Испытание автомобилей (стр. 3 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Все замеры производят при установившихся скоростных и температурных режимах, после достижения которых производятся замеры и делаются записи в протокол испытаний. При определении скоростных характеристик замеряют показания весов тормоза, расход топлива, частоту вращения коленчатого вала, разрежение во впускном трубопроводе, угол опережения зажигания, температуру воды, выходящей из системы охлаждения, а в двигателях с воздушным охлаждением - температуру воздуха после обдува двигателя, температуру и давление масла.

Кроме того, записывают температуру окружающего воздуха, его влажность и атмосферное давление.

Наряду с перечисленными замерами делают и другие в зависимости от специфических требований к данным испытаниям.

Часто измеряют расход воздуха, засасываемого в двигатель, температуру отработавших газов, свечей зажигания и др.

После записи всех замеренных величин несколько уменьшают нагрузку двигателя, в результате чего частота вращения коленчатого вала увеличивается. При новой частоте вращения, после того как тепловое состояние двигателя станет стабильным, вновь производят замеры.

В принятом масштабе величины ре или Мк откладывают по ординатам при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Через полученные точки проводят осредняющую кривую (рисунок 8).

Рисунок 8 Скоростная характеристика

Эффективную мощность двигателя Ne(кВт или л. с.) подсчитывают, используя кривую среднего эффективного давления ре, по формуле

или или,

используя кривую крутящего момента Мк, по формуле:


или

В выбранном масштабе величины эффективной мощности откладывают по осям ординат для соответствующих частот вращения коленчатого вала.

Уменьшение нагрузки на двигатель и замеры при различных частотах вращения коленчатого вала производят до тех пор, пока не выявится точка перегиба кривой мощности. После этого измеряют показатели при частоте вращения, превышающей на 10% частоту вращения, соответствующую максимальной мощности.

При снятии скоростной характеристики должно быть произведено не менее семи-восьми замеров каждой величины. Таким образом, кривые строят по семи-восьми точкам. Скоростную характеристику определяют при регулировках карбюратора и углах опережения зажигания, установленных заводом-изготовителем. Для некоторых целей показатели двигателя могут определяться при измененной регулировке карбюратора и оптимальных углах опережения зажигания для каждой точки.

Приведенная на рисунке 8 скоростная характеристика включает кривые крутящего момента Мк, эффективной мощности Ne, часового расхода топлива GT, удельного расхода топлива ge, угла опережения зажигания Ө. Штриховые кривые крутящего момента Мк0и мощности Ne0- кривые, приведенные к стандартным атмосферным условиям. На графике скоростной характеристики в случае необходимости могут быть построены также кривые часового расхода воздуха, разрежений во впускном трубопроводе и др.

При построении кривых точки ставят только для величин, замеренных при испытании. На кривых, построенных по расчетным данным (как, например, кривые Ne, ge), точки не ставят.

Характерными точками на скоростной характеристике являются следующие:

NHОM - номинальная мощность, кВт или л. с, т. е. эффективная мощность, гарантируемая предприятием-изготовителем двигателя во время работы при номинальной частоте вращения с соблюдением регулировок, указанных в ТУ, и с комплектом всех агрегатов, указанных в стандарте или в правилах, по которым проводятся испытания. ГОСТ на методы стендовых испытаний автомобильных двигателей предусматривает наличие на них всех необходимых в условиях эксплуатации агрегатов, за исключением вентилятора (кроме двигателей воздушного охлаждения), глушителя шума выпуска и оборудования, предназначенного для обслуживания шасси (компрессора, насоса гидроусилителя рулевого управления и т. п.).

Номинальная мощность может быть равна или меньше максимальной мощности, развиваемой двигателем;

Nemax - максимальная по скоростной характеристике эффективная мощность, кВт или л. с, при полностью открытой дроссельной заслонке или при полной подаче топлива (для дизелей). Для двигателей, имеющих регулятор частоты вращения, в качестве максимальной мощности принимают максимальную мощность по регуляторной. ветви регуляторной характеристики;

