RU2696844C1 - Internal combustion engine test and diagnostic device - Google Patents

Internal combustion engine test and diagnostic device Download PDF

Info

Publication number
RU2696844C1
RU2696844C1 RU2018127486A RU2018127486A RU2696844C1 RU 2696844 C1 RU2696844 C1 RU 2696844C1 RU 2018127486 A RU2018127486 A RU 2018127486A RU 2018127486 A RU2018127486 A RU 2018127486A RU 2696844 C1 RU2696844 C1 RU 2696844C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frame
internal combustion
combustion engine
vertical
engine
Prior art date
Application number
RU2018127486A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Григорьевич Гайнутдинов
Ильфир Наильевич Абдуллин
Дмитрий Андреевич Бойков
Олег Федорович Смышляев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority to RU2018127486A priority Critical patent/RU2696844C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2696844C1 publication Critical patent/RU2696844C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B79/00—Running-in of internal-combustion engines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/02—Details or accessories of testing apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to stands for testing (running-in) and diagnostics of internal combustion engines, low-power mobile aviation equipment. Device for testing and diagnostics of internal combustion engines 9 includes base 1, consisting of longitudinal and transverse guides, frame made of upper 13 and lower parts 2, upper 13 and lower 2 parts of frame are connected to each other using vertical posts 5, vertical posts of the frame are made in the form of vertical beams with bearings, consisting of vertical beams and fastening, the attachment consists of a bearing and a rubber damper, at that, an additional vertical post 6 is introduced, on which traction force measuring strain gauge 12 is located, which calculates the degree of deformation, and a vertical post is installed on the transverse beam of the lower part of frame 2, at that, additional vertical post 6 is fixed with frame lower part 2 by means of diagonal beam 14, besides, to upper part of frame 13 by means of bolts is fixed subframe 7, with the possibility of movement in the longitudinal direction, wherein to subframe 7 by means of bolts there is lodgement 8 for placing the engine, made in the form of a motorama, consisting of two plates with holes for fixing the internal combustion engine 9, connected to each other by means of diagonal rods, on lower part of frame 2 strain gauges 4 are installed, which take up torque from movement of frame relative to base by means of rockers 3, on the internal combustion engine the sustainer propeller is installed, for safety of the test on the stand base the protective frame with grid 10 is installed and fixed, inside of which the sustainer propeller is rotated, to strain gauges of torque 4, strain gauge 13 and internal combustion engine 9 by means of a flexible wire a personal computer is connected, for example, laptop 11, to provide input, monitoring of obtained parameters, processing information, correcting and outputting parameters of operation of internal combustion engine.
EFFECT: creation of high-efficiency test device for diagnostics of internal combustion engines due to expansion of its functional capabilities.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для испытаний (обкатки) и диагностики двигателей внутреннего сгорания, мобильной авиационной техники малой мощности, и может быть использовано при создании нагружающих устройств испытательных стендов двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engineering, in particular to devices for testing (running) and diagnostics of internal combustion engines, low-power mobile aviation equipment, and can be used to create loading devices for test benches of internal combustion engines.

Известен «Стенд обкатки и диагностики двигателей внутреннего сгорания» (по патенту RU 132136, МПК F02B 79/00, G01M 15/02 опублик. 10.09.2013 Бюл. №25) содержащий: электрический двигатель-тормоз, частотный преобразователь, пульт управления, расходомер топлива, измерительный блок, механизм управления подачей топлива, систему охлаждения и смазки, систему обеспечения топливом, систему приспособлений для установки и сочленения ДВС и тормоза, систему выпуска отработавших газов, систему вентиляции, основание на виброопорах, систему монтажа/демонтажа ДВС.The well-known "Stand running and diagnostics of internal combustion engines" (patent RU 132136, IPC F02B 79/00, G01M 15/02 published. 09/10/2013 Bull. No. 25) containing: electric motor-brake, frequency converter, control panel, flow meter fuel, measuring unit, fuel supply control mechanism, cooling and lubrication system, fuel supply system, system of devices for installing and connecting ICE and brake, exhaust system, ventilation system, vibration mount base, engine mounting / dismounting system.

Недостатком данной полезной модели являются низкие функциональные возможности, а именно невозможность провести контроль деформаций на растяжение-сжатие, измерение температуры и величину оборотов двигателя, при этом стенд специализирован для установки ДВС с помощью поворотного крана, а значит способен измерять лишь величину крутящего момента, что в целом снижает эффективность стенда.The disadvantage of this utility model is its low functionality, namely the inability to control tensile-compression strains, temperature measurement and engine speed, while the stand is specialized for installing an internal combustion engine using a slewing crane, which means it can only measure the amount of torque that generally reduces stand efficiency.

