[发明专利]一种缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台及方法

权利要求书

1.一种缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：包括测试台基座、负载模拟系统、测控系统、测控PC以及固定在测试台基座上的柴油机本体，所述负载模拟系统通过动力传动机构与柴油机本体的输出轴相连，所述测控系统包括测试用的控制器、变送模块、数据采集卡以及安装在发动机关键部件处的传感器，所述数据采集卡用于采集各传感器的数据，并将数据通过变送模块变换送往测控PC，通过测控PC进行数据记录和分析。

2.如权利要求1所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述传感器包括安装于发动机排气管末端的尾气废气分析仪、安装于发动机气缸内顶部的压力传感器、安装于柴油机本体外侧的振动加速度传感器、安装于冷却水箱中的水温传感器、安装于油箱内的燃油温度传感器、安装于进油管上的燃油流量计、安装在柴油机油底壳中的机油液位温度传感器、安装于进气管上的新鲜空气流量计和安装于尾气管内的尾气流量计。

3.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述尾气废气分析仪采用内置式红外检测技术，能连续分析测量O₂/NO/CO/CO₂/HC五组份气体。

4.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述压力传感器采用扩散硅压力芯体作为敏感元件，且内置处理电路输出标准电压信号，在气缸盖顶端打小孔安装。

5.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述振动加速度传感器是以压电陶瓷晶体作为敏感元器件，内置电荷放大器，经磁吸底座安装在柴油机机体外侧。

6.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述的水温传感器以打孔安装的方式安装于冷却水箱中，所述燃油温度传感器以打孔安装的方式安装于油箱中。

7.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述燃油流量计为旋转活塞流量计，旋转活塞流量计水平安装于柴油机进油管处，其内部计数机构完全与油液隔离，依靠磁性耦合进行测量。

8.如权利要求2所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台，其特征在于：所述新鲜空气流量计为热线式空气流量计，所述尾气流量计为叶片式空气流量计。

9.一种利用权利要求2-8任意一项所述缸套-活塞环综合性能分析的柴油机实机测试平台的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、按照柴油机实机测试平台搭建平台，安装各个传感器，并通过数据采集卡将数据连接到测控PC，在测控PC上预置数据记录和分析软件；

步骤2、通过负载模拟系统设定不同的载荷，测试柴油机在各个工况下，传感器反馈的数据，评估柴油机运行状态，作为基础数据；

步骤3、在缸套或活塞环表面加工出已知的纹理，然后再装配好，安装步骤2方式测试柴油机各个工况下的运行状态数据；

步骤4、通过测控PC记录和分析柴油机的各项性能参数，评估不同表面纹理结构的缸套或活塞环对柴油机运行性能的影响。

10.如权利要求9所述的测试方法，其特征在于：所述数据分析的内容包括尾气成分分析、润滑油消耗量分析、燃油消耗量分析、进排气量分析及缸内压力分析，通过测量进气量和燃油消耗量可计算得到理论排气量，该理论排气量与实测排气量的差值用于表征燃料燃烧的充分性，差值越小，则燃料燃烧越充分。