71228

Изучение испытательных стендов и измерительных приборов

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Для пуска электродвигателя и регулирования нагрузки реостат с пультом управления. На щетке приборов вмонтирован тахометр об термометр воды тв манометр масла м и циферблат цф показывает силу торможения испытываемого двигателя кг датчик тахометра соединен с карданным валом...

Русский

2014-11-03

157.11 KB

5 чел.

Лабораторная работа № 1

«Изучение испытательных стендов и измерительных приборов»

Цель работы:

Приобретение навыков по использованию стендов и приборов при испытании двигателя.

Содержание работы:

  1.  Изучить устройство применяемых в лаборатории стендов для ДВС.
  2.  Изучить характеристики двигателей ЯМЗ-236.
  3.  Оформить отчет и сдать работу.

В отчете необходимо отразить:

  1.  План расстановки оборудования.
  2.  Принцип работы контрольно-измерительных стендов и их характеристики.
  3.  Технические характеристики двигателей ЯМЗ-236.

Для испытания карбюраторного двигателя контрольно-испытательный стенд имеет следующее устройство:

Рисунок 1.1 Устройство контрольно-испытательного стенда

1-Топливный бак. 2-Весы. 3-Мерная банка. 4-Реостат 5-Пульт управления. 6- Щиток. 7-Электродвигатель. 8 -датчик. 9-Карданный вал. 10-двигатель ЯМЗ-236. 11-Рама. 12-Вибрационная подушка.

Оборудование и измерительные приборы:

Для измерения расхода топлива имеется топливный бак, мерная банка весы. Для пуска электродвигателя и регулирования нагрузки реостат с пультом управления. На щетке приборов вмонтирован тахометр (об), термометр воды (тв), манометр масла (м) и циферблат (цф) показывает силу торможения испытываемого двигателя (кг), датчик тахометра соединен с карданным валом, двигатель установлен на одной раме с электродвигателем, для уменьшения передачи вибрации окружающей среде рама соединена вибрационными подушками.

Двигатели испытываются на контрольно-измерительных стендах, снабженных тормозными установками, для испытания двигателя ЯМЗ-236 применяется электрическая тормозная установка. В ней электрический двигатель-тормоз АК-81-6 представляет собой асинхронный двигатель, мощностью 28кВт и развивает число оборотов до 965 об/мин. При запуске двигателя он работает как электрический двигатель, а после запуска как генератор, поглощающий механическую энергию, путем торможения испытываемого двигателя. Потребляя энергию от сети, асинхронного двигателя прокручивает коленвал двигателя при запуске. При работе запущенного двигателя асинхронный двигатель позволяет изменять обороты испытываемого двигателя путем торможения. Перед началом испытания открывается 3-х ходовой кран и дизельное топливо из бачка поступает в мерную банку и Т.Н.В.Д. двигателя. Одновременно включается секундомер и фиксируется время испытания. В мерную банку поступает топливо, сколько израсходовал бы двигатель. После истечения времени испытания вес топлива измеряется на весах. Емкость бака реостата заполняется раствором кальцинированной соды в воде. Внутри бака пластины соединены с фазами оборотов вала асинхронного двигателя. Погружение пластин в раствор регулирует число оборотов вала ротора при работе в режиме двигателя. Таким же методом регулируют нагрузку при работе в режиме генератора. Асинхронный двигатель запускается при поднятых пластинах реостата, а перед запуском испытываемого двигателя пластины необходимо погрузить в раствор.

Таблица 1.1 Техническая характеристика двигателей ЯМЗ-236.

Наименование параметра

Значение

ЗМЗ-409

Двигатель

4- цилиндровый

Диаметр цилиндра и ход поршня (мм)

95,5x94

Рабочий объем (л)

2,693

Степень сжатия

9,0

Порядок работы поршней

1-3-4-2

Максимальное число оборотов коленвала (об/мин)

230 (23,5) 3700-4100

Максимальная мощность при максимальном числе оборотов коленвала (л.с./кВт)

105/142,8

Максимальный крутящий момент (кгм/нм)

230 (23,5)

Номинальное напряжение электрооборудования (В)

12

Аккумуляторная батарея

6-СТ-182 2шт.