Наиболее близкой по технической сущности и взятой в качестве прототипа является стенд для обкатки двигателя внутреннего сгорания (по патенту РФ 2107175, МПК F02B 79/00, G01M 15/00 опублик. 20.03.1998), содержащий основание, нагрузочное и соединительное устройства, продольные направляющие, закрепленные на основании, раму, установленную на продольных направляющих с возможностью перемещения и фиксирования, ложементы для размещения двигателя, согласно изобретению имеет поперечные направляющие и стойки, причем рама выполнена в виде автономных балок, поперечные направляющие закреплены на балках, а стойки установлены на поперечных направляющих с возможностью перемещения и фиксирования, ложементы закреплены на стойках с возможностью перемещения по вертикали и фиксирования в избранном положении. Соединительное устройство выполнено в виде телескопически соединенных между собой внешнего цилиндра, внутреннего цилиндра и вала с зацепляющими зубьями для соединения с валом двигателя. Внешний цилиндр скреплен с нагрузочным устройством. Внутренний цилиндр соединен с внешним цилиндром посредством первого шлицевого соединения. Вал соединен с внутренним цилиндром посредством второго шлицевого соединения. На внешнем и внутреннем цилиндрах установлены фиксаторы. На внутреннем цилиндре и на валу образованы выемки для размещения фиксаторов. Поперечные направляющие и стойки, установленные на поперечных направляющих с возможностью перемещения и фиксирования, а также размещение ложементов на стойках обеспечивают возможность плавного регулирования расстояния между ложементами в поперечном направлении в широком диапазоне в соответствии с расположением опор испытуемого двигателя, а также обеспечивают возможность перемещения двигателя в направлении, перпендикулярном оси вала двигателя.The closest in technical essence and taken as a prototype is a stand for running in an internal combustion engine (patent RF 2107175, IPC F02B 79/00, G01M 15/00 published. 03.20.1998), containing the base, load and connecting device, longitudinal guides fixed on the base, a frame mounted on longitudinal guides with the ability to move and fix, lodgements for placing the engine, according to the invention has transverse guides and racks, and the frame is made in the form of autonomous beams, transverse s guides secured on the beams, and rack mounted on the transverse guide to be movable and fixing, on a rack secured lodgments movable vertically and fixation in the selected position. The connecting device is made in the form of an outer cylinder telescopically interconnected, an inner cylinder and a shaft with gear teeth for connecting to the motor shaft. The outer cylinder is bonded to a load device. The inner cylinder is connected to the outer cylinder by a first splined connection. The shaft is connected to the inner cylinder by a second splined connection. Clamps are installed on the outer and inner cylinders. Recesses are formed on the inner cylinder and on the shaft to accommodate the latches. Transverse guides and racks mounted on transverse rails with the possibility of movement and fixing, as well as placement of lodges on racks provide the possibility of smooth adjustment of the distance between lodges in the transverse direction in a wide range in accordance with the location of the supports of the test engine, and also provide the ability to move the engine in the direction perpendicular to the axis of the motor shaft.

Выполнение рамы в виде автономных балок с размещением на них поперечных направляющих обеспечивает возможность изменения длины рамы и расстояния между ложементами в продольном направлении в соответствии с расположением опор испытуемого двигателя.The implementation of the frame in the form of autonomous beams with the placement of transverse guides provides the ability to change the length of the frame and the distance between the lodgements in the longitudinal direction in accordance with the location of the supports of the test engine.

Недостатком прототипа является неточность определяемых параметров и низкая эффективность стенда, так как стенд производит испытание (обкатку) двигателей разных размеров и не имеет конструктивных возможностей вычислять точные параметры от усилий растяжения-сжатия и величину крутящего момента, пропорциональные силе, приложенной к конструкции при испытании двигателей внутреннего сгорания, а также невозможно определять вибрации от работы двигателя внутреннего сгорания, тем самым снижая ресурс долговечности работы двигателя внутреннего сгорания, как в заявляемой полезной модели, что в целом снижает эффективность стенда.The disadvantage of the prototype is the inaccuracy of the determined parameters and the low efficiency of the bench, since the bench tests (break-in) engines of different sizes and does not have the structural capabilities to calculate the exact parameters of the tensile-compression forces and torque proportional to the force applied to the structure when testing internal engines combustion, and it is also impossible to determine the vibrations from the operation of the internal combustion engine, thereby reducing the service life of the engine internally of combustion, as in the claimed utility model, which reduces the overall efficiency of the stand.

