УСТАНОВКА ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области измерения характеристик вибрации, создаваемых двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использована для определения технического состояния ДВС по вибрации, создаваемой его механизмами при работе ДВС.
Прототипом является установка для виброакустических испытаний двигателя внутреннего сгорания по патенту на полезную модель, которая содержит размещенную на станине раму с испытуемым двигателем, систему управления и обслуживания, лазерный виброметр, приводной электрический двигатель, соединенный через редуктор и соединительную муфту с коленчатым валом (патент на полезную модель RU №94703 U1, МПК G01M 13/02, 19.02.2010).
Основным недостатком прототипа является невозможность исследования характеристик вибрации работающего двигателя, с учетом взаимного расположения движущихся деталей в каждый момент времени.
Задачей полезной модели является разработка установки для виброакустических испытаний ДВС, в котором устранен основный недостаток прототипа.
Техническим результатом является измерение виброакустических характеристик работающего ДВС и определение на амплитудно-временном сигнале взаимного расположения движущихся деталей ДВС в каждый момент времени.
Технический результат достигается тем, что в установку для виброакустических испытаний ДВС, содержащий лазерный виброметр, размещенную на станине раму, систему управления и обслуживания, при этом на раме закреплен испытуемый ДВС с маховиком, согласно заявляемой полезной модели, введено устройство регистрации положения коленчатого вала.
Устройство регистрации положения коленчатого вала содержит стойку, индукционный датчик и металлическую пластину, при этом металлическая пластина закреплена на маховике, а индукционный датчик установлен на стойке напротив металлической пластины.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена предлагаемая установка для виброакустических испытаний ДВС, а на фиг. 2 амплитудно-временные сигналы взаимного расположения движущихся деталей ДВС в каждый момент времени.
На чертежах позициями обозначены:
1 - лазерный виброметр
2 - станина
3 - рама
4 - система управления и обслуживания
5 - двигатель внутреннего сгорания
6 - маховик
7 - стойка
8 - индукционный датчик
9 - металлическая пластина
а - амплитудно-временной сигнал положения коленчатого вала
б - амплитудно-временной сигнал сопряжения «кулачок распределительного вала - рычаг клапана»
с - положение коленчатого вала
I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII - сигнал сопряжения «кулачок распределительного вала - рычаг клапана» всех клапанов ДВС.
Установка для виброакустических испытаний ДВС содержит станину 2 и лазерный виброметр 1. На станине 2 размещена рама 3. На раме 3 закреплен испытуемый ДВС 5 с маховиком 6 и система 4 управления и обслуживания.
Отличием предлагаемой установки является то, что в нее введено устройство регистрации положения коленчатого вала.
Устройство регистрации положения коленчатого вала содержит стойку 7, индукционный датчик 8 и металлическую пластину 9, при этом металлическая пластина 9 закреплена на маховике 6 ДВС 5, а индукционный датчик 8 установлен на стойке 7 напротив металлической пластины 9.
Установка для виброакустических испытаний двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.
Испытуемый ДВС 5 устанавливают на раме 3. Перед запуском ДВС 5 устанавливают коленчатый вал в положение верхней мертвой точке первого цилиндра (конец такта сжатия). В этом положении коленчатого вала устанавливается индукционный датчик 8 напротив металлической пластины 9. Запускают ДВС 5, осуществляется запись сигнала одновременно с лазерного виброметра 1 и индукционного датчика 8 положения коленчатого вала. На фиг. 2 представлен амплитудно-временной сигнал а от индукционного датчика 8 положения коленчатого вала, положения с соответствуют верхней мертвой точке в первом цилиндре (конец такта сжатия). На сигнале 6 от лазерного виброметра 1 представлены амплитудно-временные характеристики сопряжения «кулачок распределительного вала - рычаг клапана» (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII) всех клапанов ДВС 5. Следовательно, на сигнале 6 по амплитудно-временному сигналу а индукционного датчика 7 положения коленчатого вала, зная порядок работы ДВС 5, можно определить для какого клапана произошел удар сопряжения «кулачок распределительного вала - рычаг клапана».
Таким образом, использование полезной модели позволит определять взаимное расположение движущихся деталей ДВС и измерять виброакустические характеристики работающего ДВС в каждый момент времени.