CZ20023044A3 - Zkušební stolice pro spalovací motory a způsob zkoušení jejich součástí - Google Patents
Zkušební stolice pro spalovací motory a způsob zkoušení jejich součástí Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20023044A3 CZ20023044A3 CZ20023044A CZ20023044A CZ20023044A3 CZ 20023044 A3 CZ20023044 A3 CZ 20023044A3 CZ 20023044 A CZ20023044 A CZ 20023044A CZ 20023044 A CZ20023044 A CZ 20023044A CZ 20023044 A3 CZ20023044 A3 CZ 20023044A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- combustion
- pressure
- pressure chamber
- hydraulic fluid
- test bench
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 81
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims description 10
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims description 10
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 9
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009661 fatigue test Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/025—Details with respect to the testing of engines or engine parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
Zkušební stolice pro spalovací motory a způsob zkoušení jejich součástí
Oblast techniky
Vynález se týká zkušební stolice pro spalovací motory a způsobu zkoušení jejich součástí a je týká se zejména zkoušení hlav válců spalovacích motorů a jejich součástí, resp. jakýchkoliv součásti v jejich bezprostřední blízkosti, jako je těsnění hlav válců, upevňovací šrouby atd., kdy spalovací motor obsahuje alespoň jednu spalovací nebo tlakovou komoru. Zvláště pak se vynález týká zkušební stolice pro součásti hlav válců obsahující alespoň prostředky pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory a prostředky pro řízení tlaku této kapaliny pro simulaci tlakových cyklů ve spalovací nebo tlakové komoře, kterážto zkušební stolice je vybavena hydraulickým blokem, a dále se pak vynález týká zvláště způsobu zkoušení hlav válců spalovacích motorů a jejich součástí nalézajících se v bezprostřední blízkosti hlavy válce nebo válců.
Dosavadní stav techniky
Takovéto zkušební stolice jsou konstruovány buď pro umístění pouze hlavy válce nebo pro hlavu válce namontovanou na bloku motoru. Do spalovací nebo talkové komory je zaváděna tlaková hydraulická kapalina, přičemž do chladících kanálů hlavy umístěné buď samostatně nebo na bloku motoru je zaváděna kapalina zajišťující transfer tepla pro udržení předem určené pracovní teploty. Prostředky pro řízení tlaku hydraulické kapaliny jsou konstruovány tak, aby umožnily cyklickou změnu tlaku a simulovaly tak pracovní cykly motoru. Pracovní podmínky motoru jak vzhledem k teplotě v jedné nebo více vodních komorách a k tlaku ve spalovací nebo talkové komoře jsou tak reprodukovány pomocí prostředků zkušební stolice. Je tak možno sledovat chování součástí při teplotním a mechanickém namáhání a jejich únavovou odolnost a následně pak optimalizovat jejich konstrukci vzhledem k jejich uspořádání a použitým slitinám, metodám odlévání a opracování včetně * · • · • * I »»« ·· ·· «··« ·*· · ·
-2prováděného tepelného zpracování. Dále pak mohou být zkušební stolice používány pro sledování chování některých součástí v bezprostřední blízkosti hlavy válců, jako je těsnění, upevňovací šrouby atd.
Zkušební stolice tohoto typu je v celkovém uspořádání známa ze spisu EP-A-0 415 857. Podle tohoto dokumentu jsou prostředky pro řízení tlaku hydraulické kapaliny ve spalovací nebo tlakové komoře tvořeny vstřikovacími čerpadly, jejichž písty jsou uváděny do pohybu pomocí vaček poháněných elektromotorem. Profil cykluje tak dán zejména tvarem vaček.
Trvání každého cyklu však nemůže být redukováno tak, jak by to bylo záhodno pro simulaci rychlostí běhu motoru, které mají stálou tendenci ke zvyšování.
Konstrukce běžných zkušebních stolic má též svá omezení vzhledem k maximálně dosažitelným tlakům. V nynější době však se maximální tlaky ve spalovací komoře vznětového motoru zvyšují.
Konečně pak je profil pracovního cyklu pevně určen tvarem vaček. Nemůže být tak nastavován s velkou přesností nebo snadno měněn.
Rovněž údržba zkušební stolice je relativně nákladná, protože vyžaduje výměnu vačkového hřídele obecně po několika stovkách pracovních hodin. Je to zaviněno velkým opotřebením vaček a tak nežádoucí změnou jejich profilu, čímž se negativně ovlivňuje pravidelnost cyklů.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je zmírnění těchto nevýhod a nedostatků. Zvláště pak je cílem vynálezu vytvoření zkušební stolice pro zkoušení únavy samotných hlav válců nebo hlav namontovaných na bloku motoru, což umožňuje věrněji reprodukovat průběh tlakových cyklů hlavy válců motoru s vnitřním spalováním při pracovní teplotě chladícího systému.
-3 Cílem vynálezu je dále vytvoření takové zkušební stolice, která může dosáhnout vyšších pracovních frekvencí a tlaků.
Rovněž pak je cílem vynálezu vytvoření takové zkušební stolice, jejíž údržba je snadnější a méně nákladná než je tomu u dosavadních zkušebních stolic pro tyto účely.
