Текст
                    OSS4-0''
инопенно


Испытание авиационных моторов
Н£ станках
Пол редакцией инж. В. Н. Беликова
ОНТИ ННТП СССР
ОБЪЕДИНЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
Москва 1936 Ленинград

Л. К. Нинолемно„/961 Г.* Старший мастер отдела испытаний Центрального научно- исследовательсного института авиамоторостроения имени - П. И. Баранова (ЦИАМ) ’ н 6.3 Испытание авиационных моторов на станках OS’S'l-O^ Под редакцией инж. В. Н. Беликова е| , I h-сз ОКТИ НКТП СССР Главная редакция авиационной литературы Моснва 19 3 6 Ленинград
Автор — мастер ЦИАМ — описывает методы испытаний авиационных моторов. Книга богато иллюстрирована рисунками, написана доступным языком и является пособием авиамеханику и технику в нх работе на испытательных установках. Помощь автору в выборе темы, составлении плана книги, подборе и обработке материала оказал Центральный кабинет рабочего автора техниче- _ ской литературы. Предисловие С развитием авиамоторостроения возникла необходимость в организации испытательных станции, оборудованных спе- циальными станками для испытания моторов. Залогом правильного и грамотного проведения испытания является знание обслуживающим персоналом как всей уста- новки, так и назначения и работы отдельных ее деталей. Литературы по испытанию авиационных моторов на станках в настоящее время у нас имеется немного. Предлагаемая книга является пособием для авиамехаников и техников в их работе на испытательных установках. В подборе и изготовлении графического материала прини- * малп участие техники В. М. Цуканова и С. Д. Се р- г е е в. Выпуску книги содействовали тт. И. И. Рощ и и и П. И. Г у д з и и с к и й. Всем указанным лицам автор прино- сит свою благодарность. * Отв. редактор В. А. Пивовар. Техн, редактор А. Н. Савари. Авт. дог. 27. И?д. № 57. Индекс 50-3-3. Тираж 2 000. Поли, в печать с матриц ед 1936 г. Формат бумаги 82 X ПО. Уч.-авт. лист. 10,7. Бумажн. лист. 27/8 + 3 вкл. Печати, знак, в бумажном листе 140000. Заказ № 894. Уполном. Главл. Ks В-33599. Выход в свет июнь 1936 г. 3-я тип. ОНТИ им. Бухарина. Ленинград, ул. Моисеенко, 10.
Оглавление ................................................................ 2 Предисловие..................................... Глава I Установки для испытания моторов Общие сведения об испытаниях моторов и об установках для испытаний . 6 Балансирные станки............................................ Электрические тормозы......................................... Воздушные тормозы............................................. Гидравлические тормозы........................................ Оценка различных установок.................................... Глава II Контрольно-измерительная аппаратура испытательной установки Приборы для измерения давлений................................ Приборы душ измерения расхода яшдкостей....................... Приборы для измерения чисел оборотов.......................... Приборы для измерения температур.............................. Указатель скорости воздуха.................................... Ареометр....................................................' Глава III Вспомогательная аппаратура Насосы........................................................ Масляные и бензиновые фильтры........................................ Масляный радиатор............................................. Показатель уровня горючего.................................... Электрическая грелка.......................................... Пусковое магнето и переключатель.............................. Станок для балансировки винтов и мулипеток.................... Баллон со сжатым воздухом..................................... Подъемные устройства.......................................... Прибор для проверки свечей....................................
Глава IV Подготовка к испытанию Требования по подготовке установки к испытанию ..................... 98 Трубопроводы........................................................ 98 Электрические провода............................................... ЮЗ Свечи............................................................... Ю4 Инструмент......................................................... Ю.6 Запасные части и материалы.......................................•. 106 Сборка и установка втулки на мулинетку........................... 107 Установка мотора на балансирный станок.............................. НО Установка термометров и манометров.................................. Ш Соединение тяг управления мотором.................................. 111 Установка мулинетки на мотор....................................... 112 Проверка установки мотора.......................................... 113 Тарировка балансирного станка...................................... 114 Установка мотора на станок с гидротормозом и тариртвка тормоза .... 118 Г л а в а V Производство испытаний Пуск мотора на балансирном станке........................... 122 Пуск мотора на установке с гидротормозом.................... 124 Порядок проведения продолжительных испытаний................ 126 Снятие винтовых и внешних характеристик..................... 123 Испытание мотора воздушного охлаждения...................... 131 Испытание высотных моторов.................................. 133 Ведение отчетности и обработка материалов после испытания... 146 Остановка мотора ......................................... 152 Съемка мотора со станка..................................... 154 Приложение 1. Горючие .................................152 Приложение 2. Смазочные материалы .................... 166 Приложение 3. Определение теплоотдачи в воду п масло . . . 164 Приложение 4. Подбор топлива...........................172 Приложение 5. Неисправности мотора и установки и меры устранения их......................................... 176 Приложение 6. Противопожарные меры..................183
Глава I. Установки для испытания моторов Общие сведения об испытаниях моторов и об установках для испытаний Подразделение испытаний. Испытания мото- ров по своему характеру подразделяются на испытания опытных и на испытания серийных моторов. Процесс испытания (доводка) нового опытного мотора заключается в проверке действитель- ных данных с теми расчетными, которые были приняты или полу- чены при проектировании мотора. При этом подбираются и прак- тически проверяются отдельные детали мотора, как-то: трубо- проводы, карбюраторы, а также наивыгодпейшие моменты газо- распределения, опережения зажигания и др. Таким образом путем проверки работы деталей, проверки материалов, из кото- рых изготовлены эти детали, а также путем исследования отдель- ных процессов в моторе выявляются и окончательно устанавли- ваются параметры мотора. Следовательно, задача доводки опытного мотора заключается в том, чтобы проверить мотор в целом и получить от него наивы- годнейшие во всех отношениях данные. Однако, если мотор про- шел все стадии испытаний на станде и оправдал при этом все теоретические расчеты, то это еще не значит, что мотор годен для внедрения его в серийное производство. Новый мотор должен доводиться еще в условиях работы его на самолете. Только после окончательной отработки его на само- лете в условиях опытной эксплоатации мотор поступает в серий- ное производство. Серией называется группа моторов, тождественная по кон- струкции материалам и основным допускам главнейших деталей, Дающим необходимую и определенную взаимозаменяемость от- дельных деталей в пределах этой серии. Серийные испытания могут быть любой продолжительности и могут проводиться на любых режимах в зависимости от тех стандартов, которые приняты в данной стране. У нас в СССР приняты условия, по которым серийные испытания производятся путем длительных испытаний па надежность головного мотора 5
серии, а также (если этого требуют обстоятельства) и других моторов из серии, на которых путем специальных испытаний выявляются качества отдельных главнейших деталей (в том случае, если эта деталь вызывает сомнения). Кроме испытания опытных и серийных моторов, часто про- изводятся испытания иностранных моторов с целью изучения их конструкции и работы. Наконец, имеют место эксперимен- тальные испытания, назначением которых является изуче- ние отдельных процессов в моторе в целях их усовершенство- вания. При проведении испытаний авиационных моторов произ- водится определение целого ряда факторов, в том числе и мощ- ности мотора. В настоящее время для характеристики мощности мотора вполне установились следующие понятия: максимальная, номинальная и эксплоатационная мощность. Дадим определения этих понятий. Максимальной мощностью называется мощ- ность, развиваемая мотором при полностью открытых дроссель- ных заслонках карбюратора и приведенная к нормальным атмо- сферным условиям. Номинальной мощностью называется мощ- ность, развиваемая мотором при нормальных атмосферных усло- виях (температура 15° и давление 760 мм рт. ст.), па ко- торой конструктор при заданном (номинальном) числе оборотов гарантирует непрерывную работу мотора на земле в течение одного часа. Эксплоатационной мощностью называется мощность, фактически развиваемая мотором при любых атмо- сферных условиях, на которой мотор может работать продол- жительное время у поверхности земли. Величина такой мощности должна быть не ниже 0,9 от номинальной. Так как с поднятием на высоту мощность мотора падает (вслед- ствие падения атмосферного давления), то для поддержания мощности, необходимой для сохранения скорости и маневрен- ности самолета, строятся так называемые высотные моторы, которые благодаря особенностям их конструкции сохраняют свою номинальную мощность до определенных, гарантированных конструктором, высот полета. Нормальной мощностью высотного мотора называется мощность, развиваемая мотором при пол- ностью открытых дроссельных заслонках на расчетной или так называемой критический высоте. Для определения всех качеств, характеризующих мотор, служат испытательные установки, оборудованные соответствую щими станками, приспособлениями, приборами и пр. 6
Типы станков для испытания моторов. Испытания авиационпых моторов можно производить на уста- новках любой конструкции при одном лишь требовании к ним: станки должны давать возможность производить измерение перечисленных ниже данных. Из числа установок, удовлетво- ряющих указанному требованию, в настоящее время наиболее распространенными являются следующие: 1) балансирные станки, 2) электрические тормозы, 3) воздушные тормозы, 4) гидравлические тормозы. Испытательная установка должна позволять в основном производить замеры следующих данных, не прерывая работы мотора: 1) крутящего момента, развиваемого мотором; 2) числа оборотов мотора; 3) расходов горючего и смазочного; 4) давлений масла и горючего; 5) температур масла и охлаждающей жидкости; 6) температур головок или стенок цилиндров моторов воздуш- ного охлаждения; 7) скорости обдува (для моторов воздушного охлаждения). Во время проведения опытных работ установки могут допол- нительно оборудоваться необходимыми приборами в зависимости от надобности. Ниже дано описание устройства и схемы действия различных установок, наиболее часто применяемых в практике испытания моторов. Балансирные станки Схема балансирного станка. На фиг. 1 пред- ставлена принципиальная схема простейшего балансирпого станка. Станок состоит из двух частей: а) подвижной 7, могущей качаться около своей оси на валу 2, установленном на подшип- никах, и б) неподвижной части 3, укрепленной на фундаменте. На подвижной части, называемой люлькой, устанавливается испытуемый мотор. С подвижной частью соединен противовес 4, размеры которого подбираются таким образом, чтобы центр тяжести всей подвижной системы лежал ниже оси вращения люльки, что дает устойчивость люльке. К подвижной части при- креплен горизонтальный рычаг с гирями 5 и 6 и с контргрузом 7; последний служит для уравновешивания собственного веса рычага. При работе мотора мулинетка (или винт) будет стремиться 7
Фиг. 1. Схема балансирного станка простого типа (ось коленчатого вала мотора выше оси качания люльки стайка). повернуть мотор вместе с подвижной частью станка в направле- нии, обратном вращению мулинетки (или винта). Уравновеши- вая указанный опрокидывающий момент грузами 5 и 6, находя- щимися па концах рычагов люльки, можно определить величину этого момента. Величина опрокидывающего момента равна вели- чине крутящего момента, потребного, на вращение винта или мулинетки. У данного станка ось коленчатого вала мотора лежит выше осп качания люльки. Примером такого станка, указанные оси которого не лежат на од- ной прямой линии, может служить станок, предста- вленный на фиг. 2. Замер мощности мотора, испытываемого па балан- сирном станке, сводится к замеру числа оборотов мо- тора и величины опрокиды- вающего момента, уравно- вешиваемого грузами. Балансирный ста- нок типа «Маст fl- жар т.» Станок типа «Ма- стяжарт» представляет со- бой усовершенствованный балансирный станок, кото- рый имеет следующие отли- чия от описанного выше: 1) ссь коленчатого вала мотора лежит на одной ли- нии с осью качания люльки, 2) вал люльки станка и оси качания рычагов устанавливаются на шарикоподшипниках. Как первое, так и второе обстоятельства способствуют более точному измерению крутящего момента. Станок, у ко- торого ось коленчатого вала не лежит па одной линии с осью качания люльки, имеет плечо, искажающее величину крутящего момента-, тогда как станок типа «Мастяжарт» этого не имеет. Установленные на шарикоподшипники рычаги дают более плавное качапиё всей люльки, способствующее также более точному измерению крутящего момента. Таким образом некоторые конструктивные отличия станка типа «Мастяжарт» от ранее описанного станка дают преимущества станку типа «Мастяжарт». 8
На фиг. 3 представлена схема этого стапка. Мотор укреплен па люльке 7, свободно вращающейся вокруг оси 2. Люлька 1 соединена шарнирами с двумя рычагами 3 и 4. Эти два рычага, качающиеся вокруг осей 5 и 6, уравновешивают с помощью под- Фиг. 2. Общий вид балансирного выкатного станка (ось ка- чания люльки станка не совпадает с осью коленчатого вала мотора). 4 , вешиваемых к пх концам грузов 7 и 8 крутящий момент, созда- ваемый мулинеткой (или винтом) при работе мотора. С помощью этих грузов (переменных) происходит грубое уравновешиваний момента, а для точного определения крутящего момента имеется дополнительный постоянный по весу груз 9, который передви- гается вдоль рычага при помощи винта 10, приводимого во вра- 9
щение маховичком 11. Указанное перемещение постоянного по величине груза 9 вдоль рычага приводит к изменению величины уравновешивающего момента за счет изменения величины плеча. Рычаг 3 имеет деления, нанесенные на наружной стороне его. При заданной величине подвешенного груза деления шкалы пока- Фиг. 3. Схема балапспрпого ставка типа «Мастяжарт» (ось качания люльки станка совпадает с осью коленчатого вала мотора). зывают величины моментов, выраженные в кг-м. Таким образом момент, создаваемый работающим мотором, может быть уравно- вешен в каждый данный момент суммой моментов, создаваемых: а) переменным грузом 7, приложенным па постоянном плече; б) переменным грузом 8, приложенным па постоянном плече; в) постоянным грузом 9, приложенным на плече переменной величины. 10
Балансирный станок Сеппелер SeP-8. Станок Сеппелер представляет собой усовершенствованную кон- струкцию станка того типа, у которого ось вала мотора и ось качания люльки станка лежат па одной прямой. Станок предназ- начен для определения крутящих моментов моторов правого и левого вращения, а также для измерения величины осевого уси- лия, развиваемого тянущим или толкающим воздушными вин- тами. Данный станок позволяет замерять мощность до 1000 л. с. Крутящие моменты могут быть замерены до 600 кг-j», а осевые усилия — до 3000 кг. Описываемый станок (фиг. 4) состоит из ста- Фиг. 4. Схема станка Сеппелер типа SeP-8. нипы 1, выполненной из углового железа. На высоте 1,6 м от подошвы станины расположен полый вал 2, несущий раму 3. Рама расположена на полом валу на специальных тяжелых шариковых подшипниках 4 и 5 и состоит из передней 6 и задней 7 плит (щитов), соединенных четырьмя стержнями из квадратного железа. Рама (фиг. 5) покрыта тремя железными листами. Эти листы служат не только наружными кожухами для рамы, но одно- временно играют роль распорок. Рама (фиг. 4) предназначена для укрепления испытуемого мотора 8. При качании вокруг оси 2 рама передает возникающие крутящие моменты на коромысла ве- сов для измерения этих моментов. При смещении рамы в осевом направлении осевые усилия передаются кормыслу весов для из- мерения величины осевых усилий. Рассмотрим сначала устройство коромысел весов для измерения крутящих моментов. На перед- 11
нем щите справа и слева от осп (фиг. 4) точно на расстоянии О, Б м от середины расположены два ножа 9 и 10 по одному с каж- дой стороны. На станине станка с обеих сторон имеются по само- устанавливающемуся подшипнику 11 и 12. К этим подшипникам с помощью ножей подвешено по одному коромыслу 13 и 14 весов для измерения крутящего момента. Каждое коромысло имеет передвижной груз, состоящий из нескольких гирь. Посред- ством стержней 15 и 16 регулируемые ножи 17 и 18 воспринимают крутящие моменты, передаваемые ножами 9 и 10 рамы. На каж- Фиг. 5. Общий вид станка Сеппелер типа SeP-8. дом из коромысел 13 и 14 имеется шкала, па которой стрелка передвижного груза показывает действительный крутящий мо- мент в кг-м. Отсчет производится в соответствии с весом пере- движного груза (в пределах от 0 до 60 кг). Чтобы повысить точность отсчета при измерениях небольшой мощности, необхо- димо уменьшить величину передвижного груза. Для этого нужно: а) снять груз 25 кг, после чего передвижной груз будет весить только 25 кг, а поэтому крутящий момент, отсчитанный по шкале, необходимо уменьшить вдвое; таким образом отсчет произво- дится в пределах до 250 кг-м; 12
б) снять два груза (25 кг и 20 кг) и оставить только передвиж- ной груз в б кг; крутящий момент, отсчитанный но шкале, необхо- димо уменьшить в десять раз, таким образом предел измерения будет до 50 кг*лс. В зависимости от направления вращения винта мотора (пра- вое или левое вращение) при испытании для измерения крутя- щего момента пользуются правым 14 или же левым 13 коромыс- лом весов. Стрелки передвижных грузов 28 и 29 движутся по миллиметровой шкале коромысел весов. Установка грузов па нуль и совпадение при этом стрелок 32 и 33 коромысел весов с указателями, имеющимися на станине станка, гарантируют правильное определение крутящего момента при испытании. Коромысло весов для определения осевого усилия воздушного винта помещается на задней стойке станины станка на одной высоте с валом. На переднем ее конце (фиг. 4) укреплены два трехгранные ножа 19 и 20 и плоский двойной нож 21. Верхний нож 20 служит для опоры коромысла 22 при толкающем винте, а нижний 19 — при тянущем. В щеку 23, выступающую из ста- нины, вставлены два болта 24 и 25 специальной формы, с кото- рыми в зависимости от того, с каким винтом работает мотор, попеременно сопряжены трехгранные ножи 19 и 20. Передача, сил от подвесной рамы к ножам весов осуществляется с помощью стержня 26, пропущенного через вал. Передвижной груз 27, служащий для уравновешивания момента, состоит из призматических литых гирь весом 25 кг каждая. На переднем щите рамы имеется установочное кольцо 30; к нему укрепляется подмоторпая рама, на которую затем уже устанавливается испытуемый мотор. В это кольцо вставлена пневматическая шипа 31, которая является как бы рессорой, поглощающей все вибрации, возникающие при работе мотора. Устройство станка допускает установку подмоторной рамы в наклонном положении, соответствующем положению мотора на самолете во время подъема или спуска его. Кроме этого станка, фирма Сеппелер изготовляет станки типа SeP-11, отличающиеся от описанного выше следующим: 1) конструкция этого стапка не позволяет измерять осевых усилий (тяпущего или толкающего) впита; 2) крутящий момент читается на циферблате, расположенном в задней части станка, стрелка которого движется по круговой шкале; 3) подмоторную раму нельзя ставить в наклонное положение. В остальном этот станок конструктивно оформлен так же, как и станок типа SeP-8. Он рассчитан для испытания моторов мощ- ностью до 1000 л. с. Так как такие типы станков у нас приме- 18
няются редко, то на описании конструкции этого станка мы останавливаться не будем. Испытательная установка со станком типа Се нп е л ер. Станок устанавливается на бетонной фундаментной плите, имеющей каналы для укладки трубопро- водов. Фундамент укладывается на пробковые плиты, назначе- нием которых является предупреждение передачи вибраций зда- нию от станка с работающим мотором. Крепление станка к фун- даменту производится болтами. Фиг. 6. Общий вид помещения со станком Сепцелер типа SeP-8. По обеим сторонам помещения, где установлен станок, рас- положены две шахты высотой 13—16 м каждая, составляющие одно целое с помещением. Назначением шахт является глушение шума, производимого мотором, а также вентиляция помеще- ния. Вокруг станка сделан высокий пастил (фиг. 6), дающий воз- можность обслуживать мотор во время его установки, а также во время работы и остановок. Этот настил снабжен лестницами и перилами. Для установки на станок испытуемый мотор сначала подвешивается на таль и по балке, прикрепленной к потолку помещения, передвигается к подмоторной раме. 14 <
Для предохранения от холода и попадания через шахту осад- ков помещение, где находится мотор, закрывается специальными воротами, передвигающимися в вертикальной плоскости и при- водящимися в движение при помощи лебедок электромоторами. Отепление помещения в зимнее время производится нагретым воздухом, который подается туда вентилятором. Управление мотором, а также и наблюдение за ним осуществляется через окно наблюдательной кабины, расположенной сбоку мотора. Фиг. 7. Приборный стол с контрольно-измерительными приборами установки с балансирным станком Сеппелер. Для того чтобы иметь возможность из окна кабины вести наблюдение за мотором, с другой стороны па стене устанавли- вается зеркало, отражающее противоположную сторону мотора. Питание мотора бензином, маслом и водой также осуществляется из наблюдательной кабины. Все приборы, как контролирующие работу мотора, так и служащие для управления им, находятся в кабине на приборном столе (фиг. 7) и устанавливаются таким образом, чтобы обеспечить удобное наблюдение за работой мотора и управление им. Как видно па фиг. 7, в левой части приборного стола вверху находятся дистанционные термометры 1, контро- лирующие температуры входящего и выходящего масла и воды. Внизу расположены манометры 2, показывающие давление масла 15
в горючего в магистралях. Над ними у края стола установлены три софита 3 с шестью электролампочками в 12 V, дающими свет на приборы. Далее установлен счетчик оборотов 4, смонтирован- ный на алюминиевой пластине и имеющий зубчатую передачу к валику, посредством которого замеряются обороты мотора ручным счетчиком. Около счетчика установлен ручной за- ливной насосик -5, служащий для заливки бензина в мотор перед его пуском. Вензин в насосик поступает из бачка само- теком через краник, находящийся у приборного стола с левой стороны. Повыше насоса установлены два манометра 6‘, слу- жащие для определения давления воздуха, идущего в мотор дня его запуска. Манометры ввинчены в переходник, имеющий двухходовой крап. Переходник имеет две трубки. Одна из них подведена к переходнику от баллона сжатого воздуха, другая подведена к самопуску мотора от переходника. Правый манометр при отклонении ручки вправо (положение «открыто») показы- вает давление сжатого воздуха в баллоне. Левый манометр при отклонении ручки влево (положение «открыто») показывает, под каким давлением воздух поступает в мотор. К раме окна прикреплен маховик 7 с тремя ручками, соеди- ненный с помощью троса с регулятором термостата. При пово- рачивании маховика при помощи ручек влево клапан термостата закрывается, при поворачивании вправо — клапан открывается Далее для управления мотором па самом столе установлены четыре сектора 8. Рычаги, расположенные па секторах, соединяются тросами с дроссельными заслонками карбюратора, с рукоятками механизма опережения магнето, с высотным крапом и пр. Для установки рычага в строго определенное положение па секторе и скобе рычага имеются мелкие зубцы. Для того чтобы вывести из зацепления рычаг, необходимо приподнять скобу нажатием ладони на добавочный рычаг. Тросы к управлению мотором присоединяются таким образом, чтобы положение «открыто» соответствовало положению рычага, установленного па себя. Для приведения рычага в обратное положение, т. е. в положение «закрыто», в месте соединения тросов с управлением мотора устанавливаются пружины, способные оттянуть трос и привести управление в указанное положение. Для того чтобы соединение простого троса с управлением мотора при натяжении не давало добавочного отклонения станка, у самого станка уста- навливается так-называемый «боуденовский» трос, представляю- щий собой пружину, навитую из полумиллиметровой стальной проволоки. Внутренний диаметр пружины должен дать возмож- ность пропустить через нее простой трос (об установке «боуде- новского» троса см. ниже). 16
Далее, на приборном столе установлены вакуумметр 9, слу- жащий для замера разрежений в трубопроводах, часы 10, пуско- вое магнето 11, амперпереключатель 12 и переключатель 13. Ручка переключателя магнето при включении нажимает на медпую пластинку, которая, соединяясь с другой пластин- кой, дает контакт. Одновременно с этим загорается лампочка, предупреждая о том, что зажигание г. моторе включено. Эта лампочка расположена в помещении мотора. Кроме этого, па приборном столе рядом со счетчиком оборотов имеется кнопка 14, при нажатии на которую загорается в помещении лампочка, предупреждающая находящегося в нем работника о предстоя- щем пуске мотора. В самом помещении мотора имеется также кнопка, при нажатии на которую загорается лампочка, распо- ложенная на раме окна кабины, предупреждающая об обнару- женной ненормальности в моторе. На вертикальной доске уста- новлены ртутные манометры 15, показывающие величину разре- жения в трубопроводах. Таким образом для замера величины разрежения можно пользоваться и вакуумметром и ртутным манометром. На электрическом щите расположена слева доска, на которой находятся кнопки 16 для открывания и закрывания ворот. На электрическом щите расположены выключатели для осве- щения помещения для мотора и рубильник для включения рен- зиновых помп. Имеющиеся на щите штепсели служат для вклю- чения переносных ламп. За окном кабипы установлен обыкно- венный ртутный термометр 17 для определения температуры окру- жающего мотор воздуха. Все приборы снабжены табличками, показывающими назначение каждого из них. Вне кабины находятся два главных бензиновых питательных бака, установленные на высоте 4—б м в специальной будке, обитой листовым железом. К этой будке ведет лестница. Горючее в эти баки подается из бочек двумя бензиновыми насосами 1 (фиг. 8), установленными в кабине и приводимыми в движение электромотором 2. Кроме бензиновых насосов, в кабине устанавливается ручной насос 3, являющийся запасным на случай отказа бензиновых помп от работы. Пройдя бензиновые помпы, горючее поступает в распределительную коробку, а оттуда непосредственно в баки. Распределительная коробка 4 имеет несколько двухходовых кранов, посредством которых можно направлять горючее в любой из баков. На стене (на высоте 3 м от уровня горючего в карбю- раторе) установлены два маленьких бачка 5 емкостью от 60 до 75 л, заполняемые горючим также посредством бензиновых помп. Все баки снабжены замшевыми фильтрами. Горючее в малых 2 Л. К. Николенко 17
Фиг, 8. Общий вид масляной и бензиновой систем в кабине установки с балансирным станком Ссппелор.
баках служит для заливки мотора при его пуске, а иногда исполь- зуется для прогрева мотора на более легком горючем. Кроме этого, малые баки иногда заполняются специальной смесью для проведения какого-либо эксперимента. Около малых баков расположены бензиномеры б, служащие для контроля количества горючего, находящегося в баках. Горючее из баков поступает во вторую распределительную ко- робку 7, откуда через мерную колбу 8 (штихпробер) — в карбю- ратор мотора. Посредством открытия соответствующего крана трубопро- вода возможно вести расход горючего из того или другого бака. Мерная колба служит для точного замера расхода по объему горю- чего за короткий промежуток времени. Справа около мерной колбы имеется два трехходовых крана 9, при установке которых в определенное положение произво- дится замер расхода горючего. Для замера расхода можно также пользоваться флоуметром 10 — прибором для определения рас- хода горючего, который расположен несколько выше колбы. Кран, установленный ниже колбы, является пожарным краном и в случае возникновенпя пожара может мгновенно перекрываться. В трубопровод между колбой и карбюратором включен бензино- вый фильтр. На установке имеется два масляные бака: большой бак 11 емкостью 80 л и малый бак 12 емкостью — 2Б л. Оба бака прота- рированы. Малый бак установлен для замера прокачки масла масляной помпой. Определение величины прокачки производится за определенный промежуток времени. По замеренному коли- честву литров за определенный промежуток времени возможно при установившейся температуре подсчитать работоспособность помпы, т. е. определить, какое количество масла она подает в мотор. На установке имеется радиатор, включенный в масляную систему таким образом, что выходящее из мотора масло, поступая в радиатор, охлаждается циркулирующей в нем водой. В нагнетательную масляпую магистраль включен двойной переключающийся фильтр для очистки масла. Масло в баки зали- вается ручным насосом, стоящим вне установки, подающим масло непосредственно в бак из бочки. Масло заливается через сетчатые фильтры. Оба бака (фиг. 8) имеют отдушины 13, кото- рые выведены наружу для выхода газов, поступающих в баки вместе с маслом из мотора. В кабине предусмотрена вентиляция 14, при помощи которой из кабины отсасываются вредные газы и нагнетается свежий воздух. 2* 19
В кабиле имеется верстак с тйскамй и шкаф для храпения запасных деталей. Простейшая схема питания мотора во- дой на балансирном станке. Устройство для охлаждения мотора должно быть сделано таким образом, чтобы оно обеспечивало равномерную подачу охлаждающей воды в ру- башки мотора, а также чтобы температуры выходящей и входя- щей воды могли бы регулироваться и поддерживаться постоян- ными. Питание мотора водой производится из бака соответствен- ной емкости, который наполняется из водопровода. Для обеспечения по- Фиг. 9. Простейшая схема питания мотора водой па балансирном станке. стоянного давления воды перед помпой мотора бак устанавливается по отно- шению к мотору на высоте 0,5—1,0 ли Схема питания мотора водой представлена на фиг. 9. Перед пуском мотора основной бак 1, питающий мотор, заполняется водой из водопровода по трубе 3 через открытый кран 2 до момента переливания воды через трубку 4. Затем от- крывается кран 5, распо- ложенный па трубопроводе, подводящем воду к мотору. Заполнение рубашек мотора водой можно считать законченным тогда, когда из открытых крани- ков, установленных в высшей точке водяной могистрали мотора, появится вода. Во время работы мотора вода поступает обратно в бак по трубе 6. При прогреве мотора кран 1 закрыт. По окон- чании прогрева мотора, т. е. после того, как температура вы- ходящей из мотора воды поднимется до требуемой, кран 2 от- крывается и тем самым дается доступ холодной воды в бак. Та- ким образом охлаждение отработанной воды производится путем добавления в охлаждающую систему холодной воды из водопро- вода. По окончании испытания мотора закрывается кран 2, откры- вается кран 7 и вода по трубе 8 сливается в канализацию. При этом крап 5 должен быть закрыт. Для того чтобы слить воду из смесительного бака 1, открывают крап 9, после чего вода по трубе 1) поступает в трубу 4, а затем в канализацию. Для онре- 20
печения температур воды устанавливаются на выходящей и входящей трубах термометры. Схема питания мотора водой на уста- новке типа Се п пеле р. Присоединение трубопрово- дов, подводящих и отводя- щих охлаждающую воду, производится согласно схе- ме, представленной на фиг. 10. При помощи трехходо- вого крана 1 свежая вода из водопроводной сети прово- дится либо через водомер 2, который служит для замера расхода воды, либо через об- водную трубку 3 п подается в бак с поплавковым краном 4, расположенным на высоте около 5 м над осью станка. Отсюда по трубе вода подводится к смесительному баку 5, снабженному термо- статом (см. описание ниже). На входе в смесительный бак установлен термометр б. Из бака 5 вода напра- вляется в рубашки блоков мотора. Горячая вода из мо- тора поступает по двойному патрубку 7 к клапану тер- мостата 8, откуда часть ее отводится в сливную трубу. На патрубке 7 установлен термометр 9. Часть горячей воды, поступающая в бак 5, смешивается с холодной водой, идущей самотеком из смесительного бака по двой- пГ1,/ 40 КВОДЯН фиг. 10. Схема питания мотора водой ба- , ‘ ге МОТОРа- И патрубке лансирного станка Сеппелер. установлен термометр 11. уак с поплавковым краном обеспечивает постоянную высоту Сголба свежей воды, не допуская тем самым повышения да- рения в охлаждающей системе Для удаления воздуха из Хлаэкдяющей системы в наивысшей ее точке установлена 21
трубка 12, подведенная к сливной трубе и снабженная кра- ном 13. На фиг. 11 представлен термостат в разобранном виде. Это прибор, при помощи которого можно поддерживать постоянство температуры воды или автоматически ее изменять. Схема устройства одного из термостатов представлена на фиг. 12. Термостат состоит из гофрированной топкой медной цилинд- рической трубки (гармошки), герметически закрытой и частично наполненной эфиром, который является низкокипящей жид- костью. С гармошкой 1 связан уравновешенный клапан 2. Вода из мотора поступает через отверстие в камеру 3 снизу. Пока вода Фиг. 11. Термостат. в моторе имеет температуру ниже требующейся, клапан закрыт. Как только вода нагреется, гармошка 1 расширяется и откры- вает клапан 2, тем самым выпуская часть горячей воды, выхо- дящей из мотора, в сливную трубу. Взамен ушедшей горячей воды из бака поступает в сеть то же количество холодной. Ввиду того что горячая вода из мотора попадает непосредственно к термостату, последний работает очень чувствительно. При наличии такого термостата температура охлаждающей воды поддерживается постоянной, предварительно установленной при тарировке прибора в нужных пределах. Типовая схема питания мотора мас- лом на испытательной установке. На всех моторах, работающих с циркуляционной системой, необходимо иметь устройство для подвода и откачки масла из мотора. Это устройство должно также обеспечивать возможность получения 22'
постоянной установившейся температуры, а также позволять производить замеры расходуемого мотором масла, а в иных слу- чаях и определять прокачку масла масляной помпой. Такая схема маслопроводки представлена па фиг. 13. Масляные баки заполняются маслом при помощи ручного насоса через сетчатые фильтры, вставленные в отверстия баков. Для того чтобы запол- нить правый и левый бак вместе, нужно поставить краны 1 и 2 в положение «открыто», а кран 3 — в положение «закрыто». Таким образом баки заполня- ются требующимся количеством масла, причем количество, мас- ла, находящегося в баках, уста- навливается по уровням масла в стеклянных трубках. Питание мотора маслом происходит из одного бака. Второй бак слу- жит для определения величины прокачки масла. Масло можно пропустить в мотор или через отводную трубку 4 пли через масломер, поставив соответ- ственно крапы в положение «открыто» или «закрыто». Прой- дя масломер или отводную трубку, масло поступает в спа- ренный фильтр, фильтрующий масло при помощи мелкой метал- лической сетки. При помощи крана 5 масло переключается на один из фильтров. Во время работы мотора второй фильтр можно вынуть и почистить. Да- Фиг. 12. Схема устройства термостата. лее масло поступает в помпу мотора. При прогреве мотора кран 6 ставится в положение «открыто», и выходящее масло из мотора, минуя радиаторы, поступает непосредственно в тот же бак, из которого происходит питание мотора. Кран 7 в это время закрыт. После того как масло достаточно прогреется, кран 7 ста- вится в положение «открыто», в то время как кран 6 постепенно переключается в положение «закрыто». В результате этого горя- чее масло из мотора начинает поступать в змеевики радиаторов. Для охлаждения горячего масла в радиаторы поступает холод- ная вода, откуда она отводится в канализацию или градирню.
