Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние проблемы и задачи исследования 11
1.1 Анализ скоростных режимов холодной обкатки двигателей внутреннего сгорания 12
1.2 Анализ нагрузочно-скоростных режимов горячей обкатки двигателей внутреннего сгорания 18
1.3 Анализ технических средств для обкатки и испытаний двигателей внутреннего сгорания 23
1.4 Обоснование необходимости стендовой обкатки двигателей малогабаритной сельскохозяйственной техники 36
1.5 Цель и задачи исследования 39
2 Теоретическое обоснование и выбор способа регулирования нагрузочно-скороростных режимов работы испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов 42
2.1 Обоснование оптимального способа регулирования нагрузочно-скоростными режимами работы асинхронного двигателя испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов 46
2.2 Математическая модель системы регулирования нагрузочно-скоростных режимов работы асинхронного электропривода испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов 54
2.3 Построение системы регулирования нагрузочно-скоростными режимами работы асинхронного электропривода испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов 72
2.4 Выводы по главе 2 77
3 Методика экспериментальных исследований 79
3.1 Технические средства для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов 79
3.1.1 Стенд для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов (конструктивный вариант 1) 80
3.1.2 Стенд для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов (конструктивный вариант 2) 82
3.2 Экспериментальное оборудование стенда для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов 84
3.3 Методика исследования режимов работы стенда для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов 95
3.4 Выводы по главе 3 97
4 Результаты экспериментальных исследований и технико-экономическая оценка технических средств и технологий для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов 99
4.1 Результаты экспериментальных исследований испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов в режиме холодной обкатки 99
4.2 Результаты экспериментальных исследований испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов в режиме горячей обкатки 105
4.3 Технологии стендовой обкатки двигателей малогабаритных тракторов 107
4.3.1 Технология холодной обкатки двигателей малогабаритных тракторов со ступенчатым изменением скоростного режима 107
4.3.2 Технология холодной обкатки двигателей малогабаритных тракторов с бесступенчатым изменением скоростного режима 109
4.3.3 Технология горячей обкатки двигателей малогабаритных тракторов без нагрузки 110
4.3.4 Технология горячей обкатки двигателей малогабаритных тракторов под нагрузкой 112
4.4 Технико-экономическая оценка стендовой обкатки двигателей малогабаритных тракторов 113
4.5 Выводы по главе 4 116
Заключение 119
Список литературы 121
Приложения 144
- Анализ нагрузочно-скоростных режимов горячей обкатки двигателей внутреннего сгорания
- Математическая модель системы регулирования нагрузочно-скоростных режимов работы асинхронного электропривода испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов
- Экспериментальное оборудование стенда для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов
- Результаты экспериментальных исследований испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов в режиме холодной обкатки
Анализ нагрузочно-скоростных режимов горячей обкатки двигателей внутреннего сгорания
После достижения определенной степени приработки сопряжений холодную обкатку прекращают и переходят к первому этапу горячей обкатки ДВС – обкатке на холостом ходу. На данном этапе осуществляется проверка работы всех механизмов и систем двигателя, а также выполняются и устраняются дефекты сборочных и регулировочных операций [173]. В процессе обкатки ДВС на холостом ходу (без нагрузки) осуществляется постепенное ступенчатое или плавное увеличение частоты вращения коленчатого вала до величины, соответствующей максимальной частоте холостого хода [134].
В работах [87, 88, 157] отмечается невысокая эффективность обкатки ДВС без нагрузки. Это объясняется тем, что на сопряжения ДВС действуют незначительные газовые нагрузки, при которых данные сопряжения работают в режиме гидродинамического трения. В работе [157] также отмечено, что продолжительная обкатка ДВС без нагрузки пагубно влияет на сам двигатель, так как возникает вероятность закоксовывания форсунок. Поэтому, по рекомендации большинства ученых, продолжительность технологического этапа горячей обкатки ДВС на холостом ходу не должна превышать 15…30 мин. [17, 92, 118, 140, 171], что вполне достаточно для выполнения одной из основных функций данного этапа – проверки работоспособности ДВС и его прогрева перед началом этапа горячей обкатки под нагрузкой [17, 31, 83, 87, 158, 171, 173].
