发动机油阀系抗磨损性能测试台架制造技术

一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架，包括：测功机、发动机、燃油检测模块、冷却水换热器、机油换热器、多路水路循环冷却管线、温度采集反馈控制单元。发动机通过一弹性连接轴与测功机连接，滚柱式轴承摇臂组件安装在发动机的凸轮座上，燃油检测模块的燃油流量仪、燃油温控仪均与发动机的燃油管线连接；冷却水换热器与发动机连接；机油换热器与发动机的主油路连接；多路水路循环冷却管线用以对测功机、冷却水换热器、机油换热器进行热交换；温度采集反馈控制单元采集并调节冷却水换热器和机油换热器的温度。采用本实用新型专利技术的测试台架试验简单、准确、省油、省时，在较短的时间内得出配方抗磨性能的优劣趋势。

Test Bench for Wear Resistance of Engine Oil Valve System

A test bench for anti-wear performance of engine oil valve system includes dynamometer, engine, fuel detection module, cooling water heat exchanger, oil heat exchanger, multi-channel circulating cooling pipeline, temperature acquisition feedback control unit. The engine is connected with the dynamometer through an elastic connecting shaft, and the roller bearing rocker arm assembly is installed on the cam seat of the engine. The fuel flow meter and fuel temperature controller of the fuel detection module are connected with the fuel pipeline of the engine; the cooling water heat exchanger is connected with the engine; the oil heat exchanger is connected with the main oil pipeline of the engine; and the multi-channel water circulation cooling pipeline is used for the dynamometer and the engine. Cooling water heat exchanger and oil heat exchanger exchange heat; temperature acquisition feedback control unit collects and adjusts the temperature of cooling water heat exchanger and oil heat exchanger. The test bench using the utility model has the advantages of simple, accurate, oil-saving and time-saving, and the advantages and disadvantages of the formula's anti-wear performance can be obtained in a relatively short time.