Генератор

Г273

Стартер

СТ-103

Форсунки

Закрытого типа

Т.Н.В.Д

6-плунжерный

Масса (кг)

980

Зазор впуска и выпуска клапанов

0.25…0.30

Топливо

ДТ

Давление впрыска (кг/)

150

Система охлаждения (емкость л.)

45

Система смазки (емкость л.)

28

Сорт масла

дизельное

Воздухоочиститель

Инерционно-масленый

Угол опережения впрыска топлива (%)

16;18;20

Минимальный расход топлива (г/л.с)

175

Лабораторная работа №2

Снятие характеристики холостого хода.

Цель работы: Выявление экономичности работы двигателя без нагрузки. Содержание работы:

  1.  Изучить технику безопасности и методику проведения испытания.
  2.  Подготовить контрольно - испытательный стенд к работе.
  3.  Снять характеристику холостого хода двигателя ЗИЛ-130.
  4.  Составить график зависимости часового расхода топлива от числа оборотов двигателя ЗИЛ-130.
  5.  Дать анализ характеристики холостого хода двигателя ЗИЛ-130.
  6.  Составить отчет по работе.

При испытании двигателя необходимо соблюдать следующие требования техники безопасности:

  1.  Пробка радиатора должна быть закрыта.
  2.  Перед испытанием осмотреть двигатель и его крепления к раме.
  3.  Устранить протекания воды, масла и топлива.
  4.  Проверить герметичность системы впуска газов.
  5.  Не допускать загрязнения рабочих мест, двигателя и стенда.
  6.  Держать в готовности противопожарные средства.
  7.  Не подходить близко и не прикасаться к вращающимся деталям и к горячим поверхностям.

Запрещается:

  1.  Пользоваться открытым огнем, курить.
  2.  Хранить запас топлива и масла в лаборатории.

Условия снятия характеристики холостого хода:

  1.  Число оборотов иметь в пределах 500-1700 об/мин.
  2.  Через каждый 400 об/2 мин. изменять расход топлива в баке.
  3.  Температура охлаждения жидкости в радиаторе должна быть 90°С.

Подготовка контрольно - испытательного стенда к работе:

  1.  Проверить крепления, заправки и исправность приборов.
  2.  Изучить устройство и показание приборов.
  3.  Запустить и прогреть двигатель до 90°С воды.

Снятие характеристики холостого хода ЗИЛ-130 производится в следующей последовательности:

  1.  Включить электродвигатель.
  2.  Запустить двигатель ЗИЛ-130 и прогреть.
  3.  Отрегулировать карбюратор на минимальный расход топлива, при минимальных числах оборотов и при устойчивой работе двигателя.
  4.  Через каждые 2 минуты замерять расход топлива, давления масла в системе.

Таблица 2.1 Характеристика холостого хода

№ опыта.

Число оборотов коленчатого вала, h

Измеренный расход топлива,Q

Часовой расход        топлива.Gt

1

900

160

9,96

2

1300

233

13,98

3

1700

283

16,98

Часовой расход топлива определяется по формуле:

G1=(Q/103*t)*60,.кг/г Q

где: t - количество израсходованного топлива в течение 2 минут.

По данным таблицы составляется характеристика холостого хода двигателя ЗИЛ- 130.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1000

1500

2000

Рисунок 2.1 Характеристика холостого хода двигателя ЗИЛ-130.

Анализ характеристики холостого хода двигателя ЗИЛ-130. Часовой расход топлива возрастает линейно с увеличением числа оборотов. Наибольшая экономичность холостого хода при п=500 об/мин.

Лабораторная работа №3

«Снятие регулировочной характеристики по углу опережения зажигания»

Цель работы:

Определить наиболее выгодный угол опережения зажигания.