Мкmax - максимальный крутящий момент по скоростной характеристике, Н м, или кгс м, гарантируемый предприятием-изготовителем при полностью открытой дроссельной заслонке или при полной подаче топлива (для дизелей) при работе с соблюдением регулировок, указанных в ТУ, и при работе со всеми агрегатами, перечисленными в стандарте или в правилах, по которым проводятся испытания;


pemax - максимальное среднее эффективное давление, Н/м2 или кгс/см2, по скоростной характеристике, гарантируемое предприятием-изготовителем двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке или при полной подаче топлива (для дизелей), при работе с соблюдением регулировок, предусмотренных ТУ и при работе со всеми агрегатами, указанными в стандарте или правилах, по которым проводятся испытания;

nном - номинальная частота вращения коленчатого вала, об/мин, указанная предприятием-изготовителем для номинальной мощности;

nкmax и nmax - частоты вращения коленчатого вала, об/мин, при которых двигатель развивает максимальный крутящий момент и максимальную эффективную мощность;

nmin наименьшая частота вращения коленчатого вала, об/мин, при полностью открытой дроссельной заслонке или при полной подаче топлива для дизеля, при которой двигатель устойчиво работает не менее 10 мин;

gemin - минимальный удельный расход топлива, г/(кВт ∙ ч) или г/(л. с. ∙ ч), по скоростной характеристике.

Виды скоростных характеристик. Внешнюю скоростную характеристику определяют при полном открытии дроссельной заслонки, при включенном зажигании и подаче топлива у карбюраторного двигателя, при крайнем предельном положении рычага управления, установленном инструкцией предприятия-изготовителя, соответствующего полной подаче топлива у дизеля. Характеристики определяют в диапазоне частоты вращения коленчатого вала от nmin до 1,1nном для двигателей искровым зажиганием и от nminдо nшах для дизелей. Кривые дают представление о максимальных мощностных показателях двигателя при различной частоте вращения коленчатого вала, соответствующих расходах топлива, углах опережения зажигания или подаче топлива и т. п.

При работе двигателя не вся мощность используется для передвижения автомобиля. Часть се затрачивается на приведение в действие различных устройств, обслуживающих двигатель, как, например, вентилятора, генератора, масляного насоса. Часть мощности затрачивается на трение в двигателе, на всасывание и сжатие горючей смеси в цилиндрах.

В современных каталогах обычно указывают не только мощность, которая может быть использована для передвижения автомобиля, но и полную мощность, которую двигатель может развивать без обслуживающих его устройств. Международным стандартом ISOR-1585 предусмотрен порядок определения этих мощностей. Мощность, которая может быть снята с коленчатого вала при укомплектованности двигателя всеми обслуживающими его в условиях нормальной эксплуатации устройствами, называется мощностью нетто. Мощность, которая может быть снята с коленчатого вала двигателя при его работе без обслуживающих устройств, называется мощностью брутто. В стандарте указана требуемая укомплектованность двигателя агрегатами, без которых невозможна работа двигателя на стенде. Изменение регулировок при определении мощности брутто не допускается, но до начала испытаний регулировка карбюратора, и угол опережения зажигания могут быть установлены наиболее благоприятными для получения максимальной мощности. Камеру сгорания, днища поршней, впускные и выпускные тракты надо очистить от нагара. Для определения показателей должно быть измерено число точек по скоростной характеристике, достаточное для установления максимальных показателей мощности и крутящего момента.

Скоростную характеристику с регуляторной ветвью (рисунок 9) определяют при полностью открытой дроссельной заслонке, при включенном зажигании и подаче топлива (у двигателей с искровым зажиганием) и при включенном регуляторе (или ограничителе), установленном на двигателе. Характеристики снимают при изменении частоты от nmin до частоты, соответствующей полной разгрузке двигателя. Кривые дают представление о максимальных мощностных показателях двигателя, о моменте включения регулятора и о его характеристике.

Частичная скоростная характеристика определяется при некотором промежуточном положении дроссельной заслонки, постоянном для каждой характеристики, при включенном зажигании и подаче топлива (для дизелей при неизменном промежуточном положении рычага управления, соответствующем неполной подаче топлива).

Рисунок 9 Скоростная характеристика с регуляторной ветвью

Для того чтобы получить представление о показателях работы двигателя во всем диапазоне его рабочих режимов, следует выявить частичные характеристики при положениях дроссельной заслонки, соответствующих ее открытию примерно на 10, 20, 40 и 100% (рисунок 10).

Характеристика холостого хода - скоростная характеристика, определенная при таких положениях дроссельной заслонки, при которых вся индикаторная мощность затрачивается на преодоление сил трения внутри двигателя и на приведение в действие механизмов, обслуживающих двигатель. Коленчатый вал двигателя при определении характеристики холостого хода должен быть отсоединен от тормоза. Характеристику снимают при изменении частоты от минимально устойчивого холостого хода до частоты, равной 50% номинальной. Кривая дает представление о расходах топлива, о разрежении во впускном трубопроводе Δрки о других показателях во время работы двигателя без нагрузки (рисунок 11).

