ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

 Результат выполнения НИР.

Улучшение экономических показателей автотракторных двигателей приводит к повышению энергонапряженности, увеличению среднего эффективного давления и средней скорости поршня. Вследствие этого возрастают динамические нагрузки на ответственные узлы и детали двигателя. В современных высокофорсированных двигателях возрастают амплитуды угловых колебаний вращающихся валов, увеличиваются нагрузки на детали кривошипно-шатунного механизма, которые передаются на остов двигателя, раму автомобиля. Повышенные динамические нагрузки от резонансных крутильных колебаний упругой системы: «коленчатый вал - трансмиссия - ходовая часть» - снижают ресурс работы всех узлов автомобиля. Наиболее нагруженными деталями являются коленчатый, распределительный валы и механизмы приводов распределительного вала, водяного насоса, генератора и других агрегатов, привод которых осуществляется с носка коленчатого вала. Борьба с колебаниями и вибрацией становится неотъемлемым условием достижения необходимого моторесурса, высокого качества двигателей, повышенной комфортабельности автомобиля и трактора. В связи с этим предъявляются высокие требования к контрольно-измерительным приборам машин, а именно, к датчикам. Чувствительность датчиков должна быть достаточно высокой, а сигнал безынерционным.

Таким требованиям вполне отвечают пьезокерамические торсиографы - датчики, встроенные в мессдозу. Общий вид прибора показан на рис. 1.

Пьезокерамический датчик представляет собой таблетку диаметром 8 мм и высотой 5 мм. Для стабильности его нагружения только сжимающей силой при значительных угловых скоростях он помещен в мессдозу 6. Поверхности деталей мессдозы, соприкасающиеся с плоскостями датчика, покрыты гальваническим серебром. Это предотвращает окисление контактирующих поверхностей мессдозы и искажение сигнала при длительной работе. Мессдоза 6 закреплена на выступе валика 1, торцами упирающегося в пазы диска торсиографа 2 через пружины 5. Снаружи диска 2 устанавливается стальное кольцо 4, с торцов торсиограф закрывается крышками 3. При значительных амплитудах угловых колебаний кольцо 4 может быть снято. При проведении замеров валик 1 вворачивается в носок коленчатого вала двигателя. Электрическая схема включения пьезокерамического датчика в измерительную сеть показана на рис. 2.

Принцип работы торсиографа основан на особом свойстве пьезокерамического датчика вырабатывать электрический заряд при действии усилия на его плоские поверхности.

Съем сигнала производится через токосъемник на осциллограф Н117. Достоинством пьезокерамического торсиографа является безынерционность вырабатываемого сигнала. Чем больше частота колебательного процесса измеряемой системы, тем эффективнее работает пьезокерамический датчик.