Решаемой задачей изобретения является повышение точности определяемых параметров и полученных характеристик при испытаниях и диагностики двигателей внутреннего сгорания за счет расширения функциональных возможностей стенда, позволяющих определять силы и моменты, появляющиеся в процессе испытаний и диагностики двигателя внутреннего сгорания, что позволяет проводить подбор маршевого винта для мобильной авиационной техники.The solved problem of the invention is to increase the accuracy of the determined parameters and the obtained characteristics during testing and diagnostics of internal combustion engines by expanding the functionality of the stand, allowing to determine the forces and moments that appear in the process of testing and diagnostics of the internal combustion engine, which allows the selection of the propeller for mobile aviation technicians.

Техническим результатом изобретения является создание высокоэффективного испытательного устройства (обкатки) и диагностики двигателей внутреннего сгорания мобильной авиационной техники малой мощности за счет расширения его функциональных возможностей.The technical result of the invention is the creation of a highly efficient testing device (running) and diagnostics of internal combustion engines of low-power mobile aviation equipment by expanding its functionality.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для испытания и диагностики двигателей внутреннего сгорания, содержащем основание, состоящее из продольных и поперечный направляющих, закрепленных на основании, раму, состоящую из продольных и поперечных балок и вертикальных стоек, установленных на продольных направляющих рамы с возможностью перемещения и фиксации, обеспечивающие возможность перемещения рамы в направлении, перпендикулярном оси вала двигателя, ложементы для размещения двигателя, согласно которому, введены тензодатчик измерения тяги, тензодатчик крутящего момента и маршевый винт, при этом рама выполнена из верхней и нижней частей, верхняя и нижняя часть рамы соединены друг с другом при помощи вертикальных стоек, вертикальные стойки рамы выполнены в виде вертикальных балок с подшипниками, состоящие из вертикальных балок и крепления, а крепление состоит из подшипника, резинового демпфера, причем введена дополнительная вертикальная стойка, на которой расположен тензодатчик измерения тяги, и установлена на поперечной балке нижней части рамы, при этом дополнительная вертикальная стойка закреплена с нижней частью рамы при помощи диагональной балки, кроме того к верхней части рамы при помощи болтов закреплен подрамник, с возможностью перемещения в продольном направлении, а к подрамнику при помощи болтов закреплен ложемент для размещения двигателя, выполненный в виде моторамы, состоящей из двух пластин с отверстиями для крепления двигателя, соединенных друг с другом при помощи диагональных стержней, на нижней части рамы установлены тензодатчики, воспринимающие крутящий момент от перемещения рамы относительно основания посредством качалок, на двигатель внутреннего сгорания установлен маршевый винт, на основании стенда закреплена защитная рама с сеткой для безопасности испытаний, при этом введен персональный компьютер (ноутбук), который соединен и подключен к тензодатчикам и двигателю внутреннего сгорания для обеспечения ввода, контроля полученных параметров, обработки информации, корректировки и вывода параметров работы двигателя внутреннего сгорания.The technical result is achieved in that in a device for testing and diagnostics of internal combustion engines containing a base consisting of longitudinal and transverse guides mounted on the base, a frame consisting of longitudinal and transverse beams and vertical struts mounted on the longitudinal guides of the frame with the possibility of movement and fixation, providing the ability to move the frame in the direction perpendicular to the axis of the motor shaft, the tool tray for the engine, according to which, introduced tenso traction measurement sensor, torque strain gauge and propeller, while the frame is made of upper and lower parts, the upper and lower parts of the frame are connected to each other using vertical posts, the vertical frame posts are made in the form of vertical beams with bearings, consisting of vertical beams and fasteners, and the fastener consists of a bearing, a rubber damper, and an additional vertical strut is introduced, on which the strain gauge is located, and is mounted on the transverse beam of the lower part of the frame, at an additional vertical stand is fixed to the lower part of the frame using a diagonal beam, in addition, a subframe is mounted to the upper part of the frame with bolts, which can be moved in the longitudinal direction, and a lodgement for engine placement made in the form of a motor frame is fixed to the subframe using bolts, consisting of two plates with holes for mounting the engine, connected to each other using diagonal rods, load cells are installed on the lower part of the frame, which receive torque from moving the frame relative to the base by means of rockers, a marching screw is installed on the internal combustion engine, a protective frame with a grid is fixed on the base of the test bench for security of tests, a personal computer (laptop) is introduced, which is connected and connected to strain gauges and the internal combustion engine to provide input, control of the obtained parameters, information processing, adjustment and output of the parameters of the internal combustion engine.