Определение характеристики начинается при минимальной частоте вращения холостого хода, указанной в инструкции завода. Затем частоту изменяют с помощью упорного винта дроссельной заслонки. После определения характеристики этот винт следует установить в первоначальное положение.

При определении характеристики холостого хода измеряют частоту вращения, расход топлива, разрежение во впускном трубопроводе, угол опережения зажигания. В технических характеристиках двигателей обычно указывают часовой расход топлива при минимальной частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу.

Характеристику принудительного холостого хода снимают при работе двигателя на принудительном холостом ходу, т. е. при положении дроссельной заслонки, соответствующем минимальной частоте вращения на холостом ходу, и при принудительном вращении коленчатого вала с большей частотой от ведущих колес автомобиля. Начальной точкой характеристики является минимальная частота вращения при самостоятельной работе двигателя на холостом ходу. Затем включают прямую (или промежуточную) передачу в коробке передач, тормозное устройство переводят на режим электродвигателя и увеличивают частоту вращения до номинальной, не изменяя положения дроссельной заслонки.

Рисунок 10 Частичная скоростная характеристика

При определении характеристики принудительного холостого хода измеряют частоту вращения коленчатого вала, расход топлива, разрежение во впускном трубопроводе, крутящий момент, необходимый для вращения коленчатого вала.

Рисунок 11 Характеристика холостого хода

Скоростная характеристика внутренних потерь. Эту характеристику определяют при работе двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой, с выключенным зажиганием, без подачи топлива и при принудительном вращении коленчатого вала двигателя и изменении частоты вращения от nmin до nном. Полученные кривые дают представление о мощности, затрачиваемой на преодоление трения и на приведение в действие устройств, обслуживающих двигатель, а также о насосных потерях (рисунок 12). Эта характеристика определяется различными способами.

Первый способ - принудительное вращение коленчатого вала двигателя от электродвигателя без подачи топлива и с полностью открытой дроссельной заслонкой. Для того чтобы построить характеристику, записывают показания весов тормоза при различной частоте вращения и таким образом определяют среднее давление механических потерь и мощность механических потерь.

Второй способ - выключение отдельных цилиндров. Разность между мощностью, развиваемой двигателем во время работы всех цилиндров, и мощностью, развиваемой двигателем (при такой частоте вращения) при выключенном зажигании в одном из цилиндров, представляет собой индикаторную мощность, развиваемую этим цилиндром. Предполагается, что индикаторная мощность и механические потери во всех цилиндрах двигателя одинаковы. Тогда можно определить индикаторную мощность всех цилиндров, а зная эффективную мощность двигателя - мощность, затрачиваемую на механические потери

NT = Ni - Ne.

Одновременно с определением потерь на трение оценивают равномерность работы цилиндров. С этой целью при последовательном выключении цилиндров при nном и nк max определяют индикаторную мощность, развиваемую каждым цилиндром.

Рисунок 12 Скоростная характеристика внутренних потерь

Среднюю индикаторную мощность цилиндров подсчитывают путем сложения индикаторных мощностей всех цилиндров и деления полученной величины на число цилиндров. Затем строят диаграмму, на которой по оси абсцисс откладывают отрезок, соответствующий средней индикаторной мощности, принимаемой за 100%, а для каждого цилиндра строят отрезок, высота которого в принятом масштабе соответствует отклонению индикаторной мощности данного цилиндра от средней, выраженной в процентах. Если индикаторная мощность цилиндра ниже средней, высоту отрезка откладывают вниз, если выше средней - вверх.

Нагрузочные характеристики. В процессе эксплуатации автомобильный двигатель чаще всего работает на частичных нагрузках. Работу двигателя на частичных нагрузках оценивают по его экономичности. Кривые, показывающие зависимость часовых и удельных расходов топлива от нагрузки двигателя, характеризуемой эффективной мощностью, называются нагрузочными. Для карбюраторных двигателей эти характеристики иногда называют дроссельными.

Примерный вид нагрузочной характеристики, получаемой при постоянной частоте вращения, показан на рисунок 13.

Рисунок 13 Нагрузочные характеристики (при n = 3000 об/мин)

По оси абсцисс отложена в выбранных масштабах нагрузка двигателя в процентах или характеризующие ее величины: эффективная мощность, среднее эффективное давление, крутящий момент. По оси ординат в соответствующих масштабах откладывают часовой и удельный расходы топлива, разрежение во впускном трубопроводе, а также другие величины, представляющие интерес при каких-либо специальных испытаниях, как, например, температуры стенок двигателя, отработавших газов, углы опережения зажигания, состав смеси и др.

