устройства для
снижения токсичности
отработавших газов
автомобиле. Циркуляция охлаждающей жидкости должна
осуществляться с помощью водного насоса двигателя. Охлаждение
должно осуществляться либо радиатором двигателя, либо в
наружном контуре, при условии, что потери в контуре и давление
на входе в насос будут примерно равны потерям и давлению в
системе охлаждения двигателя. Жалюзи радиатора должны быть
открыты. Допускается определение мощности двигателя без
вентилятора. В этом случае мощность, потребляемая
вентилятором, должна быть определена отдельно от двигателя.
При этом вентилятор должен быть смонтирован с радиатором
двигателя и кожухом вентилятора так же, как и на автомобиле.
Потребляемая при этом мощность должна быть определена при
той же частоте вращения, при которой определяют мощность
двигателя, и вычтена из мощности, определяемой без вентилятора.
Отключаемый вентилятор должен быть включен. Термостат может
быть открыт. При проведении испытаний двигателя допускается
его обдув автономным вентилятором.
электрооборудования, установленными на испытываемом
двигателе, включая электрический вентилятор охлаждения (или
эквивалентные им нагрузки). Нагрузка генератора зарядкой
аккумулятора не допускается.
Если это оборудование серийного двигателя
техническим условиям на двигатель. Изменения регулировки в
процессе испытания не допускаются
Если это оборудование серийного двигателя
Примечания
Таблица 2
Комплектация двигателя при определении мощности брутто
Серийное оборудование и
устройства
1. Система впуска:
- впускной трубопровод
- очиститель воздуха
- глушитель шума впуска
2. Подогрев горючей смеси
(всасываемого воздуха)
Примечания
Необходимость определяется предприятиемизготовителем
При ручной регулировке подогрев устанавливают для
летнего времени и для прогретого двигателя
65
Серийное оборудование и
устройства
3. Система выпуска: выпускной
коллектор
4. Топливоподкачивающий насос Если это оборудование серийного двигателя
5. Карбюратор Может быть отрегулирован в соответствии с
6. Топливный насос высокого
давления
7. Система охлаждения:
- водяной насос
- термостат
- вентилятор
8. Электрооборудование –
генератор
9. Система зажигания Может быть отрегулирована в соответствии с
10. Система наддува, компрессор,
промежуточный теплообменник,
насос или вентилятор,
теплообменника
11. Устройства для снижения
токсичности отработавших газов
По усмотрению предприятия-изготовителя применяют
систему выпуска двигателя в полной комплектации (или
систему равнозначную ей по аэродинамическому
сопротивлению и резонансной настройке).
рекомендуемой предприятием-изготовителем
мощностной регулировкой. Изменения регулировки в
процессе испытаний не допускаются
Если это оборудование серийного двигателя/
Может быть отрегулирован в соответствии с
рекомендуемой предприятием-изготовителем
мощностной регулировкой. Изменения регулировки в
процессе испытаний не допускаются
Теормостат может быть демонтирован.
Вентилятор только для двигателей воздушного
охлаждения. Мощность, расходуемую на привод
вентилятора, определяемую при тех же частотах
вращения и тех же сопротивлениях сети, прибавляют к
измеренной мощности двигателя. Допускается обдув
двигателя с жидкостным охлаждением автономным
вентилятором
Нагрузка генератора должна быть ограниченна
минимально необходимыми приборами
электрооборудования, установленными на испытываемом
двигателе. Зарядка аккумуляторных батарей во время
испытаний не допускается
рекомендуемой предприятием-изготовителем
мощностной характеристикой угла опережения
зажигания.
Если это оборудование серийного двигателя
Необходимость определяется предприятиемизготовителем
Примечания
66
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Таблица 1
Индивидуальные варианты задания для выполнения лабораторной работы №1
Вариант t o,C t
1 10 7 90 16 10 8 100
2 11 8 91 17 11 9 97
3 12 9 92 18 12 10 101
4 13 10 93 19 13 11 99
5 14 10 94 20 14 12 98
6 15 11 95 21 15 12 97
7 16 12 96 22 16 13 100
8 17 13 97 23 17 14 100
9 18 13 98 24 18 15 98
10 19 14 99 25 19 16 97
11 20 15 100 26 20 12 96
12 21 15 101 27 21 13 100
13 22 16 102 28 22 14 95
14 23 17 103 29 23 15 93
15 25 19 104 30 24 16 100
o
t
– температура влажного термометра психрометрического гигрометра.