Новизна:Novelty:

Предлагаемое изобретение устройства для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания позволяет повысить точность определяемых параметров за счет введения в конструкцию стенда персонального компьютера (ноутбука), который соединен и подключен к тензодатчику измерения тяги, тензодатчику крутящего момента и двигателю внутреннего сгорания, что позволяет расширить функциональные возможности за счет: обеспечения ввода, контроля полученных параметров, обработки информации, корректировки и вывода параметров по завершении испытаний и диагностики двигателя внутреннего сгорания. При этом, благодаря введению в конструкцию и установке на двигатель внутреннего сгорания маршевого винта, позволяет также расширить функциональные возможности стенда, за счет возможности произвести замену маршевого винта с другими геометрическими размерами, что позволит сделать сравнение и анализ полученных параметров в ходе испытаний и подбор маршевого винта с наиболее выгодными параметрами, а именно достаточной величины силы тяги для мобильной авиационной техники.The proposed invention, a device for testing and diagnostics of internal combustion engines allows to increase the accuracy of the determined parameters by introducing into the stand design a personal computer (laptop), which is connected and connected to a strain gauge for measuring traction, a torque strain gauge and an internal combustion engine, which allows to expand the functionality for account: providing input, control of received parameters, information processing, adjustment and output of parameters upon completion of the test studies and diagnostics of the internal combustion engine. At the same time, thanks to the introduction of the marching propeller into the design and installation of the marching propeller on the internal combustion engine, it also allows expanding the functional capabilities of the bench, due to the possibility of replacing the marching propeller with other geometric dimensions, which will allow comparison and analysis of the parameters obtained during the tests and the selection of the marching propeller with the most favorable parameters, namely a sufficient amount of thrust for mobile aircraft.

Для пояснения технической сущности рассмотрим чертежи:To clarify the technical nature, consider the drawings:

Фиг. 1 - Устройство для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания - в изометрииFIG. 1 - Device for testing and diagnostics of internal combustion engines - in isometric

Фиг. 2 - Устройство для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания - вид с боку, где:FIG. 2 - Device for testing and diagnostics of internal combustion engines - side view, where:

1 - Основание;1 - Base;

2 - нижняя часть рамы;2 - the lower part of the frame;

3 - качалка;3 - rocking chair;

4 - тензодатчик крутящего момента;4 - torque strain gauge;

5 - вертикальная стойка;5 - a vertical rack;

6 - дополнительная вертикальная стойка;6 - an additional vertical rack;

7 - подрамник;7 - subframe;

8. - ложемент для размещения двигателя;8. - lodgement for placing the engine;

9 - двигатель внутреннего сгорания;9 - internal combustion engine;

10 - защитная рама с сеткой;10 - a protective frame with a mesh;

11 - ноутбук;11 - laptop;

12 - тензодатчик измерения тяги;12 - traction strain gauge;

13 - верхняя часть рамы;13 - the upper part of the frame;

14 - диагональная балка.14 - diagonal beam.

