发动机台架试验ppt
发动机台架试验报告ppt课件
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图1 汽油机外特性
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３、实验设备、仪表
发动机 EQ6100型汽油机，标定功率 110马力，标定转速2800转／分。
测功机 D4水力测功机（产地德国） 油耗仪：自制容积法油耗仪。 水温、润滑油温度仪：热电阻式温度仪
（BA1型）。
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t H 2O
到最低稳定转速。
注：1）每一试验点需测量出:n（转速）、P（测功机读数），△V（油量）、 △t （耗油时间）、出水温度t(H2O)，机油温度t(Oil) ，排气温度tr等参数。
2）耗油时间需取二次测量的平均值。 3）必须画出监视曲线，及时发现飞点并进行补做。
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数据处理
﹡ 有效功率Pe：Pe=0.736 K ﹡P﹡n (KW)
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一、发动机台架试验
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１、试验台装置 基本组成、装配关系、固定、支承
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２、制动测功装置—测功器 1）水力测功器
2）平衡式电力测功器
3）电涡流测功器
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３、耗油率的测量 1）容积法 充油
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测量
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测量消耗容积v的燃油所用时间t
（1KW=1.36马力，1马力=1/1.36=0.736KW）
﹡ 小时耗测量B：B=3.6 △V ﹡ρ/ △t P﹡n
(Kg/h)
式中：ρ---汽油密度
有效比油耗be：be=B/Pe×103
(g/KW·h)
发动机台架试验
昆明理工大学交通工程学院学生实验报告实验课程名称：发动机试验技术目录一、试验目的二、试验内容1.试验依据2.试验条件3.试验仪器设备4.试验样机5.试验内容与方案（1）交变负荷试验（2）混合负荷试验（3）全速负荷试验（4）冷热冲击试验（5）活塞机械疲劳试验（6）活塞热疲劳试验三、试验进度安排四、试验结果的提供摘要国外在可靠性试验方面己做了许多有益的研究工作，但到目前为止尚未形成统一的试验方法，而且考虑到该试验的非普遍性及技术保密性，将来也不可能形成统一的试验规范。
相对于热疲劳研究状况来讲，国内对机械疲劳的研究还比较少。
为适应发动机比功率和排放法规日益提高的苛刻要求，发动机面临着更高机械负荷和热负荷的严峻考验。
国内高强化发动机最大爆发压力已超过22 Mpa。
活塞的机械疲劳损伤主要体现在销孔、环岸等部位。
活塞环岸、销座及燃烧室等部位由于在较高的工作温度下承受着高频冲击作用的爆发压力，润滑状况较差，摩擦磨损，其他破坏可靠性的腐蚀磨损(缸套一环换向区、排气门/排气门座锥面等)、疲劳磨损(挺杆、轴瓦、齿轮表面等)、微动磨蚀(轴瓦钢背、飞轮压紧处、飞轮壳压紧处、湿缸套止口处等)、电蚀(火花塞电极等)和穴蚀(水泵叶轮等)这些都是可靠性试验的主要目标，也是实施可靠性设计、试验研究的重点部位。
众所周知，在内燃机整机上进行零部件可靠性试验成本昂贵。
本文将参照原有的可靠性试验方法，通过看一些关于可靠性的零部件加速寿命实验技术制定一种评价内燃机可靠性的考核规范，包括活塞机械疲劳试验和活塞热疲劳试验，可迅速做出其可靠性恰当的评价，可以降低研发成本、缩短研发时间。
一、试验目的1通过理解内燃机可靠性评估，评定发动机的可靠性。
1.1了解评估的多种理论方法，如数学模型法、上下限法、相似设备法、蒙特卡洛法、故障分析( 包括故障模式影响分析和故障树分析) 等。
并掌握故障分析法。
1.2学会可靠性试验评估，为进行可靠性设计奠定基础理论，为发动机及相关零部件提供测试、验证以及改进的技术支持。
发动机台架试验讲义
