SU1423930A1 - Способ оценки зат жки газового стыка двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить точность оценки. Перемещени  деталей стыка измер ют на заданном режиме работы двигател  и сравнивают их с эталоном . В качестве заданного режима последовательно устанавливают режим номинальной мощности с макс, допустимой охлаждающей жидкости, режим, Х.Х., на к-ром охлаждают головку 3 блока двигател , режим номинальной мощности, на к-ром охлаждают блок 2 цилиндров и нагревают головку 3,режим Х.Х., на к-ром охлаждают блок и головку; снова режим номинальной мощности . .Измерение перемещени  деталей стыка осуществл ют в двух взаимно перпендикул рных направлени х, а нагрев и охлаждение головки и блока цилиндров осуществл ют при помощи, дое- полнительной системы охлаждени  и нагрева . 4 ил. а 9 (Л

Description

со

QD

)О9

(ftU8.Z

1

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  определени  зат жки газового стыка двигателей внутреннего сгорани  при их испытани х.

Цель изобретени  - повьшение точности оценки зат жки.

На фиг.1 представлено устройство дл  осуществлени  способа, поперечный разрез; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1; на фиг.З - устройство, продолный разрез; на фиг.4 - график изменени  степени ослаблени  зат жки деталей газового стыка от величины перемещени  деталей, его образующих.

Устройство содержит двигатель 1, блок 2 цилиндров и головку 3, ст гиваемые силовыми шпильками 4, размещенными в анкерных колодцах 5. Внутр блока 2 цилиндров установлена гильза с размещенным в ней поршнем 7, образующим при положении в верхней мертвой точке с головкой 3 камеру 8 сгорани , в которзто форсункой 9 в конце такта сжати  подаетс  топливо. Герметичность камеры 8 сгорани  обеспечиваетс  прокладкой 10 газового стыка, котора  размещаетс  между опорной поверхностью 11 головки 3 и буртом 1 гильзы 6.

Гильза 6 поверхностью 13 опираетс  на расточку в блоке 2 цилиндров. В головке 3 и блоке 2 цилиндров выполнены полости 14 и 15 дл  принудительной прокачки охлаждающей жидкости . На блоке 2 цилиндров и головке 3 установлены стойки 16 и 17 по две штуки на головку и блок с размещенны

ми на них датчиками 18 и 19 перемеще-40 взаимно перпендикул рных направлени х

НИН прокладки 10 и бурта 12 гильзы 6 относительно головки 3 и блока 2 цилиндров .

Поршень 7 через поршневой палец 20 и шатун 21

коленчатый вал 22 двигател . На опорных поверхност х 11 и 13 головки 3 и бурта 12 гильзы вьшолнены концентрические 1{анавки 23, 24 и 25 соответственно , в которые при обжатии перетекает материал прокладки 10, обра ,зу  гребешки и дополнительно герметизиру  газовый стык.

Лл  обеспечени  возможности реэтих деталей должно быть минимальным. Поэтому, если перемещени  возникают, то это свидетельствует о низком состо нии (качестве) газового стыка, передает давление газов на 45 Снижают нагрузку двигател , довод 

до режима холостого хода. Температура гильзы 6 вследствие снижени  количества выделившегос  тепла уменьшаетс . Температура головки 3 и блока 2 цилиндров поддерживаетс  максимально возможной за счет снижени  теплосъе- ма из системы охлаждени  (дополнительна  система охлаждени  и нагрева двигател  от посторонних источников

50

гулировани  температурного режима дви- и радиатор штатной системы отключегател  1, последний снабжен дополнительной системой нагрева и охлаждени  головки 3 и блока 2 цилиндров.. Система позвол ет попеременно нагрены ). Б этом состо нии головка 3 и блок 2 цилиндров перемещаютс  относи тельно прокладки 10 и бурта 12 гнль- зы бо

0

5

0 рез 5

0

5

вать или охлаждать головку 3 или блок 2 цилиндров от посторонних источников гор чей и холодной воды и состоит из трубопроводов 26-33 и установленных в них трехходовых кранов 34-41 соответственно. При необходимости двигатель 1 работает со штатной системой охлаждени  (не показана ) .

Способ осуществл етс  следующим образом.

Замер ют в холодном состо нии положение всех деталей, образующих газовый стык головки 3 и блока цилиндров относительно прокладки 10 и бурта 12 гильзы 6 соответственно. Запускают двигатель 1 путем подачи че-

форсунку 9 топлива в камеру 8 сгорани  и вьгаод т его на режим номинальной мощности с максимально допустимой температурой охлаждающей жидкости в полост х 14 и 15 головки 3 и блока 2 цилиндров соответственно . В результате различи  коэффициентов линейного расширени  материалов головки 3, блока 2 цилиндров, гильзы 6, прокладки 10 и силовых шпилек 4 и их неодинакового прогрева происходит значительна  термическа  дозат жка газового стыка, превьштающа  исходную зат жку в холодном состо нии на 25-30%, что приводит к увеличеникР коэффициента запаса прочности газового стыка. Поскольку температура бурта 12 гильзы 6, головки 3, блока 2 цилиндров и прокладки 10 максимальна , относительное перемещение в двух

и радиатор штатной системы отключены ). Б этом состо нии головка 3 и блок 2 цилиндров перемещаютс  относительно прокладки 10 и бурта 12 гнль- зы бо