Содержание работы:

  1.  Подготовить двигатель и установку к работе.
  2.  Снять регулировочную характеристику составлением дежурной кривой P-G° - сила торможения и угол опережения зажигания.
  3.  По данным дежурной кривой составить регулировочную характеристику двигателя ЗИЛ-130.
  4.  Произвести анализ регулировочной характеристики двигателя ЗИЛ -130 по углу опережения зажигания.

Условия снятия характеристики:

  1.  Дроссельная заслонка должна быть открыта полностью.
  2.  Число оборотов коленчатого вала должна быть постоянным и равным 1500 об/мин.
  3.  Силу торможения измерить через G°= 0°, 5°, 10°, 15°, 20°.

Для измерения угла опережения надо запустить двигатель, нагреть воду до 90°С, а обороты поддерживать постоянными с помощью тормозной установки асинхронного двигателя.

По результатам испытания определить эффективную мощность и удельный расход топлива с использованием формул:

Ne=Pn/1000*0.74, кВт  (3.1)

Удельный расход топлива определяется по формуле:

Ge= Gt/Ne*103, г/кВт*ч (3.2)

где: Ne- эффективная мощность двигателя, кВт; Р - сила торможения, кг (по циферблату); л- число оборотов двигателя, мин.

Gt - часовой расход топлива кг/ч (его величина одинакова для всех опытов).

Результаты опытов заносятся в таблицу. При полной открытой дроссельной заслонке двигателя ЗИЛ-130Gt= ЗОг/ч.

Таблица 3.1 Характеристика по углу оперения зажигания

Угол опережения зажигания G

Сила торможения

(Р), кг

Эффективная мощность (Ne ), кВт

Удельный расход топлива (Ge), г/кВт*ч

5

40

74

405

10

42

77,7

386

15

41

75,85

396

Эффективная мощность двигателя определяется по формуле:

Ne=Pf1/1000*0,74, кВт (3.3)

Эффективный удельный расход топлива:

ge=(Gt/Ne)*103, ч/кВт*ч (3.4)

Опытные и расчетные показатели занести в таблицу 3.2

Таблица 3.2 Показатели работы двигателя.

№ опыта

Сила торможения

Расход топлива

Эффективная мощность двигателя

Часовой расход топлива

Эффективный

Удельный расход топлива

Примечание

1

26,4

667

61,3

20,02

13,2

2

46,9

1267

18,7

98,1

2,9

3

42,3

1500

98,4

45

2,2


Рисунок 3.1 Скоростная характеристика двигателя ЗИЛ-130

Лабораторная работа №4

«Снятие регулировочной характеристики по составу смесей»

Цель работы:

                   Определения зависимости эффективной мощности от часового расхода топлива и закономерности изменения эффективного удельного расхода топлива.

Содержание работы:

  1.  Изучить методику выполнения испытания.
  2.  Подготовить КНС к работе.
  3.  Снять регулировочную характеристику по составу смеси.
  4.  Составить график регулировочной характеристики и проанализировать ее.
  5.  Составить отчет по работе.

Условия снятия характеристики:

  1.  Число оборотов коленчатого вала поддерживать постоянным 2100 об/мин
  2.  Часовой расход топлива изменять перемещением рейки топливного насоса.
  3.  Опыты проводить после установления нормального теплового режима и при устойчивом n.
  4.  Первый опыт начинать при минимальном расходе топлива.
  5.  Продолжительность опыта t=20 мин.
  6.  Последний опыт проводится при положении рейки, соответствующем максимальному расходу топлива с визуальным определением предела дымления, пользуясь данными таблицы 4.1.

При каждом опыте замерять и записывать расход топлива (Q) и силу торможения (Р).

Таблица 4.1. Окраска отработавших газов в зависимости от степени дымности двигателя.

Цветовая характеристика дыма отработавших газов

Степень дымности

Еле заметный, сероватый

15-20

Серый слабый

20-25

Серый

25-40

Темно-серый

40-60

Черный

60 и выше

Часовой расход топлива определяется по формуле:

Ge=Q*60/1000t, кг/ч (4.1)

где: t=2мин. - продолжительность опыта.

Таблица 4.2 Показатели работы двигателя.