Устройство для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания содержит основание 1, состоящее из продольных и поперечных направляющих, рамы, выполненной из верхней 13 и нижней частей 2, верхняя 13 и нижняя 2 часть рамы соединены друг с другом при помощи вертикальных стоек 5, вертикальные стойки рамы выполнены в виде вертикальных балок с подшипниками, состоящие из вертикальных балок и крепления, крепление при этом состоит из подшипника и резинового демпфера, причем введена дополнительная вертикальная стойка 6, на которой расположен тензодатчик измерения тяги 12, вычисляющего степень деформации, и установлена на поперечной балке нижней части рамы 2, при этом дополнительная вертикальная стойка 6 для тензодатчика измерения тяги 12 закреплена с нижней частью рамы 2 при помощи диагональной балки 14, кроме того, к верхней части рамы 13 при помощи болтов закреплен подрамник 7, с возможностью перемещения в продольном направлении, при этом к подрамнику 7 при помощи болтов закреплен ложемент 8 для размещения двигателя, выполненный в виде моторамы,, состоящей из двух пластин с отверстиями для крепления двигателя внутреннего сгорания 9, соединенных друг с другом при помощи диагональных стержней, на нижней части рамы 2 установлены тензодатчики, воспринимающие крутящий момент 4 от перемещения рамы относительно основания 1 посредством качалок 3, на двигатель внутреннего сгорания установлен маршевый винт, для безопасности испытания на основании 1 устройства введена и закреплена защитная рама с сеткой 10, внутри которой происходит вращение маршевого винта, при этом введен персональный компьютер(ноутбук), который при помощи гибкого провода соединен и подключен к тензодатчикам крутящего момента 4, тензодатчику измерения тяги 13 и двигателю внутреннего сгорания 9 для обеспечения ввода, контроля полученных параметров, обработки информации, корректировки и вывода параметров работы двигателя внутреннего сгорания.A device for testing and diagnostics of internal combustion engines contains a base 1, consisting of longitudinal and transverse guides, a frame made of upper 13 and lower parts 2, the upper 13 and lower 2 part of the frame are connected to each other using vertical struts 5, vertical frame racks made in the form of vertical beams with bearings, consisting of vertical beams and fasteners, the mount in this case consists of a bearing and a rubber damper, and an additional vertical post 6 is introduced, on which a strain gauge 12 for calculating the degree of deformation is mounted on the transverse beam of the lower part of the frame 2, while an additional vertical stand 6 for the strain gauge for measuring the traction 12 is fixed to the lower part of the frame 2 using a diagonal beam 14, in addition, to the upper part of the frame 13 with the help of bolts, a subframe 7 is fixed, with the possibility of moving in the longitudinal direction, while to the subframe 7 with the help of bolts is fixed a tool tray 8 for placing the engine, made in the form of a motor frame, consisting of two plates with holes For mounting the internal combustion engine 9, connected to each other by means of diagonal rods, strain gauges are installed on the lower part of the frame 2, sensing the torque 4 from the movement of the frame relative to the base 1 by means of rocking wheels 3, a marching screw is installed on the internal combustion engine, for the safety of the test on the basis of 1 device, a protective frame with a grid 10 is inserted and fixed, inside which the propeller rotates, and a personal computer (laptop) is introduced, which with bkogo wires connected and connected to the torque load cells 4, strain gauges measuring rod 13 and the internal combustion engine 9 for providing input control parameters obtained, the information processing and output adjustments of the internal combustion engine operating parameters.

Сборка устройства для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания осуществляется следующим образом:The assembly of the device for testing and diagnostics of internal combustion engines is as follows:

К основанию устройства 1, состоящем из продольных и поперечных балок, присоединяют нижнюю часть рамы 2 в виде прямоугольной конструкции при помощи двух качалок 3, с помощью которых нижняя часть рамы 2 перемещается в поперечном направлении, и двух тензодатчиков крутящего момента 4, фиксирующие крутящий момент при перемещении. К нижней части рамы 2 прикрепляют четыре вертикальные стойки 5, состоящие из вертикальных балок, крепления для подшипников, резинового демпфера и подшипников. При этом к вертикальным стойкам 5, к нижней части рамы 2 крепят дополнительную вертикальную стойку 6, на которой сверху установлен тензодатчик измерения тяги 12, воспринимающий усилия растяжения-сжатия от работы двигателя внутреннего сгорания. Дополнительная вертикальная стойка 6 включает в себя вертикальную балку, крепление подшипника, и резиновый демпфер. Дополнительная вертикальная стойка 6 с помощью диагональной балки 14 зафиксирована с нижней частью рамы 2 для обеспечения устойчивости дополнительной вертикальной стойки 6. К вертикальным стойкам 5 крепят верхнюю часть рамы 13, фиксирующую нижнюю часть рамы 2 и верхнюю часть рамы 13 в заданном положении, и подрамник 7, задающий форму стенда. К подрамнику 7 жестко закреплен ложемент для размещения двигателя 8, выполненный в виде моторамы, состоящий из двух пластин с отвертиями для крепления двигателя, соединенных друг с другом при помощи диагональных стержней, на которую установлен в заданном положении двигатель внутреннего сгорания 9. На двигатель внутреннего сгорания 9 установлен маршевый винт, вращение которого происходит в области, ограниченной защитной рамой с защитной сеткой 10, которая сваривается с основанием стенда 1. Установка защитной рамы с сеткой 10 обеспечивает безопасность при испытаниях двигателя внутреннего сгорания 9. Введение персонального компьютера (ноутбука) и подключение к тензодатчикам крутящего момента 4, тензодатчику измерения тяги 13 и двигателю внутреннего сгорания 9 позволяет обеспечить ввод, контроль полученных параметров, обработку информации, корректировку и вывод параметров работы двигателя внутреннего сгорания.The lower part of the frame 2 is connected to the base of the device 1, consisting of longitudinal and transverse beams, in the form of a rectangular structure using two rockers 3, with the help of which the lower part of the frame 2 is moved in the transverse direction, and two torque strain gauges 4, which fix the torque at moving. Four vertical posts 5, consisting of vertical beams, mounts for bearings, a rubber damper and bearings, are attached to the bottom of the frame 2. In this case, an additional vertical strut 6 is attached to the vertical struts 5, to the lower part of the frame 2, on which a strain gauge for measuring traction 12 is mounted on top, which receives tensile-compression forces from the operation of the internal combustion engine. The optional upright post 6 includes a vertical beam, a bearing mount, and a rubber damper. An additional vertical post 6 with a diagonal beam 14 is fixed with the lower part of the frame 2 to ensure the stability of the additional vertical post 6. To the vertical posts 5 fasten the upper part of the frame 13, fixing the lower part of the frame 2 and the upper part of the frame 13 in a predetermined position, and the subframe 7 defining the shape of the stand. To the subframe 7 there is a rigidly fixed lodgement for accommodating the engine 8, made in the form of an engine mount, consisting of two plates with holes for mounting the engine, connected to each other using diagonal rods, on which the internal combustion engine is mounted in a predetermined position 9. On the internal combustion engine 9, a marching screw is installed, the rotation of which occurs in the area bounded by the protective frame with a protective net 10, which is welded to the base of the stand 1. The installation of a protective frame with a net 10 provides danger when testing the internal combustion engine 9. The introduction of a personal computer (laptop) and connection to the load cells of torque 4, the load measurement sensor 13 and the internal combustion engine 9 allows for the input, control of the received parameters, information processing, correction and output of the internal combustion engine .

