專利名稱:發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可制造極端溫度條件用以測試在極端溫度 條件下發(fā)動機性能的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前隨著發(fā)動機的強化強度越來越高,升功率和升扭矩等參數(shù)不 斷提高,發(fā)動機的機械負荷和熱負荷都較大的升高。我國地域廣闊, 南北氣候差異很大,非常有必要對發(fā)動機進行極限條件下的深度冷熱 沖擊試驗考核和研究?,F(xiàn)有的針對國家標(biāo)準(zhǔn)的冷熱沖擊試驗系統(tǒng)不能 滿足目前先進發(fā)動機對此項的考核要求。為此根據(jù)國外著名的試驗考 核要求,設(shè)計和開發(fā)了一套發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),本系統(tǒng)可 以實現(xiàn)發(fā)動機的冷卻液和潤滑油溫度快速的冷熱極限的變化,并可根 據(jù)不同的試驗方法和標(biāo)準(zhǔn)進行試驗工況編輯。通過這種冷熱沖擊的試 驗可以考核和研究發(fā)動機各種密封墊片尤其是氣缸墊片在極度的條 件下的密封和可靠性,也可以考核和研究發(fā)動機各個主要零部件的在 極度冷熱變化情況下的機械強度和可靠性。
目前大多發(fā)動機冷熱沖擊試驗系統(tǒng)都是按照國家標(biāo)準(zhǔn)
GB/T19055-2003《汽車發(fā)動機可靠性試驗方法》來設(shè)計的,只能對發(fā) 動機冷卻液進行冷熱沖擊,冷卻液溫度沖擊范圍在20 95"C之間。 也有一些單位開發(fā)了發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),也僅僅針對發(fā)動機冷卻液溫度的控制,目前已存在的此類系統(tǒng)最極限溫度控制范圍為
-25 95'C之間,無法對發(fā)動機的潤滑油進行更深度冷熱沖擊溫度控 制。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對上述問題,提供一種既可以對發(fā)動機 冷卻液進行冷熱溫度控制,也可以對發(fā)動機潤滑油進行冷熱溫度控制 的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),包括冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)、 冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng),所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷 卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)通過入口端閥門和出口端閥門分別連接于發(fā)動機 的冷卻液入口與冷卻液出口之間,所述溫度控制系統(tǒng)包括一冷卻液出 口溫度傳感器并可根據(jù)該冷卻液出口溫度傳感器所檢測的信號控制 所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)中冷卻液的溫度,其 還包括一潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng);所述潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)包括第
一循環(huán)泵和第一換熱器, 一循環(huán)油路依次連接發(fā)動機油底殼、所述第 一循環(huán)泵和第一換熱器的第一支路,所述第一換熱器的第二支路并聯(lián) 于所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)的低溫冷卻液回路上,在該第二支路與該
低溫冷卻液回路的連接處設(shè)有電控氣動三通比例閥;所述溫度控制系 統(tǒng)還包括一潤滑油溫度傳感器,并可根據(jù)該潤滑油溫度傳感器所檢測 的信號控制所述電控氣動三通比例閥的開度。
所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)還包括一潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng),該潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)包括發(fā)動機換熱器、第二循環(huán)泵和 第二換熱器,所述發(fā)動機換熱器置于發(fā)動機內(nèi), 一冷卻液循環(huán)回路依 次連接所述發(fā)動機換熱器、第二循環(huán)泵和第二換熱器的第一支路,所 述第二換熱器的第二支路連接于冷卻水回路上,在該冷卻水回路上設(shè) 有第二電控比例閥,該第二電控比例閥和第二循環(huán)泵電連接于所述溫 度控制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根據(jù)潤滑油溫度傳感器所檢測的信號 控制該第二電控比例閥的開度和第二循環(huán)泵的啟停。