Podle vynálezu se vytvoří zkušební stolice pro spalovací motory, zejména pro zkoušení hlav válců spalovacích motorů a jejich součástí, kde spalovací motor obsahuje alespoň jednu spalovací nebo tlakovou komoru a zkušební stolice obsahuje alespoň prostředky pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory a prostředky pro řízení tlaku této kapaliny pro simulaci tlakových cyklů ve spalovací nebo tlakové komoře, kde podstata vynálezu spočívá v tom, že prostředky pro řízení tlaku kapaliny ve spalovací nebo tlakové komoře spalovacího motoru obsahují alespoň jeden vysokotlaký zdroj hydraulické kapaliny, alespoň jeden elektromagnetický ventil připadající na spalovací nebo tlakovou komoru pro dodávku hydraulické kapaliny z vysokotlakého zdroje a řídící prostředky pro pohon každého elektromagnetického ventilu jako funkce tlaku ve spalovací nebo tlakové komoře a nastavení tlaku.
Především však je nutno si uvědomit, že termín „součásti hlav válců“ je použit, zvláště pak v nárocích, nejen pro hlavu jako takovou, ale i pro všechny součásti umístěné v její nebo jejich bezprostřední blízkosti. Zkušební stolice podle vynálezu se může používat nejen pro zkoušení takovýchto součástí, ale i pro zkoušení hlav samotných.
Dále pak termín „elektromagnetický ventil“ zahrnuje každé zařízení, které umožňuje, a zvláště vzhledem ke komunikaci, řízené napojení zdroje tlakové kapaliny umístěného před zkoušeným zařízením s uživatelským obvodem umístěným dále po proudu tlakové kapaliny a řízení tlaku v tomto uživatelském obvodu.Takovýto elektromagnetem ovládaný ventil má obvykle dvě komory a kluzný ventil ovládaný tak, aby vzhledem ke své poloze zajišťoval propojení jedné své komory s vysokotlakým obvodem přívodu tlakové kapaliny a propojení druhé komory s nízkotlakým vratným obvodem, přičemž vždy jedna komora je napojena na uživatelský obvod.
9 • ·
999 • ·♦ • · * · a ·«* ·«
-4Je nutno uvést, že do zařízení tohoto typu se počítají i pulsátory, u nichž se zdroj tlaku nedostává do komunikace s uživatelským obvodem přímo, nýbrž je operativně na něj napojován pomocí vibračního pístu řízeného elektromagnetickým ventilem.
U zkušební stolice podle vynálezu je tlak hydraulické kapaliny ve spalovací komoře řízen elektromagnetickými ventily při dodávce tlaku z vysokotlakého zdroje. Není tak již nutno použít pro simulaci vysokých otáček motoru vstřikovací čerpadlo rotující s vysokou rychlostí Dosažení vysokého dynamického rozsahu je umožněno pouze při použití elektromagnetických ventilů.
Dále pak je přitom snadnější dosažení běžně nyní požadovaných vysokých tlaků.
Rovněž může být profil tlakového cyklu nastavován libovolně změnou nastavení tlaku a modifikován bez jakékoliv mechanické intervence jednoduchým přizpůsobením programu pro běh zkušební stolice.
Konečně pak jsou vypuštěny vačky dosavadních zkušebních stolic, což má za následek nejen snížení nákladů na údržbu stolice, ale i dosažení větší možnosti opakování pracovního cyklu.
Podle zvláštního provedení se pak vynález vyznačuje tím, že obsahuje hydraulický blok s dutinami v něm provedenými, tvořící alespoň část prostředků pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory a prostředky pro návrat hydraulické kapaliny do zdroje hydraulické kapaliny, přičemž elektromagnetický ventil je upevněn na hydraulickém bloku.
Zkušební stolice podle vynálezu též může obsahovat prostředky pro vytvoření prvního kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře, přičemž průsak je proveden pro vytvoření signálu detekovaného tlakovým senzorem.
fc · • fcfc • · · ·· fcfc • · fc · • fc • fcfc fcfc • fc « • « * • fcfc •fc ···«
- 5Zkušební stolíce může být též provedena tak, že prostředky pro vytvoření prvního kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře obsahují omezení průtoku mezi spalovací nebo tlakovou komorou a obvodem pro návrat hydraulické kapaliny.
Tímto průsakem umístěným na nej vyšším místě obvodu se dociluje funkce odvzdušnění nežádoucího vzduchu v obvodu.
Výhodné je takové provedení, kdy omezení průtoku mezi spalovací nebo tlakovou komorou a obvodem pro návrat hydraulické kapaliny je uspořádáno v místě zapalovací svíčky nebo vstřiku do hlavy válce.
Zkušební stolice podle vynálezu může obsahovat prostředky pro vytvoření druhého kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře, kde průsak je určen pro nastavení tlakového gradientu ve spalovací nebo tlakové komoře během dekompresních fází tlakových cyklů.
Tyto prostředky pro vytvoření druhého kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře mohou s výhodou obsahovat kalibrovaný otvor mezi komorou elektromagnetického ventilu a obvodem pro návrat hydraulické kapaliny.
Podle vynálezu je pak výhodné takové uspořádání kalibrovaného otvoru, kdy tento je proveden v hydraulickém bloku.