Работа стенда осуществляется следующим образом:The work of the stand is as follows:

Управление работой устройства ведется с персонального компьютера 11 оператором испытания. Перед началом испытания оператор производит установку двигателя внутреннего сгорания 9 с маршевым винтом на ложемент 8. Запуск двигателя внутреннего сгорания 9 осуществляется оператором с персонального компьютера 11, на котором задается режим работы двигателя внутреннего сгорания 9. При проведении испытания оператор на персональном компьютере 11 задает разное количество оборотов двигателю внутреннего сгорания 9 и при этом отслеживает характеристики двигателя внутреннего сгорания 9: величину тяги, создаваемой маршевым винтом от заданного числа оборотов, температуру в двигателе внутреннего сгорания 9 и крутящий момент создаваемый двигателем внутреннего сгорания во время его запуска. Далее, по завершении испытания оператор заменяет маршевый винт на маршевый винт с другими геометрическими размерами, на двигателе внутреннего сгорания 9 (в случае необходимости и сам двигатель внутреннего сгорания 9) и производит повторное испытание. По его завершении производит сравнение и анализ полученных результатов, после чего выбирают маршевый винт с наибольшей величиной тяги для данного двигателя.The operation of the device is controlled from a personal computer 11 by the test operator. Before starting the test, the operator installs the internal combustion engine 9 with the propeller on the lodgement 8. The internal combustion engine 9 is started by the operator from a personal computer 11, on which the operating mode of the internal combustion engine 9 is set. During the test, the operator on the personal computer 11 sets a different number revolutions of the internal combustion engine 9 and at the same time monitors the characteristics of the internal combustion engine 9: the amount of thrust created by the propeller from the given about the number of revolutions, the temperature in the internal combustion engine 9 and the torque generated by the internal combustion engine during its start-up. Further, upon completion of the test, the operator replaces the propeller with a propeller with other geometrical dimensions, on the internal combustion engine 9 (if necessary, the internal combustion engine 9 itself) and performs a second test. Upon completion, it compares and analyzes the results obtained, after which a marching propeller with the highest thrust for a given engine is selected.

По своим технико-экономическим преимуществам, по сравнению с известными аналогами, предлагаемое изобретение позволяет создать высокоэффективное устройство путем расширения его функциональных возможностей для испытания и диагностики двигателя внутреннего сгорания за счет введения тензодатчика измерения тяги, определяющего тягу маршевого винта, установленного на двигателе внутреннего сгорания, и тензодатчика крутящего момента, что позволяет производить подбор маршевого винта на основании проведенных испытаний двигателя внутреннего сгорания. Диагональная балка, жестко закрепленная с нижней частью рамы, фиксирует дополнительную вертикальную стойку с тензодатчиком, что повышает жесткость конструкции и увеличивает долговечность стенда. К основанию устройства жестко закреплена защитная рама с сеткой, в ограниченной области которой происходит вращение маршевого винта, что обеспечивает безопасное испытание двигателя внутреннего сгорания. Введение и подключение к устройству ноутбука, а именно к тензодатчикам и двигателю внутреннего сгорания, позволяет расширить функциональные возможности: осуществлять ввод, контроль, корректировку и обработку параметров работы двигателя внутреннего сгорания.According to its technical and economic advantages, compared with the known analogues, the present invention allows to create a highly efficient device by expanding its functionality for testing and diagnosing an internal combustion engine by introducing a thrust measurement strain gauge that determines the propeller thrust installed on the internal combustion engine, and torque strain gauge, which allows the selection of the propeller based on internal engine tests go combustion. The diagonal beam, rigidly fixed to the bottom of the frame, fixes an additional vertical strut with a load cell, which increases the rigidity of the structure and increases the durability of the stand. A protective frame with a grid is rigidly fixed to the base of the device, in the limited area of which the propeller rotates, which ensures a safe test of the internal combustion engine. Introduction and connection to a laptop device, namely to load cells and an internal combustion engine, allows you to expand the functionality: to enter, control, adjust and process the parameters of the internal combustion engine.