【技术实现步骤摘要】
发动机油阀系抗磨损性能测试台架
本技术涉及一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架，特别是应用于汽油发动机润滑油在低温条件或发动机低速大扭矩工况下的抗磨性能评价。
技术介绍
国外公开的发动机阀系磨损评价方法有API汽油机油规格的程序IVA台架和ACEA轻负荷发动机油规格的TU3M/KDX台架。程序IVA属于ASTMD6891法，使用1994年生产的2.4L的NissanKA24E四冲程水冷发动机，SOHC单顶置凸轮轴12阀，滑动从动件摇臂，试验工况分为两个阶段，发动机转速分别为800和1000转/分，扭矩25Nm，机油温度49和59度，冷却液温度50℃和55℃，试验时间100h。试验结束后用形貌仪测量凸轮的磨损，并测量机油中的铁和铜含量，综合评价机油的抗磨损性能。TU3M/KDX台架属于CECL-38-94法，采用PSA1.3L的TU3M四冲程水冷发动机，单顶置凸轮，滑动从动件摇臂，试验工况分为两个阶段，转速分别为1500和3000转/分，扭矩10Nm和35Nm，机油温度40和100度，冷却液温度45℃和90℃，试验时间100h。试验结束后对摇臂平板摩擦接触面的擦伤情况进行评分，测量8个凸轮的凸峰磨损，分析机油中的铁含量，综合评价机油的抗磨损性能。发动机润滑油的抗磨性能是其重要性能，一般采用摩擦磨损试验机模拟法或发动机台架进行测试评价。高档发动机油的研制，需要满足一些性能指标要求，配方的开发过程中，要不断对配方进行抗磨损性能性能等模拟试验，了解配方趋势和对性能指标进行筛选，这方面的测试设备主要有四球机、SRV、MTM等等，这些试验设备作为模拟测试设备，其试验条件与发动机的实际使用工况条件差别较大，适用于油品配方的筛选评价及单剂的基础研究，不适合发动机油的抗磨性能评价。发动机的主要摩擦副包括曲轴与轴瓦、活塞环组或缸套、凸轮与挺杆等。汽车在城市道路中停停开开和低温低速运行工况下的发动机，对于凸轮挺杆的抗磨损保护较苛刻。因此，本专利提出一种使用滚柱摇臂摩擦副结构的汽油发动机在低油温条件或发动机低速大扭矩工况下的抗磨损性能测试台架系统及方法。
技术实现思路
本技术的主要目的，在于提供一发动机油阀系抗磨损性能测试台架，该台架的试验简单、试验费用低、考核指标准确可靠。基于上述目的，本技术的一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架包含：一测功机；一发动机，通过一弹性连接轴与所述测功机连接，所述发动机安装有滚柱式轴承摇臂组件，所述滚柱式轴承摇臂组件安装在所述发动机的凸轮座上；一燃油检测模块，包括燃油流量仪和燃油温控仪，所述燃油流量仪和燃油温控仪均与所述发动机的燃油管线连接；一冷却水换热器，所述冷却水换热器与所述发动机连接；一机油换热器，所述机油换热器与所述发动机的主油路连接；多路水路循环冷却管线,所述多路水路循环冷却管线之间均并联且分别与测功机、冷却水换热器、机油换热器对应连接，用以往测功机、冷却水换热器、机油换热器通入冷却水进行热交换；一采集并调节所述冷却水换热器和所述机油换热器的温度采集反馈控制单元，与所述冷却水换热器、机油换热器连接。于一实施例中，所述温度采集反馈控制单元进一步包括两PID控制阀、一温度控制模块以及两温度传感器，两所述PID控制阀分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线，所述两温度传感器分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线上，所述温度控制模块分别与所述两PID控制阀、所述两温度传感器连接，所述温度控制模块采集所述温度传感器的温度，同时两PID控制阀分别相应的调节水路循环冷却管线以控制冷却水和机油的温度以满足高、低温工况实验。于一实施例中，所述温度采集反馈控制单元还设有两截止阀，所述两截止阀分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线，每一所述PID控制阀配置一个所述截止阀，所述PID控制阀与所述截止阀对应串联连接。于一实施例中，每一路所述水路循环冷却管线包括一进水管路和一回水管路，所述进水管路、回水管路均接入一快速接头集成盘组，用以实现管线的快速对接，与所述冷却水换热器连接的回水管路上设有一流量计，所述截止阀、所述PID控制阀均安装在所述回水管路上。于一实施例中，所述冷却水换热器与一压缩风线连接，所述压缩风线设有压缩风压力传感器。于一实施例中，所述发动机的油底壳设置有单向阀式采样阀，用以在所述发动机运转过程中进行机油采样。于一实施例中，所述油底壳内设置加保温层。于一实施例中，所述冷却水换热器采用膨胀式水箱，所述冷却水换热器包括冷却水换热器本体和储液箱，所述冷却水换热器还设有一液位计，所述液位计安装在储液箱内。于一实施例中，所述多路水路循环冷却管线均汇总连接至一总水路循环冷却管线上，在所述总水路循环冷却管线上设有温度传感器、压力传感器。于一实施例中，所述滚柱式轴承摇臂组件进一步包括：一摇臂轴、多个摇臂轴固定架、多个进气阀摇臂和多个排气阀摇臂，所述摇臂轴通过所述多个摇臂轴固定架固定在所述发动机的凸轮座内，所述摇臂轴固定架之间为间隔设置，所述进气阀摇臂以及所述排气阀摇臂均设置在所述摇臂轴上，任意两摇臂轴固定架之间均安装有所述进气阀摇臂、排气阀摇臂。于一实施例中，所述摇臂轴固定架之间为等间隔设置，每两所述摇臂轴固定架之间均安装所述排气阀摇臂和所述进气阀摇臂。本技术的提供的该发动机油阀系抗磨损性能测试台架对汽油机油的抗磨性能进行评价，试验简单、准确、省油、省时，在较短的时间内得出配方抗磨性能的优劣趋势。该台架设计合理，结构紧凑，操作简单方便，自动化程度高，较好的模拟汽车在城市道路停停开开以及低温低速运行工况。通过设置试验参数并监控发动机的扭矩、转速、机油压力和温度、冷却水温度和流量等参数，测量滚柱式摇臂的磨损量和机油中铁含量，完成油品抗磨性能评价。附图说明图1，为发动机油阀系抗磨损性能测试台架的结构示意图。图2，滚柱式轴承摇臂组件的结构示意图。其中附图标记为：测功机1弹性连接轴2发动机3发动机支架4冷却水换热器5流量计6机油换热器7快速接头集成盘组8燃油流量仪9燃油温控仪10窜气量仪11温度控制模块12压缩风线13PID控制阀14、15调压阀16截止阀17、18、20、21、23、24、27跨线阀19、26流量调节阀22、25油底壳31单向阀式采样阀32第一路水路循环冷却管线33第二路水路循环冷却管线34第三路水路循环冷却管线35回水管路331、341、351进水管路332、342、352次总回水管路36总回水管路37总进水管路38温度传感器T1、T2、T3、T4压力传感器P1～P3液位报警器51滚柱式轴承摇臂组件60摇臂轴601固定架602进气阀摇臂603排气阀摇臂604安装孔6041气门间隙调整螺母6042螺钉6043具体实施方式有关本技术的详细说明及
技术实现思路
，配合图式说明如下：请参阅图1至图2，本技术提供一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架，包含：测功机1、发动机3、燃油检测模块、冷却水换热器5、机油换热器7、多路水路循环冷却管线、温度采集反馈控制单元。所述测功机1通过弹性连接轴2与发动机3相连接，测功机1用于测试发动机3的功率，发动机3由发动机支架4支撑固定，发动机3安装有滚柱式轴承摇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架，其特征在于，包含：一测功机；一发动机，通过一弹性连接轴与所述测功机连接，所述发动机安装有滚柱式轴承摇臂组件，所述滚柱式轴承摇臂组件安装在所述发动机的凸轮座上；一燃油检测模块，包括燃油流量仪和燃油温控仪，所述燃油流量仪和燃油温控仪均与所述发动机的燃油管线连接；一冷却水换热器，所述冷却水换热器与所述发动机连接；一机油换热器，所述机油换热器与所述发动机的主油路连接；多路水路循环冷却管线,所述多路水路循环冷却管线之间均并联且分别与测功机、冷却水换热器、机油换热器对应连接，用以往测功机、冷却水换热器、机油换热器通入冷却水进行热交换；一采集并调节所述冷却水换热器和所述机油换热器的温度采集反馈控制单元，与所述冷却水换热器、机油换热器连接。

