一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法技术

一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，属于发动机试验测试技术领域。参考整车在行进过程中的实际情况进行试验台架工况设计；控制器输出踏板信号，控制发动机油门开度，模拟整车踩下油门踏板，并通过变频器控制测功机转速；将发动机真空泵、真空罐、刹车助力器的气体管路串联，实时采集各管路节点的压力变化；模拟整车刹车状态进行台架模拟设计；台架控制程序控制发动机运转及硬件模拟刹车动作，从而得出各管路节点的压力变化对应发动机各运转工况的数据曲线，并在台架控制程序内设定循环次数，模拟极限状态下连续刹车消耗真空泵产生的真空源，进而分析真空泵的工作能力。本发明专利技术用于发动机搭载真空泵为整车提供刹车助力真空的模拟考核。

【技术实现步骤摘要】
一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法
本专利技术属于发动机试验测试
，具体涉及一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法。
技术介绍
近些年来，随着世界范围内环境的日益恶化和排放法规的逐步收紧，在当前背景下，大部分搭载柴油发动机的整车厂逐步改为可更好满足排放法规的汽油发动机，对汽油发动机的各项研究开发尤为重要。目前市场上乘用车的刹车助力多数采用进气歧管或电子刹车助力泵来实现。利用进气歧管对发动机提供刹车助力来说，进气歧管提供的刹车助力能力有限，发动机在大负荷高转速下工作，节气门翻板动作幅度大，在部分上坡重载跟车的情况下可能会来不及为整车提供稳定的负压源。电子刹车助力泵成本高、寿命短，泵体无润滑造成磨损的情况较多，故障率明显。
技术实现思路
本专利技术的目的是鉴于目前没有针对汽车发动机所搭载机械式真空泵的考核方法，提供一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法。鉴于目前针对汽油发动机的各项开发工作趋于细致化、精准化，对发动机所搭载零部件的性能指标考核需更加完善、精准的试验方法，本专利技术所提出的一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，完美的解决了发动机搭载机械式真空泵的性能指标考核，为发动机下一步开发提供数据支撑。依据试验结果，机械式真空泵所产生的负压与电子刹车助力泵持平，但机械式真空泵的故障率远低于电子刹车助力泵，提供的刹车助力真空稳定可靠，不会发生任何电子故障，在与进气歧管提供的刹车助力相比，机械式真空泵所产生的负压远大于进气歧管提供刹车助力形式，负压在消耗过后的恢复能力也远大于进气歧管提供刹车助力形式。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，所述试验方法步骤是：步骤一：参考整车在行进过程中市区工况进行试验台架工况设计：控制器控制发动机按市区工况在2000rpm/40Nm时松开油门并同时进行刹车，模拟整车在时速60KM/h降至停车状态，消耗发动机真空泵产生的真空源，历时4s，然后再将发动机提升至2000rpm/40Nm，模拟整车从停车状态升至60KM/h，历时8s，控制器所控制发动机的工况参数根据整车重载、爬坡工况计算设定，当前设定为市区工况；步骤二：控制器输出踏板信号，控制发动机油门开度，模拟整车踩下油门踏板，并通过变频器控制测功机转速，使发动机从怠速升至2000rpm，然后再从2000rpn降至怠速的变化工况，以及控制换向阀的换向时间；步骤三：将发动机真空泵、真空罐、刹车助力器的气体管路串联，在发动机真空泵出口、真空罐出口、刹车助力器入口处分别设置压力传感器，实时采集各管路节点的压力变化；步骤四：模拟整车刹车状态进行台架模拟设计：在整车状态下，刹车踏板推动刹车助力器，在试验台架上模拟整车刹车工况，将压缩空