基于新型测试系统的发动机匹配测试方法
2011-08-16屈大勇杨信刚武玉臣梁成奇
屈大勇,杨信刚,武玉臣,梁成奇
(潍柴动力股份有限公司,山东潍坊261001)
随着发动机与整车匹配工作的不断深入,发动机外围系统与发动机的匹配测试越来越受到各整车厂的重视。
笔者主要介绍空滤器、中冷器、消音器、散热器及其匹配管路在整车实际运行时的匹配测试方法以及先进测试设备的应用。根据发动机外围附件的性能对发动机性能的影响工况不同,将以标定点和最大扭矩点2个工况来进行分析;根据其考察点的不同,又将以压力降和散热能力2个方面来评价。
1 各系统对发动机性能的影响及匹配要求
以潍柴WP10.336柴油机为例,在试验台架上测试空滤器、中冷器、消音器、散热器的性能对发动机动力性的影响结果如图1[1]:


图1 各参数对发动机性能影响关系Fig.1 Relationship between parameters and engine performance
由图1可以看出,柴油机随着空滤器阻力增大、中冷前后压差增大、中冷后温度升高及排气背压的增大,均出现功率下降、油耗上升的趋势。
空滤器阻力从0到15 kPa,阻力每升高1 kPa,功率下降0.52 kW,油耗升高0.36 g/(kW·h);中冷前后压差从5 kPa到53 kPa,每升高1 kPa功率下降0.13 kW,油耗升高0.13 g/(kW·h);中冷后温度从50℃到80℃,每升高1℃,功率下降0.07 kW,油耗升高0.05 g/(kW·h);排气背压从4 kPa到25 kPa,每升高1 kPa,功率下降0.25 kW,油耗升高0.24 g/(kW·h)。
由于空滤器通常自身阻力为3 kPa,考虑整车设计时进气管路的阻力(上限1 kPa),匹配测试时进气系统阻力规定为4 kPa以内;对于消音器,目前整车噪声的限制较严格,参考过去国Ⅱ发动机排气系统允许阻力为6 kPa,根据图1(d)中影响曲线排气背压在6~10 kPa时,功率及油耗损失的变化趋势……