Zkušební stolice podle vynálezu může s výhodou obsahovat obvod pro vyplachování hydraulické kapaliny z každé spalovací nebo tlakové komory.
Tento vyplachovací obvod umožňuje vyčistit obvody a spalovací nebo tlakové komory ve zvolených časových intervalech a tak zbavit se nečistot v hydraulické kapalině jejich odvedením do vratného obvodu. Tyto nečistoty pocházejí z narušení hlav válců a/nebo jejich těsnění a jsou tak před recyklací hydraulické kapaliny do vysokotlakého zdroje odfiltrovány.
• tt • tttt tttttt tt· tttttttt
- 6 Výhodné je též takové alternativní provedení zkušební stolice podle vynálezu, kdy vyplachování hydraulické kapaliny obsahuje prostředky pro vytvoření vakua ve spalovací nebo tlakové komoře.
Tyto prostředky pro vytvoření vakua mohou obsahovat výplachový kanál mezi spalovací nebo tlakovou komorou a obvodem pro návrat hydraulické kapaliny.
Výplachový kanál může být s výhodou vytvořen v hydraulickém bloku.
Zkušební stolice podle vynálezu pak může alternativně obsahovat kapalinový kanál mezi jednou komorou elektromagnetického ventilu a obvod pro návrat hydraulické kapaliny, výplachový elektromagnetický ventil a propojení tvořící ejektor mezi výplachovým kanálem a kapalinovým kanálem.
Zkušební stolice může též obsahovat ovládací kanál pro řízení výplachového elektromagnetického ventilu od prostředků pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory.
Podle dalšího význaku vynálezu může zkušební stolice obsahovat prostředky pro detekci průsaku.
Je tak možno například periodicky natlakovat alespoň jeden z obvodů a v nich pak čas od času izolovat tlakové změny a řídit je.
Zkušební stolice podle vynálezu též může obsahovat alespoň jeden tlakový senzor pro měření tlaku v každé spalovací nebo tlakové komoře.
Hydraulický blok pro zkušební stolici podle vynálezu s výhodou obsahuje dutiny pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory hlavy válce nebo válců uspořádané pro montáž na blok z vysokotlakého zdroje hydraulické kapaliny uspořádaného pro napojení na blok, dutiny pro návrat kapaliny ze spalovací nebo tlakové komory do zdroje hydraulické kapaliny a prostředky pro montáž a napojení alespoň jednoho * · • 0 · 0 • 0 · » « • · ♦ »
0·»·
I • •0 • 0 ·
-7elektromagnetického ventilu pro řízení toku hydraulické kapaliny mezi dutinami pro dodávku hydraulické kapaliny a dutinami pro návrat hydraulické kapaliny
Hydraulický blok s výhodou obsahuje kalibrované průsakové dutiny mezi řídícím elektromagnetickým ventilem a dutinami pro návrat hydraulické kapaliny.
Tento hydraulický blok pak alternativně obsahuje výplachové kanály mezi spalovací nebo tlakovou komorou a dutinami pro návrat hydraulické kapaliny.
Může též obsahovat prostředky pro montáž alespoň jednoho výplachového elektromagnetického ventilu pro řízení toku kapaliny do výplachových kanálů.
Mohou v něm být s výhodou provedeny kanály pro ovládání výplachového elektromagnetického ventilu od dutin pro dodávku kapaliny.
Vynálezecký způsob zkoušení spalovacích motorů, zejména hlav válců spalovacích motorů s alespoň jednou spalovací nebo tlakovou komorou, obsahuje kroky sestávající z dodávky hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory a z řízení tlaku kapaliny pro simulaci tlakových cyklů ve spalovací nebo tlakové komoře, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že dále obsahuje kroky sestávající ze zřízení programu pro změny nastavení tlaku ve spalovací nebo tlakové komoře, změřeni tlaku v každé spalovací nebo tlakové komoře a z Činnosti alespoň jednoho elektromagnetického ventilu na spalovací nebo tlakovou komoru, uzpůsobené pro řízení tlaku hydraulické kapaliny ve spalovací nebo tlakové komoře a pro automatické řízení tlaku měřeného podle jeho nastavení.
Tento způsob pak může obsahovat alespoň jeden krok výplachu hydraulické kapaliny ze spalovací nebo tlakové komory.
Může obsahovat i krok detekce praskliny.
• · · • 9 9 * 9
9· «·
«
999 9
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže osvětlen, při nevýlucnosti těchto popsaných příkladů provedení, s pomocí připojených výkresů, na nichž znázorňuje:
obr. 1 (Fíg l) schéma zkušební stolice podle vynálezu, obr,2 (Fig.2) bokorysný řez hydraulickým blokem stolice, obr.3 (Fig.3) podélný řez elektromagnetickým ventile použitým u vynálezeckého provedeni, obr.4 (Fig.4) jiný bokorysný řez hydraulickým blokem stolice s proplachovacími prostředky, obr.5 (Fig.5) půdorysný řez zobrazující řízené průsakové prostředky a obr.6 (Fig 6) bokorysný řez se zobrazením principu pulsátoru použitého u vynálezu
Příklady provedení vynálezu
Obr.l znázorňuje zkušební stolici pro testování únavy hlav válců obsahující běžný hydraulický blok I a rozhraní 2. Hlava 3 válce nebo válců může být přímo namontována na rozhraní 2 při vložení neznázoměného těsnění nebo může být použita se svým neznázorněným blokem motoru.