气连接至五位四通换向阀，所述换向阀连接气缸，所述气缸连接刹车助力器，利用台架控制系统控制换向阀位置进行压缩空气换向，进而控制换向阀所连接的气缸伸出或缩回，与气缸连接的刹车助力器在所述气缸的伸缩工况下完成模拟整车踩下刹车或松开刹车动作，所述发动机真空泵所产生的真空源在刹车助力器刹车情况下消耗真空；步骤五：控制器控制发动机运转及硬件模拟刹车动作，从而得出各管路节点的压力变化对应发动机各运转工况的数据曲线，并在台架控制程序内设定循环次数，模拟极限状态下连续刹车消耗真空泵产生的真空源，进而分析真空泵的工作能力；若在12s内完成刹车、刹车保持、松刹车的所有动作，连续进行500个循环，每循环发动机真空泵所产生的负压被消耗3％，但在2s内将负压进行补充，满足整车在极限状态下消耗真空，在5s内恢复原有负压值的要求,刹车助力器入口的负压变化趋势重复性不超过0.5％算为合格，否则不合格；在跟随发动机450h耐久测试后测得数据与耐久测试前的测试数据偏差不超过2％，认定当前真空泵考核合格，否则不合格。本专利技术相对于现有技术的有益效果是：本专利技术以搭载机械式真空泵的发动机为研究对象，采用台架模拟整车形式进行刹车工况模拟，控制器控制发动机转速、油门开度及换向阀，通过换向来间接控制气缸的伸缩，气缸伸出时推动刹车助力器，模拟整车踩下刹车踏板进行刹车，消耗真空泵产生的刹车助力真空，气缸缩回原位时拉动刹车助力器，模拟整车松开刹车踏板。本专利技术可进行发动机搭载机械式真空泵为整车提供刹车助力真空的模拟考核，所测数据为发动机开发提供强有力支撑。根据试验结果，在12s内完成刹车、刹车保持、松刹车的连续动作，连续进行500个循环，每循环发动机真空泵所产生的负压被消耗3％，但在2s内及时将负压进行补充，满足整车在极限状态下消耗真空，在5s内恢复原有负压值的要求，刹车助力器入口的负压变化趋势重复性为0.5％，450h耐久后的测试数据与450h耐久前的数据偏差为2％，所有数据皆满足设计指标。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式披露了一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，所述试验方法步骤是：步骤一：参考整车在行进过程中市区工况进行试验台架工况设计：控制器控制发动机按市区工况在2000rpm/40Nm时松开油门并同时进行刹车，模拟整车在时速60KM/h降至停车状态，消耗发动机真空泵产生的真空源，历时4s，然后再将发动机提升至2000rpm/40Nm，模拟整车从停车状态升至60KM/h，历时8s，控制器所控制发动机的工况参数根据整车重载、爬坡工况计算设定，当前设定为市区工况；步骤二：控制器输出踏板信号，控制发动机油门开度，模拟整车踩下油门踏板，并通过变频器控制测功机转速，使发动机从怠速升至2000rpm，然后再从2000rpn降至怠速的变化工况，以及控制换向阀的换向时间；步骤三：将发动机真空泵、真空罐、刹车助力器的气体管路串联，在发动机真空泵出口、真空罐出口、刹车助力器入口处分别设置压力传感器，实时采集各管路节点(即发动机真空泵出口、真空罐出口以及刹车助力器入口)的压力变化；步骤四：模拟整车刹车状态进行台架模拟设计：在整车状态下，刹车踏板推动刹车助力器，在试验台架上模拟整车刹车工况，将压缩空气连接至五位四通换向阀，所述换向阀连接气缸，所述气缸连接刹车助力器，利用台架控制系统控制换向阀位置进行压缩空气换向，进而控制换向阀所连接的气缸伸出或缩回，与气缸连接的刹车助力器在所述气缸的伸缩工况下完成模拟整车踩下刹车或松开刹车动作，所述发动机真空泵所产生的真空源在刹车助力器刹车情况下消耗真空；步骤五：控制器控制发动机运转及硬件(硬件指气缸及刹车助力器)模拟刹车动作，从而得出各管路节点的压力变化对应发动机各运转工况的数据曲线，并在台架控制程序内设定循环次数，模拟极限状态下连续刹车消耗真空泵产生的真空源，进而分析真空泵的工作能力；若在12s内完成刹车、刹车保持、松刹车的所有动作