Снятие внешней характеристики двигателя

Для составления графика внешней характеристики двигателя замеряют максимальные крутящие моменты, развиваемые двигателем на различных числах оборотов. Для этого двигатель испытывают с винтами различного диаметра, доводя обороты двигателя на каждом из винтов до предельно возможных. Рекомендуется испытание начинать с винтов большего диаметра и постепенно переходить к меньшим диаметрам.

Число оборотов в минуту измеряют стробоскопом или счетчиком оборотов. Полученные величины заносят в табличку по прилагаемой форме:


На основании полученных величин подсчитывается истинный крутящий момент, а затем мощность по формуле:


где N_e — эффективная мощность в лошадиных силах;
М_кр — крутящий момент в кг/см;
n — число оборотов в минуту;
71 620 — постоянная величина (коэффициент).

Подсчитанные значения мощностей записывают в табличку. Затем точки наносят на график. Плавная кривая, соединяющая эти точки, и будет искомой внешней характеристикой двигателя.

Не следует бояться того, что не все полученные точки лягут строго на кривую. Небольшие отклонения от закономерной зависимости получаются из-за неточности проведения опыта.

При испытании двигателя с целью изучения результатов конструктивных изменений и доводок особенно важно единообразие в условиях постановки опыта. Часто бывает, что различное крепление двигателя, изменение положения предметов, находящихся в струе воздуха от винта, приближение винта к щенке или наличие вытяжной вентиляции за двигателем резко меняют результаты эксперимента и могут привести к неверным выводам.

Снятие дроссельной характеристики двигателя

Дроссельной характеристикой называют график мощности, развиваемой двигателем при различных числах оборотов с одним и тем же винтом. Число оборотов меняется дросселем (заслонкой) или иглой карбюратора. Такая характеристика может быть полезна для моделей, управляемых по радио. График дроссельной характеристики составляется так: двигатель устанавливают на балансирный станок, производят тарировку (как и для внешней характеристики), закрепляют винт, с которым проводят испытание, и, запустив двигатель, производят измерение крутящего момента на различных числах оборотов. Результаты измерений изображают в виде графика. Кривая дроссельной характеристики не может, как. видим, пересечь кривую внешней характеристики.

Испытание на прочность (определение слабых мест)

Кроме снятия внешней характеристики, бывает полезно испытать работу и надежность двигателя на его максимальных оборотах. Для этой цели на валу вместо винта зажимают маховик. Мотор надежно закрепляют. Вентилятором или сжатым воздухом, выпускаемым из шланга, создают достаточное охлаждение цилиндра. После этого двигатель запускают и доводят до максимального числа оборотов, замеряя при этом развиваемую мощность. Часто случается, что при увеличении оборотов двигателя до 24 000—25 000 об/мин некоторые его детали не выдерживают и разрушаются. Таким образом, удается определить слабые звенья испытываемого двигателя.

На рис. 207 показана фотография вала и шатуна, разрушившихся при испытании на 23 000 об/мин. Причиной таких разрушений является неравнопрочность, усталость материала, износ и перегрев вследствие недостаточности смазки. При доработке конструкции двигателя эти слабые места усиливают, после чего можно гарантировать долговременную эксплуатацию двигателей этого типа на нормальных режимах работы.