Описание

Комплекс должен обеспечивать возможность выполнения широкого комплекса практических работ и лабораторных работ по изучению конструкции и рабочих процессов 6-х цилиндрового дизельного двигателя внутреннего сгорания тракторной техники, взаимодействия механизмов и узлов двигателя, а также способствовать формированию первоначальных навыков по диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту дизельного двигателя в курсах, «Устройство тракторной техники», «Эксплуатация тракторной техники», «Конструкция и расчет тракторной техники», «ДВС». Для высшего, среднего и начального профессионального образования.
Посредством электросилового нагружающего устройства реверсивного типа комплекс может работать в двух режимах:
режим двигателя — электродвигатель приводит во вращение коленчатый вал исследуемого дизельного двигателя, что позволяет определить механические потери в исследуемом дизельном двигателе;
режим генератора — электродвигатель создает нагрузку на коленчатом валу исследуемого дизельного двигателя, что позволяет определить скоростную и нагрузочную характеристики исследуемого дизельного двигателя. Комплекс должен обеспечивать выполнение следующих лабораторных работ:

1. Силовые установки и применяемая измерительная аппаратура:
1.1. Изучение особенностей конструкции двигателя и нагрузочного устройства;
1.2. Методы испытаний двигателей;
2. Оценка эффективных показателей двигателя и показателей экономичности:
2.1. Определение характеристики холостого хода двигателя;
2.2. Определение скоростных характеристик двигателя;
2.3. Определение нагрузочных характеристик двигателя;
2.4. Определение регулировочных характеристик двигателя.
3. Оценка экологических показателей двигателя:
3.1. Определение токсичности отработавших газов двигателя.
4. Термометрирование двигателя:
4.1. Определение температуры деталей двигателя;
4.2. Определение температуры смазочного масла;
4.3. Определение температуры свежего заряда и отработавших газов.
5. Оценка параметров устройств газообмена двигателя:
5.1. Определение гидравлического сопротивления элементов выпускной системы;
6. Техническое обслуживание двигателей:
6.1. Правила и порядок проведения технического обслуживания двигателей

Технические характеристики
Комплекс представляет собой напольную силовую раму, на которой смонтированы и взаимно функционируют:
— шестицилиндровый дизельный двигатель внутреннего сгорания;
— электродвигатель переменного тока;
— преобразователь тока;
— система сбора и анализа информации.
Силовая рама выполнена из стального металлопроката, покрыта защитным порошковым покрытием и снабжена промышленными поворотными колесами в кол-ве 6 шт. Два колеса имеют тормозное устройство. В комплект поставки комплекса входит рабочее место, представляющее собой стол из ДСП на котором размещаются: ПЭВМ (ноутбук с диагональю экрана, не менее 15,6 дюймов); панель управления; расходомер весового типа с топливным баком; газоанализатор.
Исследуемый дизельный двигатель закреплен на раме через резиновые подушки. Коленчатый вал исследуемого дизельного двигателя соединен при помощи муфты с валом электродвигателя. Корпус электродвигателя закреплен в качающейся опоре, что позволяет определять реактивный (тормозной или приводной) вращающий момент на корпусе электродвигателя с помощью тензометрического датчика усилия. Асинхронный электродвигатель при помощи специализированного частотного преобразователя может работать в 2-х режимах:
— режим двигателя — в данном режиме электродвигатель приводит во вращение коленчатый вал исследуемого дизельного двигателя, что позволяет определить механические потери в исследуемом двигателе;
— режим генератора — электродвигатель создает нагрузку на коленчатом валу исследуемого дизельного двигателя, что позволяет определить скоростную и нагрузочную характеристики исследуемого двигателя. Утилизация энергии, выработанной дизельным двигателем осуществляется с помощью блока утилизации энергии, представляющий собой шкаф с принудительной вентиляцией с установленными в нем тормозными резисторами. Тепло отводимое от тормозных резисторов отводится за пределы лаборатории с помощью гофрированного шланга (не входит в комплект поставки).Корпус блока утилизации энергии выполнен из стального листового металлопроката и покрыт защитной порошковой эмалью.
Управление дизельным двигателем и режимами работы электродвигателя осуществляется с панели управления которая имеет лицевую панель, выполненную из анодированного алюминия толщиной не менее 2,5мм с нанесенными на ней методом металлографии цветными условными обозначениями размещенных на панели органов управления комплексом. Корпус блока управления выполнен из стального листового металлопроката и покрыт защитной порошковой эмалью. Внутри панели управления находится контроллер системы сбора и анализа информации.
Система сбора и анализа информации должна состоять из комплекта датчиков, контроллера и ПЭВМ со специальным программным обеспечением.
Комплект датчиков должен состоять из следующих элементов:
датчик массового расхода воздуха (1шт);
датчик температуры воздуха во впускном трубопроводе двигателя (1шт);
датчик температуры отработавших газов (1шт);
датчик давления отработавших газов (1шт);
датчик температуры масла в системе смазки двигателя (1шт);
датчик положения топливной рейки (1шт);
датчик положения коленчатого вала двигателя (1шт);
датчик вращающего момента на коленчатом валу двигателя (1шт);
газоанализатор (1шт);
оптический измеритель температуры (пирометр) (1шт);
электронные весы, для определения массового расхода топлива (1шт).
Информация с датчиков температур, давлений, усилий и положения коленчатого вала обрабатывается управляемыми усилителями. Данные поступают в контроллер, который управляет усилителями и обменивается информацией с компьютером по шине USB 2.0. Программное обеспечение должно предоставлять возможность сохранения мгновенных (текущих) показателей и результатов испытаний двигателя в файл носителя информации для последующей обработки. На монитор ПЭВМ выводятся показатели и результаты испытаний дизельного двигателя. Индикаторная диаграмма строится в зависимости от угла поворота коленчатого вала в пределах одного цикла (720 градусов) с точностью одно измерение давления на один градус поворота коленчатого вала двигателя. Питание комплекса осуществляется с использованием автоматических выключателей. Комплекс должен иметь возможность подключения к контуру защитного заземления лаборатории. Рама комплекса и панель управления имеют защитное порошковое покрытие.
Состав. Лабораторный комплекс «Рабочие процессы 6-ти цилиндрового дизельного двигателя с мотор-генераторной нагружающей установкой» в соответствии с описанием, методическое обеспечение, паспорт.