Мощность, развиваемая двигателем при данной частоте вращения и полностью открытой дроссельной заслонке, принимается за 100%; 0% мощности соответствует работе двигателя на холостом ходу. Соответственно крайняя левая точка кривой обозначает расход топлива на холостом ходу, а крайняя правая - расход топлива при полном открытии дроссельной заслонки. Так как на холостом ходу двигатель расходует некоторое количество топлива, кривая часовых расходов не начинается у начала координат, а отсекает на оси ординат некоторый отрезок. По мере открытия дроссельной заслонки часовые расходы топлива возрастают. Результаты многочисленных испытаний показывают, что изменение часовых расходов топлива при открытии дроссельной заслонки происходит примерно по прямолинейному закону. Момент вступления в работу экономайзера характеризуется «ступенькой» на графике часовых расходов, показывающей, на сколько увеличиваются часовые расходы топлива при переходе на мощностную регулировку карбюратора.

Координаты расходов топлива, соответствующих полной нагрузке, должны совпадать с координатами точки расходов топлива на скоростной характеристике при этой же частоте вращения.

При полном открытии дроссельной заслонки расход равен удельному расходу по соответствующей точке скоростной внешней характеристики. При холостом ходе, когда Ne = 0, а часовой расход топлива имеет конечное значение, удельный расход топлива стремится к бесконечности.

Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем выше наполнение цилиндров двигателя и тем эффективнее протекает рабочий процесс. Следовательно, наибольшая экономичность двигателя, т. е. минимум кривой удельных расходов, должна быть при полном открытии дроссельной заслонки. Однако при положении дроссельной заслонки, близком к ее полному открытию, включается экономайзер карбюратора, резко обогащающий смесь. Поэтому у двигателей, карбюраторы которых снабжены экономайзерами, минимум кривой удельных расходов соответствует открытию дроссельной заслонки перед моментом включения экономайзера.

Для того чтобы иметь представление о показателях двигателя на всем диапазоне частичных нагрузок, снимается не одна, а серия нагрузочных характеристик при различной частоте вращения коленчатого вала. Обычно снимают характеристики при частотах вращения, соответствующих наиболее часто встречающимся режимам движения автомобиля, на котором установлен данный двигатель, и частоте вращения, при которой крутящий момент двигателя максимальный. Эти кривые строят или на отдельных графиках для каждой частоты вращения, или на общем графике.

Характерными точками на нагрузочных характеристиках являются следующие:

часовой расход топлива при минимальной частоте вращения холостого хода Gxx, кг/ч. Установка винтов холостого хода карбюратора и частота вращения должны соответствовать указанным в технических условиях завода-изготовителя;

часовой расход топлива при номинальной мощности Gт ном, кг/ч;

минимальное значение удельного расхода топлива gemin, г/(кВт ∙ ч) или г/(л. с. ∙ ч), по серии нагрузочных характеристик.

Различают несколько видов нагрузочных характеристик:

нагрузочная характеристика (рисунок 13), снятая при постоянной частоте вращения коленчатого вала и при изменении угла открытия дроссельной заслонки от полного до соответствующего холостому ходу (у дизелей в диапазоне крайних положений рычага управления подачей топлива). Серия таких характеристик, полученная для нескольких частот вращения коленчатого вала, дает представление об изменении мощности двигателя по мере открытия дроссельной заслонки (перемещения рычага управления подачей топлива), о моменте вступления в работу экономайзера и о минимальных удельных расходах топлива;

частичные скоростные характеристики (рисунок 10). Они являются нагрузочными характеристиками, так как характеризуют работу двигателя на частичных нагрузках в зависимости от частоты вращения коленчатого вала;

нагрузочные скоростные характеристики, служащие для оценки работы двигателя при одновременном изменении положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала. Это требуется при подготовке двигателя к работе в эксплуатационных условиях, когда необходимо знать, как меняются его показатели при разгоне или при движении по дороге с изменяющимся сопротивлением. Характеристики частичных нагрузок, определяемые заданным законом изменения развиваемой двигателем мощности и частоты вращения, называются нагрузочными скоростными характеристиками. Иногда их называют эксплуатационными характеристиками.

Для снятия нагрузочной скоростной (эксплуатационной) характеристики должна быть задана последовательность изменения эффективной мощности двигателя и соответствующие частоты вращения коленчатого вала или скорости движения автомобиля. Путем изменения положения дроссельной заслонки и воздействия на регулирующие органы тормоза устанавливают частоту вращения коленчатого вала и заданную мощность двигателя. После установки режима и стабилизации теплового состояния проводят измерения.

