发动机冷试设备原理及测试方法.PPT

设 备 原 理 及 构 造 冷试系统的基本组成 冷试系统的最重要组成部分，用于发动机控制、实时数据采集和分析并判断发动机是否合格 冷试台架系统 用于对这些不合格发动机，通过此返修系统提供的发动机波形图及具体的不合格参数等信息，进行不合格发动机的返修 返修系统 用于提供详尽的报表和质量控制信息及建议，还提供参数极限的分析方法 ，如台架的FTQ，不合格发动机数量、不合格发动机的主要原因 报表系统 用于保存所有被测试发动机的信息供给返修系统和报表系统使用，并且提供信息回溯功能；同时，工程师对冷试参数极限的修改也在此系统进行 服务器系统 设 备 原 理 及 构 造 冷试系统的基本组成图 以太网 数据库服 务器 报表PC 维修PC 测试台架PC 伺服驱动机构 数据采集系统 冷试台架系统 离线分析系统 设备原理举例（扭矩测试） 设 备 原 理 及 构 造 测试台架的基本结构 托盘上料/下料梭台 进气探头 排气探头 驱动接口 驱动系统 机油压力探头 电气接头探头 加速度计探头 曲轴位置传感器探头 设 备 原 理 及 构 造 当发动机测试时，通过气缸推动节流阀开启器同时密封头和密封也会顶住节气门，确保不漏气。这时由压力传感器收集数据并传输到服务器。 进气压力测试机构 压力传感器 密封头 压力传感器 节流阀开启器 密封头和密封 气 缸 当发动机测试时，发动机排出的气体通过密封头上中间小孔排出，由传感器收集数据并传输到服务器。 排气压力机构 密封圈 设 备 原 理 及 构 造 测试整个发动机的正时链，它影响整个发动机的测试数据。 曲轴传感器 定位销 曲轴传感器接头 气 缸 曲轴传感器 主要测试凸轮轴信号和点火信息。 电气接头与快速接头连接 电气束接头 设 备 原 理 及 构 造 主要测试发动机的内部零件的润滑程度。 机油压力传感器 设 备 原 理 及 构 造 冷试系统的特点 发动机在冷试过程中虽然不喷油，不对外做功，但是对发动机的测试并不是在静态状况下进行。冷测系统使用交流伺服电机拖动发动机在不同的转速下旋转，在此过程中，发动机同样具有进气、压缩、做功和排气四个冲程，并且循环往复，只是在气缸中的是纯净的空气而不是空气和燃油的混合气 使用交流伺服电机拖动发动机旋转 冷试不需要燃料及冷却液，无内燃、无热量、无污染产生 不需要燃料及冷却液 冷试节拍短，一般低于3分钟，我们的冷试工位节拍为85S 节拍短 由于发动机在冷试过程没有燃烧过程，不能测量具体的排放数值，不能检测发动机的功率、油耗等。 无燃烧过程 主要通过传感器信号产生的波形图对发动机性能或故障作判断 在线测试不合格的发动机，拆下的零件绝大部分可以重复利用 设 备 测 试 方 法 冷试的技术条件 冷试的测试项目 扭矩测试、进气真空度、排气压力、机油压力和温度、发动机正时、点火测试、电气测试、NVH、VVT和增压器测试等。 完成了大部分零件的装配 通过长缸体测试 加注完机油 预装发动机冷试用工装或工艺线束 在进行冷试试验前，发动机必须具备的条件： 主要包括： 设 备 测 试 方 法 一个典型的冷试测试周期 阶段A：500 RPM 设备安全自检 设备传感器自检 启动扭矩测试 中速机油压力测试 阶段B：1500 RPM 气门机构稳定性测试 高压点火测试 高速机油压力测试 NVH测试1 VVT测试 阶段C：300 RPM 低压点火测试 进气真空度测试 凸轮轴信号测试 阶段D：150 RPM 排气压力测试 低速扭矩测试 低速机油压力测试 NVH测试2 设 备 测 试 方 法 扭矩测试 扭矩测试一般需要测试起动扭矩和运转扭矩。通过对驱动扭矩最大值、最小值、平均值、变化范围和最大、最小位置的测量，来发现发动机的摩擦副是否存在故障缺陷，并判断发动机是否运转正常（测试曲线如下图所示） 启动扭矩曲线 运行扭矩曲线 设 备 测 试 方 法 油压测试 机油压力测试，主要设置有监控油压和低速油压、高速油压测试 监控油压主要是为了确保在发动机整个测试循环过程中，各个相对运动件有足够的润滑 低速油压是为了检测发动机主要零部件的装配情况如曲轴、主轴轴瓦等 而高速油压主要检测机油泵的卸荷阀(限压阀)是否能正确开启，防止发动机在高速运转时因机油压力过高而产生损坏 安全油压曲线 设 备 测 试 方 法 油压测试 低速油压曲线 高速油压曲线 设 备 测 试 方 法 点火测试 测试台控制发动机点火系统工作，并通过传感器感应点火线圈工作过程中周围磁场的变化，间接判断点火系统的好坏。点火系统的测试是一个比较复杂的测试过程，目前在发动机的运转过程，采用高压点火测试和低压点火测试2个阶段。 高压点火曲线 低