Температура масла регулируется при помощи вентиля 8 количе- ством проходящей через радиаторы воды. Охлажденное масло при положении крана 9 «открыто» посту- пает из радиатора в бак. На фиг. 13 представлено рабочее поло- жение кранов. Масло из левого бака поступает по трубке А через открытый кран 1 в масломер и левый фильтр 5. Горячее масло из мотора проходит по трубке Б через открытый кран 7 в радиа- торы, откуда охлажденное поступает по трубке В через открытый крап 10 обратно в левый бак. Фиг. 13. Типовая схема питания мотэра маслом па испытательной установке. Краны 11 и 12, расположенные внизу баков, служат для спуска из них масла. Для отвода газов, идущих с маслом из мотора, в баках имеются трубки, через которые газы выходят наружу. Маслом, идущим через сливную трубку Г, пользуются для замера весового количества масла, которое масляная помпа способна откачать из мотора за определенное количество времени при опре- деленных устойчивых температурах. Для определения количества масла, подающегося масляной помпой в мотор, пользуются либо малым баком, либо масломером, включенным во всасывающий трубопровод. В первом случае с помощью трехходового крана масло переключается таким образом, что питание мотора проис- ходит, предположим, из большого бака. Откачка масла из мотора 24
производится при этом не обратно в бак, а через сливную трубку в особый сосуд, который через определенное количество времени взвешивается. Во втором случае (при пользовании масломером) питание мотора происходит из малого бака, имеющего мерное стекло, а откачка производится в большой бак. С помощью мас- ломера, который может быть включен как на всасывающем, так и на откачивающем трубопроводе, можно определить работо- способность помпы, отсчитывая показания его за какой-либо промежуток времени. Количество масла, поступающего в мотор и выходящего из него, должно быть равно, за исключением того количества масла, которое израсходовалось. Масляные баки должны быть устано- влены на высоте 1,5—2 м над масляной помпой мотора. Медные трубы, сечение которых зависит от типа мотора, должны быть поставлены на ниппельные соединения таким образом, чтобы не было нигде подсосов воздуха. Ниппели к трубам должны быть припаяны медью или серебряным сплавом, но ни в коем случае не оловом, так как наличие вибраций при испытании быстро при- ведет к разрушению пайки на олове. Масляные трубопроводы должны иметь для слива масла кран в самой низкой точке. На подающей трубе у масляной помпы мотора должен быть установлен краник или пробка для спуска воздуха и проверки прохода масла в трубопровод до самой помпы, без чего засасывание масла, особенно в холодное время, затруд- нительно. В особых карманах на трубах устанавливаются тер- мометры таким образом, чтобы баллончики их были направлены против потока масла. Последнее делается для более полного их омывания и лучшего восприятия тепла. Трубки из красной меди для присоединения манометров Должны иметь внутренний диаметр в 5 мм. Трубки, идущие к манометру, следует заполнить незамерзающей и незагусте- вающей от холода жидкостью, например: глицерин, керосин, спирт и т. п. Масляные трубопроводы не должны иметь резких изгибов, могущих тормозить масло и создавать в отдельных Участках магистрали добавочное нежелательное давление. Типовая схема питания мотора бен- зином на испытательной установке. Для обеспечения питания мотора горючим на установке должно быть 1гредусмотрено устройство, обеспечивающее работу мотора и Дающее возможность контролировать расход горючего. Устройство это схематично представлено на фиг. 14. Бензин из бочки, находящейся снаружи испытательной станции, заливается ь баки с помощью двух бензиновых помп, приводимых в движе- ййе электромотором в 3/4 л. с. На случай отказа электромотора 25
или помп установлен ручной насос. Бензин проходит по трубкам 1 и 2 в распределительную коробку, в которую включено пять трубок. По трубкам 3 и 4 бензин поступает в большие баки через замшевые фильтры, служащие для предохранения от попадания в баки посторонних частиц и воды. По трубкам 5 бензин по- ступает в малые баки также через замшу. По трубкам 7 и 7а бен- зин поступает в бензиновую помпу или ручной насос для заливки Фи14. Типовая схема питания мотора бензином на испытательной установке. их перед пуском. Пуск бензиновых помп осуществляется следую- щим образом. Краны 8 и 9, а также 10 и Па устанавливаются в положение «открыто». В это время краны 72,13, 14, 15 и 16 дол- жны быть закрыты. При указанном положении кранов бензин проходит по трубке 7 п заполняет бензиновые помпы. Затем вклю- чается рубильник и помпы начинают забирать из бочки бензин и подавать в баки. Для заливки ручного пасоса открываются краны 8 (или 9) и 13. Для того чтобы спустить бензин из больших баков, откры- ваются краны 77 и 18. Спуск бензина из малых баков происходит по тем же трубкам, что и заливка, но с той разницей, что спуск 26
производится при неработающей бензиновой помпе. В кабине, как было уже сказано выше, установлен показатель уровня бензина в баках. При работе мотора бензин из баков поступает во вторую рас- пределительную коробку, причем обыкновенно питание мотора происходит из одного какого-либо бака. По израсходовании бен- зина из одного бака питание мотора переключается на другой бак. Из распределительной коробки бензин поступает в прибор, измеряющий расход его, и через бензиновый фильтр — в карбю- ратор мотора. Малые баки заполняются обыкновенно бензином для заливки мотора, а в иных случаях — специальными смесями, предназначенными для испытания. Заливка мотора произво- дится следующим образом: краны 8 или 9 (в зависимости от за- полнения бензиновых баков) и кран 19 ставятся в положение «открыто». Бензин по трубе 20 поступает к заливному насосику. После пуска мотора крап 19 закрывается. Краны 8 и 9 должны быть во время испытания мотора закрыты. После заполнения баков бензиновые краны 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16 должны быть поставлены в положение «закрыто». Пред- положим, что питание мотора происходит из левого главного бака. Бензин поступает по трубке 21 через открытый кран 22 в распределительную коробку; из распределительной коробки через крапы 23, 24 и 25 по трубке 26 — в мерную колбу — при- бор, измеряющий расход бензина. Кран 27 поставлен в поло- жение «открыто». Во время производства замера расхода бензина кран 25 уста- навливается в положение «закрыто». Крап 27 во время испыта- ния открыт. Кран 28 служит для спуска и заполнения воздухом мерной колбы. Для создания требующегося давления в топливной магистрали баки должны быть установлены на высоте 4—5 м от уровня бен- зина в карбюраторе. Медные трубки сечением 20 X 18 должны быть установлены на ниппельных соединениях. Для того чтобы трубки не стесняли движений балансирного станка, присоединение их к мотору должно быть гибким. Для этого на небольшом расстоянии от станка необходимо сделать из трубки спираль в два-три витка. Соединение у карбюратора должно быть типа AM (см. описа- ние соединений ниже). Бензиновые трубки, так же как и масля- ные, не должны иметь резких изгибов и колен. Схема проводки зажигания. На фиг. 15 представлена схема зажигания 12-цилиндрового мотора водяного охлаждения. Зажигание смеси в цилиндрах производится по- средством двух четырехискровых 12-цнлиндровых магнето пра- 27
Фиг. 15. Схема прзводки зажигания 12-цилиндривого мотора годяпого охлаждения.
вого и левого вращения типа СцчнтиЛла, являющегося в на- стоящее время наиболее употребительным. На каждом цилиндре установлены две свечи: одна со стороны выхлопа, другая со стороны всасывания, причем свечи наружные (выхлопа) обслуживаются левым магнето, а внутренние (всасы- вания) — правым. Включение и выключение магнето произво- дится посредством переключателя, ручка которого может иметь четыре положения, которым соответствуют следующие метки: О — оба рабочие магнето и пусковое выключены, 1 — работает левое рабочее магнето и пусковое магнето, 2 — работает правое рабочее магнето и пусковое магнето, 3 — работают оба рабочие магнето и пусковое магнето. Для обеспечения правильной работы зажигания оба рабочие магнето должны быть надежно соединены с массой мотора. Запуск мотора производится от пускового магнето, соеди- ненного с одним или с обоими рабочими магнето. Соединение рабочих магнето с пусковым и выключателем производится следующим образом. На колодках рабочих маг- нето имеются гнезда, пронумерованные от 1 до 12. Эти гнезда служат для присоединения проводов высокого напряжения, иду- щих к свечам. Гнездо с буквой Н левого рабочего магнето соеди- няется с пусковым магнето (зажим Н). Гнездо Н правого рабочего магнето может оставаться свобод- ным или соединяться добавочным проводом с проводом от пуско- вого магнето. Зажимы рабочих магнето, стоящие над крышками прерывателей, соединяются с переключателем (зажимы Рг и Р2). Провод от левого рабочего магнето присоединяется к зажиму переключателя, а от правого рабочего магнето — к зажиму Р2 пе- реключателя. Пусковое магнето имеет три зажима, обозначенные буквами Р, Н и М. Зажим Р соединяется с переключателем (зажим РДН), зажим М соединяется с рабочим магнето (случай присоединения с левым магнето — гнездо Н) и, наконец, зажим М соединяется с массой мотора. Последнее достигается тем, что провод, идущий от последнего зажима М, подкладывается под ближайшую гайку мотора. К этому- же проводу присоединяется провод, идущий от переключателя (зажим 717). Проводку следует делать весьма тщательно. Рекомендуется провода ввести в изо- ляционные трубки. Во время стоянки мотора ключ из переклю- чателя должен быть вынут. Для девяти-, семи-, пяти- и трех- цилиндровых моторов воздушного охлаждения, а также и шести- цилиндровых схемы проводки от переключателя остаются неизменными. Уход -за у с т а н о в к о й т и п а С е п п е л е р. Для обеспечения проводимых испытании бригада, работающая на 29
Установке, должна следить за состоянием как всей установки, так и отдельных ее деталей. После каждого испытания, в особен- ности после продолжительного, установка должна быть тщательно осмотрела и исправлены все обнаруженные недостатки. Во время осмотра станка необходимо обратить внимание на следующее: 1) достаточно ли надута воздухом пневматическая камера, не спускается ли воздух через ниппель или в другом месте; 2) в хорошем ли состоянии покрышка камеры; 3) не ослабли ли болты, крепящие установочную раму; 4) нет ли отклонений в показаниях момента; для этого грузы нужно поставить в нулевое положение и посмотреть положение стрелок; если стрелки пе совпадают, то совпадение стрелок уста- навливается поднятием или опусканием их с помощью регули- ровочной гайки; 5) исправны ли шланги и хомуты водяной системы; 6) очищены ли масляные и бензиновые фильтры; 7) слито ли оставшееся масло и промыты ли масляные баки; 8) промыта ли замша в бензиновых баках; 9) не текут ли масляные радиаторы и не сливается ли с горя- чей водой масло (проверяется во время испытания); 10) протарированы ли все приборы; 11) надежны ли масляные и бензиновые шланги для даль- нейшей работы. Во время испытания мотора необходимо вести учет всех недо- статков с тем, чтобы во время стоянки устранить их. Бригадир установки должен иметь журнал, в котором запи- сываются все обнаруженные и исправленные дефекты, а также количество часов, наработанных установкой. Установка перио- дически должна подвергаться капитальному ремонту. Электрические тормозы Принцип устройства электрических тормозов заключается в том, что для торможения используется взаимодействие между магнитным полем и токами, возникающими в металлических про- водниках, пересекающих магнитный поток. Тормозы такого вида, являясь обратимой машиной, служат как для прокручивания мотора, так и для торможеиия, позволяя в первом случае исполь- зовать тормоз как электромотор, а во втором как динамомашину. Вал якоря электрического тормоза соединяется с помощью эластичной передачи с коленчатым валом испытуемого мотора. При измерении мощности электрическим путем необходимо знать напряжение и силу тока, а также к. и. д. дипамомашииы. Эти тормозы имеют существенный недостаток, заключающийся 30
в том, что для точного определения мощности мотора нужно знать к. п. д. динамомашины для разных чисел оборотов и нагру- зок. так как по отсчетам на электрических приборах получается мощность, отдаваемая динамомашипой, а не мощность, разви- ваемая мотором. Кроме того, при подсчетах мощности необходимо вносить поправки на потери в магнитной цепи, в электрической цепи, на механические и другие потери. Этот недостаток устраняется под- веской статора дипамомашипы па подшипниках, которые позво- ляют ему качаться и замерять мощность механическим путем, т. е. непосредственно по величине крутящего момента. Такая динамомашипа, являющаяся в настоящее время наибо- лее распространенной, представлена на фиг. 16. Фиг. 16. Общий вид балансирного динамо. К корпусу дипамомашипы приделан рычаг, к которому под- вешена чашка для гирь. При работе динамо ее корпус благодаря Действию магнитных сил между якорем и статором будет стре- миться повернуться с моментом, равным моменту, приложен- ному к валу якоря. Так как этот момент равен моменту, разви- ваемому испытуемым мотором, вращающим динамо, то, уравно- весив корпус с помощью гирь, положенных на чашку, а также зная величину расстояния от оси якоря до точки подвеса чашки, мы можем определить величину момента, развиваемого мотором. Замерив число оборотов мотора и зная величину момента, мы Можем найти мощность, развиваемую мотором. На фиг. 17 представлена схема такой динамо. Якорь 1 вра- щается в подшипниках 2 и 3, укрепленных в крышках статора. Статор подвешен па шариковых или роликовых подшипниках 5 61
и 6, укрепленных в стойках Плйты. Таким образом статор может качаться вокруг оси, совпадающей с осью вращения якоря 1 Фиг. 17. Схема устройства балансирного динамо. 1 — якорь динамо, 2—3—подшипники якоря, 4 — ста- тор, 5—6 — подшипники статора. Балансирные динамо применяются большей частью для испы- тания автомобильных двигателей; для испытания авиационных моторов они применяются сравнительно редко. Воздушные тормозы Поглощающие мощность мотора тормозы бывают также воз- душные, в которых мощность идет па сообщение движения и не подогрев воздуха. Наиболее простым по конструкции этого типа тормозом яв- ляется мулинетка (фиг. 18), применяемая при испытаниях мото ров на балансирных станках. Она имеет на своих концах ила стинки или лопатки, которые укрепляются специальными ско- бами. Изменением величины (площади) пластинок и их расстоя ния от оси вращения достигается изменение сопротивления вра щения мулинетки в воздухе, а следовательно, и изменение мощ- ности, необходимой для вращения мулинетки. Винт являете» также одним из типов такого тормоза. Но этот тормоз имеет не- достаток, заключающийся в том, что он может дать на полной мощности мотора одну нагрузку и одни обороты, и в с луча» необходимости изменения этой нагрузки нужно обрезать лопастг или поставить другой тарированный винт (если это мулинетка то необходимо заменять пластинки). Этот недостаток при испы- тании мотора может быть устранен путем постановки мотора не станок с применением тормозов с переменным шагом. Изменить нагрузку можно также изменением диаметра лопастей. 32
Па фиг. 19 представлен воздушный тормоз Уокера. Кожух этого тормоза имеет цилиндрическую форму. Ось тормоза соеди- няется с коленчатым валом мотора. Сопротивление вращению лопаток во время работы можно изменять регулированием рас- хода воздуха путем передвижения кожуха вдоль оси. Тормоз может быть заранее протарирован для разных положений ко- жуха. Нагрузка будет максимальной, когда кожух будет пере- двинут по осп настолько, что вращение лопаток будет происхо- дить вне его, и минимальной, когда лопатки будут заключены в кожух. На фиг. 20 представлен общий вид установки Хинап-Фэлл (для моторов воздушного охлаждения), тормоз которой осповап па только что описанном принципе. Испытуемый мотор устана- вливается па специальной раме, прикрепленной к станку, кото- рый имеет возможность вращаться вокруг горизонтальной оси. При помощи системы рычагов нагрузка передается весам, уста- 3 Л. К. Николенко. 33
Фиг. 21. Схема устройства установки Хпнап-Фэлл с воздушным тормозом. 1— фланцы, 2 — вентилятор, 3 — труба для подвода воздуха в вентилятор, 4—ручное включение, 5—решотка для направления потока воздуха, 6— патрубок выхода воздуха, 7— вал, 8— соединительная втулка, 9— мотор воздушного охлаждения, 10 — подмоторная рама, 11 — распреде- лительная доска с аппаратурой, 12 — рукоятки управления мотора, 13 — указатель положения рамы, 14 — весы, 15 — рама. 16 — заслонки.
схеме. Вентилятор 2, расположенный в центре, служит для нагрузки и охлаждения мотора. Внутренняя часть кожуха, а также внутренняя сторона корпуса вентилятора снабжены флаи-| цами J. При помощи шкива и цепной передачи кожух можно перемещать вдоль его осп и таким образом создавать зазор между кожухом и фланцами. Нагрузка двигателя регули- руется смещением кожуха вдоль оси, т. е. изменением рас- хода воздуха, проходящего через зазор и попадающего на лопатки вентилятора. Воздушный поток, прогоняемый вепти-1 лятором с большой скоростью, поступает также к двигателю! для его охлаждения. Для направления потока в для увели-1 чения скорости его установлена специальная решотка. Запуск и дальнейшее испытание мотора производятся следующим образом. ' Для запуска мотора дается минимальная нагрузка, т. с. зазор между фланцем и трубой берется минимальным. После прогрева мотора при переходе к повышенному числу оборотов труба перемещается вдоль оси, в результате чего увеличивается зазор и вместе с тем повышается нагрузка, а также интенсив- ность обдува мотора. В том случае, если мотор переохлаждается, то открытием заслонок воздух выводится наружу.- При испытаниях моторов воздушного охлаждения необходимо в целях выяснения интенсивности обдува точно измерять темпе-1 ратуру в нескольких точках. В части регулирования нагрузки и обдува описываемая установка имеет один существенный педо-| статок, заключающийся в невозможности установить точную нагрузку при допустимых температурах цилиндров мотора. Последнее объясняется тем, что регулировка открытия заслонок для выхода воздуха наружу, особенно при работе мотора на больших оборотах, недостаточно чувствительна. Гидравлические тормозы Простейший г и д р а в л и ч е с к п и т о р м о з J Гораздо более удобным в обращении тормозом является тормоз, осповаппый на, сопротивлении жидкости движению тел. На фиг. 22 представлена схема простого тормоза. При работе тормоза вследствие наличия трепня между дис-| ком 2, засаженным па вращающийся в кожухе 3 вал 1, в водой, поступающей по снабженной вентилем 5 трубе 4, вода увлекается и отбрасывается к периферии кожуха, благодаря чему в тормозе устанавливается некоторое вихревое движение, указанное па 86
фиг. 22 стрелками. Попадая па кожух, вода возвращается снова к центру диска 2 и при этом от трения о стенки кожуха теряет скорость. Для того чтобы вода по возможности потеряла боль- шую часть приобретенной от диска 2 энергии, кожух 3 снабжен ребрами. Отработанная вода по трубе 6 отводится в канализацию. Для того чтобы можно было регулировать количество воды, находящейся между кожухом и диском, вода в трубу 6 попадает через патрубки 7, поворачи- вающиеся вокруг оси трубы 6 с помощью чсрвячпого ко- леса 8. Количество воды уста- навливается таким, чтобы энергия, приобретенная от диска, равнялась энергии, те- ряемой водой при возвраще- нии к центру по поверхности кожуха. В этом случае момент силы трения воды о кожух будет ранен крутящему мо- менту, приложенному к валу диска 2. Гидравлические т о р- м о з ы Фру да. На фиг. 23 показан продольный разрез гидравлического тормоза Фру- да типа ДРХ-6. Вал враща- ется па подшипниках, закре- пленных в кожухе. Кожух в свою очередь покоится па подшипниках, имеющих об- щую ось с валом, что дает воз- можность кожуху поворачи- ваться. При испытании мо- тора вал тормоза сцеплен Фиг. S2. Схема устройства простого гидравлического тормоза. 7 — вал тор- моза, 2 — тормо&пый диск, 3 — кожух тормоза, 4 — труба, подводящая воду, 5 — вентиль для регулировки количе- ства воды, 6 — сливная труба, 7 — пат- рубки для регулирования количества воды в тормозе. непосредственно с валом мотора с помощью эластичной муфты. На валу тормоза насажен ротор специальной формы. Как в роторе, так и в кожухе (статоре) устроены карманы полуэллиптического сечепия. В зазоре между ротором и кожухом (статором) помещена подвижная заслонка, которая посредством маховичка, распо- ложенного снаружи, может закрывать частично или полностью карманы ротора и кожуха (статора) и тем самым изменять мощ- ность, поглощаемую тормозом. Схема действия тормоза заключается в следующем. Испытуе- мый мотор вращает вал тормоза и ротор, сидящий на валу. Вода, 37
^Выпускная труВо Редукционный клапан Выпускной вентиль вады Подвижные заслонки ротора карланы ызьзы корпуса Подшипники поддерживающие у корпус ииишиипи л вала торгом Фиг, 23. Схема устройства гидравлического тормоза Фруда. фрр, ?4- Общий вид устадовки с гидротормозом Фруда.
поступающая извне в кармапы ротора, а именно: в те части кар- манов, которые расположены ближе к оси. вращения, отбрасы- вается центробежной силой к периферии карманов и отсюда устремляется в карманы статора. Удар воды о стенки карманов статора представляет собой ту силу, которая стремится повер- нуть статор в сторону вращения ротора. Сила эта уравновеши- вается в каждый данный момент системой рычагов, связанных со стрелкой, отмечающей по циферблату величину возникаю- щего крутящего момента в кг-м. Вода стекает по стенкам карманов статора по направлению к оси вращения и отводится затем в водяную магистраль. При Фиг. 25. Гидротормоз Фруда правого и левого вращения со снятой передней крышкой. 1 — статор, 2 — вал, 3 — ротор, 4 — заслонки для регулирования нагрузки. увеличении числа оборотов испытуемого мотора (т. е. его мощ- ности) соответственно увеличивается живая сила воды в тор- мозе, а следовательно, увеличивается также крутящий момент, поворачивающий статор. При уменьшении числа оборотов мотора (т. е. его мощности) уменьшается соответственно и крутящий момент. Шкала циферблата предназначена для замера крутящих моментов до 100 кг-м. В случае необходимости замера моментов свыше 100 кг-м пользуются подвешиванием грузов к рычагу (фиг. 21), присоеди- ненному к кожуху статора. В этих случаях величина крутящего момента слагается из суммы показаний стрелки и произведения из длипы плеча рычага на величину подвешенного груза. Описанный тормоз предназначается для испытания быстро- ходных автомобильных и авиационных двигателей мощностью 39
К стр. 41. Фиг 28. Разрез гп (ротормоза Фруда. типа PR-6 мои pi сетью до 3030 л с Л. К Николенко.
до 2000 л. с. Этот тормоз пе является реверсивным, т. е. может вращаться только в одном направлении. Фиг. 26. Гидротормоз Фруда в разобранном виде. Передняя часть. 1 — вал, 2 — статор, 3 — заслонка, 4 — шарикоподшипник. Фиг. 27. Общий вид гидротормоза Фруда типа PR-6 в 3000 л. с. 1 — пусковой электромотор, 2 — редуктор, 3 — тормоз, 4 — главный вещадь, б — весы. 40
На фиг. 25 и 26 представлен разобранный тормоз Фруда тина ДРХ-7. Он представляет собой реверсивный тормоз, имеющий два ротора и два статора с противоположно расположенными венцами. С каждой стороны ротора расположены заслонки, дающие возможность выключать любой из венцов ротора, т. е. тем самым получать правое или левое его вращение. Выбор того или иного вращения ротора производится в зависимости от направления Фиг. 29. Гидротормоз Фруда типа PR-G. 1 — тахометр, 2 — тормоз, 3 — главной вентиль для регулировки нагрузки тормоза, 4 — вентиль для регулировки тем- пературы выходящей воды, 5 — весы. вращения испытуемого мотора. Тормоз рассчитан для испытания моторов мощностью до 1500 л. с. Принцип его действия такой же, как if ранее описанного тормоза. На фиг. 27 представлен общий вид тормоза Фруда типа PR-6, рассчитанного для испытания моторов мощностью до 3000 л. с. В отличие от ранее описанного тормоза оп имеет неко- торые особенности (фиг. 28). У него имеется внутри пасос, во всасывающую камеру которого вода поступает по гибкому рукаву из расположенного на известной высоте бака. Вода выходит из насоса через главный вентиль и через соответствующие отверстия 41
поступает в поглощающие энергию чаши. В корпусе имеется также ряд отверстий, сообщающихся с наружной атмосферой для поддержания атмосферного давления в центре вихрей, которые при эксплоатациоппых условиях образуются в поглощающих энергию чашах ротора и корпуса. Главный вентиль представляет собой полуавтоматический клапан. Повышение давления в насосе, получающееся в результате увеличения скорости ротора тор- моза, заставляет подниматься клапан, нагруженный пружиной, и пропускать большее количество воды к ротору. Это повышает нагрузку тормоза и препятствует чрезмерному развитию оборо- тов двигателя. В случае падения оборотов двигателя происходит обратное явление: нагрузка тормоза уменьшается и двигатель может набирать обороты. Вентиль можно также регулировать от руки маховиком. Скорость, с которой вода выходит из корпуса, та1сже может регулироваться от руки другим выходным вентилем (фиг. 29), устроенным таким образом, что даже в том случае, когда он за- крыт, он может пропускать небольшое количество воды. При по- мощи этого вентиля производится регулировка количества выхо- дящей воды, а следовательно, и регулировка температуры послед- ней. Кроме того, им можно грубо регулировать нагрузку тормоза. Точная регулировка нагрузки тормоза производится при помощи главного вентиля. Тормоз имеет два ротора и может вращаться как в одном, так и в другом направлении. В соответствии с этим тормоз имеет два маховика для регулировки нагрузки и два для регулировки температуры выхода воды (фиг. 29). Из других гидравлических тормозов можно указать на тор- мозы типа Фруда S и F, Рапзи, Юлкерса и другие, действие кото- рых аналогично действию описанных тормозов Фруда. Установка с тормозом типа Фруда’ для моторов водяного охлаждения. На фиг. 30 представлен общий вид установки тормоза Фруда для испытания моторов водяного охлаждения. Пусковой электромотор 1 мощ- ностью в 40 л. с. служит для запуска авиамотора через редуктор 2. Соединение вала редукционных шестерен и вала тормоза осуще- ствляется с помощью кулачковой муфты, которая после пуска мотора автоматически выключается. Вал тормоза соединяется с валом мотора карданным валом, имеющим на своих концах соединительные эластичные фланцы. Центровка мотора и тормоза производится в горизонтальной плоскости путем смещения мотора в ту или иную сторону, а в вертикальной плоскости — подклад- ками различной толщины, подкладываемыми под лапы мотора. Мотор установлен на подмоторную раму, укрепленную четырьмя жесткими сварными и клепаными стойками, Цлита, на которую
установлена подмоторная рама, отлита из чугуна; верхняя пло- скость плиты снабжена пазами, благодаря чему Стойки, на кото- рых крепится подмоторная рама, можно устанавливать в зави- симости от размеров испытуемого двигателя. Пусковой электромотор, редуктор и тормоз 3 должны быть установлены на бетонном фундаменте таким образом, чтобы осп данных агрегатов, а также и ось испытуемого мотора строго Фпг. 30. Установка тормоза Фруда в 1500 л. с. 1 — пусковой электромотор, 2 — редуктор, 3 — тормоз, 4 — смесительным водяной бак. совпадали. Несовпадение осей приводит к тряске мотора и всех агрегатов, а также к заеданиям валов в подшипниках. Помещение, в котором производится испытание мотора на тормозе Фруда, имеет две шахты высотой в 13—15 м каждая. Назначение шахт то же, что и на установке типа Сеппелер. Отработанные газы через выхлопные коллекторы открытого типа (фиг. 31), расположенные с обеих сторон мотора (па фиг. 31 показан коллектор, расположенный с одной стороны), отсасываются вентилятором (фиг. 32) через подземный канал
и выходят через общую трубу, установленную в углу шахты. Для предохранения от нагрева нижняя часть выхлопных кол- лекторов охлаждается водой путем разбрызгивания ее на стенки коллекторов. Фиг, 31. Устаиопка типа Фруда. Выхлоппой коллектор. Электрическая часть установки (фиг. 33) состоит из электро- мотора переменного тока и пускового реостата 1, служащего для запуска мотора. Перед запуском авиамотора кулачковая 44
муфта должна быть сцеплена с налом тормоза. Путем включений перед запуском мотора рубильников 2 приводится в движение электромотор вентилятора, для отсоса отработанных газов, а также, электромотор пасоса, подающего воду в тормоз и поддер- живающего постоянное давление в нем; сопротивление 3 при запуске должпо быть включено, а затем постепенно выключено. Для предупреждения от внезапного повышения оборотов служит реле 4, автоматически выключающее магнето мотора. Фиг. 32. Установка типа Фруда. Вентилятор для отсоса отработанных разов и труба, соединяющая его с подземным газопроводящим каналом. Я Повышение оборотов может происходить вследствие разгрузки тормоза из-за отсутствия давления воды в подводящей маги- страли. Кабина в основном снабжена таким же оборудованием и приборами, как и кабина установки типа Сеппелер. Бензиновые и масляные схемы также аналогичны. Замеры мощности испытываемого мотора производятся так, как это указано пиже в разделе «Установка системы Хпнан- Фруда для моторов воздушного охлаждения». Водяная система установки с тормо- зом типа Фруда для испытания моторов водяного охлаждения. Для питания водой гидра- 45
влических тормозов применяется замкнутая циркуляционная система. Фиг. 33. Установка тормоза Фруда. Электрические пусковые при- боры. 1—пусковой реостат, 2— рубильники для вк. юч чшя электромоторов ьентилятора и насоса, 3 — сопротивление, 4—реле. Центробежный нагпетающий насос А (фиг. 34), приводимый в движение электромотором, подает воду из водонапорного бака под определенным напором в тормоз. Здесь при испытании мотора вода вследствие впутреплего своего трения и трения о стенки 46
Фиг. 34. Схема питания водой установки типа Фруда. Ji бода из водопровода
карманов тормоза нагревается и через слпвпук) трубу поступает в бак для горячей воды, находящийся под землей. С помощью насоса Б вода из этого бака нагнетается для охлаждения в гра- дирню, представляющую собой деревянную башню с решот- ками, расположенными одна над другой, через которые вода стекает вниз, охлаждаясь потоком воздуха, идущим на- встречу. Охлажденная вода стекает в резервуар, находящийся под градирней. Затем с помощью насоса В вода подается вновь в водонапорный бак, который заполняется водой из водопровод- ной сети перед пуском установки через краны 2 и 3. Питание водой охлаждающей системы мотора происходит из смеситель- ного бака, заполняемого перед пуском мотора или из водопро- водной сети через открытый вентиль 1, или из водонапорного бака через вентиль 5. В мотор вода поступает из смесительного бака через кран 6, а затем, пройдя мотор, вновь поступает в смесительный бак. Во время прогрева мотора вентиль 7 должен быть закрыт. После того как температура воды в смесительном баке поднимется, открывается вентиль 7 или 5 (в зависимости от того, откуда про- исходит питание) для частичной добавки холодной воды в бак, а также вентили 7 и 7а для спуска горячей воды частью в сме- сительный бак, частью в бак с горячей водой. Трубы с крапами 75, 76, 77, 18, 19 и 20 служат для спуска воды из всех баков и магистралей. В самых низших точках тор- моза имеются крапы для спуска воды из различных углублений в тормозе. Общий слив воды из тормоза осуществляется откры- тием крапа 18. В зимнее время для предохранения установки от замерзания необходимо сливать воду из всей магистрали и баков. Пз резер- вуара, находящегося под градирней, сливать воду также необ- ходимо, так как при наличии воды происходит в зимнее время порча бетона. Для того чтобы заполнить всю магистраль водой, необходимо проделать следующее: 1) .заполнить водой водонапорный бак из водопроводной сети или из резервуара, пустив в ход насос В; 2) заполнить смесительный бак таким же образом; 3) открыть кран 6 и заполнить водой рубашки мотора; спу- стить через краники, находящиеся в высшей точке мотора, воздух из магистрали; мотор будет заполнен тогда, когда вода пойдет из этих краипков; вентиль 7 при этом должен быть закрыт; 4) открыть краны 8 и 10, пустить в ход пасос А, спустив воздух из магистрали через крапик 9; 48
•К стр. t Электромотор— Насос 203мл 254мл -/52 мм /27мм м— —Насос 305мм Впуск Впуск Выпуск ** Выпуск ПРХкб 254ял 279мм /27мм Слесстпльные Ваки Тормоз ВРХКБГ ЛРХК6 5/лм ^379ял Насос Й я305мм 305мм 123мм 127ми еШ Выпуск ГУ 178м т Напорный бак Вмесительны Тормоз PR6 Фиг, 35. Схема питания водой испытательной станции, оборудованной тормозами Фруда типа DPXR-6 и PR-6. Л. К. Нисолегко
Б) открыть все краники, находящиеся в верхней части ко- жуха тормоза и предназначенные для спуска воздуха из тормоза, и после появления из них воды закрыть их; 6) открыть вентили 11 и 12 и пустить в ход пасос Б. Если вода при дальнейшей работе будет добавляться из водо- проводной сети, то вентиль 5 во избежание переполнения сме- сительного бака должен быть закрыт. При работе мотора краны должны находиться в положениях, соответствующих положе- ниям, указанным в приведенном перечне. Регулирование температуры воды происходит вентилями 7, 7 или 5. При этом открываются вентили 13 и 11. Водонапорный бак устанавливается па высоте, обеспечиваю- щей постоянное давление воды в тормозе. Если в водяную маги- страль включен соответствующей мощности насос, стоящий у самого тормоза, то постоянным давлением воды тормоз будет обеспечен. Тогда водонапорный бак может быть установлен на произвольной высоте. В том случае, если насос перед тормозом в цепь не включен, водонапорный бак необходимо устанавли- , вать па высоте 20—30 м от уровня пола. Шаровой клапан должен быть отрегулирован таким образом, чтобы он поддерживал в баке постоянный уровень, обеспечивающий постоянное давление, необ- ходимое для подачи от 18 до 20 л воды па 1 s. л. с. ч., поглощае- мую тормозом. Температура выходящей из тормоза воды не должна превышать 75°. Для того чтобы предупредить по- падание посторонних веществ в корпус тормоза, вода пропу- скается через фильтр, находящийся в водонапорном баке. Фильтр должен часто осматриваться и содержаться в хорошем со- стоянии . Водонапорный бак снабжен электрической сигнализацией, идущей в кабину. На приборном столе установлены три контроль- ные лампочки различных цветов, которые загораются поочередно при полном баке, при заполнении бака наполовину и при запол- нении бака на четверть. Для лучшего контроля на трубопро- воде у входа в тормоз установлен манометр, показывающий Давление в магистрали. За этим манометром можно наблюдать из окна кабины. На фиг. 35 представлена водяная система испытательной стан- ции, оборудованной тормозами Фруда типа ДРХИ-6 и PR-6. Эта система имеет общую градирню, несколько насосов, установлен- ных в одном помещении и служащих для нагнетания воды в тор- мозы, а также в смесительные и водонапорные баки. На фиг. 35 даны сечения труб в мм. Входные и выходные трубы должны быть без всяких изгибов, тормозящих циркуля- цию воды. 4 Л. К. Николенко. 49
Установка системы Хпиап-Фруда д л d моторов воздушного охлаждения мощ-1 костью до 1500 л. с. Эта установка (фиг. 36) служит для испытания моторов воздушного охлаждения, а также може! быть приспособлена для испытания моторов водяного охлаждения. Устройство установки позволяет испытывать моторы в условиях, приравниваемых к условиям работы мотора па самолете, что является очень важным обстоятельством. На указанной уста- Ч иг. 36. Установка Хинан-Фруда. Общий вид. Воздушная труба, тормоз типа DPaK-6, щит управления мотором, управление пусковым электромотором. На фиг. 37 дапа типовая схема установки Хинан-Фруда. Установка состоит из двух главных частей: вентилятора и дина- мометрического устройства. При испытании моторов воздушного охлаждения необходимо, кроме производства замера мощности мотора, искусственно создавать требуемый обдув его. Первая часть установки (фиг. 38) представляет собой мошпый центробежный вентилятор, приводимый во вращение электро- мотором. Воздух от вентилятора к мотору подводится большой воздушной трубой круглого сечения. Вторая часть установки представляет собой электрический мотор и гидравлический тормоз системы Фруда. Корпус электро- 50
мотора, 4 — тормоз, 5 — приборная доска, 6 — подмоторпая рама в мотор, 7 — градирня, 8 — выход пара, 9 — тр\£а для впуска воздуха в вентилятор, 19 — фонарь.
