一种发动机摩擦泵气损失分解方法技术

本发明专利技术提供一种发动机摩擦泵气损失分解测试方法，即活塞往复式发动机在其冷却液的温度和压力、机油的温度和压力处于实际运行环境条件下的发动机运动部件的机械摩擦平均有效压力MMEP、泵气平均有效压力PMEP、摩擦平均有效压力FMEP、摩擦力矩Tf、摩擦功耗Pf的测试方法；该测试方法保障发动机在试验台上进行测试时，能够处于发动机在正常运行时的机油温度和压力值、冷却液温度和压力值、发动机的转速值，以此保障所进行的测试测量为发动机正常运行的摩擦状况；该测试方法以适当的流程保障正确的分解顺序并测试得各个运动系统、部件的摩擦情况。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机摩擦泵气损失分解方法
本专利技术属于动力系统开发、测试、检验
，尤其是涉及一种发动机摩擦泵气损失分解方法。
技术介绍
随着车辆技术的发展，人们对车辆节能的要求不断提高，为了节约车辆能耗，我们不但要提高其动力系统生成的指示功率，还要尽可能的降低摩擦、泵气等消耗的功耗，从而，越来越关注车辆上运动部件的摩擦损失、泵气损失情况，尤其是往复式发动机，其运动零部件多，各个运动副所产生的摩擦损失往往不容忽视；另一方面，在发动机真实运行环境下，各个运动部件的摩擦损失又很难准确测量，这为我们研究开发高性能发动机，进一步提升发动机有效效率带来困难。清华大学摩擦学国家重点实验室介绍了一种多功能摩擦实验台，该实验台通过显微镜、CCD图像传感器、力传感器采集信息，经计算机处理，用于研究摩擦表面的接触情况；兰州理工大学教育部重点实验室介绍了一种往复式摩擦磨损试验机，该试验机通过曲柄、连杆、试件等组成往复式运动机构，并通过力传感器、位移传感器等组成测量系统，测试试件的磨损状况；重庆大学介绍了一种多功能传动摩擦试验台，该试验台，通过检测在不同载荷、不同转速下圆盘类、齿轮传动、带传动、链传动等摩擦副在接触区材料的行为，测量在传动过程中的传输功；合肥工业大学摩擦学研究所研制有内燃机整机功耗试验机及磨损试验机，能够测试整机摩擦功耗及零部件的磨损；以上多功能摩擦试验台、往复式摩擦磨损试验机、多功能传动摩擦试验台、内燃机整机功耗试验机和磨损试验机等都无法用于实际运行环境下的发动机的各种运动件表面的摩擦损失功的分解测试测量。奇瑞汽车股份有限公司发动机工程研究院在内燃机期刊2016年第3期《发动机摩擦测试浅谈》一文中给出了发动机摩擦逐级分解、测量的思想和结果，但没与给出具体的分解测试方法。那么，为了减少摩擦损失、泵气损失，进一步降低油耗，研究如何测量发动机在实际运行环境中各个运动部件所带来的摩擦损失的方法，研究测量发动机进排气系统泵气损失的方法，就成为一种客观需要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种发动机摩擦泵气损失分解方法，以解决上述
技术介绍
中提到的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种发动机摩擦泵气损失分解测试方法，具体包括如下步骤：(1)安装发动机到测试台架上，调整不同的冷却液温度、压力与机油的温度、压力进行测试得到不同温度、压力下的数据；(2)测试整机摩擦损失：正常运行发动机，测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf1，计算整机倒拖功Pf1，计算整机摩擦平均有效压力FMEP1；(3)测试发动机附件摩擦损失：拆除发动机附件驱动皮带，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点整机倒拖力矩Tf2，计算整机倒拖功Pf2、整机摩擦平均有效压力FMEP2；其中整机为不带附件的整机；计算发动机附件摩擦；(4)测试发动机进气泵气损失：拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；拖过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf3，计算整机倒拖功Pf3、整机摩擦平均有效压力FMEP3；其中整机为不带附件、不带进气系统的整机；计算发动机进气泵气损失；(5)测试发动机排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，装回发动机所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf4，计算整机倒拖功Pf4、整机摩擦平均有效压力FMEP4；其中整机为不带附件、不带排气系统的整机；计算发动机排气泵气损失；(6)测试发动机进、排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机裸机总成倒拖力矩Tf5，计算整机倒拖功Pf5、整机摩擦平均有效压力FMEP5；其中整机为不带附件、不带进气系统、不带排气系统；计算计算发动机进、排气泵气损失；(7)测试发动机高压泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统基础上，拆除发动机高压泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf6，计算整机倒拖功Pf6、整机摩擦平均有效压力FMEP6；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵的整机；计算发动机高压泵摩擦；(8)测试发动机真空泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵基础上，拆除发动机真空泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf7，计算相应倒拖功Pf7与计算摩擦平均有效压力FMEP7；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵；计算发动机真空泵摩擦；(9)测试发动机泵气损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵基础上，拆除发动机气门摇臂，堵塞、联通好相应的油路，装好缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf8，计算相应倒拖功Pf8与计算摩擦平均有效压力FMEP8；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无气门摩擦、无泵气损失；计算发动机气门摇臂摩擦及泵气损失；(10)测试发动机正时机构机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、气门摇臂基础上，拆除发动机正时链带，装好正时链带罩、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf9，计算相应倒拖功Pf9与计算摩擦平均有效压力FMEP9；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无正时系统摩擦、无泵气损失；计算发动机正时机构的摩擦；(11)测试发动机活塞连杆机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、正时系统完成相应测试的基础上，继续拆除发动机活塞连杆，堵上曲轴上的与连杆接触运动副上的机油孔，装好曲轴、油底壳、缸盖、