Вопрос о назначении скоростного режима горячей обкатки ДВС на холостом ходу, а также продолжительности каждой ступени при ступенчатом изменении скоростного режима, является спорным [173]. Согласно технологии обкатки, рекомендованной ГОСНИТИ [91], в зависимости от модели ДВС, горячую обкатку двигателей без нагрузки начинают с 1000…1300 об/мин и завершают при 1800…2400 об/мин, а согласно исследованиям, проведенным в работе [71], этап горячей обкатки без нагрузки необходимо начинать с 1000…1100 об/мин и завершать при 1400…1500 об/мин. Исследования, представленные в работе [118], также противоречат скоростным режимам, рекомендованным в [71, 91], и указывают на целесообразность начала этапа горячей обкатки ДВС без нагрузки с 800…900 об/мин, а окончание при 1400…1800 об/мин.
Согласно рекомендациям ГОСНИТИ [91], этап горячей обкатки ДВС без нагрузки проводят по трем и более ступеням, общей продолжительностью каждой из них от 5 до 20 минут. Количество ступеней обкатки зависит от конкретной марки двигателя. Первая ступень, как правило, начинается при частоте вращения коленчатого вала, равной 45…89% от номинальной и затем, через определенные интервалы последовательным переводом на следующие ступени доводят частоту вращения до номинальной [17, 91, 118, 171], а иногда и превышающей ее – 111% [92], т.е. до максимальной частоты вращения холостого хода [173].
Горячая обкатка ДВС без нагрузки является важным и необходимым этапом технологической обкатки, в процессе которой осуществляется прогрев двигателя и оценивается качество изготовления, сборки и регулировки ДВС, а также качество проведения холодной обкатки, что при грамотном выполнении позволяет перейти к следующему этапу технологической обкатки двигателей – этапу горячей обкатки под нагрузкой.
По мнению большинства ученых и практиков [57, 87, 92, 157, 171], горячая обкатка ДВС под нагрузкой является основным этапом технологической обкатки и обязательным условием получения высокой степени приработки сопряжений и подготовки поверхности трения к восприятию эксплуатационных нагрузок [65].
Данный режим обкатки осуществляется на максимальном скоростном режиме в течение определенного времени при ступенчатом (нагрузка в пределах ступени остается неизменной и увеличивается при переходе на следующую ступень) или плавном бесступенчатом росте нагрузок (по мере приработки сопряжений) на прирабатываемые сопряжения [85, 173].
В первом случае к концу каждой ступени происходит снижение интенсивности приработки и стабилизация существующих параметров и показателей (скорости изнашивания, температуры сопряжений, сил трения и др.), что несмотря на увеличение времени процесса приработки, способствует получению более стабильных показателей качества приработки в условиях массового производства, а также снижает требования к техническим средствам для проведения обкатки ДВС [157].
Во втором случае, в каждый момент обкатки обеспечивается максимальная интенсивность приработки, что способствует снижению времени приработки поверхности до двух и более раз [157]. Однако данный режим является весьма напряженным и протекает при повышенных температурах сопряжений, что требует стабильности исходных параметров сопряжений ДВС и точного соблюдения закона увеличения нагрузок и оперативного контроля процесса [157]. Несоблюдение данных норм может привести к оплавлению поверхностей сопряжений и образованию задиров [119].
Как было отмечено ранее, горячая обкатка под нагрузкой, согласно типовым технологиям, осуществляется на максимальном скоростном режиме в течение определенного времени, однако в работе [157] отмечается, что такой способ управления скоростным режимом, из-за ряда неисправностей (например, заклинивания рейки), может привести к резонансному увеличению частоты вращения коленчатого вала и возникновению аварийной ситуации.
При использовании на первых ступенях горячей обкатки под нагрузкой пониженных скоростных режимов, вследствие уменьшения подачи смазки в зоны трения, становится возможным создать режим полугидродинамического трения и повысить интенсивность и качество приработки при уменьшении начального износа [170], однако в работе [157] отмечается, что для получения стабильных результатов необходимо точно соблюдать скоростные режимы и использовать специальные противозадирные присадки в смазочном масле и топливе, что усложняет реализацию данного способа обкатки ДВС.