мотора и корпус гидравлического тормоза жестко соединены между собой (фиг. 39) клепаной рамой, образуя, таким образом, одну общую балансирную часть всей установки. Вал электрод мотора п вал тормоза, установленные па шарикоподшипниках, соединены между собой фрикционной муфтой, которая позволяет соединять и разъединять указанные валы. Сцепление осуществляется благодаря трению, возникающему либо между двумя половинами муфты, либо между одной поло- виной муфты и колодками, нагруженными пружинами и связан- ными с другой половиной муфты. Фиг. 38. Центробежный вентилятор установки Хпнап-Фруда, при- водимый в движение электромотором. Крутящий момент, поглощаемый тормозом, измеряется рыча- гом на соответствующих весах. Весы (фиг. 40) для замера крутя- щего момента состоят из коромысла, передающего усилия па пружинные весы 1. Имеются также съемные грузы, которые под- вешиваются на конец коромысла 2, когда подлежащий замеру крутящий момент увеличивается настолько, что превышает емкость пружинных весов. Таким образом нагрузка на тормоз равняется показанию пружинных весов плюс общий вес под- вешенных грузов (исключая постоянный груз). Показания циферблата 3 разградуированы для левого и пра- вого вращении. Регулировка нагрузок тормоза производится 52
маховиком 4. Управление гидротормозом ведется с контрольного щита, на котором установлены все приборы и аппараты. Электромотор питается постоянным током и имеет мощность 200 л. с. Электромотор служит: 1) для запуска испытуемого мотора и 2) для холодной приработки нового мотора. Тормоз рассчитан для испытания моторов мощностью от 600 до 1500 л. с. при оборотах от ООО до 2700 в минуту. Тормозы этого типа изготовляются с бронзовыми роторами. Фиг. 39. Установка Хипап-Фруда. Балансирная часть установки электрогидрс- тормоза. Вид сзади. 1— пусковой электромотор-тормоз, 2— маховик для регу- лировки нагрузки. Изготовление роторов из стали или из чугуна является недо- пустимым, потому что сталь подвержена ржавлению, а чугун, являясь хрупким материалом, может дать на высоких числах оборотов трещины. Соединение тормоза с испытуемым мотором осуществляется с помощью карданного вала, имеющего па обоих концах эластич пые соединительные фланцы, назначением которых является поглощение вибраций, возникающих благодаря неточности сое- динений и по другим причинам. Карданный вал присоединяется к валу мотора посредством адаптера. Адаптер представляет собой втулку с одним или двумя фланцами. 53
Мотор воздушного охлаждения крепится к кронштейну (фиг. 41), установленному па тележке перед открытым концом воздушной трубы. Тележка устроена таким образом, что при Фиг. 40. Установка Хппан-Фруда. Гидротормоз. Вид спереди, 7 — весы, 2 — коромысло для съемных грузов, 3 — цифер- блат, 4 — маховик для регулировки нагрузки, 5 — маховик муфты сцепления валов, 6 — тахометр с регулятором обо- ротов. помощи винтов можно передвигать ее в горизонтальном и верни калыгом направлениях, производя этим центровку мотора с кар данным валом. При установке мотора водяного охлаждения ме- 54
поется кронштейн и устанавливается специальная подмоторпая рама. Под тележкой устроена яма для стока масла, бензина и пр. Контрольная аппаратура находится па приборной доске (фиг. 42), па которой расположены флоуметры и мерная колба, для замера расхода топлива, ручки управления дросселем кар- Фиг. 41. Установка Хипап-Фруда. Кронштейн для крепления мотора. бюратора и опережением, а также тахометр, манометры и термо- метры. Для наблюдения за мотором имеется окно, около кото- рого расположены манометры для замера разрежений в различ- ных местах мотора. На приборной доске, установлены бензиновые баки с мерными стеклами, а также масляный бак с электрическим подогревателем масла и мерным стеклом. Масляная и бензиновая схемы в принципе аналогичны ранее оццсацпым схемам, водяная же несколько отлична. 55
Фиг. 42. Установка Хинан-Фруда. Щит управления мотором. 1 — бензиновые баки, 2 — масляный бак, 3 — флоуметры, 4 — мерная колба, 5 — ручки управле- ния мотором, 6 — термометры и манометры, 7 — окно для наблюдения за мотором, 5 — ртутные манометры, 9 — реле.
Заполнение всей водяной системы перед пуском мотора произ- водится из водопроводной сети. В этом же зале установлена гра- дирня (фиг. 43). Градирня имеет наверху бак, в который посту- пает горячая вода из тормоза, а также из испытуемого мотора водяного охлаждения. Горячая вода из бака, проходя через слои металлической ваты и охлаждаясь при этом, поступает в ппжний бак, откуда насосом подается в тормоз и мотор. Для охлаждения воды в верх- ней части градпрпи установлен вентиля- тор, приводимый в движение электромо- тором и подающий воз- дух навстречу потоку воды. Таким образом вся водяная система установки является замкнутой. Слив воды из всей системы про- изводится в канали- зацию. На фиг. 44 пред- ставлена схема гра- 1ирпи с указанием пути прохождения во- ды. При испытании моторов воздушного охлаждения система, е тужащая для охла- ждения мотора во- дой, выключается. Э Л е К Т р И Ч е- Фиг. 43. Градирня установки Хииал-Фруда. с к а я система установки Хинап-Фруда для моторов воз- душного охлаждения. Электрическая система уста- новки представляет собой ряд электрических приборов, служа- щих для приведения в движение агрегатов, предназначенных для запуска мотора, обдува его и т. д. Питание системы током происхо- дит от сети. Для запуска пускового электромотора постоянного тока требуется ток в 440 V, который подается на контрольный щит, снабженный соответствующими приборами, как то: вольтметрами, амперметрами, сигнальными лампочками и пр., служащими как для пуска, так и для контроля над работой электромотора. Ток высокого напряжения в 6600 V подается к масляному вы- 57
ключателю, который служит для запуска электромотора вентиля- тора, создающего обдув испытуемого мотора. Для того чтобы ре- гулировать обороты электромотора имеется жидкостный реостат. На установке имеется градирня для охлаждения горячей воды, Охлажденная Вода б смесительный бал Горячая Йода из мотира боды Охлажден в мотор Колодная бода б мотор V Охлажденная бода В тормоз Фш'. 14. Схема, устройства градирни установки Хннаи-Фруда. вентилятор. Излишен х Горячая Вода из тормоза поступающей из реостата после его охлаждения. Электромоторы для пуска насосов, подающих воду, а также электрические подогреватели масла питаются переменным током в 220—380 V. В эту же цепь включено реле, которое служит для автоматиче- ского выключения зажигания мотора при недопустимом повы- шении его оборотов. 68
К стр. 59. Сопротивления
На фиг 45 представленаэлектрическая схема установки Хипап- Фруд. Данная установка оборудована следующими приборами: 1) пусковым электромотором, 2) масляным выключателем, 3) электромотором для вентилятора обдува мотора, 4) жидкостным реостатом электромотора вентилятора, 5) радиатором для охлаждения воды, циркулирующей в ру- башках реостата, флг. 46. Электрическая часть установки Хппан-Фруда. Жидкостной реостат; радиатор для охлаждения воды выходящей пз рубашки реостата; маховик ДЛЯ ввода и вывода сопротивления. 6) контрольным щитом для управления пусковым электро- мотором, 7) электромотором для привода насосов градирни, 8) пусковым реостатом для электромотора насосов градирни, 9) выключателем тока в 220—380 V, 10) подогревателями масла, 11) сопротивлениями. Опишем основные приборы электрической системы. Реостат служит для увеличения или уменьшения сопроти- вления цепи, т. е. тем самым для регулировки силы тока. В дан- пом случае реостат (фиг. 4G) наполнен смесью воды и соды, 59
составленной в соответствующей пропорции в являющейся жид- ким проводником высокого сопротивления. В момент запуска вентилятора реостат включен полностью. Для увеличения числа оборотов электромотора вентилятора производится постепеппое выключение реостата. При иолпом выключении реостата дости- гается максимальное число оборотов электромотора, а следова- тельно, и вентилятора. Так как жидкость в реостате довольно значительно нагре- вается, реостат охлаждается холодной водой. Вода, пройдя по рубашке реостата, нагревается и поступает в радиатор, где охлаж- дается воздухом, нагнетаемым вентилятором. Вода из реостата подается в радиатор центробежным насосом. Реостат служит для регулирования оборотов вентилятора, что приводит либо к увеличению, либо к уменьшению скорости обдува испытуемого мотора. Кроме этого, скорость обдува регулируется заслонками, стоящими на входе воздуха в вентилятор. Открытие и закрытие заслонок осуществляется с помощью троса, соединенного с маховиком, установленным у приборного щита. Давая боль- ший доступ, т. е. открывая заслопки, увеличиваем скорость об- дува. Максимальная скорость обдувающего потока доходит до 280 км/час (около 00 м/сек). Электромотор для пуска и приработки испытуемого мо- тора является обыкновенным балансирным динамо мощностью до 200 л. с. при 2700 об/мин и питается постоянным током в 440 V. Управление электромотором осуществляется приборами, рас- положенными на контрольном щите. Кроме пускового устройства, т. е. пусковых реостатов и других приборов, на щите имеются три сигнальные лампочки с цветными стеклами. Красный сигнал указывает, что ток поступает из магистрали в электром<тор, белый—что электромотор работает в качестве мотора и зеленый— что окончилась приработка мотора, т. е. что сопротивление трению в моторе уменьшилось до определенной величины, па которую отрегулирован автоматический включатель контроль- ного щита. Электромоторы для прпвода центробежных насосов градирни питаются переменным током в 220—380 V. Для пуска электромо- торов градирни установлен пусковой реостат, ручка которого при пуске медленно поворачивается на себя и оставляется в этом же положеппи. Для подогрева масла, производимого перед пу- ском мотора, служат электрические подогреватели, которые находятся в масляных баках. Масляные баки должны быть заполнены так, чтобы уровень масла был несколько выше 60'
электрических грелок. В противном случае грелки будут бы- стро перегорать. Уход за установками системы X в п а и- Фруда и Ф р у д а. Кроме общего текущего осмотра и про- верки установки, производимых по окончании каждого испыта- ния, установка должна проходить периодические осмотры. Гидротормоз — 1. Подшипники. Все подшипники должны быть наполнены смазкой высокого качества. Должны быть предприняты меры для предупреждения попадания воды в подшипники. 2. Сальники. Заменить набивку сальников, если опа изно- силась (если подтягивание фланца сальника пе устраняет под тскапия воды). 3. Карданный вал. Осмотреть эластичные соединения, про- верить затяжку болтов. 4. Фрикционная муфта. Проверить состояние колодок и пружин. 5. Кулачковая муфта. Проверить шпоночное соединение. 6. Мелкие детали. Каждая подвижная деталь (шарниры, серьги и т. и.) должна работать свободно. 7. Гибкие шланги. Осмотреть их соединения. 8. Весы тормоза. Проверить действие пружин, нет ли заеда- пип и т. п. Водяная система 1. Фильтры. Должны быть осмотрены и прочищены в случае загрязнения (градирня, водонапорные баки и пр.). 2. Шаровой клапан водонапорного бака. Удостовериться, что работает легко и проход для воды свободен. 3. Баки градирпи должны осматриваться и в случае наличия ржавчины па стенках подкрашиваться. 4. По окончании испытания вся вода должна быть спущена, чтобы свести коррозию до минимума; особенно это необходимо делать в зпмпее время, так как вода при замерзании может разорвать трубы. Различные детали 1. Фильтры бепзиповые и масляные. После каждого испытания должпы быть осмотрены и прочищены. 2. Масляные радиаторы. Проверить, пе идет ли вместе с во- дой масло, пе подтекает ли радиатор. 3. Выхлопные коллекторы. Проверить, пе образовались ли трещины и пе прогорели ли стенки от выхлопных газов. С1
4, Масляные и бензиновые трубопроводы и их соединения. В случае подтекания под гяпуть или заменить прокладки, устра- нить подтекание в кранах. 5. Бензиновые баки. Промыть замшу. 6. Масляные баки. Спустить оставшееся масло и промыть их. 7. Приборный стол. Проверить приборы (аэротермометры, манометры и др.); в случае сомнений в верности показании во время испытаний приборы необходимо заменить. 8. Вентилятор. Осмотреть подшипники вала и смазать их. Оценка различных установок Отметим основные преимущества п недостатки различных установок. Электрические тормозы имеют следующие пре- имущества: 1) возможность производить холодную (не на газу) прира- ботку мотора, а также запуск мотора; 2) возможность производить точную регулировку нагрузки и поддерживать постоянный тормозной момент. Основным недостатком электротормозов является громозд- кость и высокая стоимость оборудования в случае применения их Для испытаний моторов большой мощности. Воздушные тормозы. Мулинетки обладают тем недостатком, что для изменения максимальных нагрузок мотора нужно менять либо пластинки, либо их положение, для чего необходимо останавливать мотор. Мулинетки обладают тем преимуществом, что они жестки по своей конструкции. При применении тянущего винта на балансирном станке воз- никают затруднения в точном определении крутящего момента. Для точного определения момента необходимо вносить поправки на обдув, определение которых требует применения специаль- ного оборудования. Как тянущий, так и толкающий винты во время работы деформируются, что ведет к затруднению в точном определении крутящего момента. Из преимуществ винтов можно указать на то, что тянущие и толкающие випты создают омываю- щий поток воздуха, способствующий охлаждению масла в кар- терах моторов водяного охлаждения. Кроме этого, при испыта- нии моторов с винтами создаются осевые усилия, нагружающие упорный подшипник и носовую часть мотора, что приближает работу7 его на станке к действительным условиям работы мотора в эксплоатации. Водяные тормозы имеют следующие преимущества: 62
1) изменение нагрузок можно производить, пе прерывая испытания; 2) характеристики можно снимать, не останавливая мо- тора; 3) регулировку нагрузки возможно производить точпо; 4) во время испытания мотора имеется возможность широ- кого доступа к нему; 5) возможность создания обдува моторов с воздушным охлаж- дением, соответствующего условиям обдува в полете; 6) несложность запуска. Йз недостатков водяных тормозов необходимо отметить сле- дующие: 1) дороговизна в эксплоатации; 2) тормоз требует специального помещения и оборудования; 3) установка мотора требует очень внимательной и точной центровки и частой проверки ее, так как опа часто нарушается; 4) во время продолжительных испытаний значительно изна- шиваются отдельные детали тормоза, что приводит к высоким амортизационным расходам.
Глава II. Контрольно-измерительная аппаратура испытательной установки Для контроля над работой мотора непитательная установка должна быть оборудована надлежащей аппаратурой. Точность работы всех контролирующих приборов обеспечивает беспере- бойную, безаварийную работу испытуемого мотора, а потому этот участок контроля играет немаловажную роль. Ниже приводится описание некоторых наиболее важных при- боров. Приборы для измерения давлений К числу приборов, применяемых па установках для измере- ния давлений и разрежений относятся металлические манометры, жидкостные манометры, вакуумметры и барометры. Металлические манометр ы. Основной частью приборов является бурдоповская трубка. Вурдоповская трубка (фиг. 47) представляет собой металлическую трубку эллипти- ческого сечепия, согнутую по дуге окружности. Опа герметично запаяна и имеет па одном из концов лишь одно отверстие, служа- щее для соединения внутренней полости трубки со средой, дав- ление которой подлежит измерению. Другой конец трубки соеди- нен со стрелкой, посаженной па ось. При повышении давления внутри трубки последняя начинает выпрямляться, поворачивая стрелку в одном направлении. При понижении давления внутри трубки стрелка поворачивается в другом направлении. Величины перемещений стрелки отсчитываются по шкале, каждое деление которой соответствует изменению давления в 0,2 кг/см2. Манометры должны подвергаться периодически проверке и тарировке. Тарировка производится от баллончика сжатого воздуха (фиг. 48). К баллончику присоединяется трубка 6, имею- щая па конце своем вентиль 5 для спуска воздуха. К штуце- рам, припаянным к трубке 6 присоединяются — контрольный 3 и испытуемый 4 манометры. При производстве тарировки сна- чала открывают вентиль 2 баллончика, а затем, спустив воздух через вентиль 5, приступают к тарировке. Тарировка заклю- 64
чается в сравнении «оказаний испытуемого манометра с показа- ниями контрольного манометра. Тарировка осуществляется при закрытом вентиле 5 путем постепенного открытия вентиля 2 баллона. По мере открытия этого последнего увеличивается давление в трубке 6, а также и внутри бурдоновских трубок манометров. Открытие вентиля 2 ведется ступенями через равные промежутки, определяемые по шкале контрольного манометра. При этом производится запись показаний как контрольного, так и испытуемого манометров. Если отклонения пока- заний испытуемого ма- нометра не превосходят 0,2 кг/см2 показаний кон- трольного манометра, то такой манометр может быть допущен для исполь- зования на установке. Если же отклонения в Фиг. 47. Схема устрой- ства металлического ма- нометра. Фиг 48. Схема прибора для тарировки мано- метров. 1 — баллон со сжатым воздухом, 2 — вентиль, 3 — контрольный манометр, 4 — проверяемый манометр, 5 — кран для спуска воздуха, 6 — трубка. показании испытуемого манометра получаются выше 0,2 кг/см2, то такой манометр должен быть отправлен в ремонт. Жидкостные манометры. Жидкостный мано- метр представляет собой U-образную трубку, установленную на градуированной в см и мм шкале. Ртуть наливается в трубку так, что в обоих коленах она располагается на высоте нулевого деле- ния шкалы. Один конец трубки соединен непосредственно с ат- мосферой, а другой — с той частью мотора, где необходимо опре- делить разрежение или давление. Вместо ртути в трубку иногда наливается подкрашенная вода. Подобные манометры применяются для определения разрежений небольших вели- чин. На фиг. 49 представлено два положения столба жид- 5 Л. К. Николенко. 65
кости в манометре, показывающие моменты разрежения и да- вления. Фиг. 49. Жидкостный манометр, а — пока- зание манометра при разрежении (—100); б— показание манометра при давлении (+80). Вакуумметры. Кроме ртутных манометров, для опре- деления разрежений и давлений сложит так называемый вакуум- метр (фиг. 60), представля- ющий собой прибор, име- ющий, как и анероид, за- крытую герметически ко- робку, из которой удален оздух, и работающий по Фиг. 50. Вакуумметр. тому же принципу. Каждое деление вакуумметра соответствует давлению 10 лм рт. ст. Шкалы вакуумметра разградуировапы для показаний в пре- делах давления от 400 до 900 леи рт. СТ. Барометры. Для при- ведения замеренной при испы- таниях мощности мотора к нормальным условиям, т. е. к условиям, отвечающим да- влению в 760 мм при + 15°, необходимо знать атмосферное Фиг. 51. Схема устройства барометра с коробчатым анероидом. давление и температуру. Для определения атмосферного давления на установках часто применяют ртутные, барометры. Ртутный барометр представляет собой вертикальную стек- лянную трубку, которая одним своим открытым концом опущена 66
в сосуд со ртутью; другой конец трубки запаян. Пространство в трубке, незаполненное ртутью, является безвоздушным. Таким образом поверхность находящейся в трубке ртути не испытывает изнутри никакого давления. Влияние же атмосферного давления сказывается па ртути, находящейся в сосуде. Параллельно трубке установлена градуированная шкала. Если мы будем наблюдать за положением ртутного столба баро- метра, то заметим, что высота его коле- блется; это указывает на изменяющееся давление атомсферы. При повышении давления говорят, что барометр «повы- шается», при понижении давления, — что барометр «понижается» или «падает». Нормальным, как уже было сказано, считается давление в 760 мм рт. ст. Более удобным в обращении является металлический барометр или анероид. Главную часть анероида составляет ко- робка А (фиг. 51), из которой удален воздух. Когда давление атмосферы уве- личивается, крышка коробки несколько вдавливается, когда давление умень- шается, крышка выпучивается. Эти ко- лебания крышки с помощью системы ры- чагов передаются стрелке, которая дви- жется вдоль шкалы; на шкале наносятся деления в мм сообразно с показаниями ртутного барометра. Приборы для измерения расхода жидкостей В процессе испытания моторов не- обходимо производить замеры расхода различного рода жидкостей, как то: го- рючего, воды и масла. Для производства указанного имеется целый ряд приборов. Мы опишем здесь устройство и действие наиболее часто применяемых приборов. Для измерения расхода горючего применяются флоуметры и штихпроберы, а для измерения расходов воды и масла — водо- меры и масломеры. Флоуметр. Флоуметр (фиг. 52) представляет собой весьма удобный прибор, так как он дает возможность определять часовой расход топлива без производства при этом каких-либо 5* 67
подсчетов. На фиг. 63 показана принципиальная схема устрой- ства флоуметра. Вертикальные трубки 1 и 2 соединены у своих нижних кон- цов трубкой Вентури 3. Постоянный уровень горючего поддер- живается в трубке 1 при помощи поплавкового механизма 4; таким образом уровень в трубке 1 не зависит от скорости потока горючего, протекающего через трубку Вентури 3. Выход из флоуметра запирается краном 5. Когда кран закрыт, горючее в трубке 2 имеет тот же уровень, что и в трубке 1. Когда же кран открыт, уровень в трубке 2 будет падать до некоторого положе- ния, при котором он останется неподвиж- ным. Разница уровней горючего в труб- ках 1 и 2 зависит от скорости потока го- рючего, чем и определяется расход горю- чего. Трубка Вентури, через которую выходит горючее, калибрована. Флоуметр включается в бензиновую систему установ- ки. Способ пользования им весьма прост. Для заполнения его необходимо спустить из него воздух с помощью открытия кра- ников, указанных па фиг. 52. Эти краники должны быть открытыми, пока из них не пойдет горючее, затем их нужно закрыть. Во время работы мотора прибор будет показывать на градуирован- ной шкале часовой расход горючего, вы- раженный в л. При замере расхода опре- деляют на шкале то деление, против ко- торого установился уровень горючего в трубках прибора. Флоуметры обладают достаточной точ- Фиг. 63. Схема устрой- ства флоуметра. 1 и 2 — трубки, 3—трубка Вен- тури, 4— поплавковый механизм, 5 — кран. ностью, ошибка их не превышает 1%. Однако наряду с положительными качествами флоуметры имеют недостаток, благодаря которому в практике ими поль- зуются редко. Недостаток заключается в том, что при изменении удельного веса горючего приходится каждый раз регулировать положение поплавковой камеры для установления правильного уровня горючего в приборе. В противном случае показания рас- хода горючего будут неверны. Так как в практике испытание моторов производится в большинстве случаев на разных горючих, то этот недостаток является существенным. Штихлробер. Укажем па другой прибор для опре- деления расхода горючего, называемый гптихпробером и пред- ставленный на фиг 54. Ои служит для точного замера ра- 68
Тарировка жидкостных ид и станцион- ных термометров. Термометры должны быть тщательно проверены и протарировапы. Тарировка осуществляется путем сравнения показаний испытуемого термометра с показаниями какого-нибудь выверенного точного термометра (обыкновенно ртутного), причем обоими термометрами производится одновре- менное измерение температуры одной и той же жидкости. При этом следует иметь в виду следующие две особенности, которыми по большей части обладают термометры: 1) медленное реагирова- ние на изменение температуры и 2) значительное внутреннее трение, искажающее показания. Поэтому во время проверки термометра отсчет показаний надо производить только после того, как стрелка (или жидкость) окончательно установится. Что касается влияния трения в механизме стрелки, то его можно уменьшить легким постукиванием по стеклу циферблата. Сравнение показаний точного и испытуемого термометров про- изводится в пределах тех температур, с которыми приходится практически работать, причем в этом интервале достаточно за- фиксировать пять показаний через приблизительно равные про- межутки. Более точный способ тарировки термометров заключается в сравнении показаний приборов сначала при повышении, а вто- рой раз при по1шжепии температур. Таким образом влияние трения в механизме и трубках и влияние зазоров может быть исключено. Записи, производимые прп тарировке, даны в виде примера в приведенной ниже таблице. Проверка термометров Показание ртутного термометра Показании испытуемых термометров № 24 25 80,0 75,0 81,0 70,0 67.0 70,5 61,5 59,0 62,0 51,0 50,0 50,0 41,0 40,0 40,0 Из рассмотрения данных таблицы видно, что термометр № 24 является неудовлетворительным, как дающий большие откло- нения. 77
4. Вода Фпг. 64. Схема прибора для тарировки дистанцион- ных термометров. 1 — ртутный термометр, 2 — электромотор, 3 — проверяемые аэротермометры, 4 — электрогрелка, 5 — крыльчатка. Тарировку термометров можно производить, пользуясь обык- новенным ведром, наполненным горячей водой. Кроме этого, тари- ровку можно производить, пользуясь специально устроенным прибором (фиг. 64), представляющим собой цилиндр, наполненный водой, нагреваемой электрической грелкой. Для перемешивания воды служит неболь- шая крыльчатка, ко- торая приводится в движение электромо- тором. В крышке, за- крывающей цилиндр, имеются отверстия, через которые опу- скается как контроль- ный ртутный термо- метр, так и испытуе- мые термометры. Та- рировка термометров должна производить- ся периодически, не реже одного раза в месяц. Термопары. Термопара (фиг. 65) состоит из двух проволок 1 и 2 различного материала, сварен- ных или спаянных вместе концами 3 и 4. При нагреве места спая в системе появляется электрический ток, направление движения которого будет зависеть от применяемых материалов. Если проволока 1 — из меди, а проволока 2 — из железа, то напра- вление тока будет такое, как ука- зано на фиг. 65. Электродвижущая сила, полу- ченная в данном случае благодаря нагреванию соединения, весьма мала и равна нескольким мил- ливольтам при разности темпера- туры в 100° между нагретым и холодным соединениями. Сила электродвижущего тока также зависит от материала проводников. Кроме того, она зависит от разности температур. При пользовании термопарой один ее конец (горячий спай) воспринимает данную температуру, тогда как температура другого ее конца (холодный спай) может меняться под действием различных причип, как то: лучеиспускание тела, тем- 78 Фиг. 65. Схема устройства термо- пары.
