Нагрузочные характеристики ДВС.
Характеристики, выявляющие закономерность изменения ряда параметров двигателя в зависимости от изменения нагрузки при заданном постоянном числе оборотов вала, называют нагрузочными.
При снятии нагрузочных характеристик двигатель прогревают до нормального теплового состояния, выводят его на заданный скоростной режим и постепенно увеличивают открытие дросселя в двигателях с внешним смесеобразованием или перемещают рейку топливного насоса в дизелях от положения, соответствующего холостому ходу на данном скоростном режиме, до полного их открытия или предельного положения, сохраняя заданный скоростной режим путем нагружения (разгружения) двигателя с помощью тормоза. В качестве независимого переменного параметра ГОСТы рекомендуют в этом случае принимать мощность, развиваемую двигателем. Однако независимыми переменными могут служить среднее эффективное давление ре, показание динамометра тормоза Р, часовой расход воздуха Gв, относительное открытие дросселя или перемещение рейки насоса (в дизелях) и другие параметры, характеризующие загруженность двигателя. Для двигателей с искровым зажиганием удобным параметром является, например, давление во впускном трубопроводе рвп, пропорционально которому изменяется наполнение цилиндров.
Обычно н.х. представляют собой графики часового GT и удельного ge расходов топлива, характеризующих изменение этих параметров по одному из указанных выше независимому переменному. При необходимости характеристику дополняют графиками разрежения Δрвп, возникающего во впускном трубопроводе, коэффициента избытка воздуха α, угла опережения зажигания θ° и другими параметрами.
Нагрузочные характеристики, снятые для ряда чисел оборотов вала, позволяют судить о закономерности часового расхода топлива по мере увеличения нагрузки, выявляют минимальные удельные расходы топлива.
Организация лаборатории исследований и испытаний ДВС.
Лаборатория предназначена для проведения экспериментов и научных исследований учёных и исследователей. Может быть присоединенной к ВУЗу или НИИ. Состав оборудования (установки, приборы и инструменты) весьма специфичен и зависит от направления исследований лаборатории и размеров финансирования.
Лаборатория исследований и испытаний ДВС должна отвечать техническим, санитарным требованиям, а также требованиям техники безопасности.
Современные лаборатории для испытания двигателей размещают в отдельных зданиях или в корпусах, спланированных для таких именно целей, как делают это на моторостроительных заводах. Инженерное оборудование рассчитывают и проектируют так, чтобы к каждому объекту испытаний подавались потребные количества электрической энергии, воды, воздуха, топлива, масла, а также удалялись от них в атмосферу отработавшие газы. Такие помещения обязательно оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией, развитыми обособленными канализационными коммуникациями, устройствами для эффективного глушения шума отработавших газов двигателей, подъемными и транспортными средствами и т. д. Для размещения многих инженерных устройств и части оборудования лабораторные помещения строят с емкими техническими подвалами.
Испытательные установки проектируют с учетом особенностей конкретных типов двигателей и, как правило, располагают в обособленных друг от друга помещениях, причем каждую такую ячейку (бокс) разделяют на моторную часть, в которой устанавливают испытуемый двигатель, и пультовую для испытателей. Последнюю выносят иногда в общий зал для наблюдений. Благодаря этому обслуживающий персонал оказывается в помещении, изолированном от моторной части бокса, и может работать в спокойных, условиях, управляя двигателем на расстоянии. Визуальное наблюдение за работающим двигателем ведется через застекленный проем в звуконепроницаемой перегородке.
Чтобы повысить эффективность гашения шума, в лабораториях стены облицовывают панелями из пористых материалов. В порах звуковые волны вызывают колебания воздуха и вследствие возникновения внутреннего трения звуковая энергия колебаний частично преобразуется в тепло. Наиболее употребительными являются волокнисто-пористые материалы (стекловолокно, минеральная шерсть, шлаковая вата, отходы капронового волокна и т. п.). Под моторные боксы типовых испытаний отводят 30-40 м2 площади, высота потолков в них составляет 4—6 м, а глубина технических подвалов около 4 м.