Инструкция.
Изучите предложенный теоретический материал.
Письменно ответьте на вопросы в конце работы.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1) Изучить назначение обкатки и испытания двигателей.
2) Ознакомиться со способами и режимами обкатки двигателей.
3) Ознакомиться с методами испытания двигателей.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Собранный после ремонта двигатель подвергают обкатке, а затем испытывают на специальных стендах. Целью обкатки является приработка трущихся поверхностей и выявление возможных дефектов, возникающих вследствие каких-либо отклонений от технических требований, допущенных при ремонте. Целью испытаний является комплексная оценка качества ремонта двигателей и обеспечение обратной связи с технологическим процессом ремонта.
Основная приработка поверхностей трения деталей двигателей происходит в
первые 2... 3 ч работы и полностью завершается через 50... 60 ч. Поэтому обкатку двигателей проводят в два этапа. Первые, наиболее ответственные часы приработки проводят на стендах по специальному режиму, установленному техническими условиями индивидуально для двигателя каждой марки. Второй этап обкатки двигателя происходит в условиях эксплуатации с пониженной нагрузкой и также по специальному режиму, определенному для каждой машины.
Обкатку двигателей после капитального ремонта производят на стендах в
три этапа: холодная обкатка, горячая обкатка без нагрузки (на холостом ходу) и
горячая обкатка под нагрузкой.
После обкатки двигатели подвергают испытаниям на тех же самых стендах.
Различают следующие виды испытаний: приемо-сдаточные, периодические кратковременные и дополнительные. Двигатели обкатывают и испытывают только с теми механизмами и приборами систем питания и смазки, с которыми они будут работать при эксплуатации. Поэтому двигатели собирают и регулируют согласно действующей технологии и в соответствии с техническими требованиями на капитальный ремонт. Для холодной и горячей обкатки, а также для испытаний тракторных и автомобильных двигателей используются универсальные электротормозные обкаточные стенды, например КИ-5540М, КИ-5541М, КИ-5542, КИ-5543, КИ-2139А, КИ-5274, КИ-5660, КИ-35503, КС-276 и др. Пусковые двигатели обкатывают также на специальных стендах типа КИ-2643А, КИ-5527.
Обкаточно-тормозные стенды состоят из электрической машины, установленной на фундаменте; весового механизма маятникового типа или измерительного узла тензометрического типа для замера тормозного или крутящего момента; жидкостного реостата для бесступенчатого изменения частоты вращения вала редуктора; пульта управления стендом и пульта контрольно-измерительных приборов. Помимо этого стенды оборудованы комплектом стоек для установки обкатываемых двигателей. Обкаточно-тормозные стенды обязательно должны быть укомплектованы устройствами для измерения крутящего момента; расхода топлива; давления в системах впуска, смазки, питания и охлаждения; температур воздуха, охлаждающей жидкости, топлива и масла; приборами для измерения атмосферного давления, влажности воздуха, секундомерами и весами. Для поддержания в заданных пределах температур масла и охлаждающей жидкости в двигателях в процессе их об- катки и испытания рекомендуется применять централизованные проточно- циркуляционные системы смазки и охлаждения типа КИ-7649, КИ-7710 и КИ- 11097.
Один из вариантов конструкции обкаточного тормозного стенда показан на рис. 1.
Рис. 1. Стенд универсальный электротормозной обкаточный:
1 – двигатель для обкатки; 2 – станина для крепления двигателя; 3 – сцепление, входящее в комплект стенда, 4 – балансирная машина; 5 – реостат; 6 – указатель температуры масла; 7 – тахометр; 8 – весовой механизм; 9 – указатель нагрузки на валу двигателя; 10 – манометр в масляной системе двигателя; 11 – указатель температуры охлаждающей жидкости в системе двигателя; 12 – корпус весового механизма; 13 – редуктор; 14 – маховик; 15 – рукоятка муфты выключателя сцепления; 16 – муфта выключения сцепления; 17 – вал привода коленчатого вала; 18 – колба расхода дизельного топлива; 19 – электромагнитный клапан; 20 – мерный бачок дизельного топлива; 21 – трубка уровня дизельного топлива; 22 – фотодиод
Рис 2. Стенд КИ-5540М с двигателем КамАЗ-740
Холодная обкатка.