В ряде патентов [12, 13] и в работе [157] выделяют среди недостатков типовых технологий обкатки использование ступенчатых установившихся режимов. Это объясняется тем, что в период эксплуатации ДВС в основном работают на неустановившихся нагрузочно-скоростных режимах, а условия работы систем, механизмов и сопряжений двигателей в данном режиме существенно отличаются от условий на установившихся режимах работы, используемых при обкатке по типовым технологиям. Так, в работе [157] отмечено, что при работе на неустановившихся эксплуатационных режимах удельные давления на подшипники кривошипно-шатунного механизма и положения осей зон минимальных и максимальных нагрузок значительно отличаются от значений на установившихся режимах работы. В этом случае имеют место колебания частоты вращения и нагрузки в широком интервале и с различной частотой, режимы торможения двигателем в том числе с дросселированием газов на выпуске, что существенно влияет на температуру деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма, состав отработавших и картерных газов, толщину масляной пленки в подвижных соединениях и другие показатели. В результате чего, в начальный период эксплуатации новых и отремонтированных двигателей происходит дополнительная приработка сопряжений (эксплуатационная обкатка), адаптация двигателя к неустановившемся эксплуатационным режимам, при этом выявляются скрытые дефекты и недостатки сборки [157].
Для устранения рассмотренных выше недостатков предлагается ряд способов обкатки ДВС [1, 4, 5, 13, 14], в которых величины частот вращения и нагрузок изменяют по определенным законам, являющимися, по мнению авторов, наиболее оптимальными в данных случаях. Так, согласно способам [8, 11 ,12], постепенное увеличение нагрузки осуществляют по колебательному закону при этом колебания нагрузки частоты вращения синхронизируются по времени, а их частота увеличивается от минимального до максимальных значений [11].
Рассматриваемые способы характеризуются рядом недостатков, а именно недостаточной эффективностью приработки, длительностью обкатки, нестабильностью нагрузочно-скоростных режимов и возможностью появления резонансных явлений (из-за изменения нагрузки по колебательному закону). Кроме того, рассматриваемые способы требуют сложное оборудование для своей реализации и точное соблюдение режимов приработки [173].
Способы обкатки ДВС [105, 107, 111, 114], использующие адаптивное управление режимами обкатки, частично устраняют описанные выше недостатки. В таких способах в качестве диагностических параметров принимают температуру агрегата, момент на валу, обороты коленчатого вала, давление в масляной магистрали, коэффициенты интенсивности процесса и другие технологические параметры, находящиеся в функциональной взаимосвязи. Однако, в работе [173] отмечено, что рассматриваемые способы имеют существенный недостаток – для их реализации требуется сложное и дорогостоящее оборудование, а также высокая квалификация технического персонала, необходимая для настройки этого оборудования.
Математическая модель системы регулирования нагрузочно-скоростных режимов работы асинхронного электропривода испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов
При скалярном методе регулирования скорости асинхронного двигателя управление вращающим моментом Мвр осуществляется путем изменения амплитуды и частоты вектора напряжения или тока статора электрического двигателя [27]. Математической основой такого метода управления являются уравнения, описывающие установившиеся режимы работы асинхронного двигателя, т.е. режимы в которых скорость и момент нагрузки электрического двигателя остаются неизменными [39]. Следовательно, в динамических режимах работы при изменении скорости или нагрузки корректность математической модели данного метода управления нарушается, что приводит к достаточно медленной реакции скалярных систем управления асинхронным приводом на быстрые воздействия [52].
Устраняют данный недостаток методы векторного управления электроприводом, описывающие асинхронный электрический двигатель с короткозамкнутым ротором одинаково корректно как в динамических, так и в установившихся режимах работы [27], что дает возможность строить высокодинамичные нагружающие устройства для испытаний ДВС. Вращающий момент при данном способе регулирования скорости получают с помощью управления амплитудой и мгновенной фазой вектора тока статора или вектора статорного напряжения [52]. Для построения систем векторного управления асинхронным электроприводом испытательного стенда двигателей МГТ целесообразно воспользоваться T-образной схемой замещения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором [39], представленной на рисунке 2.4.
На схеме рисунка 2.4 введены следующие обозначения: Us - обобщенный вектор входного напряжения; ls - обобщенный вектор тока статора, подразделяющий на две составляющие: 1т - обобщенный вектор тока намагничивания, IR - обобщенный вектор тока ротора.