【技术特征摘要】
1.一种发动机油阀系抗磨损性能测试台架，其特征在于，包含：一测功机；一发动机，通过一弹性连接轴与所述测功机连接，所述发动机安装有滚柱式轴承摇臂组件，所述滚柱式轴承摇臂组件安装在所述发动机的凸轮座上；一燃油检测模块，包括燃油流量仪和燃油温控仪，所述燃油流量仪和燃油温控仪均与所述发动机的燃油管线连接；一冷却水换热器，所述冷却水换热器与所述发动机连接；一机油换热器，所述机油换热器与所述发动机的主油路连接；多路水路循环冷却管线,所述多路水路循环冷却管线之间均并联且分别与测功机、冷却水换热器、机油换热器对应连接，用以往测功机、冷却水换热器、机油换热器通入冷却水进行热交换；一采集并调节所述冷却水换热器和所述机油换热器的温度采集反馈控制单元，与所述冷却水换热器、机油换热器连接。2.如权利要求1所述的发动机油阀系抗磨损性能测试台架，其特征在于，所述温度采集反馈控制单元进一步包括两PID控制阀、一温度控制模块以及两温度传感器，两所述PID控制阀分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线，所述两温度传感器分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线上，所述温度控制模块分别与所述两PID控制阀、所述两温度传感器连接，所述温度控制模块采集所述温度传感器的温度，同时两PID控制阀分别相应的调节水路循环冷却管线以控制冷却水和机油的温度以满足高、低温工况实验。3.如权利要求2所述的发动机油阀系抗磨损性能测试台架，其特征在于，所述温度采集反馈控制单元还设有两截止阀，所述两截止阀分别对应连接在与所述冷却水换热器和所述机油换热器连接的水路循环冷却管线，每一所述PID控制阀配置一个所述截止阀，所述PID控制阀与所述截止阀对应串联连接。4.如权利要求3所述的发动机油阀系抗磨损性能测试台架...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄胜军，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11