Порівняльні характеристики обкатувально - гальмівних стендів

Двигуни внутрішнього згоряння після ремонту обов'язково піддаються обкатці і випробуванню. Обкатка і випробування відремонтованих двигунів, з одного боку,готують до експлуатації поверхні тертя деталей, з іншого – визначають показники і характеристики роботи двигуна для об'єктивної оцінки якості ремонту. Обкатують і випробовують двигуни на обкатувально - гальмівних стендах (табл. 1.1).

Таблиця 1.1. Технічна характеристика обкатувально - гальмівних стендів.

Модель стенда	Характеристика електричної машини	Можлива частота обертання колінчатого валу двигуна, хв^-1
Потужність, кВт	Синхронна частота обертання,с ^-1	Крутний момент,Н·м	При холодної обкатці	При обкатці під навантаженням
КИ-5541			726 (74)	300…700	800…1500
КИ-5542			363 (37)	400…950	1100…2500
КИ-5543			363 (37)	600…1450	1600…3000
КИ-5540			687 (70)	600…1450	1600…3000
КИ-5274			1020 (105)	600…1450	1600…3000
КИ-4893			363 (37)	500…950	1100…2000

При підборі стенду для обкатки двигуна керуються наступним:

-максимальна частота обертання колінчастого вала випробуваного двигуна на холостому ходу повинна бути близька за величиною подвійній синхронній частоті обертання ротора електродвигуна стенду, перевищення не допускається;

-максимальний крутний момент двигуна не повинен перевищувати номінальне значення крутного моменту електродвигуна стенду (табл. 1.2).

Таблиця 1.2.Допустимі моменти прокручування колінчатих валів двигунів.

Марка дизеля	Розмір моменту,Н·м
ЯМЗ-238НБ,ЯМЗ-240Б	80…100 (8…10)
СМД-60,СМД-62,СМД-64,СМД-66,СМД-72	60…80 (6…8)
СМД-17,СМД-18,СМД-19,СМД-20,СМД-21,СМД-22	60…80 (6…8)
Д-240,Д-241,Д-241Л,Д-260	60…80 (6…8)
А-01,А-03,А-41	40…50 (4…5)
Д-108,Д-160	60…80 (6…8)
Д-37,Д-37М,Д-144,Д-21А1,Д-21	40…60 (4…6)
Д-65,Д-65Н,Д-50,Д-50Л	60…80 (6…8)

При підготовці стенду до роботи перевіряють концентрацію електроліту в рідинному регулювальному реостаті. Електролітом служить водний розчин кальцинованої соди. Для обкатки та випробувань двигунів малої, середньої потужності рекомендується приймати розчин концентрацією 0,5 ... 1%, а для двигунів великої потужності - концентрацією 2 ... 3%.

Перед установкою двигуна на обкатних-гальмівний стенд необхідно перевірити момент провертання колінчастого валу. Колінчастий вал повинен провертатися плавно,без заїдань; момент провертання не повинен перевищувати значень, вказаних в технічних вимогах на ремонт двигуна відповідної моделі. Зазори між бойками коромисел і торцями стрижнів клапанів газорозподільного механізму двигуна повинні бути відрегульовані. У двигуна, підготовленого до обкатки, зовнішні поверхні повинні бути чистими і сухими, особливо в місцях з'єднань деталі та ущільнень, навколо заглушок і заварених місць. Масляний піддон двигуна повинен бути заповнений моторним або обкатний маслом до позначки В «ПВ» оливомірного щупа.

З метою скорочення часу приробляння і поліпшення її якості в масло вводять добавки,що містять сірку.

Технологічна обкатка двигуна складається з трьох етапів: холодного, гарячого без навантаження (на холостому ходу) і гарячого під навантаженням.

Холодна обкатка проводиться методом прокручування колінчатого валу двигуна на відповідних швидкісних режимах електричної машиною обкатувально - гальмівного стенда. Перед холодної обкаткою сорочку охолодження двигуна заповнюють водою. У процесі холодної обкатування двигуна робота його систем мастила і охолодження має відповідати наступним вимогам:

- тиск оливи головної магістралі двигуна має бути не меншим 0,08 МПа при мінімальної частоті обертання колінчатого валу;

- температура оливи у піддоні двигуна (чи перед мастильним радіатором) двигуна мусить бути трохи більше 75С⁰;

- температура охолоджувальної рідини на виході з системи охолодження двигуна мусить бути трохи більше 80С⁰.