Rozhraní 2 je provedeno v podobě rovnoběžnostěnné desky, jejíž vnější povrch 4 je obroben podle provedení hlavy 3 zvláště s ohledem na vzdálenost mezi osami válců, přívody chladící kapaliny, pouzder pro upevňovací šrouby a objemu její komory. Ostatní povrchové plochy rozhraní 2 jsou přizpůsobeny základnímu hydraulickému bloku I a distribuci kapaliny pro transfer tepla.
• 00 0 » · 000 0 ·
0· 00 * 0 0 ·* «·
-9Je nutno uvést, že hlava 3 válce nebo válců, ať již bez bloku motoru nebo s ním, je upevněna na rozhraní 2, s výhodou pomocí neznázorněných šroubů. Je to proto, poněvadž je nutno, aby celé uspořádání co možno nejvěměji reprodukovalo namáhání při upevnění hlavy 3 válce nebo válců tak, jak je tomu na bloku motoru.
Dále pak jsou na obr.l znázorněny dvě hydraulické jednotky 5, 6, z nichž první hydraulická jednotka 5 je určena pro transfer tepla a druhá hydraulická jednotka 6 pro tlakovou hydraulickou kapalinu. Tyto dvě použité kapaliny jsou co do jejich složení identické, takže jejich smísení neovlivní práci stolice, dojde-li k průsaku dříve než je během zkoušky hlava 3 válce nebo válců porušena.
Řízení teploty je ze stavu techniky dostatečně známo, a proto nebude dále detailněji popisováno.
Na hydraulickém bloku 1 je uspořádán určitý počet elektromagnetických ventilů 7 pro řízení tlaku a na hlavách nebo hlavě válců nebo na jiném vhodném místě v hydraulickém obvodu jsou namontovány tlakové senzory 8. Ty jsou napojeny na řídící a detekční jednotku 9, která ovládá elektromagnetické ventily 7. Ty jsou upevněny na hydraulickém bloku i pomocí vhodných neznázorněných upevňovacích prostředků, jako jsou např. šrouby,
Řídící a detekční jednotka 9 umožňuje detekci průsaků na hlavě válců 3 na základě informace ze senzorů 8 a tak detekovat iniciátory poruchy. Řídící a detekční jednotka 9 a senzory 8 tak tvoří systém detekce prasklin.
Hydraulický blok i a rozhraní 2 v tomto případě obsahuji šest identických „sekcí“ a je tak možno použít a přizpůsobit se až šestiválcovým motorům. Obr.3 až 5 odpovídají jedné z těchto sekcí.
Zkušební stolice podle vynálezu může však být použita i pro hlavy 3 válce nebo válců motorů méně než šestiválcových, přičemž jsou otvory nepoužitých sekcí uzavřeny. Je ovšem samozřejmé, že při zvýšení počtu sekcí může být zkušební stolice podle vynálezu použita i pro hlavy 3 válců motorů více než šestiválcových zvýšením sekcí na odpovídající počet.
; ;; i
V · ··· • · · • ν «· ν ·· * · • · ·* · ·· « · · · • * φ i · · • · · • · ·««·
- 10Jak je v detailu znázorněno na obr.2, obsahuje hydraulický blok I dvě dutiny 10, H, s výhodou podélné, z nichž první dutina 10 je určena pro přívod kapaliny a druhá dutina Π. pro odvod kapaliny, která prochází všemi sekcemi hydraulického bloku 1.
První dutina 10 je napojena na výstup z hydraulické jednotky 6 (viz obr.l) pro dodávku vysokotlaké hydraulické kapaliny do elektromagnetických ventilů 7. První dutina JO je také napojena na vstupy elektromagnetických ventilů 7 pomocí sady rozdělovacího potrubí 12.
Druhá dutina JI je napojena na neznázorněnou nádrž hydraulické jednotky 6, takže hydraulická kapalina se může do hydraulické jednotky 6 vracet, zvláště z elektromagnetických ventilů 7. Výstupy z nich jsou na druhou dutinu H napojeny pomocí sady sběrných potrubí 13
Obr.3 znázorňuje v detailu elektromagnetický ventil 2 známého provedení, který může být namontován na hydraulickém bloku i a je určen pro řízení průtoku kapaliny natlakované hydraulickou jednotkou 6.
Elektromagnetický ventil 7 obsahuje těleso 14, v němž je provedeno vrtání J_5 pro umístění rozdělovacího kluzného ventilu 16 s axiálním pohybem. Vrtání 15 má dvě oblasti s větším průměrem, které tvoří dvě axiálně od sebe rozmístěné komory J7, 18 vrtání 15.
Do vrtání 15 je zaústěno pět vývodů 22-27, které tvoří jeho komunikaci s vnějškem.
Dva vývody 22, 23 tvoří dvě větve téhož vývodu 24 pro dodávku tlakové hydraulické kapaliny. Tyto dva vývody 22. 23 ústí axiálně do vrtání J_5 vně mimo komory 17, 18. Vývod každého elektromagnetického ventilu 7 je napojen najedno z rozdělovačích potrubí 12.