Claims (1)

Устройство для испытаний и диагностики двигателей внутреннего сгорания, содержащее основание, состоящее из продольных и поперечный направляющих, закрепленных на основании, раму, состоящую из продольных и поперечных балок и вертикальных стоек, установленных на продольных направляющих рамы с возможностью перемещения и фиксации, обеспечивающих возможность перемещения рамы в направлении, перпендикулярном оси вала двигателя, ложементы для размещения двигателя, отличающееся тем, что введены тензодатчик измерения тяги, тензодатчик крутящего момента и маршевый винт, при этом рама выполнена из верхней и нижней частей, верхняя и нижняя части рамы соединены друг с другом при помощи вертикальных стоек, вертикальные стойки рамы выполнены в виде вертикальных балок с подшипниками, состоящие из вертикальных балок и крепления, а крепление состоит из подшипника и резинового демпфера, причем введена дополнительная вертикальная стойка, на которой расположен тензодатчик измерения тяги, и установлена на поперечной балке нижней части рамы, при этом дополнительная вертикальная стойка закреплена с нижней частью рамы при помощи диагональной балки, кроме того, к верхней части рамы при помощи болтов закреплен подрамник, с возможностью перемещения в продольном направлении, а к подрамнику при помощи болтов закреплен ложемент для размещения двигателя, выполненный в виде моторамы, состоящей из двух пластин с отверстиями для крепления двигателя, соединенных друг с другом при помощи диагональных стержней, на нижней части рамы установлены тензодатчики, воспринимающие крутящий момент от перемещения рамы относительно основания посредством качалок, на двигатель внутреннего сгорания установлен маршевый винт, на основании стенда закреплена защитная рама с сеткой для безопасности испытаний, при этом введен персональный компьютер (ноутбук), который соединен и подключен к тензодатчикам и двигателю внутреннего сгорания для обеспечения ввода, контроля полученных параметров, обработки информации, корректировки и вывода параметров работы двигателя внутреннего сгорания.A device for testing and diagnostics of internal combustion engines, containing a base consisting of longitudinal and transverse rails mounted on the base, a frame consisting of longitudinal and transverse beams and vertical racks mounted on the longitudinal rails of the frame with the possibility of movement and fixing, allowing the frame to be moved in the direction perpendicular to the axis of the motor shaft, lodges for locating the motor, characterized in that a strain gauge for measuring traction is introduced, the strain gauge is twisted moment and marching screw, while the frame is made of upper and lower parts, the upper and lower parts of the frame are connected to each other by means of vertical struts, the vertical struts of the frame are made in the form of vertical beams with bearings, consisting of vertical beams and mounts, and the mount consists of a bearing and a rubber damper, whereby an additional vertical strut is introduced, on which a strain gauge is located, and is mounted on the transverse beam of the lower part of the frame, with an additional vertical strut attached to the bottom of the frame using a diagonal beam, in addition, a subframe is mounted to the upper part of the frame with bolts, which can be moved in the longitudinal direction, and a lodgement for fixing the engine, made in the form of a motor frame, consisting of two plates with holes for mounting the engine, connected to each other by means of diagonal rods, strain gauges are installed on the bottom of the frame, perceiving torque from the movement of the frame relative to the base by means of rocking chairs, a marching screw is installed on the internal combustion engine, a protective frame with a grid is fixed on the base of the test bench for security of tests, while a personal computer (laptop) is introduced, which is connected and connected to strain gauges and the internal combustion engine to ensure input, control of the received parameters, processing information, adjusting and displaying the parameters of the internal combustion engine.
RU2018127486A 2018-07-25 2018-07-25 Internal combustion engine test and diagnostic device RU2696844C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127486A RU2696844C1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 Internal combustion engine test and diagnostic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127486A RU2696844C1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 Internal combustion engine test and diagnostic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696844C1 true RU2696844C1 (en) 2019-08-06