发动机台架试验简单讲义1、试验目的寻求参数设定和设计的依据，检验参数设定和设计的合理性及与目标的距离2、试验类型调整、匹配标定比对、验证、质量检验可靠性和耐久性法规试验3、完整试验的程序3.1 获得试验依据：项目计划、设计需要、会议纪要、外委等3.2 填写试验任务单●试验任务单流程：提出人员填写→项目负责人审核→部领导批准→中心计调科会签→执行单位执行→执行人员编写试验大纲、执行并编制试验报告●提出人员填写试验任务单后，应负责完成审核和批准，然后交部办公室。
●提出人员：工程师、项目管理人员、计划人员●项目负责人：主任工程师、科长、部总师●批准：部长、部总师●执行单位：能够执行试验的相关科室●执行人员：提出单位或试验室的工程师、技师●试验任务单是4联单，计调科、提出单位、执行单位各备存1联，另一联随试验报告●详见试验任务单3.3 执行人员编写试验大纲●试验人员接到任务单后，应按任务单的要求编写试验大纲，不详之处应与提出人员联系沟通。
●目的：试验方案设计并得到确认、备忘、合作人员了解；普通人员通过试验大纲可以对试验得到全面的了解，并能够正确地执行试验。
●编写：执行人员●审核：主任工程师、科长、项目负责人、总师●批准：部领导、总师发动机性能试验标准大纲1试验名称2试验依据根据号试验任务单进行试验3 试验目的4 试验对象4.1 试验对象样品名称型号，样品参数，生产厂家，生产日期，样品来源与试验对象进行比对的产品的描述4.2 载体的描述（发动机）●发动机型号：●发动机编号：●生产厂家：●主要技术参数：◆气缸数：◆缸径×冲程：◆压缩比：◆排量：◆燃烧室型式：●性能参数：额定功率、最大扭矩、排放水平等5 试验内容零部件尺寸、形状位置的测量、照像总功率、净功率试验；调速特性试验；负荷特性试验；怠速试验；万有特性试验；机械损失功率试验；各缸工作均匀性试验；机油消耗量试验；活塞漏气量试验；全负荷稳态烟度试验；排气污染物试验；可见污染物试验；可靠性试验试验后零部件的测量、检验、照像各种匹配标定试验检验。
汽车及发动机测试系统台架知识讲解57页PPT
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
ห้องสมุดไป่ตู้
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
汽车及发动机测试系统台架知 识讲解
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
发动机台架试验
2、实验(shíyàn)原理
柴油机负荷特性的实验原理是，保持 柴油机转速不变，通过改变测功器负荷和 调节供油拉杆(lāgān)（或调节调速手柄位 置），测取各种工况下，油耗率、功率、 排气温度及其它参数之间的关系。
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第十四页，共40页。
３、实验(shíyàn)设备、仪表
6135Ｑ柴油机一台； Y300水力测功器一台； SYZZ转速──油耗自动(zìdòng)测量仪一
性能。
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第二十三页，共40页。
2、实验(shíyàn)原理
柴油机速度特性是当喷油泵齿条（或拉杆） 位置一定时，柴油机性能参数随转速改变而变化 的关系。当齿条（或拉杆）位置限制在标定功率 位置时称为(chēnɡ wéi)全负荷速度特性也称外特 性，齿条（或拉杆）位置限制在部分位置时称为 (chēnɡ wéi)部分荷速度特性；一般情况下多做外 特性。
调节水力测功器手轮，使发动机转速缓慢地下降到某 一定值（90％ｎH ），在新的转速和扭矩下达到新平 衡后，测取各主要性能参数并记录下来。
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第二十七页，共40页。
用此方法逐步测取80％ｎH，70％ｎH，60％ｎH， 50％ｎH，40％ｎH 下的各主要性能参数，直到最低 稳定转速。
用减少负荷的方法，使柴油机转速按上述转速点上 升，并分别测取和主要参数，记录下来。实验完毕 松油门固定(gùdìng)专用夹具。上述方法测取的是全 负荷速度特性。
然后稳定运行五分钟左右。 调整完毕即可开始标定转速(zhuàn sù)下的负荷特性实验。工况
（负荷）由小到大（或由大到小）。为了确保实验的可靠性， 先由小到大，再由大到小作一个来回。 测定每一工况下各参数时，必须使柴油机在此工况下稳定运行， 以防测录数据不稳定。测油耗时间必须测录两次以上，并取平 均值。
发动机台架试验共12页