Vývod 25 ústí do vrtání 15 mezi komorami 17.18 . Jejich druhý konec je napojen na jedno ze sběrných potrubí 13.
-11 Poslední dva vývody 26,27 ústí každý do jedné z komor 17,18. Jejich napojení na hydraulický blok 1 je uvedeno dále.
Rozdělovači kluzný ventil 16 je přemisťován jakýmkoliv hodným prostředkem (neznázorněn), pomocí elektrického napojení na řídící jednotku 9. Je možno například použít plunžr vhodně poháněného elektromagnetu nebo je výstředně uspořádán na volném konci hřídele neznázorněného točivého motoru. Tyto prostředky jsou známy a nebudou dále detailněji popsány.
Nalézá-li se rozdělovači kluzný ventil _1_6 v poloze znázorněné na obr.3 celými čarami, je vývod 26 ve spojení s vysokým tlakem pomocí komory 17 a vývodu 22, zatímco vývod 27 je ve spojeni s vratnou kapalinou pomocí komory 18 a vývodu 25. Naproti tomu, je-li rozdělovači kluzný ventil 16 v poloze znázorněné čerchovanými čarami, je vývod 26 ve spojení s vratnou kapalinou pomocí komory 18 a vývodu 25, zatímco vývod 27 je ve spojení s vysokým tlakem pomocí komory 17 a vývodu 23.
Z obr.4 lze seznat, že v každé sekci hydraulického bloku I je kanál 28 pro dodávku hydraulické kapaliny do příslušné spalovací nebo tlakové komory 29 (viz též obr.l) hlavy 3 válce nebo válců, napojený na vývod 26 elektromagnetického ventilu 7. Tato komora 29 je zásobována z kanálu 28 pomocí kanálové větve 30 v hydraulickém bloku 1 a spojovacího kanálu 31 vytvořeného v rozhraní 2.
Konec 32 kanálu 28 nad jeho spojením s kanálovou větví 30 vytváří výplachový kanál ústící do druhé dutiny H pro vracení kapaliny pomocí uzavíracího ventilu 33. Ten je řízen pomocí výplachového elektromagnetického ventilu 34 uváděného v činnost vysokotlakou kapalinou přivedenou z první dutiny 10 ovládacím kanálem 35. Výplachový elektromagnetický ventil 34 je umístěn v pouzdru 36, které obklopuje druhou dutinu 1_1, která tak muže být propojena s ovládacím kanálem 35 pro průtok kapaliny.
Podle obr.5 obsahuje hydraulický blok 1 průsakový kanál 37 napojený na vývod 27 elektromagnetického ventilu 7. Průsakový kanál 37 ústí do průsakové dutiny 38 propojitelné
··· ·· • » · • ♦ ··
- 12 s druhou dutinou JJ pro zpětný tok hydraulické kapaliny. Do volného konce průsakové dutiny 38 je našroubována zátka 39 těsněji uzavírající.
V průsakové dutině 38 je umístěn kalibrační člen 40 s kalibrovaným otvorem 41, a to mezi napojením průsakového kanálu 37 a zaústěním průsakové dutiny 38 do druhé dutiny H.
Je-li elektromagnetický ventil 7 v poloze znázorněné na obr.3, je vysoký tlak vpouštěn do odpovídající spalovací nebo tlakové komory 29 vývody 24,26 a kanálu 28. Naproti tomu, jeli elektromagnetický ventil 7 v poloze znázorněné čerchovánými čarami, je spalovací nebo tlaková komora 29 napojena na vraceni kapaliny pomocí vývodů 25.26 a kanálu 28.
Každá spalovací nebo tlaková komora 29 je alternativně napojitelná na vysoký tlak dodávaný z první dutiny 10 a na nízký tlak z druhé dutiny H při alternativním přemístění rozdělovacího kluzného ventilu 16 ve vrtání 15. Tato přemístění jsou řízena podle předem určeného pracovního programu řídící jednotkou 9, která též synchronizuje jednotlivé elektromagnetické ventily 7 při simulaci cyklů motoru.
Ve zvolených intervalech, např. po jedné hodině, otevře výplachový elektromagnetický ventil 34 uzavírací ventil 33 napojením kanálu 28 na tlak zpětného toku z druhé dutiny JT. Následně pak je kapalina odsávána do kanálu 28 při rychlém toku směrem k ni, což způsobí výtlak kapaliny ze spalovací nebo tlakové komory 29 kanálovou větvi 30 a spojovacím kanálem 31.
Navíc pak, jak je znázorněno na obr. 1, se vytvoří omezení 42 průtoku na průsakových vedeních 43 ze spalovacích nebo tlakových komor 29 směrem do nízkého tlaku. Tato průsaková vedení 43 jsou v tomto případě napojena na spalovací nebo tlakové komory 29 v místech umístění injektorů a umožňuji nastavit tvar vlny signálů přijímaných senzory 8. Omezení 42 průtoku je s výhodou uspořádáno v místě zapalovací svíčky nebo vstřiku do hlavy válců.
Pulsátor znázorněný na obr.6 obsahuje těleso 50 rozdělené na dvě části 51,52, z nichž každá obsahuje své pouzdro 53,54.