Последовательно проводят измерения и при других мощностях и частотах вращения. Примерная нагрузочная скоростная характеристика приведена на рисунок 14.

Рисунок 14 Нагрузочная скоростная (эксплуатационная) характеристика

Кривая Neотражает заданный закон изменения мощности по частоте вращения коленчатого вала. Кривая GT построена по точкам, полученным в результате измерений расхода топлива при различных частотах вращения коленчатого вала и соответствующих им мощностях. Кривая geудельных расходов топлива построена по кривой часовых расходов топлива.

1.6 Определение предельных показателей двигателя

Предельными показателями двигателя называются оптимальные показатели, при определении которых исключено влияние несовершенства регулировок приборов питания и зажигания и заводских допусков на их изготовление.

Предельные показатели двигателя определяют при изменении одного параметра (например, состава горючей смеси или угла опережения зажигания) в границах, за которыми работа двигателя становится неустойчивой или характеризуется значительным падением мощности и увеличением расхода топлива. Построенные по этим параметрам регулировочные кривые выявляют наивыгоднейшие условия работы двигателя, поэтому называются характеристиками оптимального регулирования.

Регулировочные характеристики позволяют судить о степени совершенства данного двигателя или эффективности какого-либо конструктивного мероприятия независимо от выбранных регулировок. Сопоставление рабочих характеристик с регулировочными показывает, насколько правильно отрегулированы топливная аппаратура и приборы зажигания.

Регулировочные характеристики по составу смеси. Регулировочные характеристики по составу смеси показывают, как изменяются мощность и экономичность двигателя при различных составах горючей смеси и при постоянстве других параметров двигателя. Эти характеристики определяются как при полном открытии дроссельной заслонки, так и при частичных нагрузках.

Для того чтобы в широких пределах изменять состав горючей смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, все дозирующие системы карбюратора, кроме главной, перекрывают. Отверстие главного жиклера значительно увеличивают и вводят в него специально изготовленную дозирующую иглу. При осевом перемещении иглы проходное сечение главного жиклера изменяется, вследствие чего количество топлива, поступающего в смесительную камеру карбюратора, также меняется.

Регулировочные характеристики при полных нагрузках для различных частот вращения строятся в координатах Neи GT (рисунок 15).

Для каждой частоты вращения кривая Neдостигает максимума при часовом расходе топлива Gb, соответствующем несколько обогащенной смеси (α = 0,85 ÷ 0,90). При переобогащенных горючих смесях Neпонижается вследствие уменьшения скорости сгорания. Экономичность двигателя также ухудшается, так как не все топливо участвует в сгорании, и увеличиваются тепловые потери.

При обедненных горючих смесях Neпадает из-за уменьшения скорости сгорания и теплоты сгорания горючей смеси. Экономичность двигателя при этом возрастает и оказывается наилучшей при часовом расходе топлива Ga, соответствующем несколько обедненной смеси (α = 1,10 ÷ 1,15). При переобедненных смесях скорость сгорания уменьшается настолько, что работа двигателя становится неустойчивой и сопровождается резким падением мощности и ухудшением экономичности.

На регулировочной характеристике имеется две характерные точки: одна - соответствующая регулировке карбюратора на наибольшую экономичность, другая - на наибольшую мощность.

Рисунок 15 Регулировочная характеристика по составу смеси при полных нагрузках

Нормальной регулировке карбюратора соответствует участок между этими точками (заштрихованный), т. е. между наибольшимNeи наименьшим ge.

Современные карбюраторы регулируют так, чтобы обеспечивалась наибольшая экономичность, так как, если необходимо получить от двигателя наибольшую мощность, включается экономайзер, обогащающий горючую смесь и обеспечивающий переход на режим максимальной мощности.

Регулировочные характеристики при частичных нагрузках (рисунке 16) снимают при одновременном изменении подачи топлива и воздуха, для чего меняют сечение жиклера и угол поворота дроссельной заслонки. Частота вращения и мощность двигателя при снятии каждой кривой поддерживаются постоянными. По оси ординат на графике откладывают часовой или удельный расход топлива, а по оси абсцисс - разрежение Δрк во впускном трубопроводе.

Огибающие к серии регулировочных характеристик, снятых при полных и частичных нагрузках и различной частоте вращения, показывают, каких предельных мощностей и экономичности можно достигнуть на данном двигателе.

Регулировочные характеристики по углу опережения зажигания.Регулировочные характеристики по углу опережения зажигания Ө показывают, как изменяются мощность и экономичность двигателя при различных Ө и постоянных других параметрах двигателя.