昆明理工大学交通工程学院学生实验报告实验课程名称：发动机试验技术目录一、试验目的二、试验内容1.试验依据2.试验条件3.试验仪器设备4.试验样机5.试验内容与方案（1）交变负荷试验（2）混合负荷试验（3）全速负荷试验（4）冷热冲击试验（5）活塞机械疲劳试验（6）活塞热疲劳试验三、试验进度安排四、试验结果的提供摘要国外在可靠性试验方面己做了许多有益的研究工作，但到目前为止尚未形成统一的试验方法，而且考虑到该试验的非普遍性及技术保密性，将来也不可能形成统一的试验规范。
相对于热疲劳研究状况来讲，国内对机械疲劳的研究还比较少。
为适应发动机比功率和排放法规日益提高的苛刻要求，发动机面临着更高机械负荷和热负荷的严峻考验。
国内高强化发动机最大爆发压力已超过22 Mpa。
活塞的机械疲劳损伤主要体现在销孔、环岸等部位。
活塞环岸、销座及燃烧室等部位由于在较高的工作温度下承受着高频冲击作用的爆发压力，润滑状况较差，摩擦磨损，其他破坏可靠性的腐蚀磨损(缸套一环换向区、排气门/排气门座锥面等)、疲劳磨损(挺杆、轴瓦、齿轮表面等)、微动磨蚀(轴瓦钢背、飞轮压紧处、飞轮壳压紧处、湿缸套止口处等)、电蚀(火花塞电极等)和穴蚀(水泵叶轮等)这些都是可靠性试验的主要目标，也是实施可靠性设计、试验研究的重点部位。
众所周知，在内燃机整机上进行零部件可靠性试验成本昂贵。
本文将参照原有的可靠性试验方法，通过看一些关于可靠性的零部件加速寿命实验技术制定一种评价内燃机可靠性的考核规范，包括活塞机械疲劳试验和活塞热疲劳试验，可迅速做出其可靠性恰当的评价，可以降低研发成本、缩短研发时间。
一、试验目的1通过理解内燃机可靠性评估，评定发动机的可靠性。
1.1了解评估的多种理论方法，如数学模型法、上下限法、相似设备法、蒙特卡洛法、故障分析( 包括故障模式影响分析和故障树分析) 等。
并掌握故障分析法。
1.2学会可靠性试验评估，为进行可靠性设计奠定基础理论，为发动机及相关零部件提供测试、验证以及改进的技术支持。
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水力测功器 水力测功器（制动器）结构图 转子 转子轴 外壳 涡流室
容积法
质量法
容积法的测量步骤
①打开油箱开关，三通阀处于位置A；
②测量前将三通阀旋至B，油箱同时向发动机和量瓶供油，直到量瓶油面高于选定圆球容积的刻线，将三通阀置于A等待测量；
③测量时，将三通阀旋至C，发动机直接由量瓶供油，量瓶油面下降，记录燃油流过圆球上下刻线间容积VT及所用的时间t，同时测量功率。
往复活塞式柴油机和汽油机
相对湿度φ0 =30%
环境温度T0 =298K=25℃
JB3743—84
环境温度T0 =298K=25℃
车用发动机
进气总压 p0 ’ =100kpa
进气干空气压 P干=99kpa
水蒸气分压 P水=1kpa
有效功率及燃油 消耗率校正： 分类：
汽 油 机
柴 油 机
速度特性
部分速度特性
节气门部分开启（小于全开）时所测得的速度特性
油量调节机构固定在小于标定功率循环供油量位置时所测得的速度特性
有无数条
外特性 （全负荷速度特性）
节气门全开时所测得的速度特性
油量调节机构固定在标定功率（或最大使用功率）循环供油量位置时所测得的速度特性
定义： 把不同大气状况下试验所得的结果换算成标准大气状况下的参数。 消除大气状况对发动机性能参数评价的影响；使功率标定不至于混乱，产品质量有统一检验标准，同时也便于比较和选用发动机。
大气状况：
大气修正：
标准环境状况：
标 准 号
标 况 参 量 值
应 用
GB 1105. 1—87
大气压p0=100kpa=0.1Mpa
负荷
阻力矩TR
三、关于汽、柴油机负荷特性：
发动机台架试验解说共41页
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢！Βιβλιοθήκη 61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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１、试验台装置 基本组成、装配关系、固定、支承
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２、制动测功装置—测功器 1）水力测功器
2）平衡式电力测功器
3）电涡流测功器
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３、耗油率的测量 1）容积法 充油
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测量
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测量消耗容积v的燃油所用时间t