··· •φ φ
φφ
- 13 V prvním pouzdru 53 je umístěna pohyblivá sestava 55 obsahující první píst 56 a ve druhém pouzdru 54 je pohyblivě umístěn druhý píst 57, kteréžto oba písty 56,57 jsou propojeny pístní tyčí 58.
Druhý píst 57 rozděluje druhé pouzdro 54 na dvě komůrky 59,60. Každá z nich je napojena svým vedením 61,62 na jednu z komor elektromagnetického ventilu (neznázorněno).
První píst 56 vymezuje v prvním pouzdru 53 na straně odlehlé od pístní tyče 58 spojovací komoru 63 napojenou na zásobník hydraulické kapaliny přes spojovací ventil 65. Spojovací komora 63 je kanálovými potrubími 66,67 napojena buď přímo jednotlivými větvemi na spalovací nebo tlakové komory 29 zkoušených hlav 3 válců, v tomto obrázku neznázorněných.
Tlakový senzor 68 umožňuje pohon elektromagnetického ventilu 7. Tlak ve spalovacích nebo tlakových komorách 29 hlav 3 válců je takto řízen elektromagnetickým ventilem 7, avšak pomocí pulsátoru.
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný zejména v průmyslu výroby automobilových a jiných spalovacích motorů.
Claims (22)
- PATENTOVÉ NÁROKY1 Zkušební stolice pro spalovací motory, zejména pro zkoušení hlav válců spalovacích motorů a jejích součástí, kde spalovací motor obsahuje alespoň jednu spalovací nebo tlakovou komoru (29) a zkušební stolice obsahuje alespoň prostředky (10) pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory (29) a prostředky pro řízeni tlaku této kapaliny pro simulaci tlakových cyklů ve spalovací nebo tlakové komoře (29), vyznačující se t í m, že prostředky pro řízení tlaku kapaliny ve spalovací nebo tlakové komoře (29) spalovacího motoru obsahují alespoň jeden vysokotlaký zdroj (6) hydraulické kapaliny, alespoň jeden elektromagnetický ventil (7) připadající na spalovací nebo tlakovou komoru (29) pro dodávku hydraulické kapaliny z vysokotlakého zdroje (6) a řídící prostředky (9) pro pohon každého elektromagnetického ventilu (7) jako funkce tlaku ve spalovací nebo tlakové komoře (29) a nastavení tlaku.
- 2. Zkušební stolice podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje hydraulický blok (1) sdutinami (10,11) vněm provedenými, tvořící alespoň část prostředků pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory (29) a prostředky pro návrat hydraulické kapaliny do zdroje hydraulické kapaliny, přičemž elektromagnetický ventil (7) je upevněn na hydraulickém bloku (1).
- 3. Zkušební stolice podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky (42,43) pro vytvoření prvního kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře (29), přičemž průsak je proveden pro vytvoření signálu detekovaného tlakovým senzorem.
- 4. Zkušební stolice podle nároku 3, vyznačující se tím, že prostředky pro vytvoření prvního kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře (29) obsahují omezení (42) průtoku mezi spalovací nebo tlakovou komorou (29) a obvodem (11) pro návrat hydraulické kapaliny.* • · ·*· ·· « · • · ♦ 0 ·· ·0*0- 155. Zkušební stolice podle nároku 4, vyznačující se tím, že omezeni (42) průtoku mezi spalovací nebo tlakovou komorou (29) a obvodem (11) pro návrat hydraulické kapaliny je uspořádáno v místě zapalovací svíčky nebo vstřiku do hlavy válce.
- 6. Zkušební stolice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky (37-41) pro vytvořeni druhého kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře (29), kde průsak je určen pro nastavení tlakového gradientu ve spalovací nebo tlakové komoře (29) během dekompresnich fází tlakových cyklů.
- 7. Zkušební stolice podle nároku 6, v y z n a ě u j í c í se t í m, že prostředky (37-41) pro vytvoření druhého kalibrovaného průsaku v každé spalovací nebo tlakové komoře (29) obsahují kalibrovaný otvor (41) mezi komorou (18) elektromagnetického ventilu (7) a obvodem (11) pro návrat hydraulické kapaliny.
- 8. Zkušební stolice podle nároků 2a 7, vyznačující se t í m, že kalibrovaný otvor (41) je proveden v hydraulickém bloku (1).
- 9. Zkušební stolice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8, vy zn a Č u j í c í se t í m, že obsahuje obvod (32,33) pro vyplachování hydraulické kapaliny z každé spalovací nebo tlakové komory (29).
- 10. Zkušební stolice podle nároku 9, vyznačující se tím, že obvod (32,33) pro vyplachování hydraulické kapaliny obsahuje prostředky (30-36) pro vytvoření vakua ve spalovací nebo tlakové komoře (29).
- 11 Zkušební stolice podle nároku 10, v y z n a č u j í c í se t i m, že prostředky (30-36) pro vytvoření vakua obsahují výplachový kanál (32) mezi spalovací nebo tlakovou komorou (29) a obvodem (11) pro návrat hydraulické kapaliny
- 12. Zkušební stolice podle nároků 2a 11, vyznačující se tím, že výplachový kanál (32) je vytvořen v hydraulickém bloku (I).·· • « • * ·· )» »« :· :i .· ··· ·- 16
- 13. Zkušební stolice podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že obsahuje kapalinový kanál (28,32) mezi jednou komorou (17) elektromagnetického ventilu (7) a obvod (11) pro návrat hydraulické kapaliny, výplachový elektromagnetický ventil (34) a propojení (30,32) tvořící ejektor mezi výplachovým kanálem (32) a kapalinovým kanálem (28,32).
