汽车及发动机测试系统_台架 共55页
发动机台架试验报告
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。
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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一、发动机台架试验
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1
１、试验台装置 基本组成、装配关系、固定、支承
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2
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
３、耗油率的测量 1）容积法 充油
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4
测量
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5
测量消耗容积v的燃油所耗量按下式计算
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\节气门2.jpg
实验步骤
1）检查发动机各安装螺栓、联轴节及安装防护罩等是否正常。 2）检查润滑油和冷却水量是否符合要求，有无泄漏；仪器设备工作是否正常
be
B Pe
1000
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。
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。
14
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。
23
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。
27
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。
发动机台架试验报告ppt课件
﹡ 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)
有效扭矩Ttq：Ttq=7026KP
(N·m)
Pe＝0.001×P×n =Ttq×n/9550（马力）
一、发动机台架试验
1
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
3
３、耗油率的测量 1）容积法 充油
4
测量
5
测量消耗容积v的燃油所用时间t
6
t
耗油率
be
B Pe
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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
1000
V—球泡容积（mL）；
Pe —发动机有效功率（kW）;
ρ
f
—燃油密度（g/mL）；
t—消耗容积V的燃油所用时间（s）。 7
2）质量法
供油
8
充油
9
测量
10
燃油消耗量按下式计算
汽车发动机附件功耗台架测试方法探究
汽车发动机附件功耗台架测试方法探究
牛亚卓;韩旭;张先锋;张伟杰;穆文星
【期刊名称】《汽车周刊》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】本文针对一种在测试台架上模拟整车环境下的汽车前端附件的功耗测试,建立一套基于台架还原整车状态下的附件功耗测试和评价方法。
基于某汽车车型发动机前端附件设计一套测试系统,在台架上还原整车状态下的附件运行工况,通过台架测试获取测试数据并分析数据,计算出附件的实际功率水平,来达到评价整车运行过程附件能量消耗水平对燃油经济性的影响。
在本文中主要测试其中一种汽车前端附件——发电机。
采用独立台架的方式把发电机单独固定到实验台,并使用驱动电机由皮带带动发电机转动。
在功耗数据的采集上,采用了测量扭矩的方式间接地测量发电机的功耗。
【总页数】3页(P0004-0006)
【作者】牛亚卓;韩旭;张先锋;张伟杰;穆文星
【作者单位】中汽研汽车检验中心天津有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U
【相关文献】
1.基于发动机台架试验的整车油耗测试方法
2.基于共振频率的发动机附件台架耐久性试验研究
3.发动机附件台架疲劳试验工况的探索
4.一种航空发动机高转速附件
传动齿轮动态传动误差测试方法5.汽车发动机附件轮系台架耐久性试验及结果分析
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汽车电子控制课程设计--发动机台架测试系统设计
前言随着国家经济发展，普通群众购买汽车热情高涨，对汽车性能要求也不断提高。
发动机作为汽车的心脏也越来越受到厂家的重视。
发动机试验作为发动机研发极其重要的一环，是衡量发动机动力性和经济性的必要手段，同样受到汽车及发动机厂家的高度重视。
试验台架作为发动机最基本的测试平台，对发动机性能观测有着至关重要的知道意义。
新发动机在装备汽车之前，需要在专门的试验台架上对其性能、质量等指标进行严格的测试。
由于发动机实验内容多变过程复杂，参数种类多（包括扭矩转速、机油温度、进排气温度、冷却水温度、进排气压力、发动机输出功率等），采集频率快、精度要求高，试验后数据处理要求严格，其水平的高低将直接影响到能否如实地反映发动机的性能。
因此对试验台架测控系统在功能、性能和扩展性等方面提出了很高要求。
1 发动机台架测试系统设计方案及布置框图1.1水力测功机简介1.1.1水力测功机组成水力测功机由制动器、测力机构、供水系统和指示控制部分组成。
制动器是吸收功率的不见，由转子和壳体组成。
1.1.2水力测功机原理水力测功机是利用物体在水中运动产生摩擦阻力吸收发动机的功率的一种测功装置。