Величины и соотношения токов асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при заданном входном напряжении определяются параметрами схемы замещения рисунка 2.4: Rs - сопротивление обмотки статора, характеризующее потери в статорных обмотках, Ом; LaS - индуктивность рассеяния статора, характеризующая часть потока статора не сцепленную с ротором, Гн; Lm -индуктивность намагничивания, Гн, характеризующая часть потока, сцепленную со статором и с ротором (на линейном участке кривой намагничивания асинхронного двигателя является величиной постоянной, а при насыщении магнитопровода электрического двигателя - величина уменьшается); LaR - индуктивность рассеяния ротора, Гн, характеризующая часть потока ротора не сцепленную со статором; —- - параметр, характеризующий активные потери в роторе, Ом; RR - сопротивление ротора в режиме короткого замыкания (вал асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором заторможен), Ом; s - скольжение, определяемое выражением (2.5).
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором характеризуется следующими векторами состояний: Us - вектор входного напряжения статора, В; ls - вектор тока статора, А; 1т -вектор тока намагничивания, А; IR - вектор тока ротора, А; -Рх - вектор потокосцепления статора, Вб; YR - вектор потокосцепления ротора, Вб; 4 т - вектор потокосцепления в воздушном зазоре (поток намагничивания), Вб [27, 52].
Векторная диаграмма асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в системе координат ар, представленная на рисунке 2.5, отображает взаимосвязи данных векторов состояний [52].
Из рисунка 2.5 видно, что во время работы асинхронного двигателя все вектора состояний вращаются в плоскости поперечного сечения электрического двигателя вокруг оси вращения ротора. В установившемся режиме (при неизменной скорости и моменте нагрузки асинхронного двигателя) амплитуды, фазовые сдвиги и скорости всех векторов остаются постоянными, а в динамическом режиме работы амплитуды векторов состояний и фазовые сдвиги между ними меняются [27, 39, 52].
Известно, что напряжение на катушки индуктивности равно сумме ЭДС индукции и падения напряжения на активном сопротивлении катушки, а ЭДС индукции равна производной от сцепленного с катушкой потокосцепления [52]. Так как статор трехфазного асинхронного электродвигателя является трехфазной катушкой индуктивности, то для обобщенных векторов можно записать следующее дифференциальное уравнение (уравнение динамического равновесия статора)
Выражение (2.23) справедливо только для идеального асинхронного двигателя, в котором магнитодвижущие силы (МДС) идеально синусоидально распределены в воздушном зазоре между статором и ротором. Выражение (2.23) также не учитывает потери на намагничивание электрического двигателя. Однако, если неидеальностями асинхронного двигателя и потерями на намагничивание пренебречь ввиду низких значений данных параметров в сравнении с активными потерями, то уравнение (2.23) можно считать верным [27, 39, 52].
Для неподвижной системы координат ар, связанной со статором электрического двигателя, уравнение динамического равновесия статора (2.23) можно представить в следующем виде
Для нахождения составляющей производной, возникающей из-за вращения системы координат, воспользуемся известным принципом [52], гласящим, что производная вектора, вращающегося со скоростью со, есть вектор, амплитуда которого равна линейной скорости вращающегося вектора. Направлен вектор производной будет в сторону вращения, по касательной траектории конца вращающегося вектора. Поэтому для нахождения производной вращающегося вектора, его амплитуду необходимо умножить на со и повернуть полученный вектор на — в сторону вращения [52].
Так как со скоростью сок в нашем случае вращается система координат, то для нахождения производной вектора, вызванной этим вращением, поворот вектора на — выполним в сторону противоположную вращению (положительным ( &s будет иметь вид, направлением вращения системы примем вращение против часовой стрелки).
Экспериментальное оборудование стенда для обкатки и испытаний двигателей малогабаритных тракторов
Предложенные конструкции стендов для обкатки и испытаний двигателей МГТ, представленные на рисунках 3.1 и 3.2, могут быть реализованы с помощью промышленно-выпускаемого оборудования и комплектующих.
Общий вид стенда для обкатки и испытаний двигателей МГТ, реализованный согласно патенту на полезную модель РФ №171449, представлен на рисунке 3.3.