Під час обкатування навпомацки перевіряють нагрівання тертьових поверхонь. За допомогою стетоскопа прослуховують стукіт і шуми всередині двигуна. Не властиві нормальнії роботі двигуна стукіт і шуми у механізмах не допускаються. При виявленні зазначених та інших несправностей обкатку двигуна переривають до усунення причини ненормальною роботи механізму.

На завершенні етапу допускається додатково перевірити достовірність і за необхідності відрегулювати зазори в клапанному (газорозподільчому) механізмі двигуна.

Гаряча обкатка без навантаження виконується після пуску. З поступовим підвищенням частоти обертання колінчатого валу двигуна. Пуск двигуна підчас гарячого обкатування має проводитися від електричної машини стенда чи пускового агрегату (устрою).

У процесі гарячого обкатування без навантаження температуру оливи у піддоні двигуна і температуру охолоджувальної рідини на виході з системи охолодження рекомендується підтримувати не більше 60…95⁰С.

Після закінчення другого етапу обкатування двигуна підтягують гайки, регулюють зазори в клапанах та проводять гарячу обкатку під навантаженням. Режими холодного, гарячого обкатування без навантаження та гарячого обкатування під навантаженням встановлюють по типу двигуна і вказують в технологічних картах.

Гаряча обкатка під навантаженням проводиться методом гальмування працюючого двигуна на відповідних навантажувальних режимах при управлінні регулятором частоти обертання відповідному повної подачі палива.

У процесі обкатування під навантаженням температура охолоджувальної рідини на виході з системи охолодження двигуна та оливи маєш бути у межах 70…95⁰С.Тиск оливи у головній оливній магістралі двигуна повинен бути, близьким до номінальної.

Не велике димлення прогрітого двигуна при усіх режимах обкатування, перевищують 50% номінальною потужності, перестає бути браковочним показником.

Під час гарячого обкатування під навантаженням заборонена:

- підтікання оливи, охолоджувальної рідини, палива через прокладки і різьбові з’єднання деталей;

- підсмоткувння повітря в місцях кріплення впускного колектора;

- пропускання газів з-під фланців випускного колектора і крізь прокладки головок циліндрів;

- невластиві нормальній роботі двигуна шуми і стукіт у механізмах.

Після закінчення гарячого обкатування двигун випробовують на розривну міцність і витрати, усувають несправності. Тривалість випробування двигуна під повним навантаженням має перевищувати 5 хвилин.

Потужність двигуна Nе визначають за такою формулою:

Nе= (Р·n· 0,736)/(1000 ), (1.1)

де Р – навантаження по ваговому механізму стенда, кг;

n– частота обертання колінчатого валу, хв^-1;

– ККД.

Годинні витрати розраховують за такою формулою:

Q_год= (3,6·g)/t, (1.2)

де g – маса палива, витраченого під час випробування, кг;

t – час випробування, с.

Питома витрати g_е визначають з виразу:

g_е= (1000· ·Q_год)/Nе, (1.3)

де Q_год– годинні витрати,кг/год;

Nе – потужність що розвивається двигуном, кВт.

Після закінчення обкатування та випробування двигун оглядають. Перевіряють можливість його запуску від пускового двигуна чи стартера, потім знімають із обкатувального стенда і встановлюють на стенд контрольного огляду.

Знімають піддон картера, кришки шатунних і корінних підшипників. Звертають уваги на стан робочих поверхонь шийок колінчатого валу і вкладишів. При поточному ремонті двигуна холодна обкатка проводиться за частоти обертання колінчатого валу 500…700 с^-1протягом 3…5 хв.

Обкатку двигуна без навантаження проводять протягом 10 хвилин при плавному підвищенні частоти обертання валу двигуна від мінімальної до максимальної частоти холостого ходу. Обкатку двигуна під навантаженням проводять протягом 20 хвилин, крутний момент від 5 до 95 % від номінального за повної подачі палива на циліндр двигуна. Температура оливи та води 5…95⁰С.