水通过进水管同时进入两侧的进水环室，然后由定子上的进水孔进入涡流中心。
转子使水在涡流室中作旋转运动，通过与外壳的摩擦，使外壳摆动。
控制阀控制出水量以调节水层厚度，水层越厚，水与外壳的摩擦力矩越大，吸收功越多，此时外壳摆动角度也大，测力计上的读数也增加。
这样，发动机输出的机械能被水吸收变成热能并将扭矩传到外壳上，由测功器测出。
1.2总体布置设计台架试验主要包括调速性能试验、负荷特性试验、速度特性试验和万有特性试验等。
主要测试项目有：转矩、油耗、机油温度、水温、排气温度、机油压力，油门实际开度、转速等八个输入量。
发动机台架测试系统的基本任务是实现发动机台架试验数据的采集与分析的自动化。
其主要功能如下：(1)自动采集发动机试验参数，包括发动机转速，扭矩，水温，机油温度，排气温度，进气温度，进气压力等基本物理量。
发动机性能台架试验报告系统
发动机性能台架试验报告系统田晓雪;王生昌;郝明【摘要】利用LabVIEW软件作为开发平台,设计发动机台架试验报告编写系统.系统的软件设计主要用来实现对发动机某些性能参数的输入、保存、读取与特性曲线的绘制,并打印试验报告.该系统具有良好的人机界面,方便操作.【期刊名称】《山东交通学院学报》【年(卷),期】2011(019)004【总页数】4页(P4-7)【关键词】发动机性能;台架试验;数据处理;LabVIEW【作者】田晓雪;王生昌;郝明【作者单位】长安大学汽车学院,陕西西安710061;长安大学汽车学院,陕西西安710061;西安交通大学能源与动力工程学院,陕西西安710049【正文语种】中文【中图分类】U467.2发动机性能试验中，发动机台架试验装置是一个集中的测试系统。
在早期测试过程中，操作人员需要对各项参数进行监控，随时调整工况，并记录各个时刻的参数值，不但耗费人力物力，而且容易引入人为误差，降低测试精度。
而虚拟仪器技术，可使用户通过计算机平台，根据测试任务的需要定义和设计仪器，不仅能提高试验系统的集成度，还能使系统功能更加灵活，可塑性更强，易于扩展。
LabVIEW是一种用图标代码代替编程语言创建应用程序的开发工具。
在基于文本的编程语言中，程序的执行依赖于文本所描述的指令，而LabVIEW使用数据流编程方法来描写程序的执行，大大简化了数据计算、过程监控和测试软件的开发［1]。
本文利用LabVIEW软件作为开发平台，对发动机台架试验报告编写系统进行设计。
1 设计内容及理论基础发动机台架性能测试系统涉及的测量参数包括发动机有效功率、转矩、转速、燃油消耗量、燃油消耗率。
为了更好地满足测量参数多、可扩展性强、功能灵活等特点，快速完成开发任务，基于LabVIEW软件平台，将结构化设计及模块化编程应用在发动机台架性能测试系统软件的设计中。
按照设计的层次结构，将每个细节或任务编制成一个结构完整、相对独立的程序模块，设计出主要的程序结构和系统的工作流程，依此进行程序模块的划分，在共同定义的公用数据接口上，同时进行各模块的编程并最终实现各个模块的集合。
发动机台架试验报告
精选课件
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数据处理
﹡ 有效功率Pe：Pe=0.736 K ﹡P﹡n (KW)
（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
一、发动机台架试验
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1
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3）电涡流测功器
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3
３、耗油率的测量 1）容积法 充油
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4
测量
精选课件
5
测量消耗容积v的燃油所用时间t
精选课件
6
燃油消耗量按下式计算
有效比油耗be：be=B/Pe×103
(g/KW·h)
有效扭矩Ttq：Ttq=7026KP
(N·m)
Pe＝0.001×P×n =Ttq×n/9550（马力）
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。
小时耗油量
B 3.6 v f
t
耗油率 B
be Pe 1000
V—球泡容积（mL）；
Pe —发动机有效功率（kW）;
ρ
f
—燃油密度（g/mL）；
t—消耗容积V的精选燃课件油所用时间（s）。 7
2）质量法
供油
精选课件
发动机台架试验报告
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小时耗油量
B 3.6 v f
t
耗油率 B
be Pe 1000
V—球泡容积（mL）；
Pe —发动机有效功率（kW）;
ρ
f
—燃油密度（g/mL）；
t—消耗容积V的精选燃课件油所用时间（s）。 7
2）质量法
供油
精选课件
8
充油
精选课件
9
测量
精选课件
10
燃油消耗量按下式计算
B 3.6 m t
be
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。
精选课件
17
数据处理
﹡ 有效功率Pe：Pe=0.736 K ﹡P﹡n (KW)
（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)
有效扭矩Ttq：Ttq=7026KP
(N·m)
Pe＝0.001×P×n =Ttq×n/9550（马力）
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。
。
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。
汽车及发动机测试系统—设备及方法共33页