所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)包括低溫水箱、低溫回水箱和制冷機 組;所述低溫水箱和低溫回水箱并列設(shè)置并分別連接于所述制冷機 組,在二者的出水口上分別設(shè)有第四電控比例閥和第五電控比例閥, 并且這兩個電控比例閥出水端并聯(lián)連接于所述入口端閥門,所述低溫 水箱和低溫回水箱高位連通,并且低溫回水箱的入口與所述出口端閥 門相連;所述第四電控比例閥和第五電控比例閥電連接于所述溫度控 制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根據(jù)所述冷卻液出口溫度傳感器所檢測的 信號控制所述第四電控比例閥和第五電控比例閥的開度。
所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)包括高溫水箱、冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝置和 切換開關(guān),所述冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝置為一第三換熱器,該第三換熱器 的第一支路和所述高溫水箱并聯(lián)于一冷卻液回路,并由所述切換開關(guān) 控制二者之一與該冷卻液回路的通斷,在所述第三換熱器的第二支路 連接冷卻水回路并設(shè)有第三電控比例閥,該第三電控比例閥和所述切 換開關(guān)電連接于所述溫度控制系統(tǒng),并由溫度控制系統(tǒng)根據(jù)冷卻液出 口溫度傳感器所檢測的信號控制其開度和管路切換。在本實用新型一個實施例的冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)中,采用將所述 第三換熱器的第一支路和高溫水箱并聯(lián)后連接于冷卻液回路,而所述 切換開關(guān)為一電控三通開關(guān)閥,其設(shè)置于所述第三換熱器的第一支路 和高溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處。
在本實用新型另一個實施例的冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)中,是采用將 所述高溫水箱和第三換熱器的第一支路分別并聯(lián)于冷卻液回路,并在 所述高溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處設(shè)有第一電控三通開關(guān),在 第三換熱器的第一支路與冷卻液回路并聯(lián)連接處設(shè)有第二電控三通 開關(guān)閥。
在所述高溫水箱頂端設(shè)有蒸發(fā)放氣裝置,該蒸發(fā)放氣裝置為一安 全閥或是為連通所述低溫回水箱的管路。
優(yōu)選地,所述入口端閥門和出口端閥門分別為第三電控三通開關(guān) 閥和第四電控三通開關(guān)閥,該第三電控三通開關(guān)閥和第四電控三通開
關(guān)閥由PLC控制切換。
所述PLC連接于所述溫度控制系統(tǒng)以及一系統(tǒng)主控計算機,用于 向該溫度控制系統(tǒng)輸入溫度控制參數(shù)。
在發(fā)動機的入口端或出口端設(shè)有第三循環(huán)泵,該第三循環(huán)泵以及 所述第一循環(huán)泵的電機與一變頻控制器電連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于本試驗系統(tǒng)還設(shè)有潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系 統(tǒng),可以對發(fā)動機潤滑油溫度進行控制,并可通過編輯試驗工況控制 發(fā)動機冷卻液和潤滑油的溫度和可靠性循環(huán)模式,并與原有測功機系
統(tǒng)聯(lián)動同步控制。利用本系統(tǒng)可以使發(fā)動機的冷卻液和潤滑油的溫度溫度變化沖擊試驗。
由于本試驗系統(tǒng)綜合了發(fā)動機冷卻液和潤滑油進行快速冷熱沖
擊。其中冷卻液溫度控制范圍為-3(TC 12(TC,響應(yīng)時間為120秒; 潤滑油溫度控制范圍為-2(TC 14(rC,響應(yīng)時間為600秒。本試驗系 統(tǒng)的極限溫度沖擊范圍也遠遠大于已存在的此類系統(tǒng)。
本實用新型的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),可以適用于摩托 車、汽車及其他各種發(fā)動機,尤其適用于功率范圍0 150kW,扭矩 范圍0 500N. m,轉(zhuǎn)速范圍0 5000r/min的發(fā)動機。
圖1為本實用新型試驗系統(tǒng)第一實施例的系統(tǒng)圖,其中實線表示 冷卻液或潤滑油管路,虛線表示電路。
圖2本實用新型試驗系統(tǒng)第二實施例的系統(tǒng)圖,其中實線表示冷 卻液或潤滑油管路,虛線表示電路。 圖中
1第一電控三通開關(guān)閥2第三換熱器
3第二電控三通開關(guān)閥4第三電控比例閥
5第三循環(huán)泵6發(fā)動機換熱器
7潤滑油溫度傳感器8第二循環(huán)泵
9第二換熱器10第二電控比例閥
11第三電控三通開關(guān)閥12第四電控比例閥
13第五電控比例閥14第一循環(huán)泵15 第一換熱器
17 第四電控三通開關(guān)閥
19 安全閥
16電控氣動三通比例閥 18冷卻液出口溫度傳感器