Общее питание стенда 380В подведено к автоматическому выключателю IEK BA47-29 C32 3p (позиция 2 рисунка 3.3). Основным элементом испытательного стенда является нагружающее устройство, выполненное по конструкции «асинхронный двигатель – преобразователь частоты». В качестве электрического двигателя используется асинхронный короткозамкнутый двигатель с принудительной вентиляцией ДАР 112 М4 БУЗ-IM1081-ИТ02500-В производства ООО «ЭЛРЕ» г. Москва. Внешний вид и основные параметры электрического двигателя представлены на рисунках 3.4 и 3.5 соответственно.
Электровентилятор асинхронного короткозамкнутого двигателя подключен к автоматическому выключателю IEK BA47-29 C25 3p (позиция 3 на рисунке 3.3) и вращается независимо от скорости асинхронного двигателя с постоянной частотой 50 Гц, что способствует дополнительному охлаждению обмоток электрического двигателя, а, следовательно, увеличению срока его службы.
Обмотки статора асинхронного двигателя соединены по схеме «звезда» и подключены к преобразователю частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K, представляющего собой двухзвенный преобразователь частоты, выполненный по конструкции «активный выпрямитель – автономный инвертор напряжения», питаемый от трехфазной электрической сети через автоматический выключатель IEK BA47-29 C25 3p (позиция 4 на рисунке 3.3).
Преобразователь частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K настроен в режиме векторного бездатчикового управления скоростью и вращающим моментом асинхронного короткозамкнутого двигателя и осуществляет регулирование частоты вращения электродвигателя в режиме холодной обкатки и вращающего момента в режиме горячей обкатки ДВС МГТ. В первом случае электродвигатель ДАР 112 М4 БУЗ-IM1081-ИТ02500-В работает в двигательном режиме, а во втором – в генераторном. Конструкция преобразователя частоты позволяет беспрепятственно возвращать тормозную энергию, полученную в процессе обкатки и испытаний ДВС, в питающую электрическую сеть без помощи дополнительных устройств.
Кроме того, в алгоритм управления преобразователем частоты введена функция компенсации скольжения и занесена подробная математическая модель асинхронного короткозамкнутого двигателя ДАР 112 М4 БУЗ-IM1081-ИТ02500-В с рассчитанными параметрами. Это позволяет более точно описать объект управления и повысить точность измерения параметров испытательного стенда ДВС МГТ с помощью математического аппарата, реализованного в преобразователе частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K. Внешний вид преобразователя частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K представлен на рисунке 3.6.
Данный преобразователь частоты полностью соответствует всем техническим нормам и стандартам Директивы ЕС по низковольтному оборудованию 73/23/ЕЕС и Директивы ЕС по машиностроению 98/37/ЕС, имеет сертификаты UL, cUL и ГОСТ, а также оснащен встроенным фильтром электромагнитной совместимости. Преобразователь частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K оснащен панелью управления FR-DU07, представленной на рисунке 3.7.
Панель FR-DU07 используется для настройки параметров преобразователя частоты, задания скорости или момента вращения электрического двигателя, а также для индикации измеряемых параметров. В качестве индикаторных параметров могут отображаться выходная частота, выходной ток, выходное напряжение, сигналы тревоги, уставка частоты, скорость вращения, крутящий момент и мощность на валу двигателя, а также ряд других параметров, подробно описанных в технической документации преобразователя частоты Mitsubishi FR-A741-5,5K.
В качестве испытуемого двигателя на стенд установлен дизельный двигатель GREENFIELD GF178 F, представляющий собой четырехтактный, одноцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением и верхним расположением клапанов и предназначенный, главным образом, для установки на малогабитную сельскохозяйственную технику (мотопомпы, культиваторы, мотоблоки, минитрактора) мощностью до 5,2 л.с. Данный дизель оснащен системой легкого старта, ручным стартером и защитой по низкому уровню масла в картере.
Внешний вид дизельного двигателя GREENFIELD GF178 F и его основные параметры представлены на рисунке 3.9 и таблице 3.1 соответственно.
Результаты экспериментальных исследований испытательного стенда двигателей малогабаритных тракторов в режиме холодной обкатки
В настоящем разделе диссертационной работы представлены результаты исследования разработанного испытательного стенда в режиме холодной обкатки ДВС с бесступенчатым и ступенчатым заданием скорости вращения при открытом и закрытом декомпрессоре дизельного двигателя GREENFIELD GF178 F.
