机油压力动态监测在发动机台架试验中的应用
2021-04-17郑建杨名名吴宇黄强炜
柴油机设计与制造 2021年1期
关键词:发动机
郑建,杨名名,吴宇,黄强炜
(上海机动车检测中心研究认证技术有限公司,上海 201805)
1 引言
发动机润滑系统通过飞溅润滑和压力润滑的方式,来减少相关零部件的磨损,同时带走一部分热量。润滑系统需要合理的油压与流量分配来保证其良好的工作特性。在台架上进行发动机试验时,机油在发动机内形成闭环,如果要监测各个关键运动副或是冷却单元的机油流量,难以实现,所以台架监测主要以主油道机油压力监测为主。
发动机设计时会确定各个运行工况所需的机油压力,通过油泵及管路阀门设计达到其预期性能。随着零部件的老化以及相关故障的出现,机油压力可能出现偏离设定值的情况。当机油压力过低或过高时都会使得润滑表面难以形成良好油膜,从而加速磨损;机油压力过高还会对油路、油封、滤清器等造成损伤,诱发漏油等故障[1-5]。目前发动机台架试验时,依据整个工作范围内机油压力的最大值与最小值,设定单一的阈值来进行监测。
台架试验中对机油进行单一阈值监测方式容易实现成本低,但监测覆盖不够全面,容易发生故障。高转速下机油通道泄漏,机油压力达到下限阈值需要时间,而发生泄漏后,部分部件得不到良好润滑而继续运转会损伤该部件摩擦表面;而低转速时通道堵塞,机油压力的增大不会立即触发上限阈值,部分部件得不到良好润滑而继续运转会损伤该部件摩擦表面。图1中发动机每个转速下,机油压力最大值与最小值的差值百分比最多可达20%以上,表明发动机各个工况间机油压力差异明显。……
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