Рисунке 16 Регулировочная характеристика по составу смеси при частичных нагрузках

При определении этих характеристик центробежный и вакуумный автоматы опережения зажигания отключают и, кроме того, предусматривают возможность поворота корпуса распределителя в пределах от 10-15° после в. м. т. до 50-60° до в. м. т. (углы после в. м. т. принято считать отрицательными; углы до в. м. т. - положительными). Корпус распределителя поворачивается в сторону, соответствующую более позднему зажиганию, с помощью специально устанавливаемой оттягивающей пружины, а в сторону, соответствующую более раннему зажиганию, - системой тяг, которые соединяют корпус с винтовой парой, управляемой вручную. Применяются также и электромеханические системы привода.

Характеристики по углу Ө определяются при полных и частичных нагрузках. При определении этих характеристик следует применять топливо, которое обеспечит работу двигателя на всех режимах без детонации. Для этого используют автомобильные бензины высших сортов или специальное высокооктановое эталонное топливо - технический изооктан.

Если характеристика по Ө определяется на рекомендуемом для данного двигателя топливе, то нужно иметь в виду, что может возникнуть детонация, которая приведет к падению мощности. Выявленные при этом максимум мощности и соответствующий ему угол Ө не будут являться оптимальными, так как при работе на более высокооктановом топливе двигатель сможет развить большую мощность.

На рисунке 17 приведены характеристики по Ө для разных частот вращения при полностью открытой дроссельной заслонке.

Так как часовой расход топлива для определенного режима при изменении только момента зажигания практически не меняется, то угол Ө, обеспечивающий наибольшую мощность, является наивыгоднейшим и с точки зрения экономичности.

Частота вращения коленчатого вала и нагрузка двигателя значительно влияют на величину оптимального угла Ө. С повышением частоты вращения и при дросселировании оптимальный угол 6 увеличивается. При уменьшении коэффициента избытка воздуха а характер изменения угла Ө зависит от состава смеси. Так как максимальная мощность достигается при регулировке карбюратора, обеспечивающей наибольшую скорость сгорания, то наименьший 6 получается при составе смеси, соответствующем максимальной мощности. Кривые оптимальных Ө и Ne, построенные по α, расположены симметрично.

Рекомендуется следующий порядок определения характеристик по углу опережения зажигания. На прогретом двигателе устанавливают заданный режим работы (по частоте вращения, положению дроссельной заслонки). Путем поворота распределителя подбирают угол опережения зажигания, обеспечивающий наибольшую мощность. После стабилизации показаний всех приборов и их фиксирования устанавливают позднее зажигание, при котором показания весов тормоза уменьшаются на%. При этом режиме получают левую точку характеристики. Затем угол Ө постепенно увеличивают, фиксируя показания весов тормоза примерно через каждые 5-7°. Определение кривой заканчивают, как только выявится падение мощности (достаточно на 2-3%) вследствие установки раннего зажигания, так как правая часть характеристики за перегибом является нерабочей.

Кривые, характеризующие зависимость Мкили ре от угла опережения зажигания при полном открытии дроссельной заслонки для разных частот вращения, в одинаковом масштабе строят на одном графике (рисунок 17). Соответственно группируют кривые и для частичного открытия дроссельной заслонки.

Рисунке 17 Регулировочная характеристика по углу опережения зажигания

По этим графикам строят итоговые характеристики в виде зависимости оптимальных углов Ө от частоты вращения, состава смеси, разрежения во впускном трубопроводе, угла открытия дроссельной заслонки.

Для выбора характеристики автомата опережения зажигания, установления допусков на асинхронизм прерывателя кроме оптимальных углов опережения зажигания определяют углы опережения, соответствующие некоторому уменьшению мощности двигателя. Обычно такие графики строят для точек, соответствующих падению мощности ΔNна 1, 2, 4, 6, 8 и 10% от наибольшего значения для данной характеристики. По точкам равного падения мощности проводят кривые (рисунок 18).

При построении характеристик по углу опережения зажигания для частичных нагрузок определяют зависимость от угла Ө экономических показателей. Эти зависимости вычисляют аналитически и строят кривые geв функции от угла Ө для различныхΔрк. Итоговые характеристики для полных и частичных нагрузок используют для того, чтобы установить характеристики автоматов опережения зажигания.