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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新设计或重大改进的汽车发动机定型、转厂生产的 发动机认证以及现生产的发动机质量检验均可按本 标准规定的方法进行试验。
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
可靠性试验台架的基本要求
满足被试发动机的功率：所选测功机应留有30％ 的功率、扭矩余量（发动机额定功率转速，最大 扭矩转速时）。
数据检索
可靠性试验
打印表格
ECU匹配标定试验 打印曲线
三维图
数据输出
测控系统软件 – 数据处理
测控系统软件 – 数据处理
测控系统软件 – 数据处理
发动机台架试验
发动机台架试验 – 稳态试验 • 相关标准简介 • 台架测试系统 – 动态试验 • 动态测试系统
发动机台架试验
汽车及发动机测试系统
清华大学汽车工程系 金振华
汽车及发动机测试
试验方法 发动机台架试验 整车转鼓试验 整车道路试验
性能指标 动力性 经济性 排放 振动与噪声
汽车及发动机测试
经过多年的积累，汽车发动机行业已建立了比 较完整的试验准体系，包括性能试验、可靠性 试验、排放试验等专项试验标准。随着技术引 进和技术交流的开展，我国大部分的试验标准 已采用了国际标准。
汽车及发动机测试
发动机台架试验 – 稳态试验 • 相关标准简介 • 台架测试系统 – 动态试验 • 动态测试系统
发动机台架试验
GB/T 18297-2019 汽车发动机性能试验方法 规定了汽车用发动机性能台架试验方法，包括各 种负荷下的动力性及经济性试验方法，无负荷下 的起动、怠速、机械损失功率试验方法以及有关 气缸密封性的活塞漏气量及机油消耗量试验方法。
交变负荷试验,混合负荷试验
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
冷热冲击试验
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
测量参数
测量参数如下： a．功率 b．扭矩 c．温度 d．压力 e．油耗
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
可靠性试验条件要求
冷却水温、机油温、排气温、燃油温 进气管真空度、进气连接管压力、增压器压 气机进出口压力、排气背压、机油压力、气 缸压缩压力、曲轴箱压力
进气温度、进气压力、进气湿度
GB/T 18297-2019 汽车发动机性能试验方法
主要计算参数
实测有效功率 校正有效扭矩 校正有效功率 燃油消耗率 实测平均有效压力 充气系数 机械效率
GB/T 18297-2019 汽车发动机性能试验方法
十项性能试验方法
起动试验 怠速试验 功率试验 负荷特性试验 万有特性试验 柴油机调速特性试验 机械损消耗量试验 活塞漏气量试验
标准对试验条件、试验 方法、测量项目及数据整 理进行了详细的规定。
具有自动控制能力：测功机控制、油门控制，发 动机出水温度控制等装置，能按试验要求的设定 值自动变化，能够按试验程序连续可靠的工作。
具有自动测量、数据采集，以及安全保护功能： 选用可靠的数据采集系统，合理的设置安全保护。
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
合理选用和设计条件配套装置：包括冷却水温控、 机油温控、燃油温控、中冷模拟、起动点火电源， 紧急停机、发电机加载，空压机加载，冷热冲击、 活塞漏气量监测等条件配套装置。
发动机台架试验
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
GB/T19055-2019 标准是汽车发动机在台架上整机 的一般可靠性试验方法，其中包括负荷试验规范 （如交变负荷、混合负荷和全速全负荷）、冷热冲 击试验规范及可靠性评定方法。
本标准适用于乘用车、商用车的水冷发动机，其中 包括点燃机和压燃机；二冲程机及四冲程机；非增 压机及增压机；适用于燃用汽油、柴油、天然气、 液化石油气和醇类等燃料的发动机。
冷工况时冷却水温降至311K±－4K(38±－4℃)
发动机台架试验
发动机台架试验 – 稳态试验 • 相关标准简介 • 台架测试系统 – 动态试验 • 动态测试系统
发动机台架试验测控系统
主控计算机
数据采集系统
测功器-发动机
测功机控制器 测试设备
发动机台架试验测控系统
系统集成
测功机 油耗仪 排放分析仪 颗粒分析仪 烟度计
对主要测试仪表的精度要求
• 扭矩：误差不大于所测发动机最大扭矩的±1% • 转速：误差不大于所测值的±0.5% • 燃油消耗量：误差不大于所测值的±1%
GB/T 18297-2019 汽车发动机性能试验方法
主要测量参数
扭矩 转速 燃油消耗量 温度 压力
点火及喷油提前角 发动机进气状态 发动机空气消耗量 活塞漏气量
留有一定的扩展空间：根据国外厂家近几年可靠性 试验实际情况看，把排放测量也作为可靠性试验的 测量参数，进行考核，如：不透光烟度、气体排放、 颗粒排放等，这些参数要求与试验台架进行数据通 讯；电喷、电控、共轨发动机在试验中要提供的电 源和控制信号。
GB/T 19055-2019 汽车发动机可靠性试验方法
燃油温度： 汽油温度在298K±5K(25±5℃) 柴油温度在311K±5K(38±5℃）
机油温度： 363～398K(90～125℃) 冷却液温度： 361～383K(88～110℃)
冷热冲击时水温控制的规定
散热器盖在绝对压力150kPa 放气时，冷却水温升至 378K±2K(105±2℃)
散热器盖在绝对压力190kPa 放气时，冷却水温升至 385K±2K(112±2℃)
发动机台架试验测控系统
数据采集
德国WAGO 美国NI 台湾研华
发动机台架试验测控系统
通讯接口
RS232 RS485 GPIB CAN LAN
发动机台架试验测控系统
测控软件
系统维护 测试设备定义 测量通道标定 试验模板定义
试验模块
性能试验
数据处理
排放试验