пература которого замеряется, температура окружающей среды и т. д.; это будет отражаться на величине электродвижущей силы, искажая тем самым показания термопары. Поэтому необходимо, чтобы при пользовании термопарой температура холодного спая была постоянной; для этого один спай помещают в сосуд со льдом, благодаря чему температура спая получается равной нулю. В тех случаях, когда постоянство температуры холодного спая поддерживать указанным способом неудобно, применяются ком- пенсационные провода, назначенцем которых является парали- зование влияния изменения температуры воздуха, в котором находится прибор. Термопары изготовляются из благородных и неблагородных металлов. К первым принадлежит наиболее распространенный тип термопар из платины и сплава ее с 10% радия. Измерение такими термопарами может производиться при длительном при- менении от 0 до 1300° и при кратковременном применении до 1000°. Можно указать также па термопары, изготовленные из палладия, золота и т. д. Наиболее распространенными термо- парами из неблагородных металлов являются железо-констан- тановые, применяемые для измерения температур от 0 до 800°, и никельнихромовые для измерения температур от 0 до 900°. На фиг. 66 представлены два типа термопар, из которых одна термопара приспособлена для измерения температуры го- ловок цилиндров, а вторая для измерения температур стенок цилиндров, картера и т. п. Для измерения температуры какого-либо тела спаянный конец термопары помещается в том месте, где требуется изме- рить температуру, а два других соединяются с гальванометром. Гальванометр (фиг. 67) служит для измерения слабых электри- ческих токов. Гальванометры делятся на стрелочные, зеркаль- ные и др. Стрелочные гальванометры построены по принципу амперметра — прибора для измерения силы электрического тока. Они имеют постоянный магнит, в поле которого помещается подвижная катушка. Стрелка такого гальванометра может отклоняться в обе стороны от пулевого положения в зависимости от направления тока, проходящего через катушку. Зеркальный гальванометр имеет зеркальце, указателем которого служит световой луч, отбрасываемый от него на шкалу. Показания в описанных выше приборах получаются в милли- вольтах или непосредственно в градусах. Тарировка термопар. Перед использованием тер- мопары она должна быть протатировапа вместе с прибором, из 79
меряющим температуру, а также с переключателем, если пр] измерении пользуются несколькими термопарами. Фиг. 66. Термопары. Тарировка термопар для измерения температур до 300° произ- водится следующим образом. Спай термопары опускается в по- Фиг. 67. Гальванометр. догретое до определенной темпе- ратуры масло. Подогревается масло с помощью электрической грелки, напряжение тока в которой регу- лируется реостатом. Положение движка реостата соответствует при этом вполне определенной, зара- нее установленной температуре. Меняя температуру масла и за- мечая для каждой данной темпера- туры показание стрелки гальвано- метра по его шкале, получим ряд даппых, характеризующих данную термопару. Отложив по оси абсцисс (фиг. 68) деления шкалы галь- ванометра, а по осн ординат — температуры, найдем при тарировке ряд точек, соединив которые получим тарирогочпую прямую, которой и можем пользоваться 80
Показания указателя Фиг. 68. Кривая тарировки термопар. Термопары для измерения температур выше 300° тарируются в расплавленных металлах: свинец, цинк, алюминий. Термо- пары должны тарироваться перед каждой их установкой с тем гальванометром и переключателем, которыми предполагают пользоваться в данном случае. Указатель скорости воздуха Для измерения скорости протекаемого воздуха служит ука- затель скорости воздуха, представленный на фиг. 69. Для того чтобы воспринять поток воздуха, служат приемники, называе- мые трубками Пито. Приемник соединяется с указателем скоро- сти с помощью резиновых или металлических трубок. О Л. К. Huxojieuuu. 81
Фиг. 69. Указатель скорости воздуха. Напривлвние потока Фиг. 70. Принципиальная схема устройства и действия трубки Пито. Принципиальная схема действия прибора (приемника и ука- зателя скорости) показана на фиг. 70. U-образная трубка, ко- лено которой заполнено ртутью, расположена по отношению к потоку, скорость которого измеряется так, что давление потока, передается на ртуть через отверстие левой части трубки. Благо- даря расположению оси отверстия перпен- дикулярно потоку в правой части трубки давление равно атмо- сферному. Под давле- нием потока ртуть расположится в коле- не на разных уров- нях. Разность уров- ней и определяет вели- чину давления потока. Поместив рядом с пра- вой частью трубки шкалу, деления кото- рой показывают вели- чину скорости потока (в зависимости от величины соответству- ющих этим скоростям давлений), мы и получим указанный прибор. Конструктивное оформление приемника прибора, т. е. тру- бок Пито, показано на фиг. 71. Прибор состоит из двух парал- лельных трубок 3 и 4, соединен- ных двумя щеками 1. Щеки окан- чиваются лапками 2, служащими для прикрепления приемника. Одна трубка 3 спереди открыта и воздуш- ный поток попадает непосредственно в нее, создавая внутри трубки ско- ростной напор. Эта трубка назы- вается динамической. Другая трубка 4, так называемая статическая,имеет запаяныи конец и с помощью отвер- стий, просверленных радиально в стенках трубки, воспрппимает ста- тическое давление воздуха. Давление передается по резино- вым трубкам к указателю, имеющему динамическую камеру, так называемую коробку Биди (фиг. 72), состоящую из двух спаянных гофрированных металлических диафрагм 1. Динами- 82
ческая камера посредством штуцера 2 соединяется с динами- ческой трубкой Пито. Таким образом на металлические диа Фиг. 71. Приемник указателя скорости воздуха (трубка Пито). 1 — щеки, 2 — ладки, 3 — динамическая трубка, 4 — статическая трубка, 5 — резиновая трубка. Фиг. 72. Схема указателя скорости воздуха. 1 — гофриро- ванная диафрагма, 2 — штуцер, соединяющийся с динами- ческой трубкой Пито, 3 — штуцер, соединяющийся со стати- ческой трубкой Пито, 4 — стрелка, 5 — трубка, идущая к диафрагме. Фрагмы с внутренней стороны действует сила, равная сумме скоростного напора и статического давления. Штуцер 3 соеди- 83
няет внутреннее пространство корпуса со статической трубкой Пито; следовательно, на металлические диафрагмы снаружи дей- ствует сила, равная статическому давлению воздуха. В резуль- тате разницы давлений внутри коробки Види и сна- 11 ружи ее металлические диафрагмы прогибаются, г Прогиб диафрагм пропорционален разности дей- ствующих сил, т. е. пропорционален скоростному ;' напору. Перемещение диафрагм заставляет вращать- I ся стрелку 4. Шкала указателя скорости показы- вает десятки километров в час. Скорость протекае- мого воздуха можно измерить этим прибором 1в пределах до 300 км]час. Проверка указателей скорости производится на специальных установ- ках. Ареометр I Для опое де ления удельного веса жидкостей, в дан- I ном с тучае бензина или смеси, пользуются ареомет- • рами. Удельным весом вещества называется вес 1 с.и3 I этого вещества. Возьмем пример. Нальем в мензурку .' 40 сл43 кепосина и взвесим. Пусть вес керосина в мен- Йзурке будет равен 32,8 г. Определим вес lot3 керо- сина: эо о =0,82 е/елЛ 40 £ ; Ареометр представляет собой (фиг. 73) стеклян- £ i пую трубку, имеющую в нижней части утолщенную £ часть. Для того чтобы при плавании ареометру при- *- ‘ дать устойчивость в нижнюю часть либо насыпают мелкие металлические шарики, либо наливают ртуть. При измерении удельного веса необходимо знать и 1 температуру жидкости, так как удельный вес изме- 1| няется при изменении последней. Для этого, кроме градуированной тонкой части для показаний удель- Фиг. 73. ного веса, ареометр имеет термометр со шкалой от Ареометр. 50° до — 20°. Если ареометр не снабжен термомет- ром, тогда пользуются обыкновенным термометром. Ареометры бывают для легких и тяжелых смесей. На установке должно быть два-три ареометра для смесей различных удель- ных весов. Способ пользования ареометром указан нами ниже в приложении 1. 84
Глава III. Вспомогательная аппаратура Насосы Бензиновый насос. Бензиновый насос на установке служит для подачи бензина из бочки в питательные баки. Насос приводится в движение электромотором в 3/4 л. с. Для лучшей подачи бензина устанавливаются два насоса с обеих сторон электромотора, соединенные с ним валиками с эластичными сое- динениями. На фиг. 74 и 75 представлен разрез и детали шесте- ренчатого насоса. Основные его части (фиг. 74) следующие: алюминиевый корпус 1, две стальные шестерни 2 и 3 и алюминие- вая крышка 4. Ведущая шестерня 2 изготовлена заодно с шей- кой и хвостовиком, па которых она и вращается в бронзовых втулках 5 и 6, запрессованных одна в корпус, а другая в крышку насоса. Хвостовик оканчивается квадратом, входящим в валик, соединенный с валом электромотора. Ведомая шестерня 3 с запрес- сованной в отверстие ее бронзовой втулкой 7 вращается на сталь- ной оси 8, запрессованной в корпус насоса. В корпусе насоса имеются две бобышки 9 и 10 со сверлениями для входа и выхода бензина. В эти отверстия ввертываются штуцеры, к которым привариваются трубки. В трех приливах 11,12 и 13, расположен- ных у фланца, просверлены отверстия (два из них заглушены пробками) для отвода бензина, пропускаемого сальником веду- щей шестерни. Пробковый сальник 14 одевается на хвостовик ведущий ше- стерни 2 и затягивается латунной пробкой 15 со сверлениями по торцу для штифта, предохраняющего от проворачивания. Описанный насос предназначен для постановки на самолет и имеет редукционный клапан, который служит для поддержания постоянного напора перед карбюратором во время работы мотора. При применении этого насоса на установке для нагнетания бен- зина в баки редукционный клапан является лишним и его уда- ляют, заглушив соответствующее отверстие пробкой. На уста- новках, кроме насосов шестеренчатого типа, устанавливаются часто насосы иных типов, как то: коловратный, поршневой и пр. 85
Заливочный бензиновый насос. Для за- ливки горючего в мотор перед его пуском служит заливочный насос (фиг. 76). Па фпг. 77 представлен разрез насоса. Насос состоит из следующих основных деталей: корпуса 1 с фланцем 2 для крепления насоса к приборному ключены шариковые клапаны, и штока 4 с навертывающейся на него ручкой 5. Насос работает следующим образом. Бензин поступает из бака под давлением. Шток с помощью ручки 5 выдвигается на себя и этим создает разрежение в полости 7. При этом шарик 9 отходит от своего гнезда, прижимая пружину 8, и дает доступ 86
бензина по каналу 10 в полость корпуса 7. Затем шток вдвигается, создавая в полости 7 давление. В это время шарик 9 садится в Фиг. 75. Бензиновый иасос в разобранном виде. свое гнездо, а шарик 11 отходит от своего гнезда, прижимая пру- жину 12 и открывая тем самым доступ бензина в мотор по Фиг. 76. Заливочный насос. трубке, припаянной к ниппелю 13. Для предохранения от про- сачивания бензина из корпуса установлен сальник 14, который 87
Фиг. 77. Разрез заливочного насоса. 1 — корпус, 2 — фланец, 3 — отъемная часть, 4 — шток, 5 — ручка, 6 — ниппель, подводящий горючее в насос, 7 — по- лость корпуса, 8 — пружина, 9 — шарик, 10 — канал, 11 — шарик, 12 — пру- жина, 13 — ниппель для присоединения трубки, ведущей к мотору, 14 — сальник, 15 — гайка, 16 — подкладка, 17 — резьба. Фиг. 78. Схема устройства насоса типа Альвейер. 1 — крыло, 2—5 — створчатые клацаны, б И 7 — каналы, А и В — угольники, Би Г — кожаные уплотнения, 8— корпус, 9 —ось. 88
прижимается гайкой 15. В месте соединения корпуса 3 с корпу- сом 1 помещена прокладка 16. Для перекрытия доступа бензина в мотор шток 4 с помощью ручки 5 ввертывается в резьбу 17. Чтобы произвести заливку, нужно несколько раз поработать штоком. Началом заливки горючего в мотор нужно считать тот момент, когда передвижение штока станет несколько затруд- ненным. Это значит, что насос засосал бензин из бака. Насосы с ручным приводом. Кроме бензи- новых насосов с механическим приводом, для подачи бензина, а также и масла служат ручные насосы. Такого рода насосов в употреблении имеется очень много. Опишем два из пих. Фиг. 79. Разрез насоса типа Франкония. 1 и 2 — поршень, 3 и 4 — кожаные манжеты, 5 — рычаг, 6 — направляющая, 7 — приводной вал, 8—11 — клапаны. На фиг. 78 представлена схема насоса типа Альвейер. Эгот насос состоит из корпуса 8, в центре которого на оси 9 прикреп- лено крыло 1, плотно прилегающее к стенкам корпуса. На выведенный из корпуса 8 конец оси 9 насажена рукоятка. При колебательных движениях рукоятки такие же движения будет совершать крыло внутри корпуса насоса. При движении крыла в корпусе поочередно открываются либо всасывающие, либо нагнетающие клапаны 2, 3, 4 и 5, сидящие на угольниках Ли В, отлитых заодно с корпусом. Во избежание утечки горючего из полостей насоса имеются в местах прилегания оси кожаные уплотнения Б и Г. Нагнетаемая жидкость перегоняется по кана- лам б и 7. 89
На фиг. 79 представлен разрез поршневого ручного насоса типа Франкония. Он имеет сдвоенный поршень 1 и 2 с уплотни- тельными кожаными манжетами 3 и 4. Поршни приводятся в воз- вратно-поступательное движение рычагом 5. Так как простран- ство, заключенное между двумя поршнями, всегда соединено с нагнетательным трубопроводом, то кожаные манжеты всегда плотно прижаты к стенкам, благодаря чему достигается очень надежное уплотнение. Так как приводной вал 7 помещается в за- полненной жидкостью нагнетательной камере, то исключена воз- можность ухудшения всасывания насоса вследствие просачи- вания воздуха через сальник. Крышки насоса имеют вогнутую форму, благодаря чему увеличивается их прочность и значительно уменьшается вредное пространство. Жидкость всасывается и нагнетается через клапаны 8, 9, 10 и 11. Масляные и бензиновые фильтры На всасывающей системе маслопровода для очистки масла, поступающего в мотор, должен быть установлен фильтр.Весьма удобен спаренный фильтр, дающий возможность как пользо- ваться то одной, то другой частью его, не прерывая работы мо- тора, таки чистить выключенную часть. Фильтр имеет две частые сетки, напаянные на латунный каркас. На корпусе фильтра имеется два фланца для присоединения труб, идущих к фильтру и от него к мотору. Все соединения должны быть плотны во избежание подсосов. Бензиновые фильтры устанавливаются перед карбюратором и имеют также частую сетку или плотную материю, натянутую на каркас. Масляные и бензиновые фильтры должны иметь в самой низ- шей точке сливные краники, а в верхней точке — воздушные краники для спуска воздуха во время заполнения системы. Масляный радиатор Радиатор служит для охлаждения масла, поступающего из мотора. Внутри кожуха, изготовленного из листовой латуни, установлен ряд трубок, через которые проходит масло. В этот кожух из водопровода поступает вода, которая омывает трубки, охлаждая масло. Нагревшаяся в радиаторе вода сливается из него либо в канализацию, либо в градирню. Количество воды, входящей в радиатор, регулируется вентилем. Радиатор должен иметь краники для спуска из него воды и масла. 90
Фиг. 80. Схема устрой- ства показателя уровня горючего в баке. Показатель уровня горючего Для контроля количества горючего, находящегося в баках, в кабине устанавливается для каждого из баков специальный указатель, показывающий количество горючего в л в баке. Схема такого показателя представлена на фиг. 80, а на фиг. 81 дано конструктивное его вы- полнение. Указатель (фиг. 80 и фиг. 81) состоит из двух соединенных между собой стаканчиков. Один из них трубкой диаметром 4—6 мм соединен с баком, а другой несет вертикальную стеклянную труб- ку. Стаканчики наполнены ртутью, а стеклянная труб- ка — подкрашенной водой. Вода подкрашивается для того, чтобы легче было наблю- дать перемещение ее уровня При заполненном горючим баке уровень воды в трубке в силу давления горючего рас- полагается высоко. По мере расходования горючего из бака, а следовательно, номере падения давления его на ртуть и на водяной столб в трубке уровень воды в трубке будет понижаться. Поместив рядом со стеклянной трубкой шкалу и наблюдая по ней переме- щение уровня воды, мы смо- жем определять количество горючего, находящегося в баке. Шкала градуируется в л. Тарировка шкалы показа- теля уровня происходит сле- дующим образом. На шкале при пустом баке отмечается уровень подкрашенной воды и ставится нуль. Затем в бен- зиновый бак заливают горю- чее равными частями, измеренными в л. Давление столба горючего по трубке передается на ртуть, которая в свою оче- редь поднимает в трубке водяной столб. Отмечая положения 91 Фиг. 81. По- казатель уровня горю- чего в баке. Л!
уровня на шкале в соответствии с залитым в бак количеством горючего (в л), мы получим требующуюся шкалу. Таким образом тарировка должна производиться по мере заполнения бака. Для более точной регулировки показателя горючее сливается из ба- ков теми же порциями, какими оно вводилось в бак. Этим прове- ряется и уточняется тарировка показателя. Электрическая грелка Для прогрева масла в баке пользуются электрической грелкой (фиг. 82); это особенно необходимо в зимнее время. Сопротивле- ние грелки обыкновенно рассчитывается так, чтобы можно было нагреть 40—50 л масла до температуры 60—70° в течение 30—40 мин. Выше 60—70° подогревать масло не рекомендуется, так как местный нагрев, т. е. нагрев в месте расположения грелки ведет к коксованию масла. Путем уменьшения или увеличения сопро- Фиг. 8S. Электрическая грелка. тивления грелки можно сократить или увеличить время прогрева масла. Грелку разрешается включать только тогда, когда уро- вень масла в баке выше грелки на 30—40 льм, в противном случае грелка при включении может сгореть. Пусковое магнето и переключатель Для запуска мотора служит пусковое магнето. Фирмы Сименс и Бош выпускают пусковые магнето высокого напряжения. Якорь приводится во вращение от руки. Передача от рукоятки к якорю осуществляется посредством шестерен, имеющих пере- даточное число 1:6. Последнее берется таким для того, чтобы дать как можно большее число искр за один поворот ручки. Устройство пускового магнето принципиально схоже с устрой- ством рабочего магнето. Разница лишь в том, что у пускового магнето нет распределителя п побегушки и молоточек преры- вателя набегает на один выступ вместо двух. Ток от коллектора идет по проводу на пусковой зажим, находящийся на крышке распределителя рабочего магнето, затем по пружинке и угольку выходит на пусковой борн побегушки. Первичная цепь и второй 92
конец вторичной цепи пускового магнето соединены с переклю- чателем зажигания, а также с массой. Переключатель предназначается для включения и выклю- чения тока, подводимого от магнето. В соответствии с назначе- нием переключатель имеет два контакта. Переключение движка с одного контакта на другой осуществляется путем поворота рукоятки. Фиг. 83. Станок для балансировки винтов и мулинеток. Станок для балансировки винтов и мулинеток Этот станок служит для весовой статической балансировки и для проверки биения мулинеток и винтов, посаженных на втулки. На фиг. 83 дан общий вид станка. Четыре попарно установлен- ные диска сидят на шарикоподшипниках. Принадлежностью станка является вал, имеющий па неболь- шом расстоянии от одного конца фланец, а с другого конца также на небольшом расстоянии от него нарезку с гайкой (фиг. 84). 93
Кроме этого, имеется два конуса, которые надеваются на этот вал с минимальным зазором. Угол наклона этих конусов должен соответствовать углу конусов на втулке балансируемого винта. Конуса изготовляются либо из меди, либо из алюминия. Вал с надетым на него левым (фиг. 84) конусом вставляется в отвер- стие втулки. Затем на вал надевается второй конус и затяги- Фиг. 84. Схема установки втулки винта на вал балансировочного станка. вается гайкой. После затяжки конусов вал устанавливается на диски балансирного станка. Порядок производства баланси- ровки описан нами ниже, в гл. IV. Баллов со сжатым воздухом Мотор на установках балансирного типа запускается с по- мощыо сжатого воздуха, содержащегося в специальных балло- нах. Головка баллона имеет вентиль и штуцер для присоеди- нения к перепускному крану. Баллоны заряжаются воздухом с помощью компрессора, причем давление внутри баллона дово- дится до 160 ат. На перепускном кране (фиг. 85) установлены два манометра: один из них указывает давление воздуха в баллоне, а второй — 94
давление воздуха, идущего в распределители мотора. Кран пред ставляет шаровой клапан 1. Последний запрессован в утолщен- ный конец штока 2, снабженный нарезкой. Для устранения утечки воздуха шток уплотнен сальником 3, который прижимается втул- кой 4 и гайкой 5. Для того чтобы пропустить воздух к распреде- лителям, необходимо повернуть ручку. Ручка поворачивается настолько, насколько это требуется для получения давления в рас- пределителе не свыше 30 ат. Последнее определяется по шкале Фиг. 85. Перепускной клапан. 1 — шаровой клапан, 2 — шток, 3 — сальник, 4 — втулка, 5 — гайка. манометра. Для получения указанного давления ручку обычно достаточно повернуть на полоборота. Все соединения должны быть уплотнены так, чтобы не было утечки воздуха. Подъемные устройства Каждая установка должна быть снабжена устройством, слу- жащим для подъема моторов. Подъемные устройства, приме- няемые обычно на установках, сводятся к следующим: диферен- Циальный блок Вестона, червячный блок и электроблок. Каждое подъемное устройство должно иметь пометку с датой осмотра и с указанием веса, предельно допустимого к подъему. Прибор для проверки свечей Прибор для проверки свечей (фиг. 86) состоит из пускового магнето, воздушного насоса и камеры, в стенку которой может быть ввинчена проверяемая свеча. В качестве контрольного при- бора служит трехэлектродный разрядник, принятый в данное время как стандартный при испытаниях такого рода. Камера сое- динена с ручным насосом и манометром, допускающим производ- ство измерений давлений до 10 ат. Камера соединяется с насосом 95
возвратным клапаном, обеспечивающим постоянство давления воздуха в камере при испытании. Сверху камера имеет застек- ленное очко, через которое можно вести наблюдения за искро- образованием в свече. Параллельно электродам разрядника уст- роено две скобы, на которые может укладываться свеча для испы- тания при атмосферном давлении. Способ испытания свечи Фиг. 86. Прибор для проверки свечей. очень прост и сводится к следующему. Свеча с предварительно надетой на нее прокладкой ввинчивается доотказа в гнездо, имеющееся в стенке камеры. Зажим магнето постоянно соединен с изолированным электро- дом 2 (фиг. 87) контрольного разрядника; с этим же электродом необходимо соединить один ко- нец находящегося в комплекте проводничка, в то время как другой конец этого проводничка присоединяется к головке свечи. Вращая рукоятку магнето по часовой стрелке, после того как в камеру накачан воздух до необ- ходимого давления, заставляют искру проскакивать между элек- Фиг. 87. Разрядите. тродами свечи в случае ее полной исправности. Расстояние между остриями контрольного разрядника при этом испытании должно быть следующее: при проверке свечи при давлении в 6 ат доста- точно взять его равным 8 мм, при давлении в 8 ат его необхо- димо увеличить до 10 мм, а при давлении в 10 ат оно увеличи- вается до 12 мм. Наличие при поверке свечи искрообразованмя 06
на электродах 1 и 2 разрядников указывает на правильное рас- стояние между электродами свечи. При отсутствии искрообразования как в свече, так и на конт- рольном разряднике причину следует искать в неисправности самой свечи. Отсутствие искр объясняется либо тем, что электроды свечи касаются друг друга, либо наличием сильного нагара или копоти на конической части изолятора, либо, наконец, пробоем изоляции. В таких случаях свеча вывертывается из камеры и путем осмотра выясняется точная причина ее неисправности. При работе на этом приборе ручку магнето необходимо вращать по часовой стрелке со скоростью от 150 до 200 об/мин, так как при очень медленном вращении условия искрообразования не будут соответствовать действительным условиям, в которых ра- ботает свеча. Кроме поверки искрообразования, указанный прибор дает возможность оценивать свечу в отношении ее герметичности. Не- герметпчная свеча, ввернутая в гнездо прибора, узнается по постепенному спаданию давления в камере прибора Быстрота спадания давления косвенным образом может служить характе- ристикой герметичности свечи. При такой поверке следует иметь в виду, что уменьшение показания манометра может происходить благодаря утечке воздуха в клапане насоса или в месте поста- новки свечи.. Поэтому прежде чем выносить суждение о негерме- тичности свечи, следует убедиться в том, что в местах соеди- нений нет пропусков воздуха. 7 Л- Н. Николенко.