На рисунке 4.1 представлен график ступенчатого изменения скорости вращения ДВС в декомпрессорном режиме.
Как видно из графика рисунка 4.1, во всем диапазоне испытаний разработанный стенд обеспечивает высокую стабильность скоростных режимов на каждой ступени обкатки.
Разработанный стенд имеет возможность контроля давления в системе смазки испытываемого двигателя. График зависимости давления в системе смазки дизельного двигателя GREENFIELD GF178 F от скорости вращения коленчатого вала при холодной обкатки ДВС в декомпрессорном режиме представлен на рисунке 4.2.
Из рисунка 4.2 видно, что давление в системе смазки ДВС с увеличением скорости вращения коленчатого вала возрастает до значения Pc = 6,5кПа при n = 2300об / мин, а затем с увеличением скорости остается неизменным.
На рисунке 4.3 показана возможность ступенчатого задания скорости вращения электрического двигателя испытательного стенда на низких скоростях вращения.
На рисунке 4.3 видно, что с течением всего времени обкатки скорость вращения электрического двигателя испытательного стенда поддерживалась на уровне ±\об/мин. С увеличением скорости вращения асинхронного короткозамкнутого двигателя от 100 до 3000 об/мин (рисунок 4.1) данный показатель возрастал с ростом частоты вращения и достиг своего максимума на 3000 об/мин - ±6 обIмин. При этом отклонение в поддержании скорости вращения асинхронного двигателя составило 3,3% при 30 об/мин и 0,2% при 3000 об/мин. Это объясняется трудностью задания и поддержания скорости вращения асинхронного электропривода с векторным алгоритмом управления без использования датчика скорости именно на низких оборотах [27, 30, 39, 52, 182, 183].
Результаты эксперимента также показали, что разработанный испытательный стенд способен обеспечить ступенчатую обкатку ДВС малогабаритной сельскохозяйственной техники тягового класса 0,1 и 0,2 при открытом декомпрессоре в диапазоне от 30 до 3000 об/мин с шагом задания 1 об/мин. Верхняя граница скоростного режима испытательного стенда ограничивается значением 3000 из-за примененного в конструкции стенда асинхронного двигателя (см. рисунок 3.5) с числом пар полюсов 2 и ограниченными функциональными возможностями регулировки частоты вращения преобразователем Mitsubishi FR-A741-5,5K (от 0 до 120 Гц), а нижняя граница 30 об/мин – возможностями бездатчикого векторного алгоритма управления. При необходимости расширение верхней границы регулирования скорости испытательного стенда возможно установкой на стенд асинхронного короткозамкнутого двигателя с числом пар полюсов 1.
Результаты исследования скоростного режима испытательного стенда при закрытом декомпрессоре отображены на рисунке 4.4.
В ходе проведения данного эксперимента было установлено, что стенд способен обеспечить холодную обкатку ДВС МГТ при закрытом декомпрессоре с 500 об/мин до 3000 об/мин с шагом задания 1 об/мин. Падение нижней границы диапазона регулирования скорости вращения испытательного стенда двигателей МГТ с закрытым декомпрессором объясняется возрастанием нагрузки на валу электрического двигателя, что влечет за собой необходимость увеличения вращающего момента электродвигателя, необходимого на прокрутку коленчатого вала ДВС. График зависимости вращающего момента асинхронного двигателя испытательного стенда от скорости вращения коленчатого вала в режиме холодной обкатки ДВС при закрытом декомпрессоре представлен на рисунке 4.5.
При этом активная мощность, потребляемая электроприводом испытательного стенда, в зависимости от скорости вращения растет по линейной зависимости, представленной на рисунке 4.6.
Также в результате проведенных исследований установлена зависимость активной мощности, потребляемой электроприводом испытательного стенда, от времени обкатки и скорости вращения коленчатого вала ДВС (рисунок 4.7).
Из рисунка 4.7 видно, что активная мощность, потребляемая электроприводом испытательного стенда, в течение времени ступеней линейно снижается, а при переходе на последующие ступени – скачкообразно возрастает. Это объясняется снижением вращающего момента, необходимого на прокрутку, вследствие протекания приработочных процессов и нагрева масла, а также его ростом при увеличении частоты вращения.
На рисунке 4.8 представлен полученный график бесступенчатого изменения скоростного режима при холодной обкатке ДВС.