模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统技术方案

本发明专利技术提供了一种模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统，包括电子控制单元、台架试验室、大气环境控制系统、发动机进气环境控制系统和发动机排气环境控制系统，大气环境控制系统包括第一进气通道，发动机进气环境控制系统包括第二进气通道，第二进气通道内设置有第一风速调节装置，第一风速调节装置与电子控制单元电性连接，电子控制单元控制第一风速调节装置的转速以向发动机进气系统提供预设目标流速的新风空气气流；发动机排气环境控制系统包括第一排气通道，第一排气通道的第一端与发动机排气系统连通，第一排气通道的第二端延伸至模拟舱外。这样设置在台架试验中能够为发动机提供模拟真实汽车道路行驶环境的大气参数。大气参数。大气参数。

【技术实现步骤摘要】
模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统


[0001]本专利技术涉及发动机台架试验系统设备
，具体而言，涉及一种模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统。

技术介绍

[0002]随着日益严格的汽车油耗和排放法规相继发布，各大汽车制造商在不断优化其动力总成产品排放性和燃油经济性的同时，持续缩短其产品的研发周期，加速产品迭代。而在发动机台架试验开发阶段，如果能够为发动机提供更加接近汽车实际行驶过程中的大气环境参数，将可以有效提高发动机台架试验所得发动机管理系统(EMS)中电控数据的鲁棒性，进而减少后续整车标定试验对发动机电控数据的修正工作，缩短整车产品的研发周期。而现有的技术中，如现有技术中公开的一种发动机高原高低温试验环境舱，该方案中公开了一种可模拟汽车道路试验中高原高低温环境的试验环境舱，却并不具有模拟不同风速大气环境的能力。另外，该现有技术中所涉及的试验环境舱结构复杂且成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统，以解决现有技术中发动机台架试验不具有模拟不同风速大气环境的能力的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统，包括：电子控制单元；台架试验室，台架试验室具有封闭的模拟舱，模拟舱内设置有台架试验台，台架试验台上设置有待试验的发动机、与待试验的发动机连接的测功机、发动机进气系统和发动机排气系统，大气环境控制系统，大气环境控制系统包括第一进气通道，第一进气通道的进口端与大气环境连通，第一进气通道的出口端与模拟舱连通；发动机进气环境控制系统，发动机进气环境控制系统包括第二进气通道，第二进气通道的第一端与大气环境连通，第二进气通道的出口端延伸至模拟舱内与发动机进气系统连通，第二进气通道内设置有第一风速调节装置，第一风速调节装置与电子控制单元电性连接，电子控制单元控制第一风速调节装置的转速以向发动机进气系统提供预设目标流速的新风空气气流；发动机排气环境控制系统，发动机排气环境控制系统包括第一排气通道，第一排气通道的第一端与发动机排气系统连通，第一排气通道的第二端延伸至模拟舱外。
[0005]进一步地，第二进气通道包括新风口段、第一支管、第二支管、连接管段和出口段，发动机进气环境控制系统还包括：湿度调节装置，湿度调节装置的进口与新风口段连通，湿度调节装置的第一出口与第一支管的第一端连通，湿度调节装置的第二出口与第二支管的第一端连通；第一稳压装置，第一稳压装置的第一进口与第一支管的第二端连通，第一稳压装置的第二进口与第二支管的第二端连通，第一稳压装置的出口与连接管段的第一端连通；第二稳压装置，第二稳压装置设置于模拟舱内，第二稳压装置的进口与连接管段的第二端连通，第二稳压装置的出口与出口段连接，出口段上设置有第一风速调节装置，出口段与
发动机进气系统连通。
