Регулирование двигателя является наиболее ответственным этапом подготовки его к дальнейшей эксплуатации. Под термином регулирование понимают приведение двигателя в такое состояние, при котором он может длительно работать с полной мощностью без перегрева, ненормальных износов и чрезмерных напряжений в деталях, при нормальном расходе топлива и смазочного масла. Регулирование двигателей производят после ремонта и монтажа, после разборки отдельных узлов механизма газораспределения, топливной аппаратуры и поршневой группы и во время эксплуатации, когда в этом возникает необходимость.
Наибольший объем работ по регулированию двигателя приходится выполнять после его ремонта.
Регулирование двигателя после ремонта разделяют на два этапа: предварительное, осуществляемое до пуска, и окончательное или динамическое - во время работы под нагрузкой при обкатке.
К работам по предварительному регулированию обычно относят: проверку и установку высоты камеры сжатия в цилиндрах; проверку и установку газораспределения; проверку и регулирование топливной аппаратуры и пусковых воздухораспределителей.

Первый пуск двигателя после ремонта, независимо от того, где производится обкатка - на месте установки или на стенде, является ответственным этапом ремонтных работ. При подготовке каждого двигателя к пуску основным руководящим документом является инструкция по его обслуживанию, отражающая все особенности данного двигателя. Однако существует следующий ряд общих правил, которые подлежат обязательному выполнению, независимо от того, какой двигатель готовится к пуску:
1) проверяют крепление всех деталей остова, движущихся деталей, навесных агрегатов, соединения трубопроводов систем, легкость движения клапанов, кранов, вентилей, состояние полостей выхлопного и всасывающего коллекторов, легкость вращения воздуходувки или турбовоздуходувки, соединение вала двигателя с приводным валом механизма или устройства (если двигатель находится на месте установки);
2) проверяют состояние шплинтовки подшипников, легкость хода регулятора, топливных насосов и связывающих их рычагов и тяг;
3) при наличии автономного водяного насоса в системе охлаждения пускают воду и убеждаются в том, что она свободно проходит в зарубашечном пространстве, подводящих и отводящих патрубках и нигде не протекает;
4) проверяют все контрольно-измерительные приборы, их крепление и правильность присоединения к соответствующим точкам систем;
5) заливают в картер или в расходную цистерну свежее смазочное масло, а затем прокачивают всю систему смазки. Если опробование двигателя происходит в холодное время года, то масло следует предварительно подогреть до 30-35° С. Когда давление в масляной системе достигает при прокачке ручным насосом 1,5-2 дан/см2, а механическим 3-6 дан/см2, начинают медленно поворачивать коленчатый вал при открытых люках картера; во время прокачки ведут наблюдение за всеми местами выхода масла в системе смазки;
6) проверяют наличие пускового воздуха в баллонах или степень зарядки аккумуляторных стартерных батарей;
7) предусматривают все меры предосторожности, исключающие возможность повреждения механизмов и устройств, связанных с валом двигателя, и получают разрешение на производство пуска двигателя;
8) выполнив вышеперечисленные операции, приступают к пуску двигателя сжатым воздухом или стартером без включения топлива, вращая вал двигателя не более 5-10 сек при открытых индикаторных кранах;
9) убедившись в исправном состоянии двигателя, готовят его к пуску на топливе, открывая доступ топлива к топливным насосам, удаляют из топливной системы воздух, закрывают индикаторные краны, снова прокачивают двигатель маслом и производят пуск;
10) как только двигатель начнет работать на топливе, проверяют давление масла. Во время работы двигателя обеспечивают смазку всех трущихся деталей, наблюдают за цветом отработавших газов, звуком выхлопа и другими внешними признаками, характеризующими работу двигателя. Проработав на минимально устойчивом числе оборотов 2-3 мин, двигатель останавливают, после чего проверяют степень нагрева верхней головки шатуна и подшипников, шплинтовку шатунных болтов и производят общий осмотр двигателя. Если при этом никаких ненормальностей не обнаруживают, то приступают к обкатке и окончательному регулированию двигателя.