Характеристики исследуемого дизельного двигателя
Тип двигателя Дизельный, с непосредственным впрыском
Число тактов 4
Число цилиндров 6
Расположение цилиндров Вертикально в ряд
Порядок работы цилиндров 1-5-3-6-2-4
Направление вращения коленчатого вала по ГОСТ 22836 Правое
Диаметр цилиндра, не менее, мм 90
Ход поршня, не более, мм 140
Рабочий объем двигателя, не менее, л 7
Степень сжатия, не менее 13
Номинальная мощность брутто по ГОСТ 14846 при частоте вращения 2100 мин-1, кВт, не менее 90
Максимальный крутящий момент брутто по ГОСТ 14846 при частоте вращения 1400 мин-1, не менее, Н·м 400
Система питания:
топливный насос высокого давления (ТНВД) Рядного или распределительного типа с всережимным механическим регулятором частоты вращения
Система смазки Комбинированная, многофункциональная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительных и промежуточного валов, детали привода масляного насоса, подшипники турбокомпрессора, остальные детали смазываются разбрызгиванием.
Система охлаждения Жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией, с подачей охлаждающей жидкости в блок цилиндров.
Система наддува Турбокомпрессором, приводимым отработавшими газами
Система вентиляции Закрытая, принудительная
Электрооборудование Постоянного тока, номинальное напряжение 24В, система однопроводная, отрицательные выводы источников и потребителей электрической энергии соединены с корпусом двигателя
Габаритные размеры рабочего места (стола), не более, мм 1100х600х750
Характеристики электродвигателя переменного тока
Номинальная мощность, не менее, кВт 30
Номинальная частота вращения, не менее, об/мин 1500
Номинальное напряжение, не менее, В 380
Характеристики преобразователя переменного тока
Номинальная мощность, не менее, кВт 30
Максимальное напряжение, не менее, В 380
Датчики, включенные в конструкцию комплекса
Датчик температуры смазочного масла МТ-102 или эквивалент
Датчик массового расхода воздуха BoschAirFlowили эквивалент
Датчик температуры во впускном трубопроводе МТ-102или эквивалент
Датчик давления в выпускном трубопроводе MPX5100DPили эквивалент
Датчик температуры в выпускном трубопроводе МТ-102или эквивалент
Датчик усилия в измерителе вращающего момента двигателя. Тензометрический датчик CASили эквивалент
датчик положения топливной рейки Резистивный
Оптический измеритель температуры деталей двигателя Оптический измеритель температуры, дистанционное измерение температуры деталей двигателя.
Датчик оборотов коленчатого вала На базе индуктивного датчика
Газоанализатор наличие
Весовое устройство для измерения массового расхода топлива МК-32.2-А21или эквивалент
ПЭВМ Параметры и тип ЭВМ: ноутбук
диагональ экрана, не менее 15,6”;
манипулятор типа «мышь»;
Операционная система;
Предустановленное специализированное программное обеспечение.
Эксплуатационные характеристики комплекса:
Напряжение питания комплекса, В 380
Род тока, частота, Гц Переменный 3-х фазный, 50
Потребляемая мощность, не более, кВт 30
Габаритные размеры, мм, не более 4500х1600х2000
Масса комплекса, кг, не более 1400