. С целью снижени  зат жки силовьк шпилек 4 (искусственного снижени  запаса прочности газового стыка) принудительно охлаждают головку 3 fto температуры, допускающей работу двигател  под нагрузкой (до по инструкции завод-изготовител ).Дл  этого включают дополнительную систему охлаждени  и нагрева двигагател  от постороннего источника. Трехходовые краны 34, 40, 38 и 36 устанавливают в такие положени , чтобы холодна  вода от постороннего источника по трубопроводам 31 и 28 посту- пила в полость 14 головки 3, по трубопроводу 32 уходила из головки 3 двигател . Трехходовые краны 41, 35 и 37 устанавливают в такое положение, чтобы гор ча  вода от постороннего источника поступала по трубопроводам 30 и 26 в полость 15 блока 2 цилиндров , а по трубопроводам 27 и 33 уходила из полости 15 блока 2 цилиндров . В этом положении создаютс  на- иболее благопри тные услови  дл  разгерметизации газового стыка. Зат жка последнего снижаетс  на 15% от суммарной зат жки газового стыка. Увели- чиваьэт подачу топлива в двигатель 1, довод  нагрузку до номинальной мощности . Гильза 6 и ее бурт 12 нагреваютс  до- максимально возможной, темпе-

Способ оценки зат жки газового стыка двигател  внутреннего сгорани 

40

45

ратуры. Перемещени  головки 3 относительно прокладки 10 и бурта 12 гиль-„ путем измерени  перемещени  деталей зы достигают максимальной величины газового стыка на заданном режиме ра- (имитируютс  неблагопри тные услови  боты двигател  и сравнени  их с эта- работы со стороны головки 3). Снижают лоном, отличающийс  тем, нагрузку до режима холостого хода, увеличивают усили  перемещени  бурт гильзы - блок, создава  неблагопри тные услови  в плоскости бурт - блок цилиндров.

Нагревают головку 3, охлаждают блок 2 цилиндров, дл  чего трехходовые краны дополнительной системы нагрева и охлаждени -устанавливают в соответствии с фиг. 1 . Снижают на- грузку двигател  до режима холостого хода. В этом состо нии возникают максимальные усили  перемещений со стороны головки 3. Увеличивают нагрузку двигател , нагрева  бурт 12 гильзы 6 и прокладку 10, создава  наиболее неблагопри тные услойи  в плоскости блок - бурт гильзы.

Охлаждают головку 3 и блок 2 цилиндров , снима  полностью дополни50

55

что, с целью повышени  точности, в качестве заданного режима последовательно устанавливают режим номинальной мощности с максимально допустимой температурой охлаждающей жидкости , режим холостого хода, на котором охлаждают головку блока двигател , режим номинальной мощности, на котором охлаждают блок цилиндров и нагревают головку, режим холостого хода, на котором охлаждают блок и головку цилиндров, после чего снова устанавливают режим номинальной мощности , причем измерение перемещени  деталей газового стыка осуществл ют в двух взаимно перпендикул рных направлени х , а нагрев и охлаждение головки и блока цилиндров осуществл ют при помощи дополнительной системы охлаждени  и нагрева.

тельную термическую дозат жку, т.е. снижа  коэффициент запаса прочности 1 азового стыка. В этом случае создают наиболее благопри тные услови  дл  разгерметизации газового стыка в целом как со стороны головки 3, так и со стороны блока 2 цилиндров, поскольку температура головки и блока минимальна, а температура бурта 12 и прокладки 10 максимальна. Снижают нагрузку двигател  до режима холостого хода, что обеспечивает получение минимальных относительных перемещений в обоих направлени х.

В процессе всех операций производ т фиксацию всех относительных перемещений сопр гаемых деталей, образующих газовый стьш, и по изменению вели чин указанных перемещений определ ют степень герметичности газового стыка и место наиболее веро тной начальной стадии разгерметизации.

Предварительно дл  каждой конструкции уплотнени  газового стыка снимают экспериментальные зависимости изменени  степени разгерметизации от величины относительных перемещений СФИГ.4).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ оценки зат жки газового стыка двигател  внутреннего сгорани 

   путем измерени  перемещени  деталей газового стыка на заданном режиме ра- боты двигател  и сравнени  их с эта- лоном, отличающийс  тем,

   путем измерени  перемещени  деталей газового стыка на заданном режиме ра- боты двигател  и сравнени  их с эта- лоном, отличающийс  тем,

   что, с целью повышени  точности, в качестве заданного режима последовательно устанавливают режим номинальной мощности с максимально допустимой температурой охлаждающей жидкости , режим холостого хода, на котором охлаждают головку блока двигател , режим номинальной мощности, на котором охлаждают блок цилиндров и нагревают головку, режим холостого хода, на котором охлаждают блок и головку цилиндров, после чего снова устанавливают режим номинальной мощности , причем измерение перемещени  деталей газового стыка осуществл ют в двух взаимно перпендикул рных направлени х , а нагрев и охлаждение головки и блока цилиндров осуществл ют при помощи дополнительной системы охлаждени  и нагрева.

   gjue.f

   Г8

   (риг.З

   fO 8 g

   ,39

   Л7 -., - . tu -- -- - - -0 ,S

   0,020,05 0.040,050.06

   f/8.

   /,AfW