- 14. Zkušební stolice podle nároku 13,vyznačující se tím, že obsahuje ovládací kanál (35) pro řízení výplachového elektromagnetického ventilu (34) od prostředků (10) pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory (29).
- 15. Zkušební stolice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 14, v y z n a Č u j i c í se t í m, že obsahuje prostředky (9) pro detekci průsaku.] 6. Zkušební stolice podle kteréhokoliv z nároků lažl 5, vyznačující se t i m, že obsahuje alespoň jeden tlakový senzor (8) pro měření tlaku v každé spalovací nebo tlakové komoře (29)
- 17. Hydraulický blok pro zkušební stolici podle kteréhokoliv z nároků 1 až 16, vyznačujicící se tím, že obsahuje dutiny (10) pro dodávku hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory (29) hlavy (3) válce nebo válců uspořádané pro montáž na blok z vysokotlakého zdroje (6) hydraulické kapaliny uspořádaného pro napojení na blok, dutiny (11) pro návrat kapaliny ze spalovací nebo tlakové komory (29) do zdroje hydraulické kapaliny a prostředky (12,13) pro montáž a napojení alespoň jednoho elektromagnetického ventilu (7) pro řízení toku hydraulické kapaliny mezi dutinami (10) pro dodávku hydraulické kapaliny a dutinami (11) pro návrat hydraulické kapaliny.
- 18. Hydraulický blok podle nároku 17, vyznačující se t í m, že obsahuje kalibrované průsakové dutiny (37,38) mezi řídícím elektromagnetickým ventilem (7) a dutinami (II) pro návrat hydraulické kapaliny.
- 19 Hydraulický blok podle nároku 17 nebo 18, vyznačující se t í m, že obsahuje výplachové kanály (32) mezi spalovací nebo tlakovou komorou (29) a dutinami (11) pro návrat hydraulické kapaliny » · · • · · • * * « * · ·· »·9 9 99 99 99 99999- 17
- 20.Hydraulický blok podle nároku 19, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky (36) pro montáž alespoň jednoho výplachového elektromagnetického ventilu (34) pro řízení toku kapaliny do výplachových kanálů (32).
- 21 Hydraulický blok podle nároku 20, vy zn a č u j i c í se t í m, že obsahuje kanály (35) pro ovládání výplachového elektromagnetického ventilu (34) od dutin (10) pro dodávku kapaliny.
- 22.Způsob zkoušení spalovacích motorů, zejména hlav válců spalovacích motorů s alespoň jednou spalovací nebo tlakovou komorou, obsahující kroky sestávající z dodávky hydraulické kapaliny do spalovací nebo tlakové komory a z řízení tlaku kapaliny pro simulaci tlakových cyklů ve spalovací nebo tlakové komoře, vyznačující se tím, že dále obsahuje kroky sestávající- ze zřízení programu pro změny nastavení tlaku ve spalovací nebo tlakové komoře;- z měření tlaku v každé spalovací nebo tlakové komoře; a- z činností alespoň jednoho elektromagnetického ventilu na spalovací nebo tlakovou komoru, uzpůsobené pro řízení tlaku hydraulické kapaliny ve spalovací nebo tlakové komoře a pro automatické řízení tlaku měřeného podle jeho nastavení.
- 23 Způsob podle nároku 22, v y z n a Č u j í c í se t í m, že obsahuje alespoň jeden krok výplachu hydraulické kapaliny ze spalovací nebo tlakové komory.