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燃油消耗量按下式计算
t——消耗m（g）燃油所需时间（s）； Pe——消耗m（g）燃油时测量的有效功率（kW）； B——小时耗油量（kg/h）； be——有效燃油消耗率[g/（kW·h）]。
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二、汽油机外特性实验
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1、实验目的
会用台架试验室
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2、实验原理
汽油机全负荷速度特性是汽油机节气门 位置处于最大时汽油机性能参数随转速的变 化关系，也称为外特性，由此特性可确定它 所能达到的最大功率和最大扭矩以及相应的 转速，是标定和选择汽油机的主要依据。测 试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门 为最大位置，测量性能参数（Ttq、be、Pe等 ）随转速的变化关系。
。
3）起动并预热发动机使水温达到规定温度（75℃－80℃）。 4）调整汽油机为标定工况，测量相应参数。 5）固定节气门位置。从标定转速开始，每隔300（转／分）左右测量一点，直
到最低稳定转速。
注：1）每一试验点需测量出:n（转速）、P（测功机读数），△V（油量）、 △t （耗油时间）、出水温度t(H2O)，机油温度t(Oil) ，排气温度tr等参数。
实验方法
测试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门为最大位置，测量性能参数（ Ttq、be、Pe等）随转速的变化关系。发动机台架试验\节气门1.jpg
发动机台架试验报告讲解
Ttq=9550*Pe(马力)=（9550/1.36）*Pe=7026*K*P(N.m)
绘制特性曲线
以转速为横坐标，以Me、ge、Ne等为纵坐标，绘制特性曲线。
分析计算
标定功率、最大扭矩、最大扭矩转速、扭矩储备系数、最低油耗等参 数。
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五、实验注意事项
注意安全，尤其注意尽量避开联轴节位 置。
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图1 汽油机外特性
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３、实验设备、仪表
发动机 EQ6100型汽油机，标定功率 110马力，标定转速2800转／分。
测功机 D4水力测功机（产地德国） 油耗仪：自制容积法油耗仪。 水温、润滑油温度仪：热电阻式温度仪
（BA1型）。
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t H2O
４、实验内容及步骤
实验方法
测试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门为最大位置，测量性能参数 （Ttq、be、Pe等）随转速的变化关系。发动机台架试验\节气门1.jpg
测定每一工况时必须稳定运转2—3分钟， 以保证测量精度。
整个测量过程中保证节气门开度不变。
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六、柴油机速度特性实验数据及数据处 理表格
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二、汽油机外特性实验
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1、实验目的
会用台架试验室
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2、实验原理
汽油机全负荷速度特性是汽油机节气门 位置处于最大时汽油机性能参数随转速的变 化关系，也称为外特性，由此特性可确定它 所能达到的最大功率和最大扭矩以及相应的 转速，是标定和选择汽油机的主要依据。测 试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门 为最大位置，测量性能参数（Ttq、be、Pe等） 随转速的变化关系。
（1KW=1.36马力，1马力=1/1.36=0.736KW）