№ опыта

Сила торможения

Расход топлива

Эффективная мощность двигателя

Часовой расход топлива

Эффективный

Удельный расход топлива

Примечание

1

26,4

667

61,3

20,02

13,2

2

46,9

1267

18,7

98,1

2,9

3

42,3

1500

98,4

45

2,2

По результатам таблицы 4.2 составляется регулировочная

характеристика по составу смеси. При анализе характеристики указать оптимальную точку gc с составлением условий оптимальности.

Рисунок 4.2 Показатели работы двигателя

Лабораторная работа №5

«Снятие внешней скоростной характеристики карбюраторного двигателя»

Она представляет собой зависимость эффективной мощности, крутящего момента, часового расхода топлива и удельного расхода топлива от числа оборотов коленчатого вала, при положении дроссельной заслонки, соответствующей максимальной подачи топлива.

Цель работы:

Установить закономерность изменения основных параметров карбюраторного двигателя при изменении скоростного режима.

Содержание работы:

  1.  Подготовить двигатель и стенд к работе.
  2.  Снять скоростную характеристику двигателя.
  3.  Составить график изменения параметров карбюраторного двигателя.
  4.  Выполнить анализ скоростной характеристики карбюраторного двигателя.         Последовательность выполнения работы:
  5.  Проверить крепление узлов и двигателя к стенду, также заправку.
  6.  Пустить установку и прогреть двигатель.
  7.  Обороты поддерживают с помощью электродвигателя - тормоза.
  8.  После каждого опыта измерять расход топлива, показание силы торможения (Р) и число оборотов коленчатого вала.
  9.  Составить дежурную кривую и скоростную характеристику двигателя.
  10.  Сделать анализ скоростной характеристики двигателя.
  11.  Результаты опыта представить в виде таблицы.

Условия снятия характеристики:

  1.  Дроссельную заслонку поставить на полную подачу топлива.
  2.  Первый опыт проводить при 900 об/мин последующие через каждые 200об/мин коленчатого вала двигателя.
  3.  Продолжительность опыта t=2 мин.

Таблица заполняется с выполнением расчетов по формулам:

Nc=Pn/1000* 0,74, кВт. (5.1)

Gt-Q/2* 103*60,Кг/г.  (5.2)

МК=0,716*Р, кгм.           (5.3)

gc-G/Nc*103, г./кВт*ч.    (5.4)

Рисунок 5.1 Зависимость силы торможения от числа оборотов двигателя

Лабораторная работа №6

«Снятие внешней скоростной характеристики дизельного двигателя

ЯМЗ- 236»

Она представляет собой зависимость эффективной мощности, крутящего момента, часового расхода топлива и удельного расхода топлива от числа оборотов коленчатого вала, при положении рейки топливного насоса, соответствующей максимальной подачи топлива.

Цель работы:

Установить закономерность изменения основных параметров дизеля при изменении скоростного режима.

Содержание работы:

  1.  Подготовить двигатель и стенд к работе.
  2.  Снять скоростную характеристику дизеля.
  3.  Составить график изменения параметров дизеля.
  4.  Выполнить анализ скоростной характеристики дизеля.

Последовательность выполнения работы:

  1.  Проверить крепление узлов и двигателя к стенду, также заправку.
  2.  Пустить установку и прогреть двигатель.
  3.  Обороты поддерживают с помощью электродвигателя - тормоза.
  4.  После каждого опыта измерять расход топлива, показание силы торможения (Р) и число оборотов коленчатого вала.
  5.  Составить дежурную кривую и скоростную характеристику дизеля.
  6.  Сделать анализ скоростной характеристики дизеля.
  7.  Результаты опыта представить в виде таблицы.

Условия снятия характеристики:

  1.  Рейку поставить на полную подачу топлива.
  2.  Первый опыт проводить при 900 об/мин последующие через каждые

200 об/мин-1 коленчатого вала двигателя ЯМЗ-236.

  1.  Продолжительность опыта t=2 мин.

Таблица 6.1 Скоростная характеристика двигателя ЯМЗ 236

опыта

Число оборотов коленвала (п) мин

Расход

топлива

(Q), гр

Сила

торможения (Р), кг

Эффект, мощность двигателя (Nc), кВт

Крутящий момент двигателя (Мк), кгм

Час.