Рисунок 18 Итоговая характеристика по углу опережения зажигания

На большинстве современных автомобильных двигателей установлено два автомата опережения зажигания, встроенные враспределитель зажигания. Один из автоматов центробежного типа изменяет угол Ө в зависимости от частоты вращения; второй вакуумного типа - в зависимости от нагрузки. Характеристика автомата должна быть максимально приближена к кривой ӨОПТ. Поле допусков на технологическую неточность изготовления для современных регуляторов находится в пределах, допускающих ухудшение показателей двигателя не более чем на 1%. Автоматы обычно снабжены пружинами с линейной характеристикой. Поэтому их характеристики представляют собой отрезки прямых линий. Размеры пружин, грузов, мембран должны быть выбраны так, чтобы зависимость Ө от nи разрежения во впускном трубопроводе соответствовала оптимальному значению угла опережения зажигания.

Поле допусков характеристики центробежного автомата опережения зажигания показано на рис. 18 заштрихованными участками.

1.7 Индицирование двигателя

Индицированием называются испытания, в процессе которых определяется давление в цилиндре двигателя и его изменение в зависимости от угла поворота коленчатого вала (или от положения поршня). Измерение и запись изменения давления в цилиндре производится прибором, который называется индикатором. Вычерчиваемая индикатором кривая носит название индикаторной диаграммы и характеризует работу газа в цилиндре. Измерение и запись изменения давления в течение рабочего цикла может производиться не только в цилиндре двигателя, но и в предкамере, во впускном, выпускном или топливном трубопроводе.

Индикаторные диаграммы снимают для того, чтобы определить:

среднее индикаторное давление piдля определения индикаторных показателей двигателя;

максимальное давление газов на детали двигателя, что требуется знать при расчетах на прочность;

жесткость работы двигателя, т. е. скорость нарастания давления в процессе сгорания;

характер протекания отдельных этапов рабочего процесса, что необходимо для оценки процесса сгорания, показателей политроп сжатия и расширения, оптимальности выбранных фаз газораспределения, момента зажигания или начала впрыска топлива и т. п.

При испытаниях автомобильных двигателей применяют индикаторы:

записывающие диаграмму за один цикл рабочего процесса (индикаторы с высокой частотой колебаний регистрирующей системы);

записывающие среднюю диаграмму из большого числа циклов (точечные или стробоскопические индикаторы).

Индикаторы с высокой частотой колебаний регистрирующей части разделяют на пружинные с механической или оптической регистрацией изменения давления; электрические, действие которых основано на изменении сопротивления, емкости или индуктивности элемента, воспринимающего давления, либо на пьезокварцевом эффекте этого элемента.

Для индицирования двигателя в стенке камеры сгорания должно быть сделано отверстие, через которое на резьбе вводят измерительный преобразователь (датчик). Это приспособление иногда объединяют со свечой зажигания.

Широкое распространение получили пьезокварцевые датчики, действие которых основано на свойствах кристаллов кварца образовывать электрические заряды на поверхности при сжатии или растяжении.

Электрические токи, возникающие в датчике, очень малы. При помощи специального устройства (усилителя) ток усиливают, после чего он проходит к осциллографу - прибору, записывающему изменение силы тока. При испытаниях автомобильных двигателей применяют электронные (катодные) осциллографы.

Ток от усилителя поступает к шлейфу осциллографа - петлеобразной бронзовой ленте, расположенной в магнитном поле постоянного магнита. При прохождении тока по ленте возникает магнитное поле, меняющееся с изменением силы тока. В результате взаимодействия этих двух магнитных полей на некоторый угол отклоняются бронзовая лента и прикрепленное к ней небольшое зеркало, отражающее падающий на него от специального источника света луч. Этот луч направляется на равномерно движущуюся фотопленку, которая затем проявляется. Таким образом, записывается развернутая по времени индикаторная диаграмма следующих один за другим циклов. На этой же пленке записываются моменты зажигания, что позволяет отложить по оси абсцисс углы поворота коленчатого вала в градусах. Для нанесения шкалы времени на той же пленке записывается кривая переменного тока (обычная частота переменного тока осветительной сети 50 Гц).

Катодный осциллограф дает возможность получить изображение диаграммы давлений на экране. Это позволяет наблюдать за процессом во время испытаний.

При некоторых исследованиях необходимо располагать индикаторной диаграммой, дающей представление о среднем цикле работы двигателя за сравнительно большой промежуток времени. В этих случаях применяют электропневматические индикаторы точечного или стробоскопического типа (рисунок 19).