Family

ID=67587135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018127486A RU2696844C1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 Internal combustion engine test and diagnostic device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696844C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217578U1 (en) * 2023-01-20 2023-04-06 Акционерное общество "Северный пресс" ELECTRIC LOAD DEVICE

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04113245A (en) * 1990-09-04 1992-04-14 Mazda Motor Corp Apparatus for testing internal combustion engine
RU2107175C1 (en) * 1996-07-04 1998-03-20 Мокшин Владимир Валентинович Internal combustion engine running-in and test stand
EP1158286A2 (en) * 2000-05-25 2001-11-28 AFT Atlas Fahrzeugtechnik GmbH Cylinder-selective leak testing procedure for the combustion chambers of a combustion engine
JP4113245B2 (en) * 2007-07-12 2008-07-09 京セラミタ株式会社 Automatic document feeder
RU90900U1 (en) * 2009-10-05 2010-01-20 Владимир Валентинович Мокшин STAND FOR TESTING AND BREAK-IN OF VEHICLE TRANSMISSION UNITS (OPTIONS)
RU2449142C1 (en) * 2010-11-01 2012-04-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Method of internal combustion engines run-in and bench for its realisation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04113245A (en) * 1990-09-04 1992-04-14 Mazda Motor Corp Apparatus for testing internal combustion engine
RU2107175C1 (en) * 1996-07-04 1998-03-20 Мокшин Владимир Валентинович Internal combustion engine running-in and test stand
EP1158286A2 (en) * 2000-05-25 2001-11-28 AFT Atlas Fahrzeugtechnik GmbH Cylinder-selective leak testing procedure for the combustion chambers of a combustion engine
JP4113245B2 (en) * 2007-07-12 2008-07-09 京セラミタ株式会社 Automatic document feeder
RU90900U1 (en) * 2009-10-05 2010-01-20 Владимир Валентинович Мокшин STAND FOR TESTING AND BREAK-IN OF VEHICLE TRANSMISSION UNITS (OPTIONS)
RU2449142C1 (en) * 2010-11-01 2012-04-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Method of internal combustion engines run-in and bench for its realisation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217578U1 (en) * 2023-01-20 2023-04-06 Акционерное общество "Северный пресс" ELECTRIC LOAD DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104568351B (en) Damping-structure-optimized blade testing experiment table and experimental method thereof
CN107202660A (en) 4 25N attitude control engine thermal vacuum environment stable state thrust calibration measurement apparatus
CN107575437B (en) Performance test experiment table for aviation hydraulic pump and hydraulic pipeline
CN103217287B (en) Rolling support linear feeding system static and dynamic performance proving installation and method of testing
CN108982262A (en) A kind of rubber material multichannel fatigue experimental device and method
CN109141905A (en) A kind of six square phase test bay and its method for measuring vectored thrust
CN113588272B (en) Double-rotor blade composite fault simulation test bed
CN103217267A (en) Device and method for testing dynamic characteristics parameters of joint part of rolling-sliding combined guide rail
CN116337321B (en) System and method for calibrating axial pressure of sensor in supergravity environment
EP0629847B1 (en) Apparatus for detecting imbalance
RU2696844C1 (en) Internal combustion engine test and diagnostic device
CN110895184B (en) Ground test system for unidirectional vibration reduction efficiency of helicopter vibration active control system
RU187318U1 (en) STAND FOR TESTS AND DIAGNOSTICS OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES
CN209182022U (en) The gear train assembly beat noise test equipment of automobile power assembly
CN109115513A (en) A kind of determination method of six square phase test bay moving frame intrinsic frequency
RU2614900C1 (en) Power measuring stand system for testing aircraft engines
CN209027798U (en) A kind of six square phase test bay
CN208780465U (en) A kind of Time series analysis
RU100925U1 (en) VIBROSTEND FOR TESTS OF BUILDINGS AND STRUCTURES, THEIR FRAGMENTS, MODELS-LAYOUTS, DESIGNS AND EQUIPMENT FOR DYNAMIC STABILITY AND SEISMIC RESISTANCE
CN209280321U (en) A kind of six square phase test bay
CN109115512A (en) The construction method of six square phase model and the method and test bay for measuring vectored thrust
CN214471632U (en) Anti-seismic support and hanger component and anti-seismic performance testing equipment for diagonal bracing assembly
CN114235417A (en) Expandable crankshaft system simulation device of internal combustion engine
CN209182023U (en) Inhibit the device of speed ripple in gear train assembly tap test
RU186022U1 (en) UNMANNED AIRCRAFT SCREW LIFT TEST TEST STAND