发动机耐久性试验大纲

发动机耐久性试验大纲

一试验目的

内燃机的工作寿命长短涉及到内燃机产品设计，制造，材料，工艺，制造过程中的质量管理以及用户使用维修的水平等条件。因此，工作寿命是一个系统工程问题，在新产品开发定性试验或生产工艺，材料有重大变更时，要进行内燃机产品的耐久性试验，通过耐久试验，找出产品设计制造中哪些零件可靠性方面存在问题，以便进行改进设计或提高工艺水平，同时通过测量主要件的磨损量变化，可计算出发动机的使用寿命。

本试验是完整发动机在点火情况下的功能性试验。其目的是检查高负荷部件（如：活塞，连杆，曲轴等）的可靠性，以及轴承，活塞环，气门机构的磨损，机油消耗量等的耐久情况。为了检查全新设计的发动机的功能，或者将单一零部件加入到系列产品中时，必须要做耐久性试验。

二引用标准

GB/T 18297-2001 《汽车发动机性能试验方法》

GB/T 12679-90 《汽车发动机耐久性试验方法》

GB/T 901-1998 《汽车发动机产品质量评定方法》

三试验环境

标准环境状况

按 GB/T 1105--1987的规定，标准环境状况为：

大气压力：P=100KP（750mmHg)

相对湿度： =30％

环境温度： =298K（25℃）

有效功率修正

用下式修正有效功率

P=aP

其中：a-------修正系数

P-------标准环境状况下的有效功率

P-------现场环境下的有效功率

修正系数计算式

a=（99/p)

其中：P=

P------现场环境下的大气压力

Pw-----现场环境下的炮和蒸汽压

------现场环境温度下的相对湿度

T-------现场环境温度

四．试验对象，燃料

(1)试验对象；

五．装置与设备

1耐久性试验应该在可点火运行的试验台架上进行。需要以下设备仪器；

a)发动机转速测量与监控装置

b)发动机扭矩测量与监控装置

C)发动机冷却水控制系统装置（整车设计的压力和流量）

d)燃油消耗量测量仪

e)漏气量测量仪

f)爆震检测仪

g)机油消耗量测量仪

h)最多三十个温度传感器

i）最多二十个压力传感器

j)缸内最高压力传感器

六．试验测量参数数据记录

发动机应至少装配有以下功能和位置传感器

a)温度传感器测量位置及记录数值如图1

b)压力传感器位置如表2

c)除了温度压力外还应该测量以下发动机参数

七．试验方法

（1）主程序

1 发动机预运转

在耐久性试验开始前，发动机应该进行完整预运转磨合过程。

2 发动机性能试验

在耐久性试验前后都应该对发动机进行性能测试。因此，因该测量一个负荷曲线，两个部分符合曲线和道托扭矩。

性能试验

在耐久性试验过程中应该进行全负荷曲线和部分负荷试验。测量点规定如下 a）全负荷曲线

以每步500rpm从最低稳定转速（或1000rpm)到最高允许持续运转速度。

b) 部分负荷曲线

1）在最大扭矩转速从平均有效制动压力1,2,4bar按每步2bar一直到最大值。 2）在额定功率转速从平均有效制动压力1,2,4bar按每步2bar一直到最大值。 3耐久试验循环

其中100小时耐久性试验可非常迅速的给出发动机功能，危险零部件和磨损的重要信息。600/800小时标准耐久性试验是发动机机械开发中最主要的试验，在结合低疲劳循环情况下高度包括了发动机的能力发挥。动态耐久循环对于发动机进行高动态的运转是必要的。此外，它一方面考核零部件的耐久性如深度热冲击试验。，另一方面需要高负荷冲击的耐久循环如冷热冲击循环。

4)边界条件

耐久性试验开始前必须对测量装置进行标定。

发动机检查与保养间隔必须定义在检查时间表里，例如：

a) 磨合后的第一次机油和滤芯更换时间；

b) 接下来的每一确定的运转小时后或机油分析评定时刻的机油和滤芯更换时间；

c)每次事件或者机油更换时至少采集200ml机油样。

发动机停机限值必须认真定义在限值表中

发动机进行耐久性试验过程中，若发动机运行状态不佳，有可能导致试验中止，则可对发动及时进行分解检查。

（2）试验循环程序

3耐久循环试验程序；400小时冷热冲击循环

4耐久循环试验程序；300小时冷热冲击循环

八．试验结果分析

1 耐久性试验过程及试验后的程序

试验过程中的任何异常事件均应记录在试验记录/历史记录中。另外，所有的失效和故障都

应该形成故障报告。特殊零部件必须由供应商进行评价分析。

耐久试验完成后，发动机将拆解。需测量记录重要紧固螺栓的拆解力矩。所有零部件必须进行磨损和故障的目测检查。

a)对所有发动机部件进行磨损程度的等级评定。

b)所有主要试验零部件进行微分测量。

c)发动机和所有发动机零部件必须照相存档。

d)对机油消耗量，机油分析和活塞漏气量进行评估。

2 停止耐久性试验运转的标准

如果发动机在耐久试验过程中因超过了某一停机限制而停机，故障原因必须进行调查。如果达到出现下面的情况，耐久性试验应终止。

a)预运转后额定功率点的发动机漏气量抽过了原来的两倍；

b)预运转后耐久循环的机油消耗量超过了其最初值得两倍；

c)功率或者扭矩减少了15％；

d) 燃油消耗量增加了15％

不允许对发动机主要零部件（如缸体，缸盖，动力传动部件，缸盖密封垫圈等)进行替换。如有辅助部件失效（支架，喷油系统，涡轮增压器等），在某种情况下允许替换。鸽格零部件的更换原因，件号，零部件编号必须记录在试验记录里面。

九．试验目标及结果要求

在耐久性试验后必须满足一下标准；

a) 发动机必须完好；

b) 试验后没有机油或者水的泄露；

c) 进气阀门和排气阀门没有水的泄露；

d)在耐久性试验过程中主要发动机零部件没有更换

e)在零部件评价表里没有超过“3”的等级

f)所有循环机油消耗量在一个固定范围内（缸套和换气系统完成后）。