расход

топлива

Удельный

расход

топлива

1

1100

603

90,8

73,9

65

180

2435

2

1300

713

93,6

90

67

214

2377

3

1500

823

95

105,5

68

246

2332

4

1700

837

94,3

118,6

67,5

251

2116

5

1900

1000

89,3

12,53

64

300

2398

Таблица заполняется с выполнением расчетов по формулам:

Nc=Pn/1000* 0,74, кВт. (6.1)

Gx-Q/2* 103*60,Кг/г.     (6.2)

Мк=0,716*Р, кгм.          (6.3)

gc-G/Nc*103, г./кВт*ч.     (6.4)

Рисунок 6.1 Зависимость силы торможения от числа оборотов двигателя.

Лабораторная работа №7.

«Снятие нагрузочной характеристики карбюраторного двигателя»

Цель работы:

Выявить показатели работы двигателя в условиях неполного использования эффективной мощности.

Содержание работы:

  1.  Подготовить двигатель и стенд к работе.
  2.  Снять характеристику по нагрузке и записать силу торможения (Р) и расход топлива.
  3.  Составить дежурную кривую (P-Gt)
  4.  Составить характеристику по нагрузке.

  Условия снятия характеристики:

  1.  Испытания проводить при постоянных оборотах (2100 мин-1) коленчатого вала.
  2.  Через каждые две минуты записать показание силы торможения (Р) и взвешивать расход топлива.
  3.  Изменяя положения дроссельной заслонки выполнить 5 замеров.
  4.  Постоянство числа оборотов коленчатого вала держать измененным силы торможения (Р).
  5.  Результаты опытов занести в таблицу.

   Таблицу заполнять с применением формул:

Ne=Pfl/1000*0.74, кВт  (7.1)

ge=Gm/Ne* 103 г/кВт*ч (7.2)

Gt-Q/t*60          (7.3)

Таблица 7.1 Показатели работы двигателя

№ опыта

Сила

торможения

Расход

топлива

Эффективная мощность двигателя

Часовой расход топлива

Эффективныи удельный расход топлива

Примечание

1

26,4

667

61,3

20,02

13,2

2

46,9

1267

18,7

98,1

2,9

3

42,3

1500

98,4

45

2,2

где: n  -2500мин-1 -число оборотов коленчатого вала, 2 мин - продолжительность опыта. По данным таблицы строятся графики зависимости силы торможения от часового расхода топлива и нагрузочная характеристика двигателя.

При анализе объяснить функциональную зависимость Р= f(n) и закономерность изменения эффективной мощности, крутящего момента двигателя, и часового расхода топлива от числа оборотов двигателя. Определить оптимальное число оборотов двигателя.

Лабораторная работа №8

«Снятие нагрузочной характеристики двигателя ЯМЗ-236»

Цель работы:

Выявить показатели работы двигателя в условиях неполного использования эффективной мощности.

Содержание работы:

  1.  Подготовить двигатель и стенд к работе.
  2.  Снять характеристику по нагрузке и записать силу торможения (Р) и расход топлива.
  3.  Составить дежурную кривую (P-Gt)
  4.  Составить характеристику по нагрузке.

  Условия снятия характеристики:

  1.  Испытания проводить при постоянных оборотах (2100 мин-1) коленчатого вала.
  2.  Через каждые две минуты записать показание силы торможения (Р) и взвешивать расход топлива.
  3.  Изменяя положения рейки топливного насоса выполнить 5 замеров.
  4.  Постоянство числа оборотов коленчатого вала держать измененным силы торможения (Р).
  5.  Результаты опытов занести в таблицу.

Таблица 8.1 Нагрузочная характеристика двигателя ЯМЗ 236

опыта

Сила

торможения (Р),кг

Часовой расход гоплива (Gt),Кr/4

Расход топлива

(Q), Гр

Эффектная мощность (Ne), КВТ.