Глава IV. Подготовка к испытанию Требования по подготовке установки к испытанию Хорошо проведенная подготовка установки к испытаниям обеспечивает бесперебойное, правильное испытание моторов, а потому на этот участок работы необходимо обращать серьезное - внимание. Подготовка к испытанию состоит в основном из: 1) заготовки горючего и смазочного в требующихся коли- чествах; 2) обеспечения установки и испытуемого мотора запасными частями; 3) обеспечения установки различными материалами и инстру- ментами; 4) правильной и аккуратной установки всех соединений; б) правильной и точной сборки отдельных деталей (втулки мулинетки, лопаток мулипетки); 6) правильной установки мотора на станок; 7) тщательной проверки мотора после установки и перед самым запуском; 8) тарировки станка вместе с мотором. Трубопроводы Бензиновые трубопроводы. Трубопроводы должны быть монтированы так, чтобы они имели полную герме- тичность всех соединений. Подтекание горючего, помимо нецеле- сообразного расхода горючего, может повести к распространению пожара в случае его возникновения. Бензиновые краны также не должны подтекать. Соединения трубопроводов бывают трех типов: шланговые, ниппельные и типа ЛМ. Соединения с помощью шланга (фиг. 88) и хомутиков имеют свои недостатки. Стыки трубок не представляется возможным установить точно впритык, а потому шланг быстро разъедается горючим. В результате этого получается отставание слоев резины. Это обстоятельство влечет за собой закупорку или уменьшение сечения трубопровода и как следствие неравномерное поступ- 98
л«ние горючего в карбюратор и работу мотора с перебоями. Кроме этого, отделяющиеся кусочки шланга увлекаются вместе с горючим в карбюратор и засоряют его. При шланговом соединении труб концы их должны быть раз- бортованы (фиг. 89). Это необходимо, во-первых, в целях избежа- ния повреждения шлангов об острые края труб при надевании на них шлангов, а во-вторых, для предохранения от срыва шланга с труб. Ниппельные соединения (фиг. 90) являются более надежными. При соединении труб с помощью ниппеля необходимо следить за плотностью соединения. Соединение может оказаться неплот- Фпг. 88. Шланговое соединение. лым из-за плохо завернутой гайки или из-за порчи резьбы. Повреждение резьбы обычно присходит от того, что при соеди- нении ниппеля геометрические оси свинчиваемых труб не совпа- дают, т. е. в тех случаях, когда трубка подходит к месту под не- которым углом. От этого гайка может пойти не по резьбе, что по- влечет за собой порчу резьбы. При навертывании гаек нужно следить за тем, как гайка пошла по резьбе. Гайку необходимо предварительно смазать для предохранения от заедания каким- либо маслом. При присоединении нужно также проверять, петли заусенцев как на штуцере, так и на гайке. Обнаруженные зау- сенцы должны быть удалены. Если оси труб не сходятся, можно трубки подогнуть. Иногда при завертывании гайки до конца ниппель неплотно прилегает к своему гнезду; в таких случаях 7* 99
I I I I I I I I между буртиком гайки п головкой ниппеля помещается под- кладка, изготовленная из фибры или кожи. После окончатель- ной постановки трубки нужно путем легкого пошатывания трубки проверить, плотно ли сел ниппель в свое гнездо. Соединение тина AM показано па фиг. 91. Это соединение состоит из трех деталей: гайки 1, конусной алюминиевой шайбы 2 и уплотнительного резинового кольца 3, заключенного в свинцо- вую оболочку. Внутренние диаметры гайки, шайбы и кольца должны соот- ветствовать диаметру трубки, которая своим концом, тщательно зачищенным, должна входить с минимальным зазором в отвер- стия этих деталей. При завертывании гайки нажимают на алюми- ниевую шайбу, сжимающую резиновое кольцо, которое также сжимается и плотно охваты- вает трубку. При правильной и тщательной постановке это- го соединения подтекание го- рючего совершенно исключа- I I f I I I неправильно правилЬнЬ Фиг. 89. Заделка концов труб при шланговом их соединении. Фиг. 90. Ниппельное соединение 1 — гайка, 2 — ниппель, 3 — штуцер. ется, благодаря чему это соединение является самым падежным. К трубке у входа горючего в карбюратор для точного замера давления в трубопроводе должен быть приварен штуцер, к ко- торому привертывается трубка, идущая i. манометру. Масляные трубопроводы. Установка масля- ных трубопроводов, как и бензиновых, должна исключать воз- можность подтекания масла, а также подсосы, которые нарушают работу масляной системы и искажают показания манометров, вызывая колебания их стрелок. Нередко последнее обстоятельство вызывает сомнения в правильности показаний давления масла в моторе. Все трубопроводы должны иметь ниппельные соединения. Соединение ясе трубопровода с масляной помпой осуществляется с помощью шлангов, фланцев, а также с помощью соединений типа AM. 100 I
На фиг. 92 представлена схема присоединения масляной помпы. Труба 7 идущая от масляного бака к мотору (нагнетаю- щая), и труба 2, идущая от мотора к масляному баку (отсасываю- щая), соединяются шлангом с переходниками 3 и 4, имеющими карманы с вставленными против течения масла баллончиками дистанционных термометров. Указанное расположение баллон- чиков очень важно, так как баллончики, расположенные по те- чению масла, не вос- примут действитель- ной температуры мас- ла в трубопроводе. Это объясняется тем, что поток масла, пе попа- дая непосредственно па баллончики, будет обтекать его с другой стороны, что будет приводить к" искаже- нию результатов. В свою очередь переход- фиг. 91. С единение типа AM. 1 — гайка. 2 — алюминиевая конусная шайба, 3 — резиновое кольцо. ники соединяются с трубками, идущими непосредственно к масляному насосу. Шланг укрепляется на трубах с помощью хомутов, которые должны быть затянуты с достаточной силой, но пе должны вре- заться в него. При затяжке хомутов шланг не должен иметь складок. Фиг. 92. Схема соединений масляных трубопроводов. Шланг должен насаживаться на трубу или насухо, или слегка смочз.тным в бензине. Ни в коем случае недопустимо смачивание ш ланга маслом, так как это ведет к срыву шланга при запуске мотора. При присоединении труб с помощью шлангов нужно обращать внимание па. то, чтобы стыки труб располагались на одной оси (фиг.93,«), так как несовпадение их (фиг. 93, б) поведет 101
Фиг. 93. Расположение кон- цов труб при шланговом сое- динении. состояние трубопроводов к торможению циркуляции масла. В данном случае трубу можно слегка выгнуть. Фланцы, приваренные к трубе, должны быть во избежание подтеканий тщательно припилены и пришабрены по плите. Mt жду фланцами масляного насоса и фланцами труб помещаются кожа- ные или фибровые прокладки для уплотнения. Перед присоединением трубопровода нужно его тщательно проверить и убедиться в том, что он совершенно чист. Особое внимание нужно обратить на масляные трубопроводы в зимнее время в том случае, если установка является не отепленной. Во-первых, все манометрические трубки должны быть заполнены незамерзающей жидкостью, напри мер: гликолем, керосином ит. и, и, во-вто- рых, из всех масляных трубопрово- дов, если испытание моторов произ- водится с продолжительным пере- рывом, масло должно спускаться. В противном случае застывшее масло при запуске мотора создает большее давление в трубопроводе, что влечет за собой срыв шлангов. Водяные трубопровод д ы. Водяные трубопроводы должны быть установлены самым тщательным образом. Соединение трубопроводов осуществляется с помощью шлангов, а также фланцев. Стыки трубопроводов должны быть установлены правильно. Особое внимание нужно обратить па в зимнее время. Выполнение трубопро- вода должно обеспечивать слив воды из всех углублений как самой водяной магистрали, так и из масляных радиаторов, смесительных бачков и т. д. В зимнее время вода должна спу- скаться на время перерывов в испытании мотора. Также нужно уделять внимание состоянию шланговых сое- динений, так как при наличии хотя бы незначительных трещин и щелей шланги могут дать течь при заполнении их горячей водой. Общие соображения по присоединению трубопроводов. Наружный масляный и водяной трубо- проводы разделяются па две группы: 1) группа трубопроводов для подвода воды и масла в мотор и 2) группа трубопроводов для отвода воды и масла из мотора. В соответствии с этим, прежде чем присоединять трубопроводы к мотору нужно убедиться в том, что данный трубопровод взят в соответствии с его назначением. 102
При применении фланцевого соединения трубопроводов не- обходимо : 1) проверить, не засорен ли трубопровод; 2) проверить чистоту плоскостей обоих соединяемых фланцев; 3) надеть на пгпильки прокладку и убедиться при этом в том, что отверстие прокладки соответствует отверстию трубопровода (что оно во всяком случае не меньше отверстия трубопровода); 4) присоединить трубопровод, надеть шайбу, а затем гайку, просмотрев предварительно резьбу гайки и шпильки; 5) затянуть гайки и просмотреть, не с перекосом ли сел фла- нец трубопровода и плотно ли притянута прокладка к фланцу. Сборка шланговых соединений масляных и водяных трубо- проводов ведется в следующем порядке: 1) надеть шланг на конец одной трубы, смазав ее предвари- тельно (если это водяная труба) белилами, суриком или другим уплотняющим веществом; внутренний диаметр шланга должен быть несколько меньше диаметра трубы; 2) падеть шланг на конец второй трубы, убедившись в том, что срезы труб сошлись; 3) затянуть хомутами шланг таким образом, чтобы не перетя- нуть его, но чтобы в то же время затяжка была вполне надежна. При шланговом соединении бензиновых труб необходимо: 1) надеть шланг на один конец трубы; 2) надеть шланг не другой конец трубы; 3) затянуть аккуратно шланг хомутами. При применении соединений типа AM необходимо насадить па трубку сначала гайку, затем шайбу и, наконец, кольцо. Затем трубку вставить в тройник и путем подтягивания гайки по резьбе уплотнить соединение. В том случае, если фланец трубопровода не прилегает плотно, необходимо трубу слегка изогнуть в нужном направлении. Гнуть трубу следует таким образом, чтобы не смять ее и не оторвать фланца в месте его приварки. В зимнее время масляные и водяные трубопроводы во избе- жание замерзания их должны быть обмотаны сначала войлоком, а сверху клеенкой. Электрические провода Проводка зажигания должпа быть установлена точно по схеме. Провода должны быть абсолютно без дефектов. Повреждения изоляции, разрывы проводов, неисправность наконечников могут повлечь за собой перебои в работе мотора. Перед постановкой 103
проводов па место они должны быть осмотрены. Обнаруженные при этом дефекты должны быть устранены. Повреждения изоляции могут быть в результате разъедания ее бензином и маслом или растирания ее от соприкосновения с ме- таллическими частями. В результате этого происходит оголение металлического проводника, что в случае соприкасания его с ме- таллическими деталями мотора приводит к замыканию тока па массу. Поврежденные места смазываются резиновым i леам и обматы- ваются изолировочной лентой. Разъедание изол.! ци i от частого соприкосновения с бензином и маслом ведет к отс ав ihhio изоля- ции от металлического провода. Провод с отсталпей изоляцией подлежит замене. При внутреннем разрыве провода, который можно легко об- наружить путем перегибания провода па отдельных участках, нужно перерезать провод в этом месте, тщательно зачистить оголенные концы и связать их путем переплетения жилок. За- тем это место необходимо обмотать изолировочной лептой. Неисправность наконечника, выражающаяся в загрязнении контакта или в его окислении, может быть устранена путем очи- стки наконечника стеклянной бумагой и обтиранием его чистой тряпочкой, смоченной спиртом. В случае растрепанности жилок провода нужно срезать часть изоляции, загнуть его под нужный диаметр, а затем пропаять. Для предупреждения растрепывания жилок конец провода необходимо заключить в медную отожженную трубочку, пропущенную между изоляцией и жилками от места оголения па 10—15 мм или заключить концы в другой тип наконечника. Для удобства присоединения все провода должны иметь свои пометки. Свечи В двигателях внутреннего сгорания воспламенение смеси производится при помощи электрической искры, получаемой от магнето или (при батарейных системах) от катушек высокого напряжения. Приемпиком электрической энергии высокого на- пряжения является свеча, которая позволяет получать в цилиндре мотора искру, достаточную для воспламенения смеси, находя- щейся в непосредственном соприкосновении со свечой. Наиболее часто в настоящее время употребляются свечи марок СС5а, ЭСХ, KLG, БЖ и др. Свечи типа БЖ употребляются для моторов воз- душного охлаждения. Остановимся па рассмотрении неисправностей свечей. Не- исправности вызываются весьма часто загрязнением свечей,
а также порчей резьбы и изоляции. Свечи часто отказывают в работе при изменении зазора между концами электродов. Загрязнение свечей может быть наружное и внутреннее. Загрязнение или окисление снаружи прежде всего сказывается на контакте конца провода с зажимом у свечи, что может при- вести к ослаблению искрообразования. Часть свечи, выступающая внутрь цилиндра, загрязняется маслом, которое при сгорании образует слой нагара между электродами, что также приводит либо к ослаблению, либо к полному прекращению искрообразо- вания между электродами. Резьба свечи может быть повреждена вследствие неправильного храпения свечи или при неумелой постановке свечи на место. Повреждение изоляции свечи в виде трещин в фарфоре и слюде является следствием плохого хране- ния свечей, а также следствием продолжительной режимной ра- боты мотора. В последнем случае может иметь место также выго- рание изоляции. Масло и нагар создают возможность короткого замыкания тока на массу, что приводит к перебоям в работе мотора. Изменение зазоров между концами электродов свечей может получиться или в силу чисто механических воздействий на них (удары), или в силу постепенного их обгорания. Бывают случаи перегрева свечей. Перегрев приводит к побе- лению слюдяного слоя у центрального электрода и к расслаива- нию изолятора. В результате этого свеча начинает пропускать газ и вследствие этого выходит из строя, нарушая работу мотора. Устранение неисправностей в свечах производится путем их очистки и регулировки зазоров между электродами. При обна- ружении испорченной резьбы или поврежденной изоляции свечу необходимо заменить новой. Очистка свечей производится твердой щетинной щеткой, смо- ченной в керосине. Свечи перед очисткой кладутся в небольшой сосуд и заливаются керосином, в результате чего нагар, имею- щийся на электродах, размягчается. Электроды очищают от нагара при помощи мелкой стеклян- ной бумаги. После очистки свечи промываются сначала в керосине, а затем в бензине, желательно в грозненском, так как благодаря его хорошей испаряемости свечи быстро просыхают. При очистке свечи необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить электородов и не испортить изоляцию. Зазор между электродами проверяется щупом или калибровапои пла- стинкой. Большой зазор может быть уменьшен легким постуки- ванием по электродам ме.дным молоточком; в случае малого за- зора электроды осторожно отгибаются отверткой или другим специально приспособленным инструментом. Свечи перед их 105
постановкой на мотор должны быть испытаны на приборе под определенным давлением. Окончательно исправленные и прове- ренные свечи для предохранения их от пыли хранятся в специаль- ном ящике. На каждой установке должен иметься запасной ком- плект проверенных свечей. Отсутствие такого комплекта ведет в случае отказа свечей, установленных на мотор, к задержкам испытания. Инструмент Каждая установка должна быть снабжена необходимыми инструментами и приспособлениями. Примерный их перечень приводится нами ниже. 1. Ключ для свечей. 2. Комплект ключей для сборки и разборки испытуемого мотора. 3. Шведские ключи № 1, 2 и 3. 4. Гаечные и торцовые ключи для соединений трубопроводов 5. Цепной ключ. С. Ключи для втулок мулинеток. 7. Бородок для затяжки гайки втулки мулинетки. 8. Трубка к бородку. 9. Отвертки № 1, 2 и 3. 10. Напильники всех размеров и типов. 11. Противни. 12. Шаберы. 13. Ножовки и станина к ним. 14. Щуп. 15. Штангенциркуль. 16. Тиски. 17. Плоскогубцы. 18. Шприц или пипетка. 19. Приспособление (регляж) для определения в. м. т. 20. Прибор для испытания свечей. 21. Щетка для очистки свечей. 22. Трос для поднятия мотора. 23. Щетка для пола. 24. Ведра. Все ходовые инструменты должны быть при проведении испы- тания мотора уложены на специальном столе с тем, чтобы не надо было в нужный момент рыться в ящиках, а можно было сразу же на доске выбрать нужный инструмент. Запасные части и материалы На установке должны быть также запасные части к самой установке, которые бы обеспечивали проведение испытаний. Необходимыми при испытаниях частями являются следующие; 1. Набор лопаток с хомутами для мулипеток. 2, Запасный гибкий валик к счетчику оборотов. 106
3. Шланги разных размеров. 4. Хомуты к шлангам. 5. Подкладки под фланцы. 6. Контровая проволока. 7. Шплинты разных размеров. 8. Провода. 9. Гайки разные, ниппели, штуцеры. 10. Трубки разных размеров. 11. Куски клингерита, фибры и кожи. Из смазочных материалов на установке должны быть: тавот, глицерин, техническое сало или графитная мазь. Сборка и установка втулки па мулинетку Ввиду того что мулинетка, особенно бывшая в употреблении, может иметь дефекты, а именно: трещины, отставание оковки, ослабление шурупов, крепящих оковку и т. п., она должна быть перед установкой на нее втулки осмотрена самым тщательным образом. При обнаружении хотя бы одного из указанных дефек- тов мулинетку ставить на мотор ни в коем случае нельзя. После осмотра мулинетки подвергается осмотру также и втулка. При осмотре обращается внимание па то, чтобы: 1) ревГьба болтов и втулки была в безукоризненном состоянии, т. е. пе имела заусениц, сорванных питок и т. п.; 2) гайки на резьбе болтов сидели без качки и 3) шлицы и конусы самой втулки не имели забоин или нак- лепа. Установка втулки на мулинетку производится следующим образом. Втулка устанавливается в отверстие мулипетки. Фланцы устанавливаются строго по отверстиям в мулинетке, в которые затем медным молотком вбиваются болты.-При выполнении этой операции по болтам наносятся легкие удары. После того как на болты будет установлен передний фланец втулки, резьба болтов должна быть очищена и смазана маслом. На копцы болтов надеваются шайбы и навертываются гайки, Окончательная затяжка каждой из гаек производится не сразу, а постепенно, что делается с целью избежать перекоса втулки. Затянув все гайки с одним, примерно одинаковым, усилием, про- изводят вторичную подтяжку всех гаек, затем третью подтяжку — и так до тех пор, пока не будет достигнута требующаяся оконча- тельная затяжка гаек. После этого все гайки контрятся весьма тщательно. При этом используются те контрящие детали, ко- торые предусмотрены конструкцией втулки. Мулинетка, посаженная на втулку, требует поверочпой балан- сировки. Балансировка винта подразделяется на балансировку 107
весовую и плоскостную. Целью весовой балансировки является получение весовой симметрии относительно горизонтальной оси втулки мулинетки, а следовательно, и относительно оси колен- чатого вала мотора. Цель плоскостной балансировки — получе- ние симметричного расположения лопастей в плоскости вращения. Балансировка производится па специальном станке, описанном нами ранее. Перед балансировкой следует проверить правильность уста- новки станка. Для выполнения этого валик, па котором устапав- Фиг. 94. Схема проверки пло- скостной симметрии винта. Фиг. 95. Детали мулинетки: 1 — хомут, 2 — лопатка. ливается втулка с мулинеткой, кладут на диски и уровнем про- веряют его горизонтальность. В случае обнаружения отклонений пузырька уровня от центрального его положения помещают под основание стапка подкладки и приводят валик в горизонтальное положение. Затем мулинетка, посаженная на валик, ставится на диски стапка и производится тарировка ее па весовую симмет- рию. Проворачивая мулипетку па разные углы в том и в другом направлении, определяют правильность весовой симметрии мули- нетки. При наличии весовой симметрии мулипетка должна оставаться неподвижной в любом заданном ей положении. В про- тивном случае требуется добавление груза па более легкую сто- рону. Это делается путем подкладывания под гайки болтов доба- вочных шайб пли хорошо пригнанных по фланцу втулки мстал- 108
лических пластинок. После того как мулипетка проверена па весовую симметрию, производится проверка на плоскостную симметрию (фиг. 94). Для этого требуется, чтобы валик с по- саженной на него мулинеткой не имел горизонтального переме- щения. К станку укрепляется стрелка, конец которой помещается у конца лопасти. При проворачивании мулинетки разница расстоя- ний от стрелки до лопастей не должна превышать 3—4 мм. Если имеются большие отклонения, то под фла! ед втулки с соответ- ствующей стороны подкладывается деревянная или металлическая прокладка. Лопатки или деревянные пластинки, служащие для нагрузки мотора, перед постановкой их па мулинетку должны проверяться по размеру и весу. Обыкновенно заранее известно, что для дан- ного мотора такой-то размер лопаток даст такие-то обороты мо- тора (нужно учитывать температуру окружающего воздуха), поэтому если устанавливаемая лопатка имеет нужный размер, то она проверяемся только по весу. В том случае, если лопатки имеют большие размеры, чем это требуется для данного испыта- ния, то они подрезаются до требующихся размеров по длине. Разметка лопаток для подрезки производится следующим образом. Например, нам нужно иметь размер (по длине) лопатки равным 230 л1.и. Берем вертикальную ось лопатки (фиг. 95) и в обе стороны от осп откладываем равные отрезки по 115 мм. после чего срезаем излишние части лопаток. Если лопатки не имеют отверстий для хомутов, то разметка этих отверстий про- изводится следующим образом: берется расстояние между осями снабженных резьбой концов хомута (фиг. 95), затем полу- ченный размер делится пополам и найденное частпос откла- дывается в обе стороны от оси. В данном случае нужно предва- рительно найти горизонтальную ось лопатки, для того чтобы не сместить отверстия по ширине лопатки в ту или иную сторону. После подрезки лопаток и сверловки отверстий острые края ло- паток должны быть зачищены самым тщательным образом. Затем лопатки попарно вместе с соответствующими гайками, шайбами и хомутами проверяются па весах. Разница в весе двух комплектов допускается не свыше 1 г. Одинаковый вес комплектов устанавливается путем подбора шайб, гаек и хомутов, а также путем подготовки шайб. Готовые проверенные лопатки устанавливаются на концы мулинетки в специально сдзланные углубления. Установка лопаток должна быть выполнена самым тщательным образом. Хомуты должны сидеть в своих гнездах плотно, резьба их, а также гаек должна быть в безукоризненном состоянии. Иногда бывает, что благодаря 109
неаккуратной, неточной разметке отверстия в лопатках оказы- ваются смещенными по отношению к хомутам. В таких случаях допускается незначительная подпиловка отверстий по горизон- тальной оси (фиг. 96 а), но ни в коем случае не по вертикальной (фиг. 96 б). В своем углублении лопатки должны быть поставлены таким образом, чтобы было обеспечено плотное прилегание их всей опорной плоскостью. Фиг. 96. Подгонка отверстий в лопатках мулинетки. Между попарно установленными на одном конце мулинетки лопатками допускается зазор в 4—5 мм. Мулинетка после установки лопаток должна быть проверена на станке на весо- вую симметрию. Установка мотора на балансирный станок После доставки мотора на установку мотор должен быть ос- мотрен и принят бригадиром установки. Затем мотор откре- пляется от козел, после чего приступают к подготовке для подъема мотора. Для подъема служит перекинутый через блок мягкий стальной трос диаметром не менее 8 мм и длиной 4—5 м, имеющий па концах своих крючки из прутковой стали диаметром 12—15 мм. Для того чтобы предупредить повреждение отдельных деталей мотора, под трос, охватывающий мотор, должны быть подложены мягкие подкладки, а там,' где это необходимо и удобно, — деревян- ные бруски. Трос скрещивается у середины мотора и потом уже подхватывается крюком подъемного устройства. Для каждого из моторов существует свой рекомендуемый способ обвязки тро- сом, обычно указываемый в описании мотора, которого и надлежит придерживаться. Перед подъемом необходимо внимательно осмотреть трос и его соединения, а также убедиться в том, чт о он не повредит деталей мотора. Мотор для проверки горизонтальности его положения (при подъеме) приподнимается с козелков на 20—30 мм. Если мотор поднимается с перекосом, необходимо опустить его обратно на козелки и передвинуть крюк по тросу в нужную сторону. по
Добившись правильного положения мотора, поднимают его над козелками и подводят к установочной раме станка. При установке мотора необходимо следить за тем, чтобы он пе получил случайных ударов о раму, а также чтобы при опуска- нии и подъеме мотора выступающие его детали пе задевали о раму. Не следует держать мотор в подвешенном состоянии больше, чем это необходимо. При установке мотора водяного охлаждения под лапы мотора должны быть подложены деревянные подкладки толщиной от 8 до 12 лл. При опускании мотор должен быть направлен таким образом, чтобы отверстия в лапах под болты совпадали с отвер- стиями в раме. Опустив мотор настолько, чтобы между лапами и подкладками оставался зазор, мотор перемещают от руки до совпадения указанных отверстий, после чего для направления мотора при его опускании на раму в несколько отверстий встав- ляют с обеих сторон болты. После того как мотор опущен на раму, вставляют в соответствующие отверстия остальные болты, наде- вают на них шайбы и навертывают гайки. Резьба гаек и болтов должна быть в хорошем состоянии. В привернутом положении моторные лапы должны плотно прилегать к подкладкам всей своей опорной поверхностью. После прикрепления мотора к раме трос снимается с мотора. Затем снимаются все заглушки и обвязки трубопроводов, после чего приступают к подводке всех соединений от станка к мотору. Установка термометров и манометров Термометры должны быть установлены так, чтобы их бал- лончики были расположены против неправленая движения воды и масла. Для уплотнения под гайку баллончика подматывается асбестовый шнур. Обращение с термометрами должно быть самое аккуратное, так как капиллярные трубочки очень часто лома- ются у основания. В том случае, если гайка не вполне прижимает ниппель трубки (из-за того, что на гайке ниппеля нехватает резьбы), необходимо под гайки манометрической трубки при соединении подложить подкладку. После этого нужно трубку слегка пока- чать у основания и убедиться, что трубка укреплена непод- вижно. Соединение тяг управления мотором Управление мотором осуществляется с помощью тросов, идущих к мотору от секторов, установленных на столе кабины. В местах изгибов и переходов тросов устанавливаются ролики, Ш
обеспечивающие плавное передвижение троса. Жесткий трос влияет па показания крутящего момента; сила натяжения троса передается самому станку, поэтому для устранения этого влияния па некотором участке самого стайка устанавливается боуденовский трос, во внутреннюю полость которого пропу- скается жесткий трос. Для того чтобы при натяжении жесткого троса боуденовский трос мог пружинить, и следовательно, предотвращать влияние на станок, ему должна быть придана изогнутая форма (фиг. 97), Для приведения дроссельных заслонок, например в положе- ние «закрыто» к рычагу у мотора, соединенного с тросом, уста- навливается довольно жесткая пружина, прикрепленная другим своим концом к неподвижной части станка или мотора, которая оттягивает трос обратно в момент отвода сектора от себя. Для предохранения троса от разматывания концы его укрепляются с помощью отожженных трубочек, сжимаемых двумя метал- ла че<' ки ми пластинками. Закрепление концов можно также произ- водить путем сплетения и укрепления их с помощью проволоки. Установка мулинетки на мотор Перед постановкой мулинетки па мотор необходимо тщательно промыть в бензине все детали: носок вала, втулку (установлен- ную на мулинетке), гайки и другие детали. 112
Установка мулинетки па носок вала и крепление ее произ- водится в зависимости от конструкции втулки. Пусть, например, втулка имеет два конуса, зажимную гайку, прижимное кольцо, шлицевое соединение с валом. Установка втулки на вал в этом случае производится в следующем порядке: носок вала смазывается чистым тавотом, графитной мазью или свиным салом, на вал надевается задний центрирующий конус (предварительно слегка смазанный), затем на вал же надевается втулка с мулинеткой. Перед этим слегка смазываются шлицы втулки. Втулка насаживается на место легким ударом по ней руки. Когда мулинетка насажена на носок, резьба зажимной гайки обильно смазывается минеральным маслом. Затем на нее наде- ваются половинки переднего конуса, смазанные тавотом, и конус осторожно вставляется во втулку. После этого завертывается гайка. Следует помнить, что передний и задний конусы ни в коем случае обильно смазывать нельзя. Это недопустимо во избежание образования значительного масляного слоя, который при работе мотора разжижается и приводит к игре втулки на носке вала. При завертывании гайки необходимо предотвратить проворачи- вание вала мотора, для чего под лопасть мулинетки помещается подставка с мягкой подкладкой. Для окончательной затяжки гайки следует пользоваться воротком длиной около 2 м. Проверка установки мотора После того как установка мотора на станок будет закон- чена, необходимо проверить самым тщательным образом правиль- ность и надежность всех соединений. Нужно проверить: 1) затяжку и контровку зажимной гайки втулки мулинетки; 2) затяжку гаек болтов втулки; 3) затяжку всех гаек крепления мотора подмоторной рамы и люльки; 4) не вынимаются ли свободно колодки магнето; 5) правильность и надежность присоединения проводов к свечам и к колодкам рабочих магнето, а также к зажимам пуско- вого магнето; 6) правильность установки трубок самопуска; 7) правильность соединения управления мотором; полное открытием закрытие дроссельных заслонок карбюратора; позднее и раннее опережение высотного крана; \ 8) надежность затяжки гаек манометрических трубок, флан- цев и пр.; 8 Л. К. Николенко. 110
9) затяжку свечей; 10) наличие воды в главной сети; 11) легкость хода люльки стапка; пет ли заеданий и задер- жек, хорошо ли накачана камера, хорошо ли закрепляются и ходят грузы и т. д.; 12) правильность установки и соответствие своим положе- ниям приборов, контролирующих работу мотора; 13) нет ли течи в масляных, бензиновых и водяпых соеди- нениях; для этого открываются все краны для заполнения мотора. Тарировка балансирного станка Для того чтобы при испытании мотора правильно опре- делять крутящие моменты, а следовательно, мощности мотора, необходимо установить перед испытанием численное соответ- ствие между величиной крутящего момента и положением под- вижного груза на весах стапка. Эта операция называется тари- ровкой станка. Если тарировка станка была ранее произведена, то станок без мотора или с мотором необходимо проверить лишь путем установки станка па нуль, сравнивая данные результаты с ранее полученными. Тарировка станка обязательно производится в следующих случаях: после ремонта станка, при установке на станок мотора нового типа, перед государственным испыта- нием мотора, при установке дополнительного агрегата па станок, при введении добавочных соединений и т. и. Тарировку станка с мотором следует производить при при- соединенных трубах, наполненных водой, маслом и бензином, а также при натянутых тросах управления мотором. Процесс! тарировки станка слагается из следующих операций: 1) проверки горизонтального и вертикального положений станка, 2) тарировки станка с мотором, 3) уравновешивания станка с мотором. Проверка горизонтального и вертикального положений станка производится с помощью уровня, который устанавли- вается на поверхность балки станка. Отклонения в ту или иную сторону говорят за то, что станок стоит с перекосом вследствие возможной осадки фундамента. В таких случаях станок припод- нимается и под лапы его стоек помещаются подкладки определенной толщины, обеспечивающей правильное положение стапка. 114
Станок с установленным мотором должен быть подготовлен для тарировки следующим образом. К качающейся части балан- сирного станка (фиг. 98) привертывается балка 1 с тарелкой для гирь. Это дополнительное устройство уравновешивается таким образом, чтобы весы 2 показывали положение равновесия, что достигается путем изменения либо величины, либо положения груза 3. Груз 4 устанавливается на нуль. Балка должна быть достаточно жесткой и не должна давать при ее нагрузке большого прогиба. Расстояние I от оси качания люльки до вертикали, Фиг. 98. Схема статической баланси] овки испытательного стапка. проходящей через точку привеса грузов на балке, тщательно измеряется (с точностью до 1 лыи). Процесс тарировки сводится к следующему. На тарелку, прикрепленную к балке 1, кладутся грузы, величины которых последовательно увеличивают. Каждый из грузов, лежащих на тарелке, выводит люльку станка из равновесия. Путем перед- вижки груза <3 люлька приводится в нормальное положение. Перемножая величину Q груза, лежащего на тарелке, на длину I плеча балки, получаем величину фактического крутящего момента, приложенного к люльке станка. Замечая положение 8* 115
груза 3 по шкале, находим показание станка, соответствующее моменту уравновешивания фактического крутящего момента. Сравнивая две величины, а именно: 1) полученную перемноже- нием Q на I и 2) найденную по шкале, определяем между ними разность, которая и будет представлять собой поправку для показаний станка. Тарировку производят в пределах тех вели- чин крутящих моментов, с которыми практически приходится иметь дело при испытании мотора. Величину груза, подвешен- ного на балке, изменяют так, чтобы в указанных пределах по- лучить не менее пяти разных величин крутящего момента прибли- зительно через равные промежутки. Для уточнения тарировка производится таким образом, что величину грузов сначала изменяют до наибольшей величины крутящего момента, а затем до наименьшей, равной приблизительно 0,6 от наибольшей величины. Ниже мы приводим в виде примера запись тарировки станка для определения поправок. Длина плеча балки ле Величина подве- шенного груза кг Подсчитанный момент К1М Показания станка 1,5 39,3 59 60 1,5 65,2 98 100 1,5 92,0 138 140 1,5 118,5 178 180 1,5 145,0 218 220 1,5 118,5 178 180 1,5 92,0 138 140 1,5 65,2 98 100 1,5 39,3 * 59 60 Из этой таблицы следует, что величина поправок незначи- тельна. Получив таким образом несколько показаний подвиж- ного груза (рейка, по которой передвигается груз, градуиро- вана), можно графически изобразить зависимость между факти- ческим моментом и показаниями станка. На фиг. 99 представлена кривая тарировки станка, для по- строений которой использованы данные, приведенные в таб- лице. По оси абсцисс откладываются в масштабе показания станка, а по оси ординат — фактические величины крутящего момента. В этих осях координат наносим на диаграмму точки, соответствующие записанным в таблице величинам. Затем через нанесенные точки проводим линию, которая и служит для исправ- ления показаний станка в процессе испытания мотора. Так, ПО
например, пусть на шкале станка мы получим в процессе испыта- ния мотора показание в 180 кг. Найдя па оси абсцисс точку, соответствующую этому показанию, восстанавливаем перпен- дикуляр до пересечения с тарировочной линией. Из точки пере- сечения проводим до пересечения с осью ординат линию, парал- лельную оси абсцисс. Новая точка пересечения определяет величину фактического крутящего момента, равную в данном случае 178 кг. Фиг. 99. Кривая тарировки станка. Уравновешивание станка с мотором производится следующим образом. Если мотор, установленный на люльке станка, не выбалансирован около оси ее качания, то при малейшем откло- нении вес мотора будет давать момент относительно оси качания и тем больший, чем выше мотор установлен и чем больше будет отклонение центра тяжести. Чтобы избежать возможных погреш- ностей, станок вместе с мотором следует уравновесить около оси его качания, что достигается путем прикрепления к люльке снизу грузов, 117
Уравновешивание станка с установленным па него мотором производится до тарировки станка. В противном случае тари- ровка будет ошибочной. В тех случаях, когда по каким-либо причинам тарировка станка не производится, можно пользоваться приближенной поправкой, получаемой путем производства установки станка на нуль. Проверка установки станка на нуль производится следую- щим образом. Грузы с обеих сторон (если станок левого и правого вращения) передвигаются по рейкам. Если при установленных на одинаковое количество делений грузах (обыкновенно на нуль) неподвижная стрелка, прикрепленная к раме станка, совпадает с подвижной стрелкой рейки, то на этом указанная проверка заканчивается. В том случае, если при перестановке грузов 3 и 4 (фиг. 98) на одинаковое количество делений стрелки пе совпадают, груз, являющийся неподвижным во время испытания (правый или левый груз — в зависимости от того, правое или левое вращение мотора), передвигается до момента совпадения стрелок. Получившаяся разница в показаниях подвижных грузов при- бавляется или отнимается в зависимости от того, в какую сторону передвинут груз во время определения крутящего момента. При моторе левого вращения па станке неподвижно закрепляется на пуле левый груз (левый при расположении наблюдателя со стороны носка мотора). Пусть, иапример, при проверке уста- новки станка па нуль оказалось необходимым для получения совпадения стрелок весов передвинуть по направлению от мотора правый груз на величину, соответствующую показаниям по шкале в 2 кг. При этом при замере крутящего момента в процессе испы- тания мы должны от показаний, получаемых на шкале, отни- мать 2 кг. В том же случае, ес ли для совпадения стрелок весов необходимо правый груз передвинуть по направлению к мотору, т. е. передвинуть по той части рейки, на которой делений нет, правый груз устанавливается на нуль, а левый груз передвигается по направлению от мотора до тех пор, пока стрелки не совпадут. По достижении указанного левый груз закрепляется в этом по- ложении. Величина его перемещения определяется по шкале и является той поправкой, которая при испытаниях мотора при- бавляется к показаниям станка. Установка мотора на станок с гидротормозом и тарировка тормоза На тележку или плиту устанавливается соответствующая подмоторная станина. Транспортировка мотора к станине, а па
также установка его производится способом, описанным нами ранее. После того как мотор будет прикреплен к станине, на но- сок вала надевается адаптер (фиг. 100), служащий для соеди- нения вала мотора с валом тормоза. Прежде чем соединить тормоз с мотором, необходимо произ- вести тарировку тормоза. Тарировка обыкновенно произво- дится после установки тормоза на фундамент, т. е. по окончании монтажа установки. Перед тарировкой необходимо выполнить следующие операции: 1) открыть вентиль, чтобы вода поступала в тормоз; 2) удостовериться в том, что соединения коромысла весов, подшипники и все вращающиеся части тормоза легко приводятся в действие; 3) снять все грузы за исключением постоянного; Фиг. 100. Адаптер и детали карданного вала. 4) привести коромысло весов в горизонтальное положение при помощи ручного установочного маховичка, находящегося над пружинными весами; 5) отрегулировать небольшой противовес на конце коромысла так, чтобы стрелка весов показывала нуль; коромысло весов должно попеременно опускаться и подниматься рукой, причем каждый раз стрелка должна устанавливаться на нуле; повторить операции 4 и 5 до тех пор пока весы пе покажут нуль в то время, когда коромысло будет в горизонтальном положении; 6) закрепить противовесы в их положении. Затем производится тарировка станка, в принципе не отли- чающаяся от тарировки балансирного станка, описанной выше. Если мотор намечено испытывать на установке с обдувом, то для удобства, соединения карданного вала тормоза с валом мотора отодвигается воздушный насадок. Затем тележка с установленной на пей подмоторной рамой и мотором передвигается вперед до тех пор, пока адаптер не войдет П9
в отверстие кардана После того как тележка станет в надле- жащее положение, ее нужно опустить на четыре лапы при помощи рукоятки. Фланец адаптера крепится к фланцу карданного вала болтами. После установки и закрепления болтов нужно проверить центровку, т. е. проверить соссность оси коленчатого вала мотора с осью карданного вала тормоза. Для этого пользуются или специ- альным калибром, который помещается между фланцем, или штангелем, которым измеряется толщина фланца карданного вала (фиг. 101) через интервалы 90°. Ширина фланцев должна быть проверена также в соединении карданного вала с тормозом. Колебания в толщине фланцев допустимы в пределах до Фиг. 101. Схема проверки соосности. 0,2 мм. Если имеются неправильности в вертикальной плоскости, то необходимо отрегулировать положение тележки с помощью конусов, перемещающихся в горизонтальной плоскости. Для того чтобы не было неправильности в горизонтальной плоскости, подмоторпая рама должна быть правильно смонти- рована на тележке. В случае неточной установки подмоторной рамы и необходимости передвижки мотора в горизонтальной плоскости, нужно ослабить болты, крепящие подмоторную раму, и сдвинуть ее в нужную сторону. Поэтому отверстия для болтов в лапах подмоторной рамы должны быть большего диаметра, чем диаметры болтов. На установке типа Фруда, предназначенной для испытания моторов жидкостного охлаждения, подмоторпая рама для мотора устанавливается па неподвижной плите. Соосность оси колен- 120
чатого вала и оси вала тормоза в вертикальном положении уста- навливается путем помещения под лапы мотора металлических подкладок требуемой толщины, а в горизонтальной плоскости путем передвижки подмоторной рамы. В этом случае также должна быть проверена, как и в первом случае, толщина фланца карданного вала, соединенного с фланцем вала тормоза. В случае недопустимых отклонений соосность должна быть устранена помещением добавочных подкладок под лапы мотора. Кроме указанных выше способов, центровку можно произво- дить путем передвижки самого тормоза с помощью специальных болтов, имеющихся сбоку тормоза. Указанную передвижку можно произвести, предварительно ослабив крепление тормоза к фундаменту. Но это возможно только в том случае, если за- пуск мотора на такой установке осуществляется с помощью сжатого воздуха, а не электромоторами. В противном случае нарушается соосность электромотора и тормоза. Затем необходимо присоединить к мотору все бензиновые, масляные, а если мотор водяного охлаждения, то и водяные трубы, а также тяги с соответствующими рычагами управления. На установке типа Фруда после присоединения всех трубопро- водов устанавливаются коллекторы для отсоса выхлопных газов. Тарировка тормоза, если в этом встретится необходимость, может производиться с установленным мотором, с присоединен- ными трубопроводами и тягами управления, причем она произ- водится так же, как описано выше, в разделе «Тарировка балан- сирного стапка», принципиально не отличаясь от нее. Кроме проверки присоединения трубопроводов, тяг управле- ния и т. п., как это было указано выше, на этой установке нужно: 1) проверить центровку мотора; 2) проверить затяжку гаек крепления станины, а также кропления мотора; 3) проверить закрепление тележки, если она имеется.
