发动机热式台架的组成及应用

杜凤鹏

摘要发动机在出厂后需要对其性能与运行状态进行检测。为提高检测效率，往往采用独立的测试台架模式来进行。而测试台架为了为发动机提供必要的测试条件并搜集相关的测试数据需要采用不同的构件与传感器来来进行功能的实现。文章以传统的发动机热试台架为基本研究对象，研讨其具体的组成与功能，并针对工作过程中的实践提出优化措施，希望能够为今后的工作提供必要的理论基础与实践指导。

关键词发动机；热试台架；组成；应用

中图分类号：U467.5 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0071-01

发动机在出厂之前需要进行必要的检测，以保障其后续的运转与使用能够发挥正常的效用。而在检测的过程中可以分为冷试与热试两个方面。所谓的热试是指在外部供油与供水等条件下模拟发动机运行环境，进而发动运转的发动机测试模式。此种测试模式能够在发动机运转的过程中进行必要的调试与指标数据的搜集，使得数据的准确性有更好的保障，也是近些年来汽车生产企业广泛使用的测试方法之一。本文主要针对热试台架的组成以及各个部分的功能实现角度来进行研究，并针对现实操作过程中存在的问题提供一定的优化方案。希望通过本文的研究能够为今后的实际检测工作以及发动机热试台架的建设规划提供部分理论基础与实践指导。

1热试台架的组成与功能

热试台架的组成主要分为三个重要组成部分。第一部分为发动机运输与固定部分，即通过运输小车对发动机进行运输，并利用小车的整体固定来达到发动机固定的效果；第二部分为发动机外部环境支撑部分，即在发动机热试的过程中对其油料、循环水、电力等外部供给部分，以保障发动机外部运转条件的营造；第三部分为发动机检测部分，即利用一定的人工与传感原件对发动机运转过程中的检测指标进行实际的检测与数据搜集，用于后续的发动机运转状态评价与测试报告的数据来源。其具体的组成部分与功能如下。

1.1 发动机固定部分

发动机固定部分主要由两个部分组成。

第一部分为发动机的运输小车，此种小车主要用于发动机运输以及发动机固定等两个功能的实现。发动机重量较重，且在检测的过程中一般采用集中装运与储藏的方式进行。在实际的测试过程中需要将发动机由储藏地点运输至工作平台。在具体的运输过程中采用四轮人力小车的方式来进行。要求小车有一定的承载面积与承载总量，适宜于发动机的运输。另外，无论是在运输还是在后续测试过程中发动机运转会产生一定的震动，此种震动如果没有严格的固定标准，会通过共振的形式与小车产生碰撞，对发动机造成二次损害。因此，在小车的构造过程中不仅需要对减震有一定的要求，而且需要严密的固定措施。此种固定应该根据具体测试发动机的型号与外形设计来进行具体的规划。

第二部分则为小车的固定。在发动机进行测试的过程中，需要将小车整体固定在测试平台之上，一般采用打勾或者螺栓的方式来进行。前者固定相对简便，但是固定效果会随着发动机产生的震动而降低，需要在测试的过程中辅助人工查看的方式来进行。而后者固定效果良好，与前者相比有一定的繁琐性。

1.2 发动机外部供给部分

发动机外部供给部分主要是为发动机热试提供必要的外部条件与环境支持的部分。从功能的角度来进行划分则主要可以分为供油系统、供水系统、尾气系统、电力系统以及阻力系统等。供油系统的作用是在发动机进行热试的过程中为发动机提供燃油。此部分元件进行构建的过程中需要注意两个方面：一方面是需要根据发动机的燃油类型进行划分，如93#，97#柴油等。另一方面是内部油压应该与发动机的油压需求相吻合。

供水系统是对发动机运转产热进行冷却的循环水系统。由于发动机热试的实验目的，此种测试时间较短，不涉及冷却压力测试，因此冷却水系统可以采用最大循环功率的模式来进行。保障发动机在测试的过程中温度的平稳。

尾气系统是将发动机外排的尾气进行搜集，并统一排放的系统，在实际测试的过程中部分项目需要对尾气进行检测，因此尾气搜集系统应该与传感器进行联动。

电力系统是对发动机的电器部分进行供电的系统。其要求是与发动机的实际运转条件相符合。由于不同发动机的供电条件不同（汽油机、柴油机）。因此，在电力系统构建的过程中需要允许电力（电压）的切换，以满足不同类型发动机测试的需求。

1.3 发动机热试检测部分

发动机热试的检测部分主要是对发动机运行过程中的基本数据与参数进行搜集，以便后续的发动机检测报告与检测结果的生成。而在实际的检测部分构建过程中可以分为两个方面。一方面是依赖于人工的检测，如发动机密封性、原件的紧密度等；另一方面是依赖于传感器与检测器的自动检测，如发动机的震动、耗氧量、最大扭力、内部油压、尾气达标率等内容。此方面测试均可以通过自动传感器来完成，并利用计算机对所获得的指标进行搜集与处理，为后续检测结果的生成提供必要的数据基础。

2热试台架构成优化

在实际的应用过程中我们发现热试台架构成中还存在一定的优化空间。具体优化方案如下。

1）对小车的固定模式可以采用搭扣与螺栓相结合的方式，其中固定以搭扣为主，在搭扣的末端构建螺栓元件，防止搭扣脱落，此种构建模式不仅可以提高固定的效率也可以进一步保障固定的有效性与安全性。

2）环境支持系统中连接软管的长度可以适当加长。由于其管内压力相对较小，因此对管压得要求相对较低，适当增加软管的长度不仅可以提高连接效率，而且可以适应于不同发动机型号的测试。

3）数据系统可以采用分台打包，统一传输的方式向总数据库进行传输。此种传输方式一方面保障了数据的准确性，另一方面在总数据库接收数据后的数据处理与拆包方面提供了一定的便利。

3总结

本文针对发动机热试台架的组成部分与功能应用进行了研究。在研究过程中将测试台架分为了运输，固定、环境支持、检测等四个部分，对其中各个主要元件的功能进行了总结与分析，并结合自身的工作经验与现状对其中可能存在的不足与优化措施给出了可行的优化方案。希望通过本文的研究能够为今后工作的开展提供必要的理论基础与实践指导。

参考文献

[1]韩松.车用发动机智能冷却系统基础问题研究[D].浙江大学，2012.

[2]黄鑫.发动机热平衡试验系统开发[D].浙江大学，2006.

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