Условия проведения испытаний

Назначение и виды испытаний

Испытания автомобильных поршневых и роторно-поршневых двиателей регламентируются ГОСТ 14846-81, в котором установлены условия испытаний, требования к испытательным стендам и аппаратуре, методы и правила проведения испытаний, порядок обработки результатов испытаний, объем контрольных и приемочных испытаний. При контрольных испытаниях определяют: внешнюю скоростную характеристику, нагрузочную характеристику при частоте вращения, соответствующей макимальному крутящему моменту двигателя и характеристику холостого хода. При приемочных испытаниях определяют, кроме того: условные механические потери; равномерность работы цилиндров и безотказность работы двигателя.

 

Условия проведения испытаний

 

ГОСТ предусматривает измерения при снятии каждой характеристики (кроме индицирования, определения равномерности работы цилиндров и пусковых качеств двигателя), не менее чем на восьми режимах. Измерения на каждом режиме должны проводиться не менее двух раз, при этом результаты измерений крутящего момента и расхода топлива должны отличаться не более чем на ±2%.

Температура охлаждающей жидкости на выходе из двигателя с жидкостным охлаждением должна поддерживаться в пределах, указанных в технической документации предприятия-изготовителя, а при отсутствии таких указаний - от 75 до 85°С. Температура масла в поддоне или перед маслянным радиатором должна поддерживаться в пределах, указанных в технических условиях, а при отсутствии таких - от 85 до 95°С для дизелей, и в пределах 80...100°С для карбюраторных двигателей.

Испытания необходимо проводить на топливах и маслах, указанных в технической документации двигателя и соблюдать технические условия по температуре и давлению топлива на входе в топливный насос, по максимальной температуре отработавших газов. Двигатели перед испытаниями должны быть обкатаны в соответствии с техническими условиями на двигатель.

В соответствии с ГОСТ при испытаниях двигателей необходимо измерять следующие параметры: крутящий момент, частоту вращения коленчатого вала, расход топлива, температуры всасываемого воздуха, охлаждающей жидкости, масла, топлива и отработавших газов, бараметрическое давление, угол опережения зажигания или начала подачи топлива.

 

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ И ПАРАМЕТРЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ

 

При испытании двигателей с применением обкаточно-тормозных стендов основные показатели работы определяются по следующим приведенным зависимостям:

 

Мощностные показатели

 1. Крутящий момент двигателя Ме, Нм

                 Ме = 0,716·Р,

       где Р - показания тормоза, Н.

2. Эффективная мощность двигателя - мощность, снимаемая с коленчатого вала двигателя Nе, кВт

                 Nе = (Р·n_е)/13600,

       где n_е - частота вращения вала двигателя, об/мин.

3. Среднее эффективное давление - условное, постоянное давление газов в цилиндре двигателя при котором за один ход поршня совершается работа, равная эффективной работе цикла Ре, МПа

                 Ре = (0,0088·Р)/Vл,

       где Vл - литраж двигателя, л.

4. Механический КПД, оценивает полноту передачи индикаторной мощности на коленчатый вал двигателя h_м,

                h_м = Ne/Ni = Pe/Pi = Me/Mi.

 

Экономические показатели

1. Часовой расход топлива Gт, кг/ч

               Gт = (3,6·q_оп)/t_оп,

      где g_оп - расход топлива за опыт, г;

             t_оп - время опыта, с.

2. Удельный расход топлива - расход топлива на единицу выполненной работы g_е, г/(кВт·ч)

             g_е = (Gт·1000)/Nе.

Оценочные показатели

1. Коэффициент запаса крутящего момента Кзап,

            Кзап = (Мемах - Мен)/Мен,

      где Мемах - максимальный крутящий момент двигателя, Нм;

           Мен - крутящий момент, соответствующий номинальной частоте вращения вала двигателя, Нм.

2. Коэффициент приспособляемости двигателя по моменту Км,

            Км = Мемах/Мен.