Глава V. Производство испытаний Пуск мотора на балансирном станке Подготовка к пуску. После проверки и осмотра установки мотора необходимо до запуска мотора произвести сле- дующие операции: 1) заполнить водой напорный или смесительный бак; 2) пустить воду в мотор, спустив из пего воздух через соот- ветствующие краники; 3) проверить чистоту масляных и бензиновых фильтров установки; 4) заполнить масляный бак маслом, опустить в бак электро- грелку и после достаточного прогрева масла выключить грелку, открыть кран и пропустить масло к мотору; 5) спустить воздух из масляной магистрали через краник, закрыв его тогда, когда покажется масло; 6) заполнить баки горючим, предварительно проверив его удельный вес; 7) проверить давление горючего в магистрали; 8) проверить по манометру давление в баллоне сжатого воздуха; 9) провернув рукой мулинетку па два оборота коленчатого вала, проверить компрессию и нормальное вращение мотора, предварительно выключив зажигание; при проворачивании не- обходимо убедиться на-слух в том, нет ли где подсосов, которые могут иметь место в соединениях всасывающих трубо- проводов, или по резьбе свечей в случае их неудовлетворитель- ной затяжки. Пуск и прогрев мотора. 1. Поставить рычаг управления дроссельными заслонками в положение, соответ- ствующее открытию заслонок для пуска мотора, т. е. в положе- ние, соответствующее 600—700 об/мин. 2. Провернуть вручную мулинетку на три-четыре полных оборота в направлении вращения коленчатого вала, сделав за это время четыре-пять впрысков горючего заливным насосиком во всасывающую систему мотора. Подходя к мулинетке, моторист 122
должен спросить: «Выключено?» и проворачивать мулинетку только после получения от лица, работающего в кабине станка, ответа: «Выключено». 3. Окончив проворачивание мулинетки, моторист должен отойти от нее и бригадир перед самым запуском должен громко сказать: «От винта». 4. Выключить зажигание. Повернуть рукоятку перепуск- ного крана баллона сжатого воздуха так, чтобы давление в си- стеме самопуска не превышало (по манометру) 30 ат. 5. При проворачивании мотора сжатым воздухом вращать рукоятку пускового магнето. 6. Если мотор не запускается, повторить запуск указанным порядком, делая два-три впрыска горючего заливным насо- сиком. При этом необходимо следить за тем, чтобы в цилиндры не было введено излишнего количества горючего, что характе- ризуется выбрасыванием горючего из выхлопных патрубков при прокручивании мотора. В случае обнаружения указанного необходимо повернуть за мулинетку на два-три оборота против нормального вращения коленчатого вала или вывернуть и прочистить свечи, стоящие со стороны выхлопа. 7. После запуска мотора рукоятку перепускного крана бал- лона поставить в положение «закрыто». Следить за давлением масла и температурами, а также проверить откачку масла и воды из мотора. Никакая кратковременная работа мотора при давлении масла ниже предельного пе допускается. 8. По мере повышения температуры масла и воды постепенно повышать обороты мотора. 9. После установления теплового режима мотора проверить на 1200 —1300 об/мин работу свечей, выключая поочередно рабочие магнето и переходя тем самым к работе на одном магнето. 10. После прогрева мотора, проверки работы свечей и пока- заний приборов, а также после осмотра мотора возможно пере- ходить к испытанию по заданной программе. Приведенный порядок операций при запуске и прогреве мо- тора дан применительно к испытанному, проверенному мотору. Для мотора, идущего на приработку, подход к переходу па высо- кие режимы несколько иной. Приработка мотора. Новому мотору, вышедшему из сборки, а также мотору, вышедшему из капитального ремонта, Нельзя вначале давать больших нагрузок, так как отдельные тру- щиеся поверхности вновь пригнанных деталей должны прира- ботаться. Приработка деталей достигается путем постеленного 123
повышения нагрузки через определенные промежутки времени В этом случае при запуске необходимо: 1) запустить мотор на минимальных оборотах описанным нами ранее способом; 2) повышать обороты через определенные промежутки вре- мени, согласно установленной программе, 3) менять масло, спуская его из всей магистрали через опре-1 деленные промежутки времени, установленные программой. При составлении программы обкатки мотора возможно руко- водствоваться следующим примером: 1) запуск мотора и прогрев в течение б мин. на 600 об/мин; I 2) работа мотора по 10 мин. па каждом из чисел оборотов:! 700, 800, 900, 1000 и 1100 в минуту; 3) остановка мотора; смена масла и наружный осмотр мотора; 4) запуск мотора и последовательная работа па следующих режимах: по 15 мин. на 1200, 1300, 1400 и 1500 об/мин; по 10 мин. I на 1600 и 1700 об/мин; 25 мин. на 1740—1750 об/мин; 8 мин. на 1800—1810 об/мин. и 2 мин. на полном газе — в данном слу- чае на 1840—1850 об/мин; 5) остановка мотора и наружный его осмотр; смена масла. На этом заканчивается первый этап обкатки мотора, после которого проводится трехчасовое режимное испытание, слагаю- щееся из работы мотора в течение 5 мин. на полном газе (или 2 мин. — для высотных моторов), 30 мин. на номинальной мощ- J мости, 2 ч. 20 м. на эксплоатационной мощности (0,9 от номи-1 иалыюп) и 5 мни. на полной мощности (или 2 мин. для высотных! моторов). По выполнении указанного мотор переводится па малый газ и останавливается. Во время приработки необходимо внимательно следить за тепловым с< стоянием наружных деталей мотора. В случае пере- грева какой-либо детали (наощупь) необходимо мотор не- ' медленно остановить. Запуск горячего мотора. 1. Проворачивание рукой мулинетки горячего мотора категорически воспрещается. I 2. Горячий мотор проворачивается сжатым воздухом и за- пускается пусковым магнето’ при пусковом положении дрос- сельных заслонок. Заливка горючего при этом не допускается. 3. В том случае, если горячий мотор не запускается, дать ему немного остынуть и, проворачивая его сжатым воздухом, произвести заливку. Пуск мотора на установке с гидротормозом Подготовка к пуску мотора на установке, оборудованной | гидротормозом, имеет некоторые отличия от подготовки к пуску I 124 па балансирном стайке. В подготовку к пуску в данном случае входит следующее: 1) пуск в ход насосов, подающих воду в водонапорный бак из градирни; 2) проверка баков градирни (если на установке есть своя градирня); есть ли в них вода; если нет, то заполнение их из водопровода; 3) проверка заполнения пускового реостата в достаточном количестве раствором соды или специальным маслом; 4) включение электрического тока нужного напряжения ш масляный выключатель, контрольный щит и пр. для пуска элек- тромоторов; 5) заливка в масляный бак масла и включение электрического подогревателя; 6) проверка состояния ремня, идущего от электромотора к вентилятору, отсасывающему выхлопные газы; 7) пуск в ход насоса,, подающего воду непосредственно в тор- моз, для чего необходимо предварительно спустить из магистрали воздух; 8) установка заслонок тормоза в положение, соответствую- щее минимальной нагрузке, и выпуск воздуха из тормоза через краники, находящиеся в верхней точке; при этом необходимо проверить давление воды по манометру. При пуске мотора, установленного на гидротормозе, не- обходимо выполнить следующие операции: 1. Включить электромотор вентилятора для отсоса выхлоп- ных газов. 2. Постепенно выключать сопротивление в реостате, повышая тем самым обороты электромотора вентилятора для отсоса вы- хлопных газов. 3. Произвести сцепление кулачковой муфты пускового электро- мотора с валом тормоза мотора 4. Открыть немного дроссельные заслонки карбюратора и поставить заслонки тормоза в положение, соответствующее Минимальной нагрузке. 5. После проверки положения всех масляных, водяных и бензиновых кранов, предварительного прокручивания мотора, а также заливки горючего в мотор включить зажигание мотора и реостат пускового электромотора тормоза. После того как испытуемый мотор заработал, остановить электромотор, выклю- чив реостат. Если мотор дал только вспышку, следует остано- вить электромотор и вновь произвести сцепление кулачковой муфты. . 6. Замкнуть рубильник па щите реле и нажать кнопку, 125
имеющуюся на боковой стенке реле, включив таким образом магнето мотора в цепь. 7. После работы мотора в течение нескольких минут вентиль на выходной трубе из тормоза установить таким образом, чтобы температура выходящей воды была около 65—75°, ио не выше. Если мотор развил большее число оборотов, чем установлено регулятором скорости на тахометре, то цепь зажигания размы- кается реле. Для обратного включения нужно нажать кнопку на боковой стенке реле. Если этого не сделать, то магнето мотора остаются заземленными и в этом случае мотор не запустится. Для подготовки пуска мотора на гидротормозе с обдувом необходимо проделать следующее: 1) пустить мотор вентилятора, для чего сначала: а) замкнуть рубильники жидкостного реостата для пуска электромотора, приводящего в движение насос градирпи, и затем б) поставить реостат в положение полного включения сопротивления; 2) полностью закрыть заслонки вентилятора; 3) включить рубильник масляного выключателя в 6600 V; при этом мотор начнет вращаться при малой нагрузке; 4) начать постепенно приоткрывать заслонки вентилятора одинаково с обеих сторон; число оборотов мотора при этом упадет и его нужно поднять, включая постепенно сопротивление; рещ - лируя таким образом открытие заслонок, можпо получить желае- мую скорость обдува. Все остальные операции по подготовке, а также и по пуску мотора на гидротормозах аналогичны с операциями подготовки и пуска моторов на балансирных станках. Порядок проведения продолжительных испытаний В целях определения надежности деталей длительные испы- тания производятся обычно в течение 50—100 час., а иногда и более. В зависимости от назначения эти испытания могут носить характер заводских, государственных и специальных испытаний. Заводские испытания составляются из ряда пятичасовых и десяти- часовых этапов. Государственные испытания состоят из ряда десятичасовых этапов. Пятичасовые этапы для невысотпых мото- ров слагаются из испытаний мотора на максимальном режиме в течение б мин. — в начале и в конце каждого этапа, 1 часа работы мотора на номинальном режиме в начале этапа и работы в течение 3 ч. 50 м. — на эксплоатациопном режиме. Десятичасовые этапы для невысотпых моторов слагаются из работы мотора па максимальном режиме в начале и конце 126
каждого этапа по 5 мин., 1 часа — на номинальной мощности в начале этапа и 8 ч. 50 м. — на эксплоатационном режиме. Для высотных моторов без нагнетателя с пересжатием время испытания на максимальном режиме ограничивается 2 мин. Для моторов, работающих с наддувом, время работы на макси- мальном режиме обусловливается особо. Прежде чем перейти на работу мотора на режиме, необхо- димо : 1) проверить работу свечей, переключая работу мотора на отдельные магнето; 2) включить масляные радиаторы; 3) проверить, не переливается ли мерная бензиновая колба или штихпробер (см. описание штихпробера); 4) осмотреть мотор. После этого плавным открытием дросселя надо перевести мотор на установленный программой режим. Во время испытаний должен вестись протокол испытания. Наблюдаемые при испытании величины, точность измерения их и промежутки между отдельными отсчетами должны быть следующие: 1. Крутящий момент мотора измеряется с точностью до 1% через каждые 10 мин. 2. Число оборотов (в минуту) мотора замеряется с точностью до 10 оборотов через каждые 10 мин. 3. Расход топлива определяется с точностью до 3% через каждые 10 мин. 4. Расход смазки определяется с точностью до 3% через каж- дые 20 мин. 5. Температура воды, входящей в систему охлаждения и выходящей из нее, замеряется с точностью до 2° через каждые 10 мин. 6. Температура масла, выходящего из картера, измеряется с точностью до 2° через каждые 10 мин. 7. Температура масла, входящего в мотор, измеряется с точностью до 2° через каждые 10 мин. 8. Давление масла в главной магистрали маслопровода заме- ряется с точностью до х/4 ат через каждые 10 мин. 9. Температура окружающего воздуха замеряется с точностью До 1° через каждый час. Ю. Барометрическое давление определяется с точностью До 1 мм рт. ст. через каждый час. И. Удельный вес топлива определяется перед каждым испы- танием с точностью до третьего десятичного знака. Для того чтобы произвести сравнение мощности мотора 127
До начала и после испытания с мотора снимаются винтовые и внешние характеристики. Длительные испытания считаются удовлетворительными, если во время испытания не было никаких повреждений и поломок деталей мотора. Задачей таких испытаний является также на- блюдение за предельными износами деталей. Если это испытание касается серии каких-либо моторов, то не менее, чем два мотора из серии подвергаются длительному испытанию до разрушения, причем программа испытаний устанавливается особо. В целях выявления качества отдельных главнейших дета- лей, а также самих моторов, вызывающих сомнение в их надеж- ности, может быть назначено специальное длительное испытание. Программа такого испытания устанавливается в каждом случае особо. Снятие винтовых и внешних характеристик Для оценки качеств мотора служат характеристики. Характе- ристикой мотора называются кривые изменения мощности и расхода топлива в зависимости от числа оборотов (фиг. 102). Предположим, что при испытании мотора па одном каком- либо винте мы для ряда чисел оборотов определили мощности, обозначаемые буквой Ne. На основе известных чисел оборотов п и соответствующих им мощностей построим кривую 1 (фиг. 102). Кривая 1 дает характер и величину изменения мощности Л'е по числу оборотов п при одном и том же винте (или мули- нетке) в зависимости от степени открытия дросселя карбюра- тора. Эта кривая называется винтовой характеристикой мотора. Кривая 2 (фиг. 102) показывает удельный расход горючего, соответствующий приведенной винтовой характеристике. Вин- товая характеристика служит для выявления экономичности мотора на полетных режимах и определяет изменение удельного расхода горючего в зависимости от изменения мощности и со- ответствующего ей числа оборотов, получаемого при дроссели- ровании мотора. Для снятия такой характеристики мулинетка или винт подбирается так, чтобы номинальная мощность полу- чилась при номинальном числе оборотов. Винтовая характеристика определяется путем производства не менее пяти замеров при продолжительности каждого из них не менее 5 мин. установившейся работы мотора. Замеры ведутся на участке, лежащем между максимальным числом оборотов, допускаемым мотором па земле, и числом оборо- тов, равным 2/8 от номинального числа оборотов. 128
Интервалы между точками замера берутся равными примерно от 100 до 200 об/мин. При построении винтовой характеристики рекомендуется пользоваться следующими масштабами: 1. Для чисел оборотов.................5 об/мин в 1 мм; 2. Для мощностей моторов: а) до 1000 л. с..................2,5 л. с. в 1 мм; б) от 1000 до 2000 л. с..........3 л. с. в 1 мм; 3. Для удельных расходов топлива......1 г/л. с. ч. в 1 мм; 4. Для часовых » > ......1 л. в 1 мм. Фиг. 102. Винтовая характеристика. На графике должны быть отмечены: а) размеры жиклеров карбюратора, б) сорт и удельный вес горючего, в) давление и температура окружающего воздуха, г) дата испытания и норма протокола, , д) тип станка, е) марка мотора. В Л. К. Николенко. 129
Предположим, что мы сняли при полном открытии дроссель ных заслонок и максимальных допустимых оборотах для данного мотора какую-то максимальную мощность. Нагрузка на мотор, таким образом, соответствовала максимальным оборотам и мощ- ности. Если мы при том же положении дроссельных заслонок снимем характеристики (фиг. 103) как на тяжелых, так и на более легких Фиг. 103. Винтовые и внешняя характеристики. ности, то кривая 1 (фиг. 103) будет являться внешней характе- ристикой мотора. Винтовые характеристики 2, 3, 4, 5, 6, 7 будут соответство- вать нагрузке мотора, создаваемой той или иной мулинеткой или винтом. Винтовые характеристики при тяжелых винтах будут распо- лагаться влево, а при легких винтах вправо Ч 1 Названия — тяжелые и легкие винты — даны условно, так как эти тер- мины в данном случае не имеюг отношения к весу. 130
Кривая 1 (фиг. 103), являющаяся внешней характеристикой, определяет собой изменение максимальной мощности мотора и связанных с ней удельных расходов топлива, отнесенных к этой мощности, в зависимости от изменения числа оборотов, получае- мого изменением нагрузки мотора путем смены мулинетки или винта. Внешняя характеристика определяется путем снятия не менее четырех замеров при продолжительности каждого из них не менее 2 мин. установившейся работы мотора. Нижняя точка характеристики берется не менее, чем на 20% ниже максимального числа оборотов, а верхняя — на 10% выше максимального числа оборотов для данного мотора с рав- номерными интервалами между замеренными точками. Внешняя характеристика изображается в ранее указанных масштабах. Испытание мотора воздушного охлаждения При испытании моторов воздушного охлаждения необходимо в целях достижения достаточного охлаждения цилиндров про- изводить обдув цилиндров воздухом; при этом скорость обду- вающего воздушного потока должна соответствовать условиям работы мотора в эксплоатации. Обдувающий поток может быть создан: а) мулииеткой или винтом, применяемым для торможения данного мотора, б) от- дельным источником. Примером такого источника может служить вентилятор, как это сделано па установке типа Хинаи-Фруд. Для получения надлежащей скорости обдувающего воздушного потока от винта последний берется тянущим и в этом случае часть мощности тратится па образование вихрей у станка и мо- тора. При этом отсчеты крутящего момента, производимые при помощи весов балансирного станка, требуют внесения поправок. Часто для того, чтобы избежать завихрения воздуха, между винтом и мотором устанавливается спрямляющая решотка. Решотка изготовляется из полосового железа толщиной 1—1,5 лыи и шириной 8—10 см. К железной или деревянной раме прикрепляются горизонтально и вертикально полосы. Полосы Располагаются так, что полотно их лежит перпендикулярно плоскости рамы, причем горизонтальные и вертикальные полосы врезаются друг в друга, образуя при этом правильные прямо- угольные призмы. Расстояние между соседними горизонталь- Пь1ми, а также и вертикальными полосами берется в 6 см. Таким образом основание призмы каждой ячейки получается равным 6 X 6 см при высоте призмы в 8—10 cjt. г Воздух, направляясь в ячейки решотки, выпрямляется ими. -Ч'йм достигается получение потока, не влияющего на величину Я* 131
измеряемого крутящего момента. Вносить поправки в данном случае не приходится. На установке типа Хинан-Фруд с обдувом вносить поправок па обдув также не нужно, так как мотор стоит на жестком станке и обдувающий поток не оказывает влияния на величину крутящего момента. Величина поправок на мощность может быть установлена заранее либо путем испытания мотора с тарированным винтом, а затем уже с обдувающей мулинеткой при одинаковых числах оборотов мотора и одинаковых открытиях дроссельной заслонки карбюратора, либо путем определения мощности вначале на установке Хинан-Фруда с гидротормозом, на котором снимается действительная мощность без внешних поправок. Сравнительные испытания должны производиться в течение одного дня во избежание влияния атмосферных условий. Во время испытания мотора необходимо следить за темпера- турами цилиндров, которые определяются с помощью специаль- ных термопар, устанавливаемых под свечи и у ребер цилиндров. На основе указанных температур следует вести регулировку скорости обдува. Чтобы создать на установке условия работы мотора, соответ- ствующие условиям работы мотора на самолете, мотор капоти- руется или устанавливаются дефлекторы. Последние служат для направления истока воздуха к наиболее горячим местам ци- линдров. Трубка Пито, служащая для определения скорости обдува, устанавливается обыкновенно в промежутке между двумя верх- ними цилиндрами так, чтобы конец трубки приемника находился на уровне свечи. В других случаях, когда головки цилиндров капотируются, трубка устанавливается впереди цилиндров. I Воздушный насадок трубы на установке типа Хинан-Фруд подвигается как можно ближе к цилиндрам. Пуск мотора и дальнейшее испытание на установке типа Хинан-Фруд осуществляется таким же способом, как это было описано выше. На балансирном станке пуск гораздо проще. Перед запуском мотора нужно вывернуть свечи самого ниж- него цилиндра и удалить оттуда масло, которое обыкновенно накапливается в течение стоянки мотора, стекая со стенок. Чтобы ускорить запуск мотора в зимнее время мотор укутывается! специальным чехлом, под который нагнетается горячий воздух, обогревающий мотор. Одновременно для скорейшего запуска можно впустить с помощью шприца в цилиндры небольшое количество очень горячего масла, прокрутить мотор несколько раз за винт или мулинетку, а затем вставить на место горя- чие свечи. Прогрев свечей производится на металлическом вро- 132
тИвне, подогреваемом либо на горне, либо паяльпой лампой. Только при условии выполнения всего сказанного в очень корот- кий срок может быть получен положительный эффект. Испытание высотных моторов Изменение внешних атмосферных условий, т. е. температуры, давления и влажности окружающего мотор воздуха, отражается как на развиваемой мотором мощности, так и на экономичности его работы. Подъем на высоту всегда сопровождается падением мощности мотора с увеличением удельного расхода топлива, что объяс- няется падением атмосферного давления и температуры. Падение мощности по мере поднятия па высоту видно из следующей таблицы. Данные приведены для мотора мощностью в 180 л. с. при степени сжатия 6,3. Плотность воздуха В °/о ОТ плотности воздуха при да- влении в 760 мм Барометрическое давление, см рт. ст. Высота м Средняя мощность при 1S00 об/мнн и в° Мощность на вы- соте в с/п в iiioiiii пости при давле- нии в 760 о 100 76 0 180 100 92,’1 70 600 166 92,6 82,8 62,1 1600 146,6 78,0 65,5 49,8 3500 110,8 61,5 49,5 37,6 5800 80,4 44,6 33,6 25,6 8250 50,6 28,1 Изменение мощности при различных температурах и вы- сотах видно из следующей таблицы. Высота м Температура воздуха 1 в карбюраторе в градусах Средняя мощность Л. с. — 15 141,5 1600 — 5 138,5 + 5 136,5 + 15 135,0 — 20 86,0 5800 • — 10 0 84,5 82,5 + ю 80,5 + 20 78,5 — 20 55,0 9100 — 10 0 53,5 52,5 + 10 51,5 + 20 50,5 133
Таким образом с поднятием па высоту 5000—6000 м мотор развивает только 50—60% своей нормальной мощности, которую он мог бы развить на земле при полном открытии дроссельных заслонок. Благодаря применению ряда конструктивных меро- приятий самолеты на больших высотах сохраняют свою скорость, маневренность и т. п., причем указанные данные сохраняются до определенной высоты, называемой расчетной или критической, Вьппе этой высоты мотор начинает терять свою мощность. Моторы, обладающие свойством сохранять свою мощность до определенной высоты, носят название высотных моторов. По конструкции своей высотные моторы в основном делятся па моторы с высокой степенью сжатия и моторы с наддувом. В первом случае высотность достигается за счет запаса мощ- ности вследствие повышенной степени сжатия. Работа таких моторов на полном дросселе на земле ограничивается вследствие повышенной термической и динамической нагрузок. Номиналь- ная мощность у таких моторов сохраняется приблизительно до высоты 2000—3000 м. Во втором случае поддержание номинальной мощности до расчетной высоты осуществляется наддувом смеси при помощи нагнетателя. Расчетная мощность таких моторов сохраняется до высоты 4000—5000 м. Метод пересжатия весьма прост, но он не получил широкого распространения, так как дает возможность получать расчетную мощность лишь на небольших высотах. Для моторов, рассчитан- ных на сохранение расчетной мощности до большей высоты, применяется второй способ. Принцип наддува заключается в том, что засасываемый па высоте воздух (или смесь) сжимается до нормального атмосфер- ного давления или даже выше его специальным компрессором, называемым нагнетателем, и под этим давлением подается в мотор. Нагнетатели, применяемые на практике, могут быть разбиты на два типа — центробежные и объемные. Центробежный нагнетатель представляет собой колесо, снаб- женное лопатками и вращающееся со скоростью 10 000— 20 000 об/мин. Это колесо заключено в кожух, в котором имеется отверстие, сообщающееся с атмосферой. При вращении колеса нагнетателя, осуществляемом от коленчатого вала через посред- ство специальной шестеренной передачи, воздух засасывается через это отверстие и нагнетается лопатками в трубопровод, соединяющийся с трубопроводом мотора. Агрегаты, у которых колесо приводится во вращение с по- мощью отходящих газов, называются турбокомпрессорами. 134
Объемные нагнетатели устроены по принципу поршневой машины. Примером такого нагнетателя может служить нагне- татель Рута. В кожухе заключены два ротора, сходные по своей форме с восьмерками. Роторы вращаются навстречу друг другу. При вращении роторов воздух засасывается внутрь нагнетателя и при дальнейшем проворачивании роторов нагнетается в мотор. Числа оборотов таких нагнетателей бывают по сравнению с числами оборотов центробежных нагнетателей невелики, превы- шая в 1,5—3 раза число оборотов коленчатого вала моторов. Нагнетатель, как и всякий дополнительный агрегат, требует на приведение его во вращение затраты известной мощности. Поэтому, если мотор испытывается у земли, то мощность, снимае- мая с мотора, уменьшается на ту величину мощности, которая затрачивается па приведение нагнетателя в действие. Это является недостатком нагнетателя. Чтобы избежать излишней затраты мощности на земле изготовляют так называемые выключаю- щиеся центробежные нагнетатели, устройство которых позволяет с помощью особого механизма выключать нагнетатель на земле и включать его на высоте. Нагнетатель может быть расположен перед карбюратором или за карбюратором. Турбокомпрессор и объемные нагнетатели располагаются перед карбюратором, первый из соображений по- жарной безопасности, второй — для сохранения его рабочих поверхностей от повреждения жидкими частицами топлива. Приводные центробежные нагнетатели могут быть располо- жены как перед карбюратором, так и за ним. Расположение нагнетателей за карбюратором имеет ряд преимуществ и недо- статков. К числу преимуществ относится следующее: 1) карбюратор и вся система подачи воздуха находятся под давлением наружного воздуха, что не требует применения спе- циальных герметичных карбюраторов; 2) обеспечивается хорошее перемешивание смеси при прохо- ждении ее через колесо нагнетателя. Из недостатков укажем следующие: 1. Образование конденсата в нижней части нагнетателя благодаря большой емкости нагнетателя и наличию сравнительно холодных больших поверхностей, особенно в холодное время, влечет за собой перебои в работе на малых и средних оборотах мотора. 2. Возможны повреждения корпуса нагнетателя при обратных вспышках па больших оборотах. 3. Пе исключена пожарная опасность. Расположение нагнетателя перед карбюратором имеет свои преимущества, а именно: отсутствие конденсата, отсутствие 135
пожарной опасности, довольно короткие трубопроводы, невоз- можность повреждения корпуса нагнетателя при обратных вспышках, охлаждение сжимаемого воздуха при проходе через карбюратор и т. п. При этом, как было сказано выше, карбю- раторы должны быть абсолютно герметичными. В настоящее время наблюдается тенденция к постановке нагнетателя перед карбюратором. Моторы с пересжатием и нагнетателями могут дать на пол- ном дросселе у земли заведомо большую мощность, чем это тре- буется по заданиям, тогда как на заданной высоте они могут обеспечить получение требующейся мощности. Для того чтобы вес мотора не выходил из норм, размеры его деталей должны обеспечивать надежную работу мотора на расчетной номиналь- ной высотной мощности, т. е. на мощности, которую он может развивать на полном дросселе на заданной высоте. Поэтому моторы с пересжатием и нагнетателями могут работать продол- жительно па земле только задросселированными, т. е. с неполным открытием дросселя, и только по мере поднятия мотора на высоту дроссель может приоткрываться все больше и больше. Полностью дроссель может быть открыт только на той высоте, где мощность не будет превышать расчетной. Для определения высотной мощности моторов в условиях испытания на земле пользуются либо камерами низкого давле- ния, либо балансирными станками и гидротормозами, снабжен- ными специальным высотным приспособлением. Высотная камера представляет собой бетонное или метал- лическое сооружение, внутри которого монтируется мотор. I Воздух выкачивается из камеры до любого давления при помощи центробежного вытяжного вентилятора. Таким образом рабо- I тающему мотору можно создать условия работы, соответствую- щие условиям работы на высоте 9000—10 000 м. Воздух может охлаждаться в камере при помощи холодильников, причем темпе- ратура воздуха может поддерживаться в соответствии с данной высотой испытания. Внутри камеры смонтированы электрические вентиляторы, заставляющие воздух циркулировать. Мощность двигателя поглощается и измеряется гидравлическим тормо- зом, помещенным вне камеры и соединяющимся с мотором эла- стичной передачей. Соединяющие трубы проводятся также через стенки камеры; они подают в мотор измеренное количество горючего, масла и воды. В трубах проходят тросы управления дросселем, опере- жением зажигания, а также подводка к термометрам и мано- метрам. Во время испытания мотора в камере производятся ! следующие замеры: 1) эффективной мощности, 2) числа оборотов, 136
3) расхода топлива, 4) давления во всасывающей трубе, б) давле- ния внутри камеры, 6) температуры внутри камеры, 7) давления перед карбюратором и 8) температуры воздуха перед карбюра- тором. Ввиду дороговизны и сложности испытания моторов в ка- мере низкого давления определяется высотность лить головных или опытных моторов. На балансирном станке или гидротормозе Фиг. 104. Схема высотпого устройства для определения высотности мотора на ба- лансирном станке и гидротормозе. 7,— температура воздуха у входа в карбюратор, — давление воздуха у входа в карбюратор, Т3 — температура воздуха после карбюратора, Р2 — давление воздуха после карбюратора, Т3 — температура воздуха за нагнетателем, Р3 — давление воздуха за нагнетателем. высотность определяется для прочих моторов при помощи сле- дующего устройства. Для понижения давления и для смягчения пульсаций воз- духа, подходящего к карбюратору, всасывающее отверстие по- следнего соединяется трубой с рессивером, представляющим собой обыкновенную металлическую бочку (фиг. 104). Минималь- ный объем этого рессивера зависит от мощности мотора, числа его оборотов и числа цилиндров. Воздух, поступающий в рессивер, 137
из окружающей среды, дросселируется, чем и создается понижен- ное давление на входе в карбюратор. Для создания лучших условий работы мотора при пониженном давлении можно весь карбюратор заключить в кожух и полость кожуха соединить с рессивером, как указано выше. Все соединения должны быть достаточно герметичны. Давление воздуха, поступающего в карбюратор, измеряется ] на расстоянии 40—50 мм у входного сечения карбюратора, I считая по направлению входа воздуха в карбюратор. Давление воздуха измеряется также за карбюратором и за нагнетателем. Замер температур производится в тех же точках. Замеры эффективной мощности, числа оборотов и расхода топлива ведутся обычными способами. Бензиновый бак, откуда поступает топливо в мотор, должен быть герметически закрыт, и для создания в нем давления, равного давлению в рессивере, соединен с ним трубкой. Таким образом определение высотности мотора заключается в проверке, дает ли мотор на расчетной высоте при полном от- крытии дроссельных заслонок номинальную мощность на номи- нальных числах оборотов. Следовательно, для этого необходимо определить мощность мотора на земле, а затем мощность мотора на расчетной высоте. При снятии характеристик в высотных условиях мотор устанавливается на номинальное число оборо- тов, причем давление воздуха, подходящего к карбюратору, в том случае, если нагнетатель стоит перед карбюратором уменьшается путем дросселирования заслонки в рессивере до давления окружающей среды на расчетной высоте. Дроссель карбюратора при этом открывается полностью, и давление во всасывающем трубопроводе устанавливается постоянным. На фнг. 105 представлена кривая изменения мощностей для невысотных моторов с поднятием на высоту. Эта характеристика показывает падение мощностей мотора в зависимости от высоты полета в предположении сохранения постоянного числа оборотов. Для определения мощности высотного мотора на заданной высоте существует много различных формул. Ниже приведена наиболее часто применяемая у нас формула, рекомендованная стандартом: » / OQQ Nen — лео С1’11 7оо J/ ЭТЗНН ~ где 7VeK — мощность па высоте, Лсо — мощность на земле, 288° — абс. температура. Зная мощность Лтей, развиваемую мотором на земле в нормаль- ных условиях, мы, пользуясь этой формулой, можем определить 138
мощность мотора на заданной высоте. Для указанного необ- ходимо в приведенную формулу подставить вместо В (атмосфер- ного давления) и t (температура воздуха) значения, соответ- ствующие заданной высоте. Эти значения берутся из таблиц так называемой стандартной атмосферы. В указанных таблицах для каждой высоты даны соответствующие давления и темпера- туры. Ниже в таблице приводятся значения величин Ви/, Фиг. 105. Изменение мощности невысотного мотора с поднятием на высоту. а также значения плотности у воздуха по международной атмосфере. В последней графе даны значения величины д, 11 Д1 / 288 _П11 А 1,11 760 V 273 +: °’11, подсчитанные для соответствующих высот. Для нахождения мощности на высоте достаточно взять земную мощность Л'е0 и помножить на соответствующее значение А, взятое из таблицы. Например, требуется найти мощность мотора на высоте 6000 м, если на земле этот мотор развивает 860 л. с. 139
на полном дросселе. Из таблицы берем величину А, соответствую- щую высоте в 6000 м и равную 0,446; тогда 7VPK = Ne0 • 0,446 = 850 • 0,446 = 380 л. е. Для объяснения характеристики высотного мотора рас- смотрим случай с мотором, снабженным нагнетателем. Высота м Давление мм рт. ст. Температура в градусах Плотность воздуха 7 _Т То А 0 760 + 15 1,225 1,000 1,000 . 1,000 674,1 + 8,5 1,122 0,907 0,886 2,000 596,2 + 2 1,007 0,822 0,781 3,000 525,8 — 4,5 0,909 0,742 0,685 4,000 642,3 — 11 0,819 0,669 0,598 5,000 505,1 — 17,5 0,733 0,601 0,517 6,000 353,8 — 24 0,660 0,538 0,446 7,000 307,9 — 30,0 0,590 0,481 0,377 8,000 266,9 — 37,0 0,525 0,429 0,321 9,000 230,5 — 43,5 0,466 0,381 0,267 10,000 198,2 — 50 0,413 0,337 0,226 11,000 109,4 — 56,5 0,364 0,297 0,182 На фиг. 106 представлена кривая, характеризующая изме- нение мощностей высотного мотора с поднятием мотора на высоту. Предположим, что точка А соответствует номинальной мощ- ности lVe0 = 800 л. с., которую развивает мотор у земли при неполностью открытых дроссельных заслонках карбюратора и при максимальном допустимом давлении нагнетателя. По мере поднятия на высоту (отрезок АБ) дроссельные заслонки карбю- ратора постепенно приоткрываются при сохранении постоянства числа оборотов и давления за нагнетателем. На расчетной высоте (точка Б) в 4000 м и при давлении за нагнетателем, равным давлению у земли, мы получим мощность 7VCK = 900 л. с. при номинальных числах оборотов и полностью открытых дрос- сельных заслонках карбюратора. Таким образом большая мощ- ность на высоте получается за счет: 1) полного открытия дрос- сельных заслонок; 2) понижения температуры окружающего воздуха; 3) значительного уменьшения противодавления на выхлопе, являющегося результатом падения атмосферного да- вления с поднятием на высоту. По мере дальнейшего поднятия на высоту мощность мотора падает и на высоте 6000 м (точка В) будет равна мощности на земле, т. е. Л^о = 800 л. с 140
В данном случае высоту в 4000 м называют критической высо- той. С поднятием на большую высоту при полностью открытых др ссельных заслонках и падении давления за нагнетателем Фиг. 106. Высотная характеристика. Во Франции для подсчета мощности высотного мотора поль- зуются следующей формулой, распространенной и у нас: Лен = И + 0.0035 (Ро - />„)] , где Ро — давление на земле, Рн — давление на высоте, /0 — температура перед карбюратором на земле п 1Н — температура перед карбюратором на высоте. Дадим примерную программу испытаний ьысотного мотора для снятия земных и высотных характеристик. Она должна за- ключать в себе следующее: 141
1. Снятие характеристик при постоянных давлениях за на- гнетателем на земле и при работе мотора на режимах от 1800 до 2380 об/мин (фиг. 107). Фиг. 107. Характеристика при = const и при различных числах оборотов. Примечалие. Числа оборотов 2380—2400 в минуту являются коми- нальными для данного мотора. 142
2. Снятие винтовой и внешней характеристик при работе мотора на режимах до 2380 об/мин и при расчетном давлении за нагнетателем (фиг. 108). 3. Снятие характеристик при постоянном числе оборотов, а именно при 2380, 2200, 2000 и 1800 об/мин и при переменной величине давления за нагнетателем (фиг. 109). ИЗ
4. Снятие высотных характеристик на земле и на высотах 3750, 4500, 5000 и 6000 м для п = 2380, 2200 и 2000 об/мин и при давлении за нагнетателем, равном расчетному (фиг. 110). Из рассмотрения этой диаграммы видно, что критической высотой, после которой мощность начинает падать, при работе мотора па 2380 об/мин является высота 4000 м. Как было сказано выше, высотный мотор на земле мы можем испытывать только с ш полностью открытыми дроссельными 144
заслонками при допустимом давлении за нагнетателем и соот- ветствующих оборотах, а поэтому испытание такого мотора пред- ставляет весьма ответственную задачу. Пользуясь для замера давления за нагнетателем ртутным Манометром, необходимо зпать атмосферное давление. Чтобы определить величину давления за нагнетателем нужно, пользо- ваться следующим уравнением; ДРл + В 736 ’ Ю Л К. Николенко. 145
где Jfc — давление за нагнетателем в кг/см 2; ДРк—показание рт. ст. в мм\ В — атмосферное давление на данный отрезок времени и 736 — техническая атмосфера в mai рт. ст. Пример. Пусть требуется найти давление за нагнетателем по следующим данным: Д Рк = 130 мм и В = 755 мм. Имеем: п 130 4-755 . „ . . Рц = —7§6— = 1,3 Ke/CM ' Давление за нагнетателем можно выразить в мм рт. ст., что достигается умножением найденной величины на 736, т. е. 1,2 X 736 — 885 мм рт. ст. абс. В том случае, если вместо давления за нагнетателем -j- 130 мм мы имеем разрежение — 130 лкм, то давление Pk будет: п 755 — 130 . Рк~ — = 0,85 кг/см2 или 0,85 X 733 — 625 мм рт. ст. абс. Пуск мотора с нагнетателем должен производиться осто- рожно. Дроссель карбюратора необходимо устанавливать таким образом, чтобы получить при запуске минимальное количества оборотов. Последнее необходимо во избежание возможного по- вреждения колеса нагнетателя. Как при открытии, так и при закрытии дросселя все переходы с режима на режим нужно де- лать плавно. Ведение отчетности и обработка материалов после испытания Испытание мотора должно сопровождаться ведением отчет- ности, в которой отражается подлинная картина теплового состояния мотора, замеренная мощность, расходы топлива и сма- зочного и пр. После испытании па основании записей произво- дится обработка полученных данных и делаются соответствующие выводы. Данные испытания вносятся в протокол (см. вклейку). Разберем подробно ведение этого протокола в последователь- ном порядке. В заголовок протокола вносятся: дата испытания, и длительность испытания, номер станка, на котором в испытание, и помер протокола. 146 этай едется
ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ №..... 1 2 Карбюратор 3 Нагнетатель 4 Редуктор Лотор № № Тип - Тип Тип Тип НОНИН, мощи. - Жиклер Передат. чис.: Передат. чис. Номии. число обор. Макс, число обор ЗАЖИГАНИЕ: топливо Тип............................ Левое № ....................... Правое №....................... Посадка втулки винта проверена Дата.................193 г. Регулировка мотора проверена Дата.............—193 г. Степень сжатия по измерению Ва........цил.................. Дата.................193 г. “/о СОСТАВ Удельный вес смеси......... 12 МАСЛО Сорт ............-......... Удельный вес.............. Член Комиссии тормоз свечи 9 10 СУХОЙ ВЕС САМОПУСК МОТОРА Тип кг. дата 193 г.