[0006]进一步地，第一支管上设置有第一阀门，和/或，第二支管上设置有第三阀门和第四阀门，第三阀门和第四阀门之间设置有压缩机，和/或，第一稳压装置内设置有第一传感器，和/或，第二稳压装置内设置有第二传感器，和/或，连接管段内设置有温度调节冷却装置和温度调节加热装置中至少一个，和/或，出口段的端部设置有第三传感器，和/或，出口段上设置有空气流量传感器，空气流量传感器位于第三传感器与第一风速调节装置之间。
[0007]进一步地，发动机进气系统包括第三进气通道，第三进气通道的第一端与出口段连通，第三进气通道的第二端通过发动机进气歧管与待试验的发动机连通；其中，第三进气通道的第一端至第三进气通道的第二端的内部设置有发动机空气滤清器、增压器压气机、发动机进气中冷器和发动机节气门中的至少一个。
[0008]进一步地，第一进气通道包括：进气口段，进气口段的第一端与大气连通，进气口段上设置有入口阀和空气过滤装置；主管道段，主管道段与进气口段的第二端连通，主管道段的第一端至主管道段的第二端之间的内部依次设置有气体主输送装置、温度调节加热装置、温度调节冷却装置、气体混合阀门、气体回流输送装置；回风管段，回风管段的第一端与模拟舱连通，回风管段的第二端与主管道段的第二端连通；第三支管，第三支管的第一端与主管道段的第二端连通，第三支管的第二端与新风口段连通，第三支管的第二端设置有连通阀门；第四支管，第四支管的第一端与主管道段的第二端连通，第四支管的第二端延伸至模拟舱内；第五支管，第五支管的第一端与主管道段的第一端连通，第五支管的第二端与大气连通，第五支管的第二端内设置有排风阀门。
[0009]进一步地，回风管段的第一端内设置有第五传感器，第五传感器用于检测回风气体状态参数。
[0010]进一步地，发动机排气系统包括第二排气通道，第二排气通道的第一端与第一排气通道的第二端连通，第二排气通道的第二端通过发动机排气歧管与待试验的发动机连通；其中，第二排气通道的第一端至第二排气通道的第二端的内部设置有发动机颗粒捕集器、发动机三元催化器、增压器排气涡轮中的至少一个。
[0011]进一步地，模拟舱内设置有至少一个发动机环境风速调节装置，发动机环境风速调节装置与台架试验台连接。
[0012]进一步地，模拟舱内设置有至少一个第四传感器，第四传感器用于检测模拟舱内的气体状态参数。
[0013]进一步地，发动机台架试验系统包括增压器压气机和增压器排气涡轮，增压器压气机的旋转角速度与增压器排气涡轮的旋转角速度相同地设置。
[0014]进一步地，发动机台架试验系统包括常规模式、内循环模式、独立进气模式、非独立进气模式和待机模式。
[0015]应用本专利技术的技术方案，模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统包括电子控制单元、台架试验室、大气环境控制系统、发动机进气环境控制系统和发动机排气环境控制系统，台架试验室具有封闭的模拟舱，模拟舱内设置有台架试验台，台架试验台上设置有待试验的发动机、与待试验的发动机连接的测功机、发动机进气系统和发动机排气系统。大气环境控制系统包括第一进气通道，第一进气通道的进口端与大气环境连通，第一进气通道的出口端与模拟舱连通。发动机进气环境控制系统包括第二进气通道，第二进气通
道的第一端与大气环境连通，第二进气通道的出口端延伸至模拟舱内与发动机进气系统连通，第二进气通道内设置有第一风速调节装置，第一风速调节装置与电子控制单元电性连接，电子控制单元控制第一风速调节装置的转速以向发动机进气系统提供预设目标流速的新风空气气流。发动机排气环境控制系统包括第一排气通道，第一排气通道的第一端与发动机排气系统连通，第一排气通道的第二端延伸至模拟舱外。这样设置能够在台架试验中为发动机提供模拟真实汽车道路行驶环境的大气参数(包括大气温度、湿度、压力、风速等参数)。该发动机台架试验系统可为发动机进气系统提供温度、湿度、压力、风速可控的清洁空气，为发动机的排气系统提供背压可控的大气环境，为发动机及排气系统提供温度、风速可控的冷却气流，并为发动机台架试验提供温度、湿度可控的大气环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟实际汽车行驶大气环境的发动机台架试验系统，其特征在于，包括：电子控制单元(13)；台架试验室(14)，所述台架试验室(14)具有封闭的模拟舱，所述模拟舱内设置有台架试验台(14