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。 參閱圖1和圖2,本實用新型的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng), 包括冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)、冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng),所 述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)通過入口端閥門11和 出口端閥門17分別連接于發(fā)動機的冷卻液入口與冷卻液出口之間, 所述溫度控制系統(tǒng)包括一冷卻液出口溫度傳感器18并可根據(jù)該冷卻 液出口溫度傳感器18所檢測的信號控制所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和 冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)中冷卻液的溫度,該試驗系統(tǒng)還包括一潤滑油冷 環(huán)境循環(huán)系統(tǒng);所述潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)包括第一循環(huán)泵14和第 一換熱器15, 一循環(huán)油路依次連接發(fā)動機油底殼、所述第一循環(huán)泵 14和第一換熱器15的第一支路,所述第一換熱器15的第二支路并 聯(lián)于所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)的低溫冷卻液回路上,在該第二支路與 該低溫冷卻液回路的連接處設(shè)有電控氣動三通比例閥16;所述溫度 控制系統(tǒng)還包括一潤滑油溫度傳感器7,并可根據(jù)該潤滑油溫度傳感 器7所檢測的信號控制所述電控氣動三通比例閥16的開度,進而控 制冷卻液流經(jīng)第一換熱器15和流回低溫回水箱的比例,以便控制發(fā) 動機潤滑油的溫度。所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)還包括一潤滑油熱環(huán)境循 環(huán)系統(tǒng),該潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)包括發(fā)動機換熱器6、第二循環(huán)泵
5和第二換熱器9,所述發(fā)動機換熱器6置于發(fā)動機內(nèi), 一冷卻液循 環(huán)回路依次連接所述發(fā)動機換熱器6、第二循環(huán)泵5和第二換熱器9 的第一支路,所述第二換熱器9的第二支路連接于冷卻水回路上,在 該冷卻水回路上設(shè)有第二電控比例閥10,該第二電控比例閥10和第 二循環(huán)泵8電連接于所述溫度控制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根據(jù)潤滑 油溫度傳感器7所檢測的信號控制該第二電控比例閥10的開度和第 二循環(huán)泵8的啟停。
所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)包括低溫水箱、低溫回水箱和制冷機 組;低溫水箱的水溫一般控制在-35。C左右,而低溫回水箱溫度一般 控制在-25 -2(TC 。所述低溫水箱和低溫回水箱并列設(shè)置并分別連接 于所述制冷機組,在二者的出水口上分別設(shè)有第四電控比例閥12和 第五電控比例閥13,并且這兩個電控比例閥12、 13出水端并聯(lián)連接 于所述入口端閥門11,所述低溫水箱和低溫回水箱高位連通,以便 于低溫回水箱向低溫水箱補水,保持水位平衡,并且低溫回水箱的入 口與所述出口端閥門17相連;所述第四電控比例閥12和第五電控比 例閥13電連接于所述溫度控制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根據(jù)所述冷 卻液出口溫度傳感器18所檢測的信號控制所述第四電控比例閥12和 第五電控比例閥13的開度,從而調(diào)節(jié)二個水箱冷卻液的混合比例, 達到調(diào)節(jié)輸出的冷卻液溫度的目的。
所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)還包括高溫水箱、冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝置和切換開關(guān),所述冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝置可為一第三換熱器2,該第三
換熱器2的第一支路和所述高溫水箱并聯(lián)于一冷卻液回路,并由所述 切換開關(guān)控制二者之一與該冷卻液回路的通斷,在所述第三換熱器2 的第二支路連接冷卻水回路并設(shè)有第三電控比例閥4,該第三電控比 例閥4和所述切換開關(guān)電連接于所述溫度控制系統(tǒng),并由溫度控制系 統(tǒng)根據(jù)冷卻液出口溫度傳感器18所檢測的信號控制其開度和管路切 換。在發(fā)動機熱循環(huán)初始階段切換開關(guān)連通高溫水箱,由高溫水箱向 發(fā)動機提供高溫水,使得發(fā)動機快速升溫;而在達到一定溫度時,切 換開關(guān)連通第三換熱器,通過第三換熱器中的外來冷卻水控制冷卻液 回路中的冷卻液溫度,從而保持相應(yīng)工況的溫度相對穩(wěn)定。