R стр. 146. Дефекты мотора во время испытания I Члени комиссии: Дата.............................193 годЛ.
is се © to * is is Ю »“ © © 1 74»° 1 JO vt © Й © K. £ ti fe u to о © 5 о & ё о о OCG* ikST CF „1.. 112w 1 12l° Продолжитыь- ность испытании Время Ml/44, Станок № 3 3 ? St 5 & 5 5с 0 S 5 S о S § к § о О Д S И S S >. § W S я д §—к РЗ Q ° - § Н § о ®с и Д § }> я К н-. е£> со » Ч © © Я © gg b 11 +20 Cpe F 5 5Л Температура окру- жающего мотор воздуха m. 0. днее Экспло am днее — Ъь 1 о Co to Поли ый Ном ин. ь Si X 2 s 10 17 755 3a прог pee |jwtpT.CT.| o/o Атмосферное давление Влажность воздуха! aif't могц Inow епг s мот 2 <> 00 4 I '-'</4 1 Скорость обдува — он \ная но ешь — J сь 1 19 20 и 6001 opti 900 _ общее коли- ! чество Ио тахом. | в минуту 1 14 .1 ОН О Я <□ S Cia 3 Ct Zb С 1*4 3 о H*> Ci Ct о о c Ct Ct 09ZT 1760 •^-1 Cl' 1S00 1760 1 1300 1700 \ hS По контрол, та- хом в минуту г® t® 2 Груз МОМЕНТ I to to to >i 5e 4b 5o 4? 5© to 2 Се 5 to to *4 5© 45 c. Ci s ЗоО 300 3 0 1 — | 320 1 300 X to Ы be I unit 1 Крутящий момент Ci 05 Ob Ct Ct Ct <3b S! Ob St o> S’ Ob Ob s a V] s S 3 *Q <г oo Cb сз Zb Zb X I® ь Замеренная мощность I c< О c e 3 Zb 3 Zb <1 ZQ Co Cl Cl -НЧ <Zb Ci 20 J r® Ct 5- Приведенная Oj Clo Cb Jto Jto Jto CO Qb 32,8 JO to О Co Jto co co Co to _to to Qq Co *Q Co > or to 20 4 Co to to * V 3b_ Sb 4 Л to to ib 'Zb to Cl г &e Ci Ф Ж Штихпробер s is is Cl Cl jCi Ci s o( £ N S Cl !S Й <-t J* ъ Sb Cl Cl Sb Jt Sb Л 190 7A»n о z> bS Ж Часовой РАСХОД Т0П.1. to <C to Cl Ct Ob 215 to S to Ci to to to s* 5^ to Ci Ob C( to <to о 225 \b S j to <to SO to <to СЭ to Cl co £ -0 r® QD Г.Л. с.ч. 1 Удельный 46,2 Ct о t® te мин. 1 В л. ”5 ts« ъ. ОТ! Подача масляной помпы на] = — 1 -1' 70,3 15,3 -r i rrm 1 IT- — 30 31 jfi ? Часовой Удельный Ь* а 60 67 60 68 60 68 Z9 09 5b Zb л Q 60 6S 89 09 89 09 89 09 Ob Zb ©ь Co 89 09 3b Zb 3i X) Ob Zb 3b X) 09 89 09 OZ 09 о s 60 69 32 33 0 Вход. Выход. воды ТЕМПЕРАТУРА Ci Ci Cl Ct Cl Ol Cl Ci Jt Cl Cl Cl Cl Cl Ct Ci co co Cl Jb c Ji Ъ JI -o л ci c? SJ. co <Zb i -2 Вход. 3 с •г I м а с л а II Co Qo Co to to <o co <to JO to co to Co Co Co Cl Cl Cl Z> Ci to о 20 Jt 20 Cl JO Co 50 5b Cl Cl c Zb ec w 0 £= Вых. о XS 36 36 | И,. | tlo 1 t S к § IVUl ди и. гнет л! час D fl Я S а S 3 cc Ci jS JQ Ct "ci "ci 'S Cl 'bi >i J4’ Or Cl Cl Ci *ъ * Cl Cl Л Cl Kx <1 8,0 |кг/сз(2| Главн. ма гистраль । масла || ДАВЛЕНИЕ I Гт ГТ Гт 1,1 Гт Гт Гт Гт •£ 11 t‘i t‘t "to os Lnrj/м Лев. го- ловка блока Ъ Ъ о 1,0 Zb 0‘T ъ ъ ъ ъ e Zb Ъ zb о Ъ Zb 7,0 s re Прав, го- ловка блока „О МО £3 СС <!О <to Ct Cl Ct & V to Ci Zb to л <z> to Ci „О MZb £ь to to to to Ci Ci Cl Cl 0,25 Zb to Ci 0,25 0.25 0,25 0.25 c 9c-‘O 38 39 Ж ев te Приме- чание 3 □
Перед началом испытания мотора в протокол заносятся Дан- ные мотора и тормоза, на котором будет вестись испытание мо- тора. Указанные данные заносятся в графы, помеченные цифрами 1—1О. Затем в графах 11 и 12 укавываются данные топлива и масла. В случае испытания мотора па смеси приводится состав последней. Подачи масляной и водяной помп записываются в том случае, если они замеряются. В графе «Дефекты мотора» записы- ваются дефекты, обнаруженные как в процессе испытания мо- тора, так и при осмотре его по окончании испытания или одного из его этапов. Перед запуском мотора заносится в графу 16 атмосферное давление, определяемое по барометру. В момент начала работы мотора записываются в графы 14 и 20 время и обороты мотора, на которых он был запущен. При переходе на режим в 1200— 1300 об/мин записываются в графы 32—35 температуры масла и воды, а в графы 37 и 38 — давления масла и бензина. Перед производством этих записей в графе 14 отмечается время. На этих оборотах проверяется работа свечей, после чего приступают к испытанию мотора на намеченных режимах. Время перевода мотор? на испытание заносится в графу 14. Затем производятся замеры оборотов (по контрольному тахометру), крутящего мо- мента и расхода горючего, которые записываются в графы 21, 23 и 26. После этих записей заполняется графа 15, в которую записывается температура окружающего мотор воздуха. Одно- временно с этим заполняются графы 32—35, а также графы 37 и 38 так, как это было уже указано. Перед последующей записью остается некоторое количество времени, за которое подсчитывается и заносится в графу 24 замеренная мощность. Часовой и удельный расходы горючего заносятся в это же время в графы 27 и 28. Запись показаний про- изводится через определенные промежутки времени, установлен- ные программой испытания. На эксплоатациопной мощности про- изводятся замерырасходамасла, которые заносятся в графы 21)—31. В графу 22 заносится величина груза, выраженная в кг; этой графой пользуются для записи в тех случаях, если крутящий Иомепт читается на станке не сразу, а определяется путем уравно- вешивания с помощью переменных грузов. В данном случае, Для того чтобы знать крутящий момент, нужно груз умножить На плечо. Для точного определения числа оборотов пользуются показаниями контрольного тахометра, показания же, снимаемые со счетчика и записываемые в графу 20, являются ориентировоч- ными. Общее количество оборотов в графе 19 записывается редко, так как при подсчете мощностей общего количества обо- ротов не требуется. ю» 147
Если ведется испытание мотора воздушного охлаждения, то в графе 18 записывается скорость обдува, а в графах 36 —J температуры цилиндров. В графе 17 записывается влажность воздуха. В графу 13 заносится общее количество времени, про- работанное мотором. В графу 39 заносятся примечания. В при- лагаемом протоколе дана примерная запись величин при испы- - тании мотора. В виде примера взят 10-часовой этап 100-часового режимного испытания невысотного мотора. Мы знаем, что величина замеренной (эффективной) мощности при одном и том же открытии дросселя, но в разных атмосферных условиях не остается постоянной и зависит как от атмосферного давления, так и от температуры. Поэтому замеренные мощности, полученные при разных атмосферных условиях, являются не- сравнимыми. Для сравнения принято мощности относить к нормальным атмосферным условиям. Пример приведения мощ- ности к нормальным атмосферным условиям дан на фиг. 111. К нормальным условиям приводятся лишь максимальная и номи- * пальная мощности. Эксплоатационная мощность к нормальным! условиям не приводится. При испытании мотора на балансирном станке мощность подсчитывается по следующей формуле: N е 716,2 ’ где М— крутящий момент и п — число оборотов. „ 1 При испытании мотора па гидротормозе мощность подсчиты- вается по формуле: „ Мв • п к Л/в • п Ne~ 700 И™ Ne~ 120 ’ где Л/в — момент, замеряемый весами. • Величины 700 и 120, получаемые путем подсчета, зависят от длины плеч рычагов, т. е. расстояния от оси кожуха тормоза до точки приложения рычага в системе весов. Удельные расходы смазочного и горючего подсчитываются по замеренной мощности, первые — на эксплоатациоппой, вто- рые — на номинальной и максимальной мощностях, а если этого требует эксперимент, то на всех мощностях. Для замера часового расхода масла, а также удельного расхода, т. е. расхода на 1 л.с., нужно знать следующие велнчппы: 1) удельный вес масла, 2) ко- личество масла, израсходованного за определенное количество времени, 3) мощность мотора. Замер расхода масла можно про- изводить несколькими способами. Укажем на два из пих. А. Объемный способ. Отмечая уровень масла в баке по градуированной шкале, засекают секундомером время. По 148
фиг 1Ц. Диаграмма приведения мощностей к нормальным условиям.
прошествии некоторого времени отмечают опять уровень масла, стоящий уже несколько ниже отмеченного раньше, и одновре- менно останавливают секундомер. Таким образом узнают коли- чество израсходованного масла за определенный промежуток вре- мени. В этот промежуток времени замеряется мощность мотора. Расход масла в час мы находим по следующей формуле: V - 7 • 60 = —7— Если полученное число мы разделим па замеренную при этом мощность, то получим удельный расход масла, т. е. г __ 9 e~Ne В указанных формулах буквы обозначают: д — расход масла в час, С’е — удельный расход г/л. с. ч., У — объем израсходованного масла, у — удельный вес масла, t — время, Ne — замеренную мощность. Пример. Замеры дали следующие показания: V = 3,8 л, Ne — 675 л. с., t = 20 мин., 7 = 0,905 при 15°. Получаем: 3,8-0,905-60 , д = —----—------= 10,3 хг/час, откуда ю з бе = -ёь’с- = 0,0153 кг/л. с. ч. Таким образом удельный расход равен: Се — 15,3 г/л. с. ч. Б. Весовой способ. В этом случае замер произво- дится с помощью весов. В бак, установленный на весы и вклю-1 ченный в систему маслопровода, заливается определенное весо- вое количество масла. По уравновешивании весов и зафиксиро- вали веса в момент открытия крана для прохода масла из бака i в мотор, засекается секундомер. После того как из бака израс- ходуется некоторое количество масла, производится переключе- ние крапа, в общую систему, и секундомер останавливается.] 150
Оставшееся в баке масло взвешивается. Разность первоначаль- ного веса и вновь полученного будет показывать расход масла за t минут или секунд. Измерение расхода горючего при испытании производится в зависимости от цели испытания: 1. При сдаточных или продолжительных испытаниях надеж- ности мотора можно замерять объемный расход за определенный промежуток времени, например за 5—-10 мии. Для этой целй бензиновый бак, снабжающий карбюратор мотора, тарируется и снабжается градуированной шкалой и стеклянной трубкой, ко- торая показывает высоту уровня бензина в баке. По уровню бензина в мерной трубке определяют по шкале количество бензина в л. Принцип замера такой же, как и при замере расхода масла. 2. При экспериментальных работах и вообще для более точ- ного измерения удельного расхода горючего замеряется объем- ный расход за более короткие промежутки времени при помощи штрихпробера. Узнав расход горючего за какой-либо определенный про- межуток времени, можно подсчитать часовой и удельный расход горючего. Для подсчета нужно знать следующие величины: объем штрихпробера; время, за которое израсходовано горючее из штрихпробера; удельный вес горючего; мощность, разви- ваемую мотором. Подсчет ведется по следующей формуле: У • Y • 3600 !?=—t— где п — часовой расход горючего кг/час, У — объем баллона штрихпробера, t — время, за которое израсходовано горючее, у—удельный вес горючего. Удельный расход: С _ 9 Се~~Ле’ гДе Се— удельный расход г/л. с. ч. и 7Ve — замеренная мощность. Пример. У=17.50сл3, Г=32, 8 сек., TVe = 675 л.с., у = 0,765. Подставив эти числа в найденные формулы, получим: 1750-0,755 - 3600 ,,с 9 ~W---------------~ М5 ке1чаС' 145 Q = —— = 0,215 кг/л. с. ч. • О 151
или Се = 215 г/л. с. ч. Зная объем V штрихпробера, а также удельный вес у горю- чего, примененного в данном испытании, следует для укроще- ния подсчетов пайти произведение V • у • 3600. Замеряя время на израсходование горючего из штрихпробера и деля на него указанное произведение, будем находить искомый часовой расход. Так, например, при V = 1750 СЛ13; и у = 0,755, получаем: 1750 • 0,755 • 3600 = 4750. Разделив это число на полученное число секунд t = 32,8 сек., мы получим часовой расход: 4750 , 9е = '328'= 145 к^час' Во время продолжительного испытания мотора производится подсчет средпих часовых величин для мощности, чисел оборотов, расхода горючего и смазочного, давления масла, температуры входящих и выходящих воды и масла, температуры окружаю- щего воздуха и атмосферного давления. По окончании испы- тания эти величины представляются для наглядности в графи- ческом виде. и» На фиг. 112 представлена диаграмма результатов 50-часового испытания, на которой наглядно показано, как вел себя мотор во время испытания и какие результаты он дал. При обкатке и снятии характеристик средние часовые величины не подсчи- тываются. При снятии характеристик подсчитанные данные пере- носятся прямо на графики. После обработки материала и нанесения данных на графики составляется отчет о данном испытании, в котором указываются цель и назначение испытания, программа его, методика испыта- ния, ход его, полученные результаты, выводы и заключение. Остановка мотора Остановка мотора может иметь место по ходу самого испы- тания, по вине мотора, по вине бригады, обслуживающей мотор, и т. д. Остановка мотора по окончании какого-либо этапа испытания производится нормально путем постепенного уменьшения числа оборотов мотора. Параллельно с прикрытием дроссельных засло- нок производится постепенное прикрытие крапа трубопровода, подводящего воду в мотор, причем доступ воды регулируется
Фиг. 112. Сводная диаграмма результатов 50-часового испытания авиамотора, 153
таким образом, чтобы мотор охлаждался постепенно. Доступ воды в масляный радиатор при этом закрывается, и масло пере- ключается помимо радиатора. После того как мотор поработает на низких оборотах в течение 4—б мин., закрывается доступ горючего в карбюратор, обороты мотору даются минимальные и зажигание выключается. При этом все секторы управления должны быть поставлены в положение «закрыто». Водяные и масляные краны должны быть также закрыты. Остановки по вине мотора бывают из-за поломки деталей, плохой работы зажигания, падения давления масла и пр. В первом случае остановку мотора следует произвести немед- ленно, быстро выключить горючее, выключить зажигание и после этого закрыть доступ воды и масла. Во втором случае после тща- тельной проверки зажигания, работы свечей и зафиксирования ненормальностей остановка мотора производится нормальным порядком. В третьем случае, т. е. в случае падения давления масла в главной магистрали и агрегатах, контролирующих давление, или в случае ненормального, быстрого повышения температуры масла или воды, остановка мотора должна быть произведена немедленно. Остановка мотора по вине бригады бывает из-за неаккурат- ной установки мотора на станок, например: из-за срыва шлан- гов, подтекания масла, горючего и воды. При срыве шлангов мотор должен быть остановлен немедленно. Устранение подте- кания может быть произведено при работе мотора на малых оборотах. В том случае, если этого сделать на-ходу мотора не- возможно, мотор нужно остановить нормальным порядком. Съемка мотора со станка По окончании программы испытания мотор снимается со станка. Порядок съемки мотора в случае испытания его на балансирном станке следуюпщй: 1) спустить воду из мотора, после того как температура воды упадет до 40—46°; 2) отсоединить трубопроводы и тяги управления мотором от трубопроводов и тяг установки; 3) снять мулинетку; во избежание заедания отвертывать гайку, крепящую мулинетку на носке вала, нужно после до- статочного охлаждения мотора; 4) подвести под мотор трос таким образом, как указано в гл. IV; б) отвернуть га'йки и вынуть из гдезд болты, крепящие мотор к раме. 1И
При испытании мотора на гидротормозе порядок съемки мо- тора сохраняется неизменным. Разница заключается лишь в том, что по снятии гаек, крепящих адаптер с карданным валом, необходимо отодвинуть мотор с тележкой. В случае необходи- мости передвижки мотора по подмоторной раме следует предва- рительно отвернуть болты, крепящие мотор к раме. Подъем мотора производится так же, как указано в гл. IV. После установки мотора на козелок все отверстия патрубков мотора, а также трубопроводов установки должны быть за- крыты деревянными, специально изготовленными пробками или бумагой. Мотор должен быть обмыт и затем направлен ио назна- чению. После того как мотор будет отправлен, брпгада должна при- вести в порядок установку, устранив все замеченные недостатки. После этого бригадир должен занести в журнал, имеющийся на установке, продолжительность работы мотора, какие дефекты были замечены и какие меры были приняты к их исправлению. Затем бригадир получает следующие задания и производит со- ответствующую подготовку к дальнейшему испытанию.
Приложение I Горючие В качестве топлива для авиамоторов в большинстве случаев, применяются бензин или бензольные авиасмеси. Для каждого типа двигателя рекомендуется вполне определенное топливо, а по- этому перед заправкой бензиновых баков топливо нужно про- верить. Бензины по месту своего происхождения делятся на грознен- ский и бакинский бензины. Смеси, применяемые для авиамото- ров, имеют следующий состав: бензин с бензолом или пиробеп- зином, бензин с толуолом, бензин с этиловой жидкостью и др. Ниже мы приводим таблицу удельных весов горючих при 15°. Грозненский бензин 1-й сорт............ 0,730 Бакинский » 1-й » ............... 0,755 Бензол (технический)...................0,870—0,875 Пиробензии............................. 0,8 О Толуол................................. 0,890 Целью применения смесей с удельным весом от 0,760 до 0,830 является устранение детонации, сопровождающей работу мото- ров с повышенной степенью сжатия. Детонация — чрезвычайно быстрое сгорание частиц горючей смеси в цилиндрах — приобре- тает характер резкого взрыва. Детонация зависит от химиче- ского состава топлива. Наличие детонации характеризуется сле- дующими признаками: 1) резким металлическим звоном, являющимся следствием вибрации стенок цилиндра; 2) увеличением отдачи тепла в стенки; 3) падением мощности мотора; 4) механическими повреждениями в двигателе: прогаром поршней, растрескиванием баббита и пр.; 5) нерегулярным появлением на выхлопе удушливых чер- ных газов. Под бензинами понимают продукты перегонки нефтей, являю- щиеся бесцветными легко испаряющимися жидкостями, уделЬ’ ный вес которых колеблется в пределах 0,690—0,760, 1W
Бензол химический представляет собой бесцветную с арома- тическим запахом жидкость, получаемую перегонкой каменно- угольной смолы или нефти. Ппробензип добывается также из нефти и заменяет собой бен- зол. Толуол принадлежит к группе бензола и добывается также при перегонке каменного угля и нефти. Этиловая жидкость употребляется в смеси с бензилами и бен- золами в качестве антидетонатора и имеет по английской специ- фикации следующий состав: тетроэтилового свинца 54,6%, брома 36,4%, хлора 9%, и краски 0,001%. Тетраэтиловый сви- нец представляет собой маслянистую бесцветную жидкость со сладковатым яблочным запахом, удельного веса 1,52 при 15°. Он является сильным ядом. Чтобы устранить при сгорании появление свинцового глета, который оседает на свечах и кла- панах, вызывая или короткое замыкание первых или заедапие вторых, смешивают, как указано выше, тетраэтиловый свинец с хлором или бромом. Хлор и бром при сгорании улетучиваются и увлекают за собой свинцовистый глет. Для быстрого опознания топлива, содержащего этиловую жидкость, в топливо прибавляется голубая или красная краска. Обычно на 1 кг горючего вводится не свыше 3 сл? этиловой жидкости, при условии, что в ней находится 50% тетраэтилового свинца. Свыше 3 cmz жидкость вводить пе рекомендуется, так как дальнейшее увеличение ничего не дает. Если в этиловой жидкости содержится свинца меньше 50%, то в соответствии с этим повышают объем вводимой жидкости на килограмм горю- чего. Удельный вес горючего при добавлении в него этиловой жидкости повышается незначительно. Этиловая жидкость имеет в своем составе свинец, который является сильным ядом, резко влияющим на организм человека, а потому с этой жидкостью должно быть самое осторожное обра- щение. Согласно американским инструкциям, при пользовании жидкостью нужно применять следующие меры предосторож- ности. Производство отмеров жидкости допускается только па открытом воздухе в прозодежде, резиновых перчатках и про- тивогазе. Кроме специально выделенных лиц, никто к месту работы не допускается. Необходимо избегать проливания эти- ловой жидкости, особенно попадания ее на руки и другие части тела. Если это случилось, то жидкость должна быть немедленно смыта бензином или керосином, а, кроме того, эти места должны быть промыты горячей водой с мылом. Всякого рода посуда закрепляется только за этой работой и пе применяется для других целей. Хранится опа там же, где и жидкость. Посуда должна тщательно промываться и высушиваться на открытом 157
воздухе. Брать эту посуду голыми руками пе допускается. После работы резиновые перчатки следует промыть керо- сином, не снимая их с рук. Керосин, употребляемый для мытья всего соприкасающегося с этиловой жидкостью, является также ядовитым, ввиду чего обращение с ним должно быть осто- рожное. Отмеренную жидкость заливают в бочку только после того, как бочка уже наполовину наполнена горючим. Затем доли- вается остальная часть горючего и для лучшего перемешивания бочка прокатывается несколько раз по земле. Этиловый бензин является менее ядовитым, чем этиловая жидкость, однако при обращении с ним должны строго соблю- даться те же меры предосторожности. Не разрешается мытье им рук, платья и т. д. При обращении с этиловым бензипом руки перед едой должны быть тщательно вымыты и дотрагиваться немытыми руками до рта не допускается. При составлении смеси с бензолом нужного удельного веса, обеспечивающего устранение детонации, берется определенный процент того или другого бензина. Теоретически можно подсчитать удельный вес смеси для раз- личного процентного отношения компонентов. Например, удель- ный вес смеси из бакинского бензина удельного веса 0,750 и бен- зола удельного веса 0,880 при 60% бакинского бензина и 40% бензола найдем так: (60 • 0,750) 4- (40 • 0,880) = 0,450 0,352 = 0,802 при 15°. Практически получаемые удельные веса смесей при 15° пред- ставлены в следующей таблице: 50% пиробеизина......... 50°/0 бакинского........ 70% пиробеизина........ 30% бакинского......... 50% бензола............ 50% бакинского......... 40% толуола............ 60% грозненского .... БО°/о бензола.......... 5О°/о грозненского .... 85% бензола............ 15% грозненского . . . . } Уд. вес 0,795—0,800 } Уд. вес 0,820—0,825 } Уд. вес 0,780—0,800 } Уд. вес 0,765-0,775 } Уд. вес 0,780—0,800 } Уд. вес 0,840—0,850 Перед заливкой горючих в баки нужно проверять удельный вес их. Определение удельного веса следует вести с соблюдением следующих правил: 1) перед измерением убедиться, что ареометр и сосуд для горючего чисты; после этого еще раз сполоснуть их тем горючим, удельпый вес которого определяется, наполнить сосуд и осто- рожно опустить в него ареометр; 158
2) вести наблюдение за тем, чтобы ареометр свободно пла- вал в жидкости и не касался стенок сосуда; 3) отсчет производить после того, как вертикальные колеба- ния ареометра прекратятся; 4) отсчет производить по верхнему краю мениска; глаз наблю- дателя должен быть на одной горизонтали со свободной поверх- ностью жидкости в сосуде; 5) перед отсчетом по ареометру и после отсчета производить замеры температуры либо по термометру, помещенному во время замера в сосуд с горючим, либо ио термометру, заключенному в ареометре. С понижением температуры удельный вес горючего повы- шается, и наоборот, а потому, чтобы получить сравнимые вели- чины, необходимо удельный вес горючего прп данной темпера- туре привести к удельному весу при 16°. Поправки производят на основании приведенной ниже таблицы, где указано изменение удельного веса при изменении температуры па один градус. Удельный вес горючего Поправка па 1° Удельный вес горючего Поправка на Г 0,710 0,000897 0,71—0,72 0,00.'883 0,83—0,84 0,000712 0,72— 0,74 0,000851 0,85-0,85 0,000705 0,74—0,76 0,000820 0,85—0,86 0,000694 0,76—0,78 0,000790 0,86-0,87 0,000678 0,78—0,80 0,000759 0,87—0,88 0,000662 0,80—0,82 0,000739 0,88—0,89 0,000659 0,82—0,83 0,000727 0,89—0,90 0,000642 Применение этой таблицы видно из следующего примера. Предположим, что данное горючее при температуре 0е имеет (по ареометру) удельный вес 0,740. Тогда удельный вес горючего при 15° будет равен 0,740 + 15 • 0,000851 = 0,759. При разнице отклонения фактической температуры горючего от -ф- 15° менее, чем на 5°, поправки на удельпый вес можно не производить. На фнг. 113 представлена кривая изменения удельного веса смеси от температуры: а) 80% пиробензипа -ф- 20%бакинского бензина и б) 50% пиробеизина -ф- 50% бакинского бензина. Необходимо не только проверять удельный вес горючего, но и уметь распознавать его по запаху. Каждый из применяемых 159

видов горючего имеет свой специфический запах, отличающий его от других топлив. Желтизна горючего из-за загрязнения его маслом или другими примесями может быть проверена при помощи пробы испарения капли на листе чистой белой бумаги. Если после испарения горючего на бумаге не останется следов масля- ных пятен, значит примеси масла в горючем пет. Горючее, предназначенное для моторов, должно в основном отвечать следующим требованиям: 1) на всех режимах работы мотора оно не должно детони- ровать; 2) горючее должно обладать хорошей испаряемостью и должно быть прозрачным и бесцветным; 3) горючее пе должно иметь вредных примесей и не должно выделять смолистых осадков; 4) оно должно обеспечивать хороший запуск мотора. 11 Л. К. Николенко.
