Пример построения нагрузочных характеристик приведен на черт. 5 в приложении З.
Определение условной мощности механических потерь и равномерности работы цилиндров двигателя
Условную мощность механических потерь определяют одним из следующих методов:
методом прокручивания коленчатого вала двигателя балансирной электрической машиной (при ее работе на моторном режиме);
методом отключения цилиндров при работе двигателя с полностью открытым дросселем (для двигателей с искровым зажиганием) или с полной подачей топлива (для дизелей).
Определение условной мощности механических потерь методом прокручивания проводят при полном открытии дросселя, выключенном зажигании, без подачи топлива и при принудительном вращении коленчатого вала двигателя от «min до ином.
В промежутках между измерениями в опытных точках температуры охлаждающей жидкости и масла должны выдерживаться в соответствии с пп. 1.6 или 1.7 и указываться в протоколах испытаний.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
Для определения условной мощности механических потерь методом отключения цилиндров при частоте вращения пМк находят разность между мощностью, развиваемой двигателем max
во время работы всех цилиндров, и мощностью, развиваемой двигателем при выключенном зажигании (подаче топлива) в одном из цилиндров, т.е. определяют индикаторную мощность цилиндра. Вычитание эффективной мощности двигателя из суммы индикаторных мощностей всех цилиндров данного двигателя дает значение мощности, затрачиваемой на механические потери.
Перед выключением очередного цилиндра должны быть восстановлены температуры охлаждающей жидкости и масла в соответствии с пп. 1.6 и 1.7. Частота вращения коленчатого вала при отключении отдельных цилиндров может отличаться от частоты вращения при работе всех цилиндров в пределах ± 1%.
3.2, 3.2.1—3.2.3 (Измененная редакция, Изм. № 1).
Допускается применение методов определении условных механических потерь, обеспечивающих более точные результаты, например метод двойного выбега, при котором значение условных механических потерь оценивают по запасу кинетической энергии движущихся деталей двигателя.
Условную мощность механических потерь определяют на двигателе, укомплектованном серийным оборудованием и устройствами соответственно приложению 1 или 2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Равномерность работы цилиндров определяют методом отключения отдельных цилиндров при работе двигателя на режиме максимального крутящего момента. Должны быть определены: отклонения условной индикаторной мощности каждого цилиндра от средней для данного двигателя, выраженные в процентах, и коэффициент равномерности работы цилиндров, т.е. отношение наименьшей индикаторной мощности одного из цилиндров к наибольшей мощности одного из цилиндров данного двигателя.
По данным испытаний должны быть подсчитаны значения условного среднего давления механических потерь, условной индикаторной мощности, условного механического КПД двигателя и равномерность работы цилиндров.
Испытания двигателя на безотказность
Двигатели, подвергаемые испытаниям на безотказность, должны иметь микрометражные карты основных деталей, составленные до обкатки двигателя по п. 1.1, и скоростную внешнюю характеристику, определенную после обкатки двигателя по п. 1.1.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
Микрометражу должны подвергаться следующие основные детали двигателя: цилиндры (гильзы), поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, коленчатый вал, коренные и шатунные подшипники, вкладыши коренных и шатунных подшипников, втулки поршневой головки, шатуна, распределительные валы, втулки распределительного вала, направляющие клапанов, клапаны газораспределения. Карты микрометража приведены в приложении 4.
Если при микрометраже будут выявлены отступления от конструкторской документации, которые могут привести к неправильным результатам, двигатель к дальнейшим испытаниям не допускается.
Примечание. Измерение износа цилиндров двигателей и шеек коленчатого вала может проводиться методом вырезанных лунок по нормативно-технической документации (НТД).
(Измененная редакция, Изм. № 3, 4).
При проведении испытаний на безотказность двигатель должен быть укомплектован в соответствии с приложением 2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Длительность испытаний на безотказность
Для бензиновых двигателей с искровым зажиганием:
для двигателей легковых автомобилей:
250 ч — с рабочим объемом до 1,0 л,
300 ч » » св. 1,0 до 2,5 л,
350 ч » » » 2,5 л;
для двигателей грузовых автомобилей и автобусов:
350 ч — с рабочим объемом до 2,5 л,
400 ч » » св. 2,5 до 7,0 л,
450 ч » » » 7,0 л;
для дизелей:
400 ч — с рабочим объемом до 3,0 л,
600 ч » » св. 3,0 до 7,0 л,
1000 ч » » » 7,0 л.
Испытания на безотказность должны проводиться циклами, состоящими из следующих режимов:
холостой ход при («xxmin + 300) мин-1 ... 5 мин;
дроссель должен быть полностью открыт или обеспечена полная подача топлива при ином ... 2ч50 мин;
холостой ход при («xxmin + 300) мин-1 ... 5 мин;
остановка двигателя ... не менее 10 мин.
При выходе на режим испытаний двигатель должен быть прогрет в соответствии с п. 1.6. Время пусков, прогревов и остановок не входит в зачетное время работы двигателя по п. 3.3.4.
Испытания на безотказность следует проводить либо по указанным циклам, либо по циклам, учитывающим фактическую нагрузку и ее колебания с необходимым форсированием режима испытаний, обеспечивающим объективную оценку надежности, в соответствии с НТД на испытания автомобильных двигателей внутреннего сгорания.
С 01.01.89 испытания на безотказность следует проводить только по циклам, учитывающим фактическую нагрузку.