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf10，计算相应倒拖功Pf10与计算摩擦平均有效压力FMEP10；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无泵气损失、无正时系统摩擦、无活塞连杆摩擦；计算发动机活塞连杆组的摩擦；(12)测试发动机机油泵功耗机械摩擦及曲轴系摩擦：在以上拆除基础上，继续拆除发动机机油泵及驱动链，连通发动机机油外部供給系统，装好油底壳，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf11，计算相应倒拖功Pf11与计算摩擦平均有效压力FMEP11；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无泵气损失、无正时系统摩擦、无活塞连杆摩擦、不带机油泵的整机；测试发动机曲轴对应转速点的倒拖力矩Tf11，相应倒拖功Pf11、摩擦平均有效压力FMEP11，其中发动机曲轴不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、不带正时机构、不带活塞连杆、无气门摩擦、无泵气损失、无机油泵。进一步的，所述步骤(3)中，计算发动机附件摩擦具体通过以上对应的整机倒拖力矩Tf1减去整机的倒拖力矩Tf2得到附件倒拖力矩Tfa，计算附件倒拖功Pfa，计算附件摩擦平均有效压力FMEPa。进一步的，所述步骤(4)中，计算发动机进气泵气损失具体通过以上对应的整机的倒拖力矩Tf2减去整机倒拖力矩T本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机摩擦泵气损失分解测试方法，其特征在于：具体包括如下步骤：(1)安装发动机到测试台架上，调整不同的冷却液温度、压力与机油的温度、压力进行测试得到不同温度、压力下的数据；(2)测试整机摩擦损失：正常运行发动机，测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf1，计算整机倒拖功Pf1，计算整机摩擦平均有效压力FMEP1；(3)测试发动机附件摩擦损失：拆除发动机附件驱动皮带，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点整机倒拖力矩Tf2，计算整机倒拖功Pf2、整机摩擦平均有效压力FMEP2；其中整机为不带附件的整机；计算发动机附件摩擦；(4)测试发动机进气泵气损失：拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；拖过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf3，计算整机倒拖功Pf3、整机摩擦平均有效压力FMEP3；其中整机为不带附件、不带进气系统的整机；计算发动机进气泵气损失；(5)测试发动机排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，装回发动机所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf4，计算整机倒拖功Pf4、整机摩擦平均有效压力FMEP4；其中整机为不带附件、不带排气系统的整机；计算发动机排气泵气损失；(6)测试发动机进、排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机裸机总成倒拖力矩Tf5，计算整机倒拖功Pf5、整机摩擦平均有效压力FMEP5；其中整机为不带附件、不带进气系统、不带排气系统；计算计算发动机进、排气泵气损失；(7)测试发动机高压泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统基础上，拆除发动机高压泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf6，计算整机倒拖功Pf6、整机摩擦平均有效压力FMEP6；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵的整机；计算发动机高压泵摩擦；(8)测试发动机真空泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵基础上，拆除发动机真空泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf7，计算相应倒拖功Pf7与计算摩擦平均有效压力FMEP7；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵；计算发动机真空泵摩擦；(9)测试发动机泵气损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵基础上，拆除发动机气门摇臂，堵塞、联通好相应的油路，装好缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf8，计算相应倒拖功Pf8与计算摩擦平均有效压力FMEP8；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无气门摩擦、无泵气损失；计算发动机气门摇臂摩擦及泵气损失；(10)测试发动机正时机构机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、气门摇臂基础上，拆除发动机正时链带，装好正时链带罩、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf9，计算相应倒拖功Pf9与计算摩擦平均有效压力FMEP9；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无正时系统摩擦、无泵气损失；计算发动机正时机构的摩擦；(11)测试发动机活塞连杆机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、正时系统完成相应测试的基础上，继续拆除发动机活塞连杆，堵上曲轴上的与连杆接触运动副上的机油孔，装好曲轴、油底壳、缸盖、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf10，计算相应倒拖功Pf10与计算摩擦平均有效压力FMEP10；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无泵气损失、无正时系统摩擦、无活塞连杆摩擦；计算发动机活塞连杆组的摩擦；(12)测试发动机机油泵功耗机械摩擦及曲轴系摩擦：在以上拆除基础上，继续拆除发动机机油泵及驱动链，连通发动机机油外部供給系统，装好油底壳，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf11，计算相应倒拖功Pf11与计算摩擦平均有效压力FMEP11；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无泵气损失、无正时系统摩擦、无活塞连杆摩擦、不带机油泵的整机；测试发动机曲轴对应转速点的倒拖力矩Tf11，相应倒拖功Pf11、摩擦平均有效压力FMEP11，其中发动机曲轴不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、不带正时机构、不带活塞连杆、无气门摩擦、无泵气损失、无机油泵。...