Во время обкатки, окончательного регулирования и испытаний отремонтированного или вновь смонтированного двигателя производят:
1) снятие "гребенок" давлений, а при наличии индикаторного привода - индикаторных диаграмм с определением по ним для всех цилиндров давлений сжатия pc, сгорания p2 и среднего индикаторного давления р1;
2) определение среднего давления по времени рt для всех цилиндров;
3) измерение числа оборотов коленчатого вала двигателя и наддувочного агрегата;
4) измерение температуры и давления масла, охлаждающей воды, воздуха и отработавших газов;
5) определение мощности двигателя и расхода топлива;
6) проверку работы регулятора числа оборотов.
Большое значение имеют требования к точности измерений, которые зависят от методов измерений и измерительной аппаратуры. Измерения могут быть прямые.- непосредственно прибором, и косвенные, связанные с рядом прямых измерений и последующим подсчетом по формулам. Все отсчеты и измерения производят при установившемся тепловом режиме двигателя. Применяемые для измерений приборы должны пройти проверку или тарировку и иметь пломбы и паспорта. Рассмотрим методы некоторых измерений.

Работоспособность ДВС зависит от режима первых часов его работы. Если собранному двигателю в начале его работы дать полную нагрузку, то неизбежен преждевременный износ поверхностей трения с появлением на них задиров из-за наличия шероховатостей - следов механической обработки, вследствие чего на поверхностях трения возникают значительные удельные нагрузки. Поэтому возникает необходимость сглаживания этих поверхностей с целью повышения их износостойкости. Подготовку собранного двигателя к работе на полной нагрузке достигают предварительной его обкаткой, в процессе которой сопрягаемые детали получают возможность постепенного увеличения нагрузки по мере их взаимной приработки. Поэтому для всех вновь изготовленных или собранных после ремонта ДВС обкатка является первой обязательной технологической операцией. Как показывают исследования, полная приработка деталей продолжается длительное время, измеряемое иногда десятками часов. Но этот процесс идет неравномерно. Основная приработка происходит в первые часы работы двигателя. Обкатка двигателя также имеет целью проверку правильности сборки и монтажа отдельных узлов и двигателя в целом, своевременное устранение обнаруженных дефектов до испытания и пуска двигателя в эксплуатацию.

После окончания обкатки двигателя и приведения всех вышеуказанных параметров в соответствие с требованиями заводской инструкции следует снова определить удельный расход топлива, и в случае, если он превышает установленную норму, выяснить причину и устранить ее.
После того как все параметры двигателя приведены в соответствие с заводскими данными или техническими условиями на сдачу, регулирование его считается оконченным; если проводилось регулирование двигателя, прошедшего капитальный ремонт, а также вновь смонтированного, то после регулирования его подвергают приемно-сдаточному испытанию.
С момента пуска двигателя до момента предъявления его к испытаниям ведут специальный журнал, в котором отмечают: даты и время пусков и остановок; результаты всех проверок, наблюдений и измерений, произведенных во время обкатки и регулирования; все замечания по работе двигателя в период обкатки, содержание и объем всех работ, выполненных за это время.

Загрузка двигателя и определение его эффективной мощности на стенде обеспечиваются специальными тормозными устройствами. При вращении вала двигателя нагружающее устройство - статор тормоза воспринимает реактивный момент, равный Мкр двигателя, уравновешиваемый весовым или другим измерительным устройством тормоза.
Принцип работы гидравлических тормозов основан на сопротивлении жидкости перемещению вращающейся части тормоза (ротора) в корпусе (статоре), имеющем балансирную подвеску и систему измерения Мкр. По конструкции эти тормоза подразделяются на дисковые, имеющие на роторе несколько дисков с пальцами или отверстиями, и сферические с профилированным ротором, имеющим овальные карманы или лопатки с симметричным расположением таких же карманов или лопаток на статоре. Мощность дисковых тормозов регулируют степенью заполнения их водой, однако при малых нагрузках они работают неустойчиво, что является их недостатком. Большинство тормозов со сферическим ротором регулируют по мощности изменением сопротивления вращению ротора, прикрывая воду заслонкой, помещенной между ротором и статором. Обладая большим запасом мощности, гидротормоза компактны и легко управляемы. Поглощаемая ими энергия переходит в тепловую, передаваемую воде; расход ее составляет 15-20 л на 1 квт/ч.