‑
1)，所述台架试验台(14
‑
1)上设置有与待试验的发动机(1)连接的测功机(8)、发动机进气系统(1
‑
5)和发动机排气系统(1
‑
10)，待试验的发动机(1)放置于所述台架试验室(14)上；大气环境控制系统(15)，所述大气环境控制系统(15)包括第一进气通道(150)，所述第一进气通道(150)的进口端与大气环境连通，所述第一进气通道(150)的出口端与所述模拟舱连通；发动机进气环境控制系统(12
‑
1)，所述发动机进气环境控制系统(12
‑
1)包括第二进气通道(1210)，所述第二进气通道(1210)的第一端与大气环境连通，所述第二进气通道(1210)的出口端延伸至所述模拟舱内与所述发动机进气系统(1
‑
5)连通，所述第二进气通道(1210)内设置有第一风速调节装置(12
‑1‑
15)，所述第一风速调节装置(12
‑1‑
15)与所述电子控制单元(13)电性连接，所述电子控制单元(13)控制所述第一风速调节装置(12
‑1‑
15)的转速以向所述发动机进气系统(1
‑
5)提供预设目标流速的新风空气气流；发动机排气环境控制系统(12
‑
2)，所述发动机排气环境控制系统(12
‑
2)包括第一排气通道(1220)，所述第一排气通道(1220)的第一端与发动机排气系统(1
‑
10)连通，所述第一排气通道(1220)的第二端延伸至所述模拟舱外。2.根据权利要求1所述的发动机台架试验系统，其特征在于，所述第二进气通道(1210)包括新风口段(12
‑1‑1‑
1)、第一支管(1211)、第二支管(1212)、连接管段(1213)和出口段(1214)，所述发动机进气环境控制系统(12
‑
1)还包括：湿度调节装置(12
‑1‑
1)，所述湿度调节装置(12
‑1‑
1)的进口与所述新风口段(12
‑1‑1‑
1)连通，所述湿度调节装置(12
‑1‑
1)的第一出口与所述第一支管(1211)的第一端连通，所述湿度调节装置(12
‑1‑
1)的第二出口与所述第二支管(1212)的第一端连通；第一稳压装置(12
‑1‑
6)，所述第一稳压装置(12
‑1‑
6)的第一进口与所述第一支管(1211)的第二端连通，所述第一稳压装置(12
‑1‑
6)的第二进口与所述第二支管(1212)的第二端连通，所述第一稳压装置(12
‑1‑
6)的出口与所述连接管段(1213)的第一端连通；第二稳压装置(12
‑1‑
12)，所述第二稳压装置(12
‑1‑
12)设置于所述模拟舱内，所述第二稳压装置(12
‑1‑
12)的进口与所述连接管段(1213)的第二端连通，所述第二稳压装置(12
‑1‑
12)的出口与所述出口段(1214)连接，所述出口段(1214)上设置有所述第一风速调节装置(12
‑1‑
15)，所述出口段(1214)与所述发动机进气系统(1
‑
5)连通。3.根据权利要求2所述的发动机台架试验系统，其特征在于，所述第一支管(1211)上设置有第一阀门(12
‑1‑
2)，和/或所述第二支管(1212)上设置有第三阀门(12
‑1‑
3)和第四阀门(12
‑1‑
5)，所述第三阀门(12
‑1‑
3)和所述第四阀门(12
‑1‑
5)之间设置有压缩机(12
‑1‑
4)，和/或所述第一稳压装置(12
‑1‑
6)内设置有第一传感器(12
‑1‑
7)，和/或所述第二稳压装置(12
‑1‑
12)内设置有第二传感器(12
‑1‑
13)，和/或所述连接管段(1213)内设置有温度调节冷却装置(12
‑1‑
9)和温度调节加热装置(12
‑1‑
11)中至少一个，和/或
所述出口段(1214)的端部设置有第三传感器(12
‑1‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴同，郑海亮，王艳龙，冯朋朋，张文韬，陈立，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：