Удельный расход топлива (ge), г/кВт* ч

1

4

5

167

0

0

2

21,4

12

400

3,95

304

3

42,7

19

655

79

240,5

4

64,3

26

877

119

218

5

85,5

36

1233

158

227

Таблицу заполнять с применением формул:

Ne=Pfl/1000*0.74, кВт   (8.1)

ge=Gm/Ne* 103 г/кВт*ч   (8.2)

Gt-Q/t*60     (8.3)

где: n -2500 мин-1 -число оборотов коленчатого вала, 2 мин -продолжительность опыта.

По данным таблицы строятся графики зависимости силы торможения от часового расхода топлива и нагрузочная характеристика двигателя.

Р

Рисунок 8.1 Нагрузочная характеристика ЯМЗ-236.

При анализе объяснить функциональную зависимость Р= f(n) и закономерность изменения эффективной мощности, крутящего момента двигателя, и часового расхода топлива от числа оборотов двигателя. Определить оптимальное число оборотов двигателя.

ПКАК.1201123.006-06.ТО


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73303. Использование информационных систем управления предприятием в оперативно-производственном планировании (на примере информационной системы “Галактика”) 139 KB
  Возникло множество частных компаний крупных холдингов и корпораций. Однако применяемые многими российскими предприятиями методы управления до сих пор уходят своими корнями во времена централизованной экономики. Для того чтобы достичь мирового уровня конкурентоспособности российским предприятиям...
73304. Технология работ при создании лесных культур на вырубке 1.38 MB
  Рубки ухода с заготовкой древесины. Механизация и технология лесосечных работ на рубках ухода за лесом. Тракторы для вывозки сортиментов на рубках ухода. Исследование сменной производительности Псм малогабаритных колесных тракторов при вывозке сортиментов на рубках ухода.
73305. РЕГУЛИРОВАНИЕ ИНФЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ИНСТРУМЕНТАМИ ФИСКАЛЬНОЙ ПОЛИТИКИ 562 KB
  Влияние фискальной политики на инфляционные процессы: разные подходы в теории Кейнсианский подход. Анализ показателей этапов и факторов инфляции в экономике РБ. Влияние фискальной политики РБ на инфляционные процессы ВВЕДЕНИЕ Разработка комплекса мер позволяющих обуздать инфляционные процессы является одним из дискуссионных вопросов современной макроэкономической политики государства.
73307. Особенности продвижения сайта с помощью социальных сетей на примере интернет ресурса Программы двойных дипломов 7.24 MB
  Именно ввиду того, что Интернет в наше время является едва ли не ключевым источником какой-либо информации, веб-технологиям уделяется большое внимание. Каждая крупная организация сегодня для привлечения своей ключевой аудитории в большей степени использует именно Интернет и Интернет-ресурсы. Одним из таких ресурсов является сайт организации, то есть место в Интернете
73308. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ НАЛОГОВОЙ СИСТЕМЫ РОССИИ 190.5 KB
  Эволюция налоговой системы в РФ. Исследования становления и развития налоговой системы РФ. Сравнение налоговой системы плановой экономики СССР с переходной налоговой системой РФ.
73309. Отдельные основания и способы прекращения права собственности 342 KB
  Общие положения прекращения права собственности. Понятие прекращения права собственности. Понятие и сущность основания и способа прекращения права собственности. Значение разграничения оснований и способов прекращения права собственности.
73310. Мошенничество как преступление 134.5 KB
  Характерной чертой мошенничества выделяющей его среди других видов преступлений против собственности является факт того, что собственник (либо другой владелец имущества), будучи введенным в заблуждение, по собственной воле передаёт мошеннику имущество (право на имущество)
73311. Организация финансовых результатов в ООО СФ «Жилпромстрой» 152.5 KB
  Учет, прогнозирование и планирование финансово-хозяйственной деятельности необходимы на любой стадии производствa. Любые ресурсы имеют свои ограничения и задача руководителя добиться максимального эффектa от их использования. Хозяйственные операции сопровождаются образованием и расходованием денежных средств, соотношение доходов и расходов организации определяют его финансовый результат.