3. Коэффициент приспособляемости двигателя по оборотам Ко,

            Ко = n_н/n_м,

     где n_н - номинальная частота вращения вала двигателя, об/мин;

           n_м - частота вращения вала двигателя, соответствующая максимальному крутящему моменту, об/мин.

4. Коэффициент наполнения - отношение количества свежего заряда, поступившего в цилиндры двигателя к началу сжатия к тому количеству, которое теоретически могло бы поступить в цилиндры при давлении и температуре заряда, равным параметрам на впуске, hv

hv =Gв/Gвт = (33,6·Gв)/(Vл·n_е·r_к),

где Gв - часовой расход воздуха двигателем - абсолютное количество воздуха, поступившего в цилиндр двигателя в единицу времени, м/ч;

Gвт - теоретическое количество воздуха, которое могло бы заполнить рабочий объем цилиндра Vh, при плотности воздуха на впуске r_к, м³/ч,

r_к - плотность заряда на впуске, кг/м³

          r_к = (3480·Рк)/(tк+273),

здесь Рк и t_к давление (МПа) и температура (°С) заряда. Определение расхода воздуха Gв в м³/ч производится по приборам, непосредственно показывающим расход воздуха или по формуле      

         Gв = (3600·DVв)/t,

где DVв - измеренный объем воздуха, м³;

   t -продолжительность измерения расхода воздуха, с.

5. Коэффициент избытка воздуха - отношение действительного количества воздуха Gв в смеси к теоретически необходимому для полного сгорания топлива, L

             L = Gв/(Lo·Gт),

где Lo - теоретически необходимое количество воздуха, кг возд./кг топл. (Lo = 14.9 для бензина и 14,35 для дизельного топлива);

Gт - часовой расход топлива, кг/ч.

 

Назначение и виды испытаний

Испытания автомобильных поршневых и роторно-поршневых двиателей регламентируются ГОСТ 14846-81, в котором установлены условия испытаний, требования к испытательным стендам и аппаратуре, методы и правила проведения испытаний, порядок обработки результатов испытаний, объем контрольных и приемочных испытаний. При контрольных испытаниях определяют: внешнюю скоростную характеристику, нагрузочную характеристику при частоте вращения, соответствующей макимальному крутящему моменту двигателя и характеристику холостого хода. При приемочных испытаниях определяют, кроме того: условные механические потери; равномерность работы цилиндров и безотказность работы двигателя.

 

Условия проведения испытаний

 

ГОСТ предусматривает измерения при снятии каждой характеристики (кроме индицирования, определения равномерности работы цилиндров и пусковых качеств двигателя), не менее чем на восьми режимах. Измерения на каждом режиме должны проводиться не менее двух раз, при этом результаты измерений крутящего момента и расхода топлива должны отличаться не более чем на ±2%.

Температура охлаждающей жидкости на выходе из двигателя с жидкостным охлаждением должна поддерживаться в пределах, указанных в технической документации предприятия-изготовителя, а при отсутствии таких указаний - от 75 до 85°С. Температура масла в поддоне или перед маслянным радиатором должна поддерживаться в пределах, указанных в технических условиях, а при отсутствии таких - от 85 до 95°С для дизелей, и в пределах 80...100°С для карбюраторных двигателей.

Испытания необходимо проводить на топливах и маслах, указанных в технической документации двигателя и соблюдать технические условия по температуре и давлению топлива на входе в топливный насос, по максимальной температуре отработавших газов. Двигатели перед испытаниями должны быть обкатаны в соответствии с техническими условиями на двигатель.

В соответствии с ГОСТ при испытаниях двигателей необходимо измерять следующие параметры: крутящий момент, частоту вращения коленчатого вала, расход топлива, температуры всасываемого воздуха, охлаждающей жидкости, масла, топлива и отработавших газов, бараметрическое давление, угол опережения зажигания или начала подачи топлива.