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Подпишитесь на рассылку:

Проекты по теме:

Транспорт и автопром
Автопроизводители
AudiBMWCadillacCheryChevroletChryslerCitroenDaewooDodgeFiatFordGreat WallHondaHyundaiInfinitiJaguarJeepKiaLada (ВАЗ)Land RoverLexusMazdaMercedes-BenzMitsubishiNissanOpelPeugeotPorscheRenaultSkodaSsangYongSubaruSuzukiToyotaVolkswagenVolvo
Автотранспорт

Типы транспорта

Инфраструктура

Управление

Услуги

Запчасти и аксессуары

Регионы

Статистика

Образование

Производство

Основные порталы (построено редакторами)

Домашний очаг

ДомДачаСадоводствоДетиАктивность ребенкаИгрыКрасотаЖенщины(Беременность)СемьяХобби
Здоровье: • АнатомияБолезниВредные привычкиДиагностикаНародная медицинаПервая помощьПитаниеФармацевтика
История: СССРИстория РоссииРоссийская Империя
Окружающий мир: Животный мирДомашние животныеНасекомыеРастенияПриродаКатаклизмыКосмосКлиматСтихийные бедствия

Справочная информация

ДокументыЗаконыИзвещенияУтверждения документовДоговораЗапросы предложенийТехнические заданияПланы развитияДокументоведениеАналитикаМероприятияКонкурсыИтогиАдминистрации городовПриказыКонтрактыВыполнение работПротоколы рассмотрения заявокАукционыПроектыПротоколыБюджетные организации
МуниципалитетыРайоныОбразованияПрограммы
Отчеты: • по упоминаниямДокументная базаЦенные бумаги
Положения: • Финансовые документы
Постановления: • Рубрикатор по темамФинансыгорода Российской Федерациирегионыпо точным датам
Регламенты
Термины: • Научная терминологияФинансоваяЭкономическая
Время: • Даты2015 год2016 год
Документы в финансовой сферев инвестиционнойФинансовые документы - программы

Техника

АвиацияАвтоВычислительная техникаОборудование(Электрооборудование)РадиоТехнологии(Аудио-видео)(Компьютеры)

Общество

БезопасностьГражданские права и свободыИскусство(Музыка)Культура(Этика)Мировые именаПолитика(Геополитика)(Идеологические конфликты)ВластьЗаговоры и переворотыГражданская позицияМиграцияРелигии и верования(Конфессии)ХристианствоМифологияРазвлеченияМасс МедиаСпорт (Боевые искусства)ТранспортТуризм
Войны и конфликты: АрмияВоенная техникаЗвания и награды

Образование и наука

Наука: Контрольные работыНаучно-технический прогрессПедагогикаРабочие программыФакультетыМетодические рекомендацииШколаПрофессиональное образованиеМотивация учащихся
Предметы: БиологияГеографияГеологияИсторияЛитератураЛитературные жанрыЛитературные героиМатематикаМедицинаМузыкаПравоЖилищное правоЗемельное правоУголовное правоКодексыПсихология (Логика) • Русский языкСоциологияФизикаФилологияФилософияХимияЮриспруденция

Мир

Регионы: АзияАмерикаАфрикаЕвропаПрибалтикаЕвропейская политикаОкеанияГорода мира
Россия: • МоскваКавказ
Регионы РоссииПрограммы регионовЭкономика

Бизнес и финансы

Бизнес: • БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумаги: • УправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги - контрольЦенные бумаги - оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудит
Промышленность: • МеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетика
СтроительствоАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Каталог авторов (частные аккаунты)

Авто

АвтосервисАвтозапчастиТовары для автоАвтотехцентрыАвтоаксессуарыавтозапчасти для иномарокКузовной ремонтАвторемонт и техобслуживаниеРемонт ходовой части автомобиляАвтохимиямаслатехцентрыРемонт бензиновых двигателейремонт автоэлектрикиремонт АКППШиномонтаж

Бизнес

Автоматизация бизнес-процессовИнтернет-магазиныСтроительствоТелефонная связьОптовые компании

Досуг

ДосугРазвлеченияТворчествоОбщественное питаниеРестораныБарыКафеКофейниНочные клубыЛитература

Технологии

Автоматизация производственных процессовИнтернетИнтернет-провайдерыСвязьИнформационные технологииIT-компанииWEB-студииПродвижение web-сайтовПродажа программного обеспеченияКоммутационное оборудованиеIP-телефония

Инфраструктура

ГородВластьАдминистрации районовСудыКоммунальные услугиПодростковые клубыОбщественные организацииГородские информационные сайты

Наука

ПедагогикаОбразованиеШколыОбучениеУчителя

Товары

Торговые компанииТоргово-сервисные компанииМобильные телефоныАксессуары к мобильным телефонамНавигационное оборудование

Услуги

Бытовые услугиТелекоммуникационные компанииДоставка готовых блюдОрганизация и проведение праздниковРемонт мобильных устройствАтелье швейныеХимчистки одеждыСервисные центрыФотоуслугиПраздничные агентства