【技术特征摘要】
1.一种发动机摩擦泵气损失分解测试方法，其特征在于：具体包括如下步骤：(1)安装发动机到测试台架上，调整不同的冷却液温度、压力与机油的温度、压力进行测试得到不同温度、压力下的数据；(2)测试整机摩擦损失：正常运行发动机，测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf1，计算整机倒拖功Pf1，计算整机摩擦平均有效压力FMEP1；(3)测试发动机附件摩擦损失：拆除发动机附件驱动皮带，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点整机倒拖力矩Tf2，计算整机倒拖功Pf2、整机摩擦平均有效压力FMEP2；其中整机为不带附件的整机；计算发动机附件摩擦；(4)测试发动机进气泵气损失：拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；拖过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf3，计算整机倒拖功Pf3、整机摩擦平均有效压力FMEP3；其中整机为不带附件、不带进气系统的整机；计算发动机进气泵气损失；(5)测试发动机排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，装回发动机所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf4，计算整机倒拖功Pf4、整机摩擦平均有效压力FMEP4；其中整机为不带附件、不带排气系统的整机；计算发动机排气泵气损失；(6)测试发动机进、排气泵气损失：拆除发动机从排气歧管到尾管的所有排气系统，拆除发动机从空滤到进气歧管的所有进气系统，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机裸机总成倒拖力矩Tf5，计算整机倒拖功Pf5、整机摩擦平均有效压力FMEP5；其中整机为不带附件、不带进气系统、不带排气系统；计算计算发动机进、排气泵气损失；(7)测试发动机高压泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统基础上，拆除发动机高压泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf6，计算整机倒拖功Pf6、整机摩擦平均有效压力FMEP6；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵的整机；计算发动机高压泵摩擦；(8)测试发动机真空泵摩擦损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵基础上，拆除发动机真空泵，堵塞好相应的油路，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf7，计算相应倒拖功Pf7与计算摩擦平均有效压力FMEP7；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵；计算发动机真空泵摩擦；(9)测试发动机泵气损失：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵基础上，拆除发动机气门摇臂，堵塞、联通好相应的油路，装好缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf8，计算相应倒拖功Pf8与计算摩擦平均有效压力FMEP8；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无气门摩擦、无泵气损失；计算发动机气门摇臂摩擦及泵气损失；(10)测试发动机正时机构机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、气门摇臂基础上，拆除发动机正时链带，装好正时链带罩、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf9，计算相应倒拖功Pf9与计算摩擦平均有效压力FMEP9；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无正时系统摩擦、无泵气损失；计算发动机正时机构的摩擦；(11)测试发动机活塞连杆机械摩擦：在以上拆除发动机进、排气系统、高压泵、真空泵、正时系统完成相应测试的基础上，继续拆除发动机活塞连杆，堵上曲轴上的与连杆接触运动副上的机油孔，装好曲轴、油底壳、缸盖、缸盖罩，运行发动机；通过倒拖发动机的方式测试发动机各个转速点的整机倒拖力矩Tf10，计算相应倒拖功Pf10与计算摩擦平均有效压力FMEP10；其中整机为不带附件、不带进排气系统、不带高压泵、不带真空泵、无泵气损失、无正时系统摩擦、无活塞连杆摩擦；计算发动机活塞连杆组的摩擦；(12)测试发动机机油泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：于镒隆，刘双喜，高继东，张立庆，李旭，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12