Заслуживает серьезного внимания метод обкатки ДВС на осерненном масле, применяемый на ряде предприятий и позволяющий сократить длительность обкатки, улучшить качество поверхностей трения и уменьшить износ деталей. Осерненное масло, выпускаемое промышленностью для обкатки, применять в чистом виде нельзя, так как оно содержит до 4,5% серы, а необходимое содержание ее в масле при обкатке 0,25-1,1%. Поэтому неосерненное масло смешивают с осерненным и получают обкаточное масло. Обкатку на нем производят вгорячую. После обкатки масляную систему промывают дизельным топливом, а затем - маслом, на котором обычно эксплуатируется двигатель. Режим обкатки для каждого типа двигателей определяют в индивидуальном порядке.

Чем же объясняются достоинства этого метода? Во-первых, молекулы серы, проникшие в микротрещины, своим расклинивающим действием облегчают развитие пластической деформации поверхностных слоев деталей, возникающей при обкатке, и, обладая химической активностью, увеличивающейся в результате большого удельного давления и температуры, вступают в химическое соединение с металлом, образуя сульфиды. Последние обладают повышенной пластичностью по сравнению с основным металлом и также облегчают деформацию поверхностных слоев. В первую очередь деформации подвергаются микровыступы, на которых возникают в начальный период приработки наибольшие удельные давления; они легко деформируются и затекают во впадины, сглаживая поверхности; первоначальная шероховатость уменьшается, удельное давление снижается до нормального, образуется хорошо приработанная поверхность, обладающая антифрикционностью и противозадирными качествами. Во-вторых, когда из-за высоких температур вся сера в поверхностном слое металла прореагирует с ним, образуется сульфидная пленка, которая прочнее, чем металл, удерживает масляную пленку, предохраняющую поверхности трущихся деталей; значительно уменьшается коэффициент трения, исключается возможность контактного трения. В-третьих, толщина сульфидного слоя на поверхности деталей не остается постоянной из-за проникновения сульфидов в глубину металла. Поэтому сульфидный слой сохраняется длительное время и детали становятся долговечнее. Иная картина получается при приработке узлов трения на неосерненном масле. В первый период поверхности трения, как и в период приработки на осерненном масле, прилегают одна к другой лишь местами, в виде отдельных микроплощадок, на которых возникают высокие удельные давления. Происходит разрыв масляной пленки и соприкосновение поверхностей деталей, приводящее к срыву металла с той или иной микроплощадки. Площадка, с которой произошел срыв металла, из-за приобретения ею более рельефной поверхности с еще большей интенсивностью сдирает металл с соприкасающейся поверхности; усиливается молекулярное сцепление, ведущее к прихватам и задирам, и выступы, имеющиеся на поверхности, не заглаживаются, а вырываются.

Под испытанием двигателя понимается получение основных показателей, характеризующих качество его изготовления пли ремонта и определение соответствия этих показателей ТУ на поставку двигателя или ремонт. Испытание производят для всестороннего исследования конструктивных, динамических, экономических и других качеств двигателей, а также для проверки износоустойчивости и механической прочности отдельных узлов, деталей или двигателя в целом.
Приемно-сдаточным испытаниям подвергается каждый изготовленный или отремонтированный двигатель вне зависимости от типа, конструкции и назначения. К сдаточным или приемным испытаниям двигатели допускаются только после обкатки и регулировки; эти испытания имеют целью установить качество произведенного ремонта или монтажа двигателя и проводятся комиссией, назначаемой предприятием или ведомством, которому принадлежит двигатель.