- 24.Způsob podle nároku 22 nebo 23, v y z n a č u j í c í se t í m, že obsahuje krok detekce praskliny.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0003075A FR2806160B1 (fr) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | Banc d'essai pour culasse de moteur a combustion interne |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20023044A3 true CZ20023044A3 (cs) | 2003-06-18 |
Family
ID=8847938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20023044A CZ20023044A3 (cs) | 2000-03-10 | 2001-03-09 | Zkušební stolice pro spalovací motory a způsob zkoušení jejich součástí |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6959591B2 (cs) |
| EP (1) | EP1266199B1 (cs) |
| AT (1) | ATE450785T1 (cs) |
| AU (1) | AU2001239375A1 (cs) |
| CA (1) | CA2403010C (cs) |
| CZ (1) | CZ20023044A3 (cs) |
| DE (1) | DE60140660D1 (cs) |
| FR (1) | FR2806160B1 (cs) |
| MX (1) | MXPA02009979A (cs) |
| WO (1) | WO2001069195A1 (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE0600295L (sv) * | 2006-02-09 | 2007-01-16 | Scania Cv Abp | Livslängdsprov för motorblock |
| US7891236B2 (en) * | 2008-08-14 | 2011-02-22 | Richard Lucian Touchette | Non obstructive pressure differential valve |
| DE102009045396A1 (de) * | 2009-10-06 | 2011-04-07 | Fev Motorentechnik Gmbh | Prüfstand |
| DE102011120461B4 (de) * | 2011-12-07 | 2024-01-25 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Verfahren zur Dichtheitsprüfung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| CN103217276B (zh) * | 2012-01-18 | 2015-08-19 | 安徽华菱汽车有限公司 | 一种空气弹簧的刚度特性试验方法 |
| CN114414183B (zh) * | 2021-12-29 | 2024-11-15 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种液压油箱焊缝耐久性试验装置及方法 |
| CN118150052B (zh) * | 2024-05-09 | 2024-07-19 | 山东康姆勒发电机有限公司 | 一种柴油发电机组管道密封性能测试机 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3751978A (en) * | 1971-09-30 | 1973-08-14 | C Crawford | Vehicle motor block tester and method of using the same |
| SE459527B (sv) * | 1981-07-30 | 1989-07-10 | Froehlich J W Maschf | Foerfarande och anordning foer pneumatisk maetning av volymen av ett haalrum eller volymerna av flera haalrum i ett arbetsstycke |
| FR2651319A1 (fr) * | 1989-08-29 | 1991-03-01 | Montupet | Banc d'essai de fatigue mecanique des culasses de moteurs. |
| US5272911A (en) * | 1992-10-26 | 1993-12-28 | Litton Industrial Automation Systems, Inc. | Cylinder head flow test apparatus and method |
| US5585549A (en) * | 1995-06-09 | 1996-12-17 | Ford Motor Company | Rapid life test system for engine cylinder block |
-
2000
- 2000-03-10 FR FR0003075A patent/FR2806160B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-09 MX MXPA02009979A patent/MXPA02009979A/es active IP Right Grant
- 2001-03-09 EP EP01913979A patent/EP1266199B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-09 WO PCT/FR2001/000721 patent/WO2001069195A1/fr not_active Ceased
- 2001-03-09 US US10/221,537 patent/US6959591B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-09 DE DE60140660T patent/DE60140660D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-09 AU AU2001239375A patent/AU2001239375A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-09 AT AT01913979T patent/ATE450785T1/de active
- 2001-03-09 CA CA002403010A patent/CA2403010C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-09 CZ CZ20023044A patent/CZ20023044A3/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1266199A1 (fr) | 2002-12-18 |
| WO2001069195A1 (fr) | 2001-09-20 |
| EP1266199B1 (fr) | 2009-12-02 |
| CA2403010C (fr) | 2009-06-09 |
| FR2806160A1 (fr) | 2001-09-14 |
| MXPA02009979A (es) | 2004-08-19 |
| WO2001069195A9 (fr) | 2003-01-16 |
| DE60140660D1 (de) | 2010-01-14 |
| AU2001239375A1 (en) | 2001-09-24 |
| FR2806160B1 (fr) | 2002-06-14 |
| CA2403010A1 (fr) | 2001-09-20 |
| US6959591B2 (en) | 2005-11-01 |
| ATE450785T1 (de) | 2009-12-15 |
| US20030159499A1 (en) | 2003-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7197918B2 (en) | Apparatus and method for evaluating fuel injectors | |
| US5054314A (en) | Mechanical fatigue test bench for engine cylinder heads | |
| JP2009527687A (ja) | 電気液圧式の弁制御装置を備える内燃機関のシリンダヘッド | |
| KR100960647B1 (ko) | 유압 작동 배기 가스 밸브를 가지는 대형 2행정 디젤 엔진 | |
| EP0747687B1 (en) | Rapid life test system for engine cylinder block | |
| US20030115944A1 (en) | In-chassis engine compression release brake diagnostic test and electronic control module using the same | |
| US6959591B2 (en) | Test stand for internal combustion engine | |
| JP3762254B2 (ja) | Ｖ形２気筒エンジン | |
| KR100440829B1 (ko) | 내연기관용 액압식 연료펌프의 작동방법 및 액압식 연료펌프 | |
| JPH11229991A (ja) | コモンレール燃料噴射システムを備えたｖ型エンジン | |
| US20060048565A1 (en) | Test stand for simulation of the exhaust flow of an internal combustion engine | |
| JP2000505859A (ja) | 燃焼エンジンのオイル再生用の噴射器システム | |
| CN219369134U (zh) | 一种空气分配器起动试验平台 | |
| KR20010070284A (ko) | 모터 | |
| KR100244096B1 (ko) | 유량변화에 따른 피스톤 온도 측정장치 | |
| KR20050023766A (ko) | 실린더 헤드 피로 시험장치 | |
| JP4220510B2 (ja) | Ｖ形２気筒エンジン | |
| KR100494799B1 (ko) | 엔진의 연소실 오일 유입량 측정장치 | |
| KR100456877B1 (ko) | 디젤 엔진의 연소압 분배 장치 | |
| CN117189407A (zh) | 一种缸盖、发动机摩擦功测量系统及测量方法 | |
| KR970048194A (ko) | 오일분사구조의 체크밸브 시험장치 | |
| RU2269029C1 (ru) | Способ диагностирования плунжерного насоса и устройство для его осуществления | |
| SU1038532A1 (ru) | Стенд дл испытани топливной аппаратуры дизел | |
| SU1231249A2 (ru) | Стенд дл испытани карбюраторов | |
| CN111868366A (zh) | 用于估算气缸压力的方法 |