2
o
,C PА, кПа Вариант t o,C t
2
o
,C PА, кПа
2
Таблица 2
Относительная влажность воздуха
Показания
сухого термо-
метра t o,C
5 91 83 75 66 58 50 42 34 26 19
6 92 84 76 67 60 52 45 37 30 22 15
7 92 84 77 69 62 54 47 40 33 26 19
8 92 85 78 70 63 56 49 42 36 29 22
9 93 86 79 71 65 58 51 45 38 32 25
10 93 86 79 73 66 60 53 47 41 34 28
11 93 87 80 74 67 61 55 49 43 37 31
12 93 87 81 75 69 63 57 51 45 40 34
13 94 88 82 76 70 64 58 53 47 42 36
14 94 88 82 76 71 65 60 54 49 44 39
15 94 88 83 77 72 66 61 56 51 46 41
16 94 89 83 78 73 68 63 57 52 48 43
17 95 89 84 79 74 69 64 59 54 49 45
18 90 84 79 74 70 65 60 55 51 47
19 90 85 80 75 70 66 61 57 52 48
20 90 85 81 76 71 67 63 58 54 50
21 90 85 81 77 72 68 64 59 55 51
22 91 85 82 77 73 69 64 61 56 52
23 91 86 82 78 74 70 65 62 58 54
24 91 87 83 78 74 70 66 62 59 55
25 91 87 83 79 75 71 67 63 60 56
0,5 1 1,5 2,0 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5
РАЗНОСТЬ ПОКАЗАНИЙ ТЕРМОМЕТРОВ (
Относительная влажность, φ, %
t-t
)
2
67
Показания
сухого термо-
метра t o,C
8 16
9 19
10 22 16
11 26 20
12 28 23 18
13 31 26 20
14 33 28 23 18
15 36 31 26 21 18
16 38 33 29 24 20
17 40 35 31 27 22 19
18 42 37 33 29 24 21 17
19 44 39 35 31 27 23 19
20 45 41 37 33 29 25 22 18
21 47 43 39 35 31 28 24 21 17
22 48 44 41 37 33 30 26 23 19
23 50 46 42 39 35 32 28 25 21 18
24 51 48 44 40 37 33 30 27 24 20
25 52 49 45 42 38 35 32 29 26 22 19
6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 10,5 11
РАЗНОСТЬ ПОКАЗАНИЙ ТЕРМОМЕТРОВ (
Относительная влажность, φ, %
t-t
)
2
68
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Методика расчета расхода воздуха с помощью сужающего устройства
В основу рассматриваемой методики положены указания, положения которых
обеспечивают возможность применения специальных сужающих устройств без их
индивидуальной градуировки
[10].
Таким образом, при работе ДВС на установившемся режиме величина
объемного расхода воздуха может быть определена с помощью специального
расходомера, эскиз продольного разреза которого приведен на рис
Характеристика применяемого расходомера приведена в табл
. 1.
. 1.
Рисунок
1 –
сужающее устройство
отбора давлений перед и за сужающим устройством
1.
Продольный разрез расходомера воздуха
; 2 –
труба расходомера (корпус
; 4 –
); 3 –
штуцеры для
гильза термометра
Расчет величины объемного расхода воздуха при применении
рассматриваемой конструкции расходомера выполняется согласно зависимости
где
где
Q
O
α –
коэффициент расхода для цилиндрического сопла определяется формулой
ξ –
поправочный множитель, определяется зависимостью
ΔPC –
перепад давления на дифманометре расходомера, Па
ρВ –
плотность воздуха, определяется выражением
23600
ξα
α
mC –
относительная площадь сопла, определяется отношением квадрата
внутреннего диаметра
d к
квадрату внутреннего диаметра
⋅⋅⋅⋅=
69
2
π
⋅
∆
d
⋅
4
3
P
м
/ч, (1)
С
,
ρ
В
(3);
(ΔPC=10·Δh), Па;
(4), кг/
3
м
.
32
,322,07022,001801,080017,0
mmm ⋅−⋅+⋅−=
CCC
D.
(2)
.
:
(2);
⋅
=
ϕ
χ
1
−
χ
∆
P
C
3
10
⋅
A
P
C
3
10
⋅
⋅
1
−
2
11
−⋅−
m
C
[10].
p
d
TR
Вd
v
(4)
+
,
TR
⋅
Вv
(5);
(Rd=287,058 Дж/(кг•К)), [11];
2
m
C
∆
P
A
где
где
2
χ
ξ
1
−=
P
χ –
показатель адиабаты для воздуха
pd –
давление сухого воздуха, определяется выражением
Rd –
газовая постоянная для сухого воздуха
TВ –
абсолютная температура потока воздуха, К, при выполнении лабораторной
∆
P
C
3
10
⋅
A
χ
⋅
χ
11
−−
P
⋅
1
−
ρ
∆
P
A
p
=
В
⋅
работы №2 определяется на основании температуры окружающего воздуха
pv –
давление водяного пара, определяется зависимостью
Rυ –
газовая постоянная для водяного пара
где
p
φВ –
относительная влажность воздуха
–
парциальное давление насыщенного пара, определяется формулой
sat
3
Па (5)
,10
pPp −⋅=
vAd
, %;
⋅=
p
sat
101078,6
(Rυ=461,495 Дж/(кг•К)), [11].
−⋅
625,20485,7
T
В
−
85,35
T
В
(6);
,
pp
satВv
,
мбар
(7)
Основные параметры расходомера воздуха
Параметр
Внутренний диаметр трубы
Длина прямого участка трубы до
сужающего устройства
Длина прямого участка трубы за
сужающим устройством
Тип сужающего устройства
Внутренний диаметр сужающего
устройства
Внешний диаметр цилиндрической
части сужающего устройства
Длина сопла
Нижняя граница изменений
Верхняя граница изменений
Обознач
D
- -
l’
Q
Q
l
1
l
2
d
D’
Omin
Omax
.
Ед. изм
.
м
0,051
м
1,185
м
0,708
м
0,032
м
0,043
м
0,074
3
м
/ч 83
3
м
/ч 250
(3)
2
χ
P
C
3
10
⋅
Па (6)
(7).
Таблица 1
Значение
цилиндр. сопло
t.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]