，连续进行500个循环，每循环发动机真空泵所产生的负压被消耗3％，但在2s内将负压进行补充，满足整车在极限状态下消耗真空，在5s内恢复原有负压值的要求,刹车助力器入口的负压变化趋势重复性不超过0.5％算为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，其特征在于：所述试验方法步骤是：/n步骤一：参考整车在行进过程中市区工况进行试验台架工况设计：控制器控制发动机按市区工况在2000rpm/40Nm时松开油门并同时进行刹车，模拟整车在时速60KM/h降至停车状态，消耗发动机真空泵产生的真空源，历时4s，然后再将发动机提升至2000rpm/40Nm，模拟整车从停车状态升至60KM/h，历时8s，控制器所控制发动机的工况参数根据整车重载、爬坡工况计算设定，当前设定为市区工况；/n步骤二：控制器输出踏板信号，控制发动机油门开度，模拟整车踩下油门踏板，并通过变频器控制测功机转速，使发动机从怠速升至2000rpm，然后再从2000rpn降至怠速的变化工况，以及控制换向阀的换向时间；/n步骤三：将发动机真空泵、真空罐、刹车助力器的气体管路串联，在发动机真空泵出口、真空罐出口、刹车助力器入口处分别设置压力传感器，实时采集各管路节点的压力变化；/n步骤四：模拟整车刹车状态进行台架模拟设计：在整车状态下，刹车踏板推动刹车助力器，在试验台架上模拟整车刹车工况，将压缩空气连接至五位四通换向阀，所述换向阀连接气缸，所述气缸连接刹车助力器，利用台架控制系统控制换向阀位置进行压缩空气换向，进而控制换向阀所连接的气缸伸出或缩回，与气缸连接的刹车助力器在所述气缸的伸缩工况下完成模拟整车踩下刹车或松开刹车动作，所述发动机真空泵所产生的真空源在刹车助力器刹车情况下消耗真空；/n步骤五：控制器控制发动机运转及硬件模拟刹车动作，从而得出各管路节点的压力变化对应发动机各运转工况的数据曲线，并在台架控制程序内设定循环次数，模拟极限状态下连续刹车消耗真空泵产生的真空源，进而分析真空泵的工作能力；/n若在12s内完成刹车、刹车保持、松刹车的所有动作，连续进行500个循环，每循环发动机真空泵所产生的负压被消耗3％，但在2s内将负压进行补充，满足整车在极限状态下消耗真空，在5s内恢复原有负压值的要求,刹车助力器入口的负压变化趋势重复性不超过0.5％算为合格，否则不合格；在跟随发动机450h耐久测试后测得数据与耐久测试前的测试数据偏差不超过2％，认定当前真空泵考核合格，否则不合格。/n...

【技术特征摘要】
1.一种考核汽车发动机搭载机械式真空泵的试验方法，其特征在于：所述试验方法步骤是：
步骤一：参考整车在行进过程中市区工况进行试验台架工况设计：控制器控制发动机按市区工况在2000rpm/40Nm时松开油门并同时进行刹车，模拟整车在时速60KM/h降至停车状态，消耗发动机真空泵产生的真空源，历时4s，然后再将发动机提升至2000rpm/40Nm，模拟整车从停车状态升至60KM/h，历时8s，控制器所控制发动机的工况参数根据整车重载、爬坡工况计算设定，当前设定为市区工况；
步骤二：控制器输出踏板信号，控制发动机油门开度，模拟整车踩下油门踏板，并通过变频器控制测功机转速，使发动机从怠速升至2000rpm，然后再从2000rpn降至怠速的变化工况，以及控制换向阀的换向时间；
步骤三：将发动机真空泵、真空罐、刹车助力器的气体管路串联，在发动机真空泵出口、真空罐出口、刹车助力器入口处分别设置压力传感器，实时采集各管路节点的压力变化；
步骤四：模拟整车刹车状态进行台架模拟设计：在整车状态下，刹车踏板推动刹车助力器，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：石林，臧运刚，娄建民，何艺璇，许广伟，李术旭，宫茂云，王鹏飞，鞠文贺，张大龙，李冬玉，王立明，
申请(专利权)人：哈尔滨东安汽车动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23