Испытание шатунов
Испытание шатунов на усталость: спектр прикладываемых к шатунам нагрузок обуславливает конструкцию шатунов и материалы для их изготовления, отвечающие поставленным требованиям. За предел усталости шатунов принимается следующее примерное количество циклов: N = 5 x 106. Шатун можно разделить на три зоны нагружения. Обе головки шатуна следует испытывать в реальных рабочих условиях, т.е. с зазором, в температурном диапазоне от 90 до 120°C и в масляной среде. Высокочастотный пульсатор Vibrophore фирмы ZwickRoell со специальными вилочными захватами обеспечивает частоту испытания до 250 Гц. Благодаря высокой интенсивности проведения испытаний и низкому расходу энергии, достигаются соответственно низкие производственные затраты.
Испытание коленчатых валов
Для усталостных испытаний коленчатых валов можно использовать высокочастотный пульсатор Vibrophore или сервогидравлическую машину. В представленном случае кривая Вёлера определяется по стандарту DIN 50100. Из-за относительно низкой частоты в 10 … 30 Гц здесь используется сервогидравлическая испытательная машина. Усталость возникает вследствие изгибающего нагружения, причем опорный стол и приспособление разработаны таким образом, чтобы можно было испытывать все сегменты коленчатого вала путем простой перестановки. За предел усталости принимается следующее примерное количество циклов: N = 3 x 106. Проводятся синусоидальные циклы с регулированием по усилию по ступенчатому методу. На той же машине можно проводить усталостные испытания со скручивающим нагружением.
Сегмент коленчатого вала
Динамическое нагружение на изгиб
Разрушенные коленчатые валы
Испытания блока цилиндров
Двигатели внутреннего сгорания состоят из трех основных компонентов. Блок цилиндров (корпус блока цилиндров), кривошипный механизм и привод распределительного вала. Блок цилиндров может представлять собой единое целое или состоять из отдельных цилиндров. Он представляет собой одну или несколько литых деталей, причем для изготовления применяются чугун или (все в большей степени) легкий металл (например, алюминий) или сплавы алюминия и магния. На блок цилиндров воздействуют различные нагрузки (например, моменты инерции, крутящие моменты или усилия, возникающие при передаче силы воздействия газов из головки блока цилиндров к коренным подшипникам коленчатого вала.
Испытание цепей привода распределительного вала
Для определения усталостных характеристик отдельных компонентов цепей на серийном производстве предлагается ВЧП Vibrophore. С испытательной частотой до 50 Гц можно определять характеристики и пределы усталости как целых цепей, так и отдельных компонентов (например, перемычек). Регулирующая электроника специально разработана для испытаний цепей. Благодаря этому, можно также измерять цепи с большими изменениями демпфирования. Кроме того, в любой момент можно провести адаптацию к специфическим испытательным стандартам предприятия.
Испытание распределительных валов
Специфическая область применения предусматривает способность распределительных валов выдерживать высокие длительные скручивающие нагрузки. В рамках производственного контроля качества можно использовать машины для испытаний на кручение. Определяется крутящий момент, начиная с которого ослабляются соединения компонентов распределительного вала. Фрагменты распредвалов горизонтально устанавливаются в испытательную машину и нагружаются растущим крутящим моментом до 1000 Нм. При этом интерес вызывает упругая и пластичная деформации компонентов распределительного вала относительно друг друга. Измерение угла вращения осуществляется бесконтактно посредством оптического лазерного экстензометра laserXtens фирмы ZwickRoell.
Машина TorsionLine 500
Измерение угла вращения
Машина TorsionLine с датчиком LaserXtens
Испытания при высокой температуре
В таких сферах деятельности, как моторостроение, строительство электростанций, силовых установок, а также в химической промышленности решающее значение имеет поведение материала при повышенной температуре (до 1 600 °C и более). Для этого проводятся, прежде всего, испытания на растяжение (а также на изгиб) при повышенной температуре.
Усталостное испытание при высокой температуре
Испытание на растяжение в вакуумной печи
Испытание на растяжение с индукционным нагревом