Примечание. Требования пп. 3.3.4 и 3.3.5 не распространяются на двигатели, производство которых начато до 1969 г. Длительность и режимы испытаний этих двигателей устанавливаются технической документацией изготовителя, утвержденной в установленном порядке.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
В процессе испытаний, в начале и в конце каждого цикла, фиксируют:
крутящий момент (при полностью открытом дросселе в двигателе с искровым зажиганием и при полной подаче топлива в дизеле);
частоту вращения коленчатого вала;
температуру выходящей охлаждающей жидкости;
температуру двигателя в точке, указанной в технических условиях на двигатель (для двигателей воздушного охлаждения);
температуру масла в масляном баке для двигателей с сухим нижним картером или в картере двигателя, или в месте, указанном в технических условиях на двигатель;
давление масла в системе смазки в местах, указанных в технических условиях на двигатель;
давление воздуха после вентилятора системы охлаждения двигателей воздушного охлаждения в месте, указанном в технических условиях на двигатель;
часовой расход топлива (на режиме максимальной мощности через каждые 100 ч работы двигателя);
расход картерных газов (на режиме максимальной мощности через каждые 100 ч работы двигателя);
температуру и давление окружающей среды;
температуру топлива в устройстве для измерения расхода топлива или на входе в топливную систему двигателя одновременно с измерением расхода топлива.
В процессе испытаний должен систематически учитываться расход топлива и масла (раздельно на доливку и смену).
Смену масла, фильтрующих элементов, очистку ротора центрифуги и технический уход за двигателем производят через периоды времени, соответствующие указанным в инструкции по эксплуатации изготовителя двигателя.
В процессе испытаний допускается регулировка агрегатов и замена свечей зажигания в соответствии с инструкцией по эксплуатации изготовителя двигателя.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
В процессе испытания регистрируют все замеченные в работе двигателя неполадки, а также замену и ремонт отдельных деталей.
После проведения испытаний определяют скоростную внешнюю характеристику двигателя. В заключение двигатель разбирают для выявления состояния его основных деталей и микрометража по одной и той же программе и в одинаковых условиях, что и первичный.
Двигатель считают не выдержавшим испытания на безотказность:
при наличии отказов, для устранения которых требуется разборка двигателя со снятием головки цилиндров или масляного картера, или крышки распределительных зубчатых колес, или маховика;
при появлении стуков, опасных для дальнейшей работы двигателя;
если в процессе и после испытаний двигатель не может без замены деталей продолжать работу на любых рабочих режимах;
при снижении мощности или ухудшении экономичности, происшедшими во время испытаний на безотказность, более чем на 5 % по сравнению с показателями, полученными перед испытаниями на безотказность;
при расходе масла свыше пределов, указанных в технических условиях на двигатель;
при снижении давления масла за нижний предел, установленный в технических условиях на двигатель.
3.3.10. (Измененная редакция, Изм. № 4).
При выходе из строя во время испытаний внешних агрегатов (деталей), поставляемых смежными предприятиями (генератор, свеча зажигания, форсунка, вентиляторный ремень и т.п.), эти агрегаты (детали) заменяют и продолжают испытания. Такие замены фиксируют в протоколе испытаний и в заключении о результатах испытаний.
При выходе из строя во время испытаний какого-либо внешнего агрегата (детали), за исключением свечей зажигания, более двух раз двигатель считают не выдержавшим испытания.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
При определении скоростных характеристик дизелей определяют дымность отработавших газов по ГОСТ 17.2.2.01.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
(Исключен, Изм. № 1).
Результаты измерений и расчетов заносят в протокол.
Результаты измерений деталей вносят в карты микрометража, формы которых приведены в приложении 6.
По данным измерений, полученным при испытании двигателя, а также по результатам расчетов величин, определяемых аналитически, строят графики. Опытные точки наносят на график (например, Мк и Гц). На кривых величин, получаемых в результате расчетов (например, Ги g), точки на графике не ставят.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Крутящий момент двигателя Мк, Н • м (кгс • м), рассчитывают по формуле
Мк = РвесI,
где Рвес — показание измерительного устройства тормоза, Н (кгс);
I — плечо весового устройства тормоза, м.
Среднее эффективное давление^, Па (кгс/см2), рассчитывают по формуле:
А = 0,3147 • 104 Па или
е' '<
Mv т , ,
ре= 0,314кгс/см2,
где Мк — крутящий момент двигателя, Н • м (кгс • м);
т — тактность двигателя;
Г^ — рабочий объем цилиндра, л;
і — число цилиндров.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
Эффективные мощности двигателя нетто Гн и брутто Гб, кВт (л. с.), рассчитывают по формуле
N = МгП кВт или
9550
Мкп
N= 716,2 лХ-’
где п — частота вращения коленчатого вала, мин-1.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
При испытании двигателей с искровым зажиганием, работающих при полностью открытом дросселе, и дизелей, работающих при полной подаче топлива, мощность, крутящий момент и среднее эффективное давление приводят к стандартным условиям:
атмосферное давление Во = 100 кПа (750 мм рт. ст.);
температура воздуха То = 298 К (25 °С);
относительная влажность воздуха <р = З6% (давление водяных паров 1,2 кПа (9 мм рт. ст.);
температура дизельного топлива То = 298 К (25 °С);
т
плотность дизельного топлива рт = 0,82З т/м3.
Допускается приводить к следующим стандартным условиям:
атмосферное давление Во = 101 кПа (760 мм рт. ст.);
температура воздуха То = 29З К (20 °С);
относительная влажность воздуха <р = 50% (давление водяных паров 1,2 кПа (9 мм рт. ст.);
температура дизельного топлива То =29ЗК (20 °С);
т
плотность дизельного топлива рт = 0,8З0 т/м3.
Для приведения к стандартным условиям полученное при испытаниях значение мощности, крутящего момента и среднего эффективного давления умножают на поправочный коэффициент К:
^о = в'^; м„ км.: р о ,
где N0 , Мк , ре — соответственно приведенные мощность, крутящий момент и среднее эффектив
ное давление.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Для двигателей с искровым зажиганием поправочный коэффициент Ки определяют по формуле