Двигатель, подлежащий обкатке, устанавливают на стенд, закрепляют и соединяют коленчатый вал с валом редуктора. Проверяют комплектность двигателя и зазоры в клапанном механизме. При необходимости двигатель доукомплектовывают, проводят регулировочные работы и заправку маслом той марки, которая используется при эксплуатации в летний период, или же специальным обкаточным – марки ОМ-2. Подачу топлива отключают.
Режим холодной обкатки установлен техническими требованиями для двигателя каждой марки:
Двигатель Д-240 и его модификации: Д-241, Д-242 и Д-245 обкатывают в течение 30 мин по 10 мин на каждой из трех ступеней с частотой вращения коленчатого вала 500... 600 мин-1; 700... 800 и 900... 950 мин-1.
Двигатель СМД-60 и все его модификации: СМД-62 и СМД-73 обкатывают в течение 20 мин по 5 мин на каждой из четырех ступеней с частотой вращения 400... 500 мин-1, 700... 800, 950 … 1050 и 1400... 1500 мин-1.
Двигатели семейства КамАЗ-740 обкатывают в течение 40 мин, из них по 10 мин при частотах вращения коленчатого вала 600 мин-1 и 800 мин-1, следующие 5 мин – при 1000 мин-1, затем 10 мин – при 1200 мин-1 и завершают обкаткой в течение 5 мин при частоте 1400 мин-1.
Двигатели семейства ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 обкатывают в течение 40 мин, ступени нагружения и их продолжительность аналогичны тем, которые применяются при обкатке двигателей семейства КамАЗ-740.
Холодную обкатку пусковых и автомобильных бензиновых двигателей про-водят в течение 20 мин.
В процессе холодной обкатки температура масла в поддоне двигателя не должна превышать 75 °С, температуру охлаждающей жидкости рекомендуется поддерживать на входе в двигатель не менее 50 °С и на выходе из системы охлаждения не более 80 °С. Давление масла в главной масляной магистрали двигателя должно соответствовать техническим требованиям данной марке. Например, для тракторных дизелей давление масла в магистрали должно быть не ниже 0,08 МПа при минимальной частоте вращения коленчатого вала на первой ступени холодной обкатки.
При обкатке не допускаются наличие резких шумов и стуков в механизмах двигателя, а также нарушение герметичности систем смазки, питания и охлаждения в местах соединений. В случае появления неисправностей обкатку прекращают и неисправности устраняют. При необходимости двигатель снимают и отправляют на повторный ремонт.
По окончании холодной обкатки двигатель осматривают и при необходимости подтягивают крепления.
Горячая обкатка без нагрузки.
Сразу после завершения холодной обкатки производят подготовку двигателя к пуску. Включают подачу топлива, удалив из системы питания воздух; электрической машиной стенда пускают двигатель и обкатывают его на режимах, установленных техническими требованиями: сначала на пониженной частоте вращения коленчатого вала, затем на частоте, близкой к максимальной холостого хода. Например:
Двигатель Д-240 и все его модификации обкатывают в течение 20 мин, из них 5 мин на частоте вращения 1000 мин-1, 10 мин на частоте вращения 1400 мин-1 с плавным увеличением до 1800 мин-1 и 5 мин на частоте вращения, составляющей 108% от номинальной.
Двигатель СМД-60 и все его модификации обкатывают без нагрузки в течение 3 мин, плавно изменяя частоту вращения коленчатого вала от 800 до 2100 мин-1.
Двигатели семейства КамАЗ-740 обкатывают без нагрузки в течение 10 мин при частоте вращения коленчатого вала двигателя 1400 мин-1.
Двигатели семейства ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 обкатывают без нагрузки в течение 10 мин при частоте вращения коленчатого вала двигателя 1200 мин-1.
При горячей обкатке без нагрузки проверяют давление масла в магистрали, измеряют и при необходимости регулируют минимально устойчивую и максимальную частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу. При помощи стетоскопа прослушивают двигатель в зонах возможных стуков (зона поршневых пальцев, поршней, шатунных и коренных подшипников). Температура охлаждающей жидкости и масла должна поддерживаться в пределах 60... 95°С.
После обкатки на холостом ходу устраняют обнаруженные неисправности, проверяют на прогретом двигателе зазоры в клапанном механизме и крепление головки цилиндров. При необходимости регулируют зазоры и подтягивают крепления головки цилиндров.