Приложение 2 Смазочные материалы Смазка в двигателях служит для уменьшения силы трения трущихся деталей и благодаря этому уменьшает изнашивание этих деталей. Но, кроме этого, смазка служит для отвода части тепла, т. е. для охлаждения деталей двигателя. Смазочные масла по своему происхождению подразделяются на минеральные, растительные и животные. Минеральные масла добываются при вторичной перегонке неочищенной нефти, после того как от нее отделены бепзип и керо- сип. В настоящее время в авиации эксплоатпруются следующие минеральные масла: А АС, брайсток, Аэро-Циам. Растительные масла, вырабатываемые из жиров, содержа- щихся в различных органах растений (мякоти плодов, стеблей, корней, по в большинстве случаев в семенах растений), вслед- ствие содержания в них кислот, вызывающих разъедание металла, непригодны для смазки. Исключение составляет касторовое масло. Животные масла, вырабатываемые из жиров животных, обла- дают кислотностью в еще большей степени, а потому также являются непригодными для смазки моторов. Для характери- стики того или иного масла определяются в лабораторных усло- виях следующие данные: 1) вязкость, 2) коксование, 3) зольность, 4) кислотность, б) смолистость, 6) температура вспышки, 7) тем- пература застывания. По этим данным судят о качестве масла и пригодности его для эксплоатации. Требования, предъявляемые к маслам, сводятся к следующим: 1) возможно меньшее внутреннее трение (сцепление, вяз- кость, тягучесть); 2) достаточное внешнее трепне (способность прилипать); 3) возможное постоянство по отношению к колебаниям давле- ния и температуры; 4) полное отсутствие кислот; б) отсутствие твердых примесей; 6) отсутствие воды. Таким образом масло, получаемое со склада, должно быть определеппого сорта и качества. 162
Полученная бочка масла должна быть тщательно очищена снаружи от грязи и пыли. При распечатывании бочки нужно тщательно следить за тем, чтобы в отверстие не попали посто- ронние тела. Удельный вес масла проверяется таким же способом, как и горючих. Поправка на изменение температуры, которая подсчитывается так же, как и для горючего, производится по следующей таблице: Удельный вес масла Изменение удельного веса на 1° 0,9С0—0,905 0,905—0,910 0,910—0,920 0,000639 0,000620 0,000600 После проверки удельного веса масла в отверстие бочки вста- вляется трубка (или шланг), на конце которой для предохране- ния от попадания в трубопровод посторонних частиц устана- вливается частая сетка. Масло в баки поступает через частый фильтр. Количество масла, заливаемого в бак, зависит от цели испытания. Еслп, например, мотор поступил на установку с целью его приработки после первой сборки, то масло заливается в бак в количестве, обеспечивающем работу мотора в течение не- продолжительного времени. После этого масло из всей масляной магистрали сливается и для дальнейших испытаний заливается свежее масло. Замену масла производят по той причине, что, не- смотря на производство тщательной промывки при первой сборке мотора, в нем обычно остаются мелкие стружки, формовочная земля и т. п. Кроме этого, при приработке друг к другу деталей происходит отделение частиц металла. Горячее масло смывает эти частицы, которые оседают в фильтрах и отстойниках. и
Приложение 3 Определение теплоотдачи в воду и масло В двигателях внутреннего сгорапия мы имеем дело с преобра- зованием тепла в работу. Для авиационных двигателей, работаю- щих на специальных сортах бензина, очень важным является определение количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, пли теплотворной способности топлива. Теплотвор- ной способностью называется то количество тепла, которое выде- ляется при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого вещества. Теплотворная способность обозначается обыкновенно буквой Щ и измеряется в кал/кг. Килограмм-калория — это единица теп- ла, которая представляет собой количество тепла, необходимое для нагревания 1 кг воды па один градус. Такое количество тепла называется большой калорией. Количество' тепла, необходимое для нагрева 1 г па одни градус, называется^ грамм-калорией или м а л о й калорией. Опыт- ным путем установлено, что при затрате тепла в количестве, рав- ном одной большой калории, совершается работа, равная 427 кгм. Не все тепло, поступившее в двигатель, превращается в ра- боту; часть тепла, заключенного в газе, обращается в механиче- скую работу, а часть уносится отходящими газами, воздухом, водой и пр. Таким образом часть тепла теряется бесполезно. Авиадвигатели превращают в полезную работу в среднем около 20—30% тепла, развиваемого топливом. Остальные 70% распределяются на разного рода потери. Приводимые ниже данные теплового баланса дают прибли- зительное (потому что для каждого двигателя тепловой баланс будет несколько отличен от баланса другого двигателя) понятие о распределении тепла (в процентах): 1. Тепло, обращенное в эффективную работу........... 24 2. Тепло, обращенное на преодоление трения мотора ... 4 3. Тепло, унесенное выхлопными газами............... 40 4. Тепло, отданное в вэду........................... 28 5. Тепло, потерянное лучеиспусканием................. 4 Всего....................100 164
Количество тепла, идущее на полезную работу и на потери, мы можем подсчитать. Так, например, замеряя количество рас- ходуемого топлива и зная теплотворную способность топлива, можно определить общее количество энергии, введенной в мотор. Замер перепада температур охлаждающей воды и ее количества позволяют подсчитать действительное количество тепла, отдан- ное в воду. Посредством калориметров может быть определено количество тепла, уходящее с выхлопными газами. Можно также приблизительно замерить количество тепла, излучаемого дви- гателем. Приведем для примера методы подсчета для определения коли- чества тепла, отводимого водой п маслом, а также количества тепла, развиваемого топливом при его сгорании в моторе. При определении теплоотдачи в воду и масло может быть выбран метод либо взвешивания количеств воды и масла, проходящих через мотор за определенный промежуток времени, либо изме- рения их водомером и масломером. Одновременно с замером коли- честв воды и масла определяется перепад температур между вхо- дящими в мотор и выходящими из мотора водой и маслом. Замеры обыкновенно производятся при работе мотора как на максимальном режиме,- так и при работе на 0,9 и 0,7 от номи- нальной мощности. Количество тепла, внесенного в мотор топливом, определяется по формуле: Q( = g • Нал/час, где д — часовой расход топлива в кг/час и Ни — теплотворная способность топлива в кал]час. Количество тепла, отданное в масло, подсчитывается по фор- муле: 0м~ ^м • С'м ((°вых~ f°Bx) Кал/мин, тце DM — откачка масла в кг/мин (без редукционного клапана в масляной помпе), См — теплоемкость масла, 1° вых — температура масла, выходящего из мотора, /вх — температура масла, входящего в мотор. Теплоемкость масла См определяется по формуле: См — (0,345 -J- 0,000386 /°вх) (2,10 — у), где /°вх — температура входящего масла в мотор, у — удельный вес масла при дайной температуре. 165
Количество откачиваемого масла, а также масла, идущего через редукционный клапан, определяется по формуле: DM = 60 камин, где дм — вес откачиваемого масла за время К сек. Общее количество нагнетаемого в мотор масла (с учетом масла, идущего через редукционный клапан) будет. DM = • 7 • 60 кг/мгт, где VM — объем масла (в л), прошедшего через масломер за время К сек, у — удельный вес масла. Количество тепла, унесенного водой, определяется по фор- муле: Qe=De св (гвых —^вх) Кал/мин, где Д — прокачка воды через мотор в кг/лдан, Св — теплоемкость воды (принимается за единицу), /°вых — температура выходящей воды из мотора, f°Bx — температура входящей воды в мотор. Количество откачиваемой воды подсчитывается по формуле: De=j^ • 60 кг/мин, где д — вес воды, проходящей через мотор за время К сек. Зная общее количество тепла Qt, внесенного в мотор топли- вом, нетрудно узпать процентное отношение тепла ()м, отдан- ного в масло, а также тепла Qe, отданного вводу, к общему коли- честву тепла. Теплоотдача в масло в процентах подсчитывается по формуле: 0м • 60 • 1со ' ~ Ot ’ а теплоотдача в воду: ()fl • 60 • 100 = от- данные по процентной теплоотдаче в масло и воду носят несколько условный характер, так как их величины и закон протекания по виптовой и внешней характеристикам зависят от регулировки карбюратора, т. е. протекания кривых удельных расходов. Полученные при испытаниях числовые данные пред- 166
ставляются обычно в виде графиков. На фиг. 114—117 пред- ставлены сравнительные диаграммы теплоотдачи в масло и воду. На фиг. 114 представлены сравнительные Кривые для двух мото- Фиг. 114. Сравнительная диаграмма теплоотдачи в масло и воду. честву тепла в масло и воду в зависимости от числа оборотов мотора. На фиг. 115 представлены сравнительные кривые для трех моторов, показывающие: во-первых, зависимость между мощ- ностью мотора и количеством тепла, ушедшего в воду и масло, и, во-вторых, процентное отношение тепла, отданного в воду ц масло, к мощности мотора. 167
На фиг. 116 представлены сравнительные кривые двух мото- ров, показывающие перепады температур масла, а также коли- чества тепла, отдаваемые в масло в зависимости от чисел обо- Фиг. 115. Сравнительная диаграмма теплоотдачи в воду и масло для различных моторов. На фиг. 117 представлены сравнительные кривые, показы- вающие перепад температур воды и количества тепла, отданного в воду в зависимости от чисел оборотов мотора. На фиг. 118 представлена схема трубопроводов для опреде- ления теплоотдачи. Таким образом для определения теплоотдачи необходимы следующие величины: температура масла, входя- 168
щего в мотор; температура масла, выходящего пз мотора; тем- пература воды, входящей в мотор; температура воды, выходя- щей из мотора; количество литров масла, проходящего через мотор; количество литров воды, проходящей через мотор. Фиг. 116. Сравнительная диаграмма теплоотдачи в масло и перепад температур. Нужно отметить, что имеются факторы, которые влияют иа величину теплоотдачи в масло и воду. Укажем па основные из них: 1) средняя температура охлаждающей воды, 2) температура входящего в мотор масла, 3) условия обдува мотора (интенсивность), 169
4) температура и давление воздуха, 5) регулировка карбюратора. С увеличением средней температуры охлаждающей воды тепло- отдача в воду падает, а теплоотдача в масло увеличивается. Тем- Фиг. 117. Сравнительная диаграмма теплоотдачи в воду и перепад температур. нература входящего масла при этом на теплоотдачу в воду почти не влияет. Характер изменения теплоотдачи QM в масло и пере- пада температур следующий: с увеличением температуры масла, входящего в мотор, теплоотдача QM и перепад температур па- дают. Уменьшение теплоотдачи QM в масло и перепада темпера- тур с увеличением температуры масла, входящего в мотор, явля- ,170
ются следствием главным образом того, что с увеличением тем- пературы масла, входящего в мотор, разность температур между маслом и деталями мотора уменьшается, отчего уменьшается и теплоотдача в масло, т. е. уменьшается количество тепла, от- данного маслу. С увеличением температуры масла вязкость его уменьшается, вследствие чего увеличивается прокачка масла через мотор. В результате уменьшения отдачи тепла в масло и увеличения прокачки через мотор перепад температур, т. е. общий нагрев масла в моторе, падает. Фиг. 118. Схема трубопроводов для определения теплоотдачи в масло и воду. Увеличите теплоотдачи в воду с увеличением температуры окружающего воздуха можно отнести главным образом за счет того, что с увеличением температуры количество тепла, идущего на излучение, уменьшается. Уменьшение излучения тепла влияет до некоторой степени па теплоотдачу в воду. Влияние же увеличения температуры окружающего воздуха на теплоотдачу в масло оценивается в 3% при увеличении температуры па 30°. Сказывается довольно зна- чительное влияние интенсивности обдува на теплопередачу в масло. 171
Приложение 4 Подбор топлива При подборе топлива ставится задача, сводящаяся к получе- нию от мотора наибольшей мощности при наибольшей экономич- ности, т. е. при наименьшем удельном расходе топлива. Чем выше степень сжатия, тем большую мощность и меньшие рас- ходы можно получить на моторе при прочих равных условиях. Практически па некоторых моторах это положение оправды- вается, в то время как па других наблюдается падение мощности и увеличение расхода, что объясняется детонацией топлива. Явление детонации сопровождается появлением металлического звука и черным дымным выхлопом, причем интенсивность зави- сит от степени детонации. Параллельно с этим работа мотора ухудшается, появляется тряска и при ясно выраженной детона- ции, как уже указывалось, наблюдается падение мощности и уве- личение удельных расходов топлива. При подборе топлива для мотора необходимо зпать характе- ристики этого мотора. Возьмем для примера высотный мотор воз- душного охлаждения. Предположим, что данные этого мотора следующие: степень сжатия 6,4; номинальная мощность 630 л.с.; максимальная мощность 716 л.с. иа высоте 2100 м при номи- нальном числе 1950 об/мин и давлении за нагнетателем — 876 мм рт. ст. абс. Подбор топлива ведется путем испытания мотора на ряде различных топлив и путем оценки работы мотора на них. На каждом топливе снимаются по две винтовые характеристики: одна при загрузке мотора, равной примерно режиму взлета, т. .е. при 1600 об/мин и при номинальном давлении за нагнета- телем 876 мм рт. ст. абс., а другая, соответствующая горизон- тальному полету самолета, т. е. i960 об/мин и давлению 876 мм рт. ст. абс. При снятии характеристик отмечается начало дето- нации, определяемое как по звуку, па-слух, так и по цвету вы- хлопа. Во время снятия характеристик записываются все необ- ходимые величины: 1) число оборотов, 2) мощности, развиваемые мотором, 3) расход топлива, 4) температуры входящего и вы- ходящего масла, 5) давление масла, 6) давление за пагнетате- 172
лем, 7) скорость воздуха, обдувающего мотор, 8) темпера- туры головок цилиндров. Характеристики должны сниматься при одной и той же регу- лировке жиклеров карбюраторов, при заданном газораспреде- лении, а также при полном опережении зажигания. При запуске мотора проверяется пусковое качество каждого испытываемого топлива. Фиг. 119. Характеристики мотора при работе на бакинском бепзине. На фиг. 119 и 120 представлены данные двух испытаний. В первом испытании (фиг. 119) топливом служил бакинский бен- зин с добавлением этиловой жидкости в количестве 2 см3 [кг бен- зина. Мотор на легкой нагрузке развил 664 л.с. при i960 об/мин, давлении за нагнетателем 876 мм рт. ст. абс. и расходе топлива 289 г/л. с. ч. Детонация появилась уже при 1900 об/мин. На более тяжелой нагрузке, соответствующей режиму взлета, де- тонация появилась при 1680 об/мин. При втором испытании (фиг. 120) мотор работал на смеси из 80% пиробензина и 20% грозненского авиабензина при добавке в нее 1 см3 этиловой 173
жидкости. Мотор на легкой нагрузке развил 649 л.с. при 1950 об/мин, давлении за нагнетателем 876 мм рт. ст. абс. и расходе топлива 316 г/л. с. ч. Детонация началась с 1920 об/мин. При работе на более тяжелой нагрузке детонация наблюдалась, начиная с 1680 об/мин Фиг. 120. Характеристики мотора при работе на смеси из 80% пиробензина н 20% грозненского бензина. Из рассмотрения приведенных характеристик видно, что ис- пытанные смеси оказались неудовлетворительными. Путем даль- нейшего испытания мотора на Других смесях подбирается такое топливо, при работе па котором при максимальной мощности и экономичности детонация не имела бы места. Имеется ряд способов для уменьшения детонации путем при- способления мотора к топливу. Укажем наиболее распростра- ненные из них. 174
1. Уменьшение опережения зажигания. Уменьшение можно производить только до тех пор, пока оно не скажется па пони- жении мощности мотора. Понижение мощности при этом проис- ходит за счет несвоевременного воспламенения и неправильного сгорания. 2. Обогащение смеси. Это мероприятие пужно проводить в известных пределах, так как обогащение смеси уменьшает радиус действия самолета. Обогащение применяется совместно с изменением опережения зажигания, так как одно обогащение дает сравнительно малый эффект. 3. Дросселирование мотора, т. е. уменьшение оборотов,' что приводит к понижению мощности мотора. 4. Понижение температуры охлаждающей жидкости. Пони- жение температур ведет к большему охлаждению стенок цилипдра и камеры сгорания. Повышенная температура способствует уве- личению скорости распространения пламени и склонности мотора к детонации.
Приложение 5 Неисправности мотора и установки и меры устранения их Неисправности мотора При запуске мотора, а также в процессе работы его может встретиться ряд неисправностей, для скорейшего устранения которых необходимо уметь установить причины, вызывающие ту или иную неисправность, а также принять соответствующие меры к устранению их. В отдельных случаях могут встретиться неис- правности, непонятные на первый взгляд, распознавание кото- рых затруднительно. Часто имеют место случаи, когда принимать решения для устранения неисправностей нужно немедленно, по- этому в целях бесперебойной эксплоатации и испытания нужно стремиться к изучению работы каждого мотора, к изучению его возможных неполадок. Ниже перечислен ряд неисправностей, которые наиболее часто встречаются в практике. § 1. Мотор не дает вспышек Причины 1. Горючее для заливки не посту- пает во всасывающие трубопроводы. 2. В цилиндры залито слишком мало или слишком много горючего; в последнем случае горючее при про- ворачивании вала мотора будет выбра- сываться наружу через выхлопные па- трубки. 3. Слабая компрессия из-за отсут- ствия смазки на стенках цилиндров, являющаяся следствием либо долгой стоянки мотора, либо слишком боль- шой заливки. В этом случае мотор будет довольно легко проворачиваться. 176 Меры к устранению Проверить: а) есть ли горючее в ба- ке, б) открыт ли крап трубопровода, в) не засорена ли магистраль для заливки. В первом случае необходимо про- извести повторную лаливку, а во вто- ром — провернуть вал мотора несколько раз в сторону, обратную его нормаль- ному вращению; при проворачивании вала дроссельные заслонки должны быть открыты. Вывернуть свечи, залить в ци- линдры через свечевые отверстия не- много минерального масла, несколько раз провернуть вал мотора, затем вверпуть свечи па место.
4. Неисправность зажигания. 5. Неисправности самопуска, вы- ражающиеся в пропуске воздуха через выхлопные клапаны (заедание клапанов самопуска). 6. Неправильное газораспределе- ние. 7. Холодная погода. Про wj: и ib: а) исправность пускового магнето; б) схему проводки; не выключает ли переключатель пусковое магнето; в) не замаслены ли клеммы рас пределителей магнето; г) дает ли искру пусковое магнето при включенном переключателе (перед этой пробой нужно предупредить всех работников, сказав: «от винта»); д) электроды свечей — не замасле- ны ли они. Проверить: а) правильно ли установлен само- пуск, б) клапаны самопуска — не заели ли они. Проверить: а) правильно ли установлено газо- распределение, б) регулировку. а) Заполнить систему охлаждения горячей водой. б) Залить в цилиндры через све- чевые отверстия небольшое количество горячего масла, провернуть после этого вал мотора и поставить на место свечи. § 2. Мотор, сделав несколько вспышек, останавливается Причины Меры к устранению. 1. Неправильное газораспределе- Те же, что и в п. 6 § 1. ние. 2. Нет горючего в поплавковых Проверить: камерах. а) есть лп ГСрЮчее в баках, б) не засорены ли баки, в) не перекрыт ли запорный кран па пути от баков к карбюраторам, г) не засорены ли трубопроводы и фильтры подачи горючего, д) не заедают ли иглы карбюра- торов. 3. Вода в горючем. Спустить воду из фильтров. 12 Л К. Николенко. 177
4. Неправильное образование сме- си, вызываемое карбюратором, а также из-за неплотностей в соединениях вса- сывающих трубопроводов и неплотно- стей закрытия выхлопных клапанов. Проверить: а) закрытие и открытие дроссель- ных заслонок, б) не засорены ли пусковой и ком- пенсационные жиклеры, в) плотность соединения впускных трубопроводов и всасывающих патруб- ков, г) плотность посадки свечей, д) плотность закрытия клапанов (путем провертывания вала мотора). § 3. Мотор при вращении пускового магнето дает вспышки, крещении же работы магнето останавливается Причины 1. Неисправность проводки от ра- бочих магнето к переключателю. при пре- Меры к устране Проверить, не повреждена ли изо- ляция, не соединяют ли провода на массу. НИЮ 2. Неисправность переключателя. Проверить, не выключает ди пере- ключатель рабочие магнето при поло- жении его рукоятки на включение. 3. Неисправность рабочих магнето. Проверить: а) не покрыты ли маслом распре- делители магнето, б) нет ли замыкания на массу в первичной и вторичной цепях магпето, в) не слишком ли малб размыка ше контактов прерывателей магнето, г) не размагничены лн магниты рабочих магнето. § 4. Мотор при запуске начинает нормальному вращению Причины 1. Слишком большое опережение зажигания. вращаться в сторону, обратную его Меры к устранению Проверить, соответствует ли поло- жение сектора рекомендуемой величине опережения зажигания. 2. Горячий мотор. Дать остыть. § Б. Мотор при запуске стреляет в карбюратор Причины 1. Слишком большое открытие дроссельных заслонок карбюратора при запуске мотора. J7S Меры к устранению Прикрыть заслонки.
2. Неисправность зажигания. 3. Неправильное газораспределе- ние. 4. Мотор при запуске дает несколь- ко оборотов в сторону, обратную его нормальному вращению. б. Холодная погода. 6. Открыт высотный кран. § 6. Мотор при запуске стреляет в Причины 1. В цилиндры залито слишком много горючего или его смеси с маслом. 2. Неисправность зажигания. 3. Неправильность газораспреде- ления. Проверить: а) не перепутаны ли провода, б) правильно ли установлены маг- нето. См. п. 6 § 1. См. п. 1 § 4. См. п. 7 § 1. Закрыть кран. выхлопные патрубки Меры к устранению См. и. 2 § 1. См. п. 2. § б. См. п. 6 § 1. § 7. Мотор при работе на малом газе стреляет в выхлопные патрубки. С увеличением числа оборотов этот дефект ослабляется или совсем ис- чезает Причины 1. Слишком богатая смесь на малом газу. 2. Пропуски в зажигании на малом газу. 3. Холодная погода. Мотор не прогрет. 12* Меры к устранению а) Проверить, нет ли течи в поплав- ках. Если течь есть, то поплавок или заменить или запаять, предварительно устранив из него горючее. Установить нужный уровень в поплавковой камере. б) Проверить плотность посадки клапанных игл карбюратора, а также, не заедают ли они. в) Проверить размеры пусковых жиклеров и, если нужно, уменьшить их. г) Подрегулировать регулировоч- ные винты малого газа. Осмотреть и проверить на приборе свечи. См. п. 7 § 1. 179
§ 8. Мотор па средних оборотах стреляет в корбюратор. На малом газе и больших оборотах этот дефект ослабляется или совсем исчезает Причины Меры к устранению 1. Бедная смесь на средних обо- ротах из-за недостатка горючего. 2. Слишком много вывернуты регу- лировочные винты малого газа. Проверить размеры пусковых и компенсационных жиклеров и, если нужно, увеличить их. Подрегулировать винты таким обра- зом, чтобы работа мотора на малом газе и средних оборотах была удовлет-, верительной. § 9. Мотор при работе на всех режимах стреляет в карбюратор Причины 1. Неисправность зажигания. 2. Неправильное газораспределе- ние. 3. Бедная смесь на всех режимах работы мотора. Меры к устранению См. п. 2 § 5. См. п. 6 § 1. См. п. 4 § 2. Проверить размеры главных жиклеров и, если нужно, увеличить их. §10 . Мотор на больших оборотах дымит и стреляет в выхлопные пат- рубки. С уменьшением числа оборотов этот дефект ослабляется или совсем исчезает Причины 1. Мотор детонирует. Меры к устранению Проверить, соответствует ли горю- чее данному типу мотора. Если не со- ответствует, то составить новую смесь или заменить горючее. §11 . Мотор трясет па всех режимах его работы Пр и ч и н ы 1. Бедная смесь на всех режимах работы мотора. 2. Холодная погода, мотор не про- грет. 3. Все цилиндры мотора на всех режимах работают неравномерно или с перебоями. Меры к устранению См. п. 4 § 2. См. п. 7 § 1. Проверить: а) свечи (дают ли они все иы.ру), б) правильность присоединения проводов. 180
4. Неуравновешенность или повре- ждение мулинетки. б. Бьет носок коленчатого вала. G. Ослабло крепление мотора к раме. Снять мулинетку и проверить иа балансирном станке; в том случае, если нарушена балансировка, отбалансиро- вать вновь. Проверить носок индикатором, и в случае обнаружения значительного биения прекратить испытание мотора. Проверить и подтянуть болты. § 12. Мотор при выключении зажигания не останавливается сразу, да- вая при атом отрывистые вспышки Причины Меры к устранению 1. Мотор перегрет и недостаточно Перед выключением зажигания охлажден перед выключением зажи- дать поработать мотору 4—6 мин. на гания. малых оборотах. Ниже мы приводим признаки, по которым можно при извест- ном навыке практически определять регулировку карбюратора по цвету выхлопа: богатая смесь — длинное голубое пламя; переобогащениая смесь — красноватое пламя с густым дымом и хлопки в выхлопные патрубки; бедная смесь — короткий вы- хлоп, слабого желто-красного цвета и стрельба в карбюратор; экономичная смесь — короткое желто-оранжевое пламя с голу- боватым концом. Неисправности установки Ниже нами перечислены основные неисправности установок, с которыми приходится обычно встречаться в процессе испытания моторов на установках. К числу таких неисправностей мы не относим различного рода поломки частей установок, так как такие неисправности имеют место весьма редко и не носят систе- матического характера. Здесь мы даем перечень неисправностей, обусловленных большей частью неудовлетворительностью мон- тажа, небрежностью при постановке мотора на место и т. д. Все указанные неисправности подразделены нами на две группы: А) неисправности в системе водяного охлаждения и Б) неисправ- ности в масляной системе. А. Неисправности в системе водяного охлаждения Причины 1. Резко повысилась температура входящей и выходящей воды вследствие присутствия в магистрали воздуха. Меры к устранению Спустить воздух через краники, установленные в верхней точке водяной магистрали; остановить мотор и дать ему остыть. 181
2. Замерзли трубопроводы, вслед- ствие чего температура повышается ненормально, т. е. быстрее обычного. 3. Попадание постороннего пред- мета в водяную магистраль, что влечет за собой закупорку ее и повышение температуры. Осмотреть трубопровод и в том случае, если будет обнаружено замер- зание, отогреть тряпкой, смоченной в горячей воде. Проверить водяную магистраль. Б. Неисправности в масляной системе Причины 1. Вследствие замерзания масла в манометрических трубках или пере- крытия кранов на входной магистрали манометры (или один из них) не пока- зывают давления масла. 2. Нет откачки масла из мотора в бак. 3. Подсосы в масляной магистрали, наличие в ней воздуха и неравномерная подача масляной помпы, сопровождаю- щиеся колебаниями стрелок манометров. 4. При переключении холодного масла на радиатор сорвался шланг на откачивающей трубе вследствие повышения давления. 5. Вследствие запуска мотора на больших оборотах при холодном масле давление вначале было, а потом резко упало из-за срыва шлангов. Меры к устранению Снять трубки, промыть их и запол- нить незамерзающей жидкостью; про- верить, открыт ли кран; проверить дей- ствие манометров. Проверить: а) не попал ли в магистраль по- сторонний предмет; б) положение крана на выходящей трубе; если откачки не будет, то снять масляпую помпу, осмотреть и проверить зазоры в откачивающем механизме. Осмотреть все соединения масло- провода, устранить подтекания в них. Снять масляную помпу, осмотреть п проверить зазоры в нагнетающем меха- низме. Тщательно промыть шланг, осво- бодив его от масла, и поставить вновь. Переключение на радиатор производить, открывая кран постепенно, после того как масло достаточно прогреется. Промыть тщательно шланги, осво- бодив пх от масла, и поставить их вновь на место. Запуск мотора производить на малых оборотах.
Приложение 6 Противопожарные меры Каждая установка должна быть снабжена огнетушителями, песком и брезентом. Пожар может возникнуть при запуске мотора от обратной вспышки, особенно тогда, когда мотор холодный. Огнетушители бывают простые, наполненные водой, и хими- , ческие, наполненные особым составом. Химические делятся на жидкостные и сухие. Жидкостные огнетушители заряжаются раствором щелочи в воде, а также колбой, наполненной кисло- той и установленной в специальной сетке. При ударе о твердый предмет ударник входит в корпус и разбивает колбу с кислотой, в результате чего щелочь смешивается с кислотой, образуя угле- | кислоту, которая в виде жидкой или густой пены выходит на- ружу. Струя пены направляется на огонь, чем и достигается его тушение. Примером такого огнетушителя может служить огне- тушитель «Богатырь». Сухие огнетушители типа «Титан» или «Тайфун» состоят из двух — малого и большого — цилиндрических баллонов, скре- пляющихся между собой посредством ниппеля и соединительного хомута. Внутренность малого баллона соединяется также с боль- шим посредством особой трубки, через которую при открытии крана сжатый воздух из малого баллона переходит в большой баллон и выдувает из него находящийся в нем порошок. Глав- ную массу порошкового заряда составляет двууглекислая сода с примесью незначительных количеств алюминия, окиси железа и кремневой кислоты. При возникновении пожара на установке необходимо не- медленно перекрыть доступ бензина в мотор и, если позволяют обстоятельства, дать большие обороты мотору для того, чтобы мотор всосал пламя, распространившееся около карбюратора или в карбюраторе, что бывает при запуске мотора очень часто. Если дать большие обороты не представляется возможным, пеобходимо, перекрыв бензин, выключить зажигание, взять бре- зент и накрыть место загорания. 183
Если огопь распространяется дальше и ликвидировать по- жар брезентом невозможно, необходимо пустить в ход ине- ту шитель. Пользоваться огнетушителем типа «Богатырь» нужно сле- дующим образом: взять левой рукой за верхнюю ручку, правой за нижнюю, повернуть огнетушитель ударником вниз и, ударив ударник о какой-либо твердый предмет, направить струю па огонь. При пользовании огнетушителями типа «Тайфун» или «Титап» нужно взять огнетушитель левой рукой, правой же отвернуть гайку левого баллончика. В том случае, если огонь распространился по полу, а также у самого мотора, то струю из огнетушителя нужно направлять сначала на пол, а затем на мотор. В случае невозможности ликвидации пожара своими силами и силами дежурного пожарника, разбить стекло сигнального аппарата и нажать кнопку для вызова дежурной команды. После ликвидации огня осмотреть мотор и в случае значи- тельного попадания в открытые места порошка из огнетушителя отправить мотор в переборку. При тушении огня у мотора пользоваться жидкостным огне- тушителем, содержащим кислоту не рекомендуется, так как кислота влияет на металл, разъедая его. В случае попадания этой жидкости на мотор, переборка его обязательна. Тушение сухим огнетушителем в данном случае более целесообразно. При рас- пространении пламени на полу тушить огонь можно песком, ио ни в коем случае недопустимо производить тушение водой, так как последняя, растекаясь, будет увлекать за собой горючее, увеличивая тем самым площадь, охваченную огнем.
Замеченные опечатки Стр. Строка Напечатано Должно быть 123 7 сверху Выключить Включить 139 1 снизу 860 л. с. 850 л. с. Л. К. Н и к о л е н к о. Испытание авиационв ых моторов