在圖1所示實施例的冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)中,是采用將所述高溫 水箱和第三換熱器2的第一支路分別并聯(lián)于冷卻液回路,并在所述高 溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處設(shè)有第一電控三通開關(guān)閥1,在第 三換熱器2的第一支路與冷卻液回路并聯(lián)連接處設(shè)有第二電控三通 開關(guān)閥3,通過二個電控三通開關(guān)閥1、 3的切換,使高溫水箱或第 三換熱器連接于冷卻液回路。
在圖2所示實施例的冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)中,采用將所述第三換 熱器2的第一支路和高溫水箱并聯(lián)后連接于冷卻液回路,而所述切換 開關(guān)為一電控三通開關(guān)閥1,其設(shè)置于所述第三換熱器2的第一支路 和高溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處,該種連接方式與圖1實施例 的作用基本相同,但可以減少一個電控三通開關(guān)閥。
在所述高溫水箱頂端設(shè)有蒸發(fā)放氣裝置,在圖1中該蒸發(fā)放氣裝置為連通所述低溫回水箱的管路。在圖2中,該蒸發(fā)放氣裝置為一安 全閥19。
在圖1、圖2中所述入口端閥門和出口端閥門分別為第三電控三 通開關(guān)閥11和第四電控三通開關(guān)闊17,該第三電控三通開關(guān)閥11 和第四電控三通開關(guān)閥17由PLC控制切換。
所述PLC連接于所述溫度控制系統(tǒng)以及一系統(tǒng)主控計算機,用于 向該溫度控制系統(tǒng)輸入溫度控制參數(shù)。
在發(fā)動機的入口端或出口端設(shè)有第三循環(huán)泵5,該第三循環(huán)泵5 以及所述第一循環(huán)泵14的電機與一變頻控制器電連接,用于調(diào)節(jié)冷 卻液和潤滑油的流量。
下面以圖1所示的試驗系統(tǒng)為例說明其工作過程發(fā)動機的試驗 工況基本上有4種,分別是冷浸泡,冷啟動及冷態(tài)循環(huán),熱循環(huán), 熱浸泡四種。不同的試驗工況,冷卻液管路流向和控制模式不同。
冷浸泡冷卻液和潤滑油的管路流向和控制,由低溫水箱和回水箱 由兩個電控比例閥12和13來控制兩個水箱的冷卻液摻混比例,以符 合冷卻液出口溫度要求,經(jīng)過第三電控三通開關(guān)閥閥11 (用來切換 冷熱冷液用),再經(jīng)過由變頻電機控制的第三循環(huán)泵5進入發(fā)動機, 從發(fā)動機出來后,先經(jīng)過第四電控三通開關(guān)閥17 (用來切換冷熱冷 液用),再經(jīng)過一個電控三通比例閥16,用其中的一部分低溫冷卻 液冷卻發(fā)動機潤滑油,最后所有冷卻液一起回流到低溫回水箱,低溫 回水箱和低溫水箱高位連通,當(dāng)?shù)蜏鼗厮鋬?nèi)液位高過某一位置,開 始向低溫水箱內(nèi)回流,保持兩個水箱的冷卻液的總體平衡。冷浸泡時,潤滑油是外部循環(huán),由變頻電機控制的第一循環(huán)泵14把機油抽出, 經(jīng)過第一換熱器15,用發(fā)動機回水冷卻液冷來冷卻潤滑油。
冷啟動和冷態(tài)循環(huán)時,冷卻液和潤滑油的管路流向和控制方式和 冷浸泡時完全相同,不同的是發(fā)動機的工作狀態(tài),此時發(fā)動機是冷啟 動或者運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
熱循環(huán)時的冷卻液和潤滑油的管路流向和控制,發(fā)動機冷卻液通
過控制冷熱交換的電控三通開關(guān)閥11和17切換為熱循環(huán),當(dāng)主控計
算機發(fā)出由冷循環(huán)向熱循環(huán)轉(zhuǎn)換的指令后,冷卻液由高溫水箱到第三 循環(huán)泵,再到發(fā)動機,最后再回到高溫水箱內(nèi)。當(dāng)發(fā)動機運轉(zhuǎn)一段時
間后,發(fā)動機及高溫水箱內(nèi)冷卻液的溫度升高到一定溫度(如9(TC, 根據(jù)試驗工況要求而定)后,通過電控三通開關(guān)閥1和3控制發(fā)動機 的冷卻液,經(jīng)過高溫的第三換熱器2進入發(fā)動機,這部分冷卻液不再 回到高溫水箱,而是在發(fā)動機、第三換熱器2及管路中做內(nèi)部循環(huán)。 第三換熱器2由外來冷卻水來冷卻,在外來冷卻水管路上裝有第三電 控比例閥4,通過調(diào)節(jié)外來冷卻水的流量控制發(fā)動機熱循環(huán)時的冷卻 液溫度。熱循環(huán)時,潤滑油的冷卻采取內(nèi)部循環(huán)冷卻,即利用發(fā)動機 本身自帶的發(fā)動機換熱器6,為了防止在發(fā)動機冷浸泡時發(fā)動機換熱 器溫度低于0。C而結(jié)冰損壞換熱器,所用換熱器不能直接采用外來冷 卻水來冷卻。為此,又加裝了一個第二換熱器9,第二循環(huán)泵8,及 其管路,并有開關(guān)閥和高溫水箱連通(圖中未表示),用來給循環(huán)管 路補給冷卻液和放氣,再由第二電控比例閥IO控制通過第二換熱器 9的外來冷卻水流量,以控制發(fā)動機熱循環(huán)時潤滑油的溫度。這樣在發(fā)動機換熱器6內(nèi)的冷卻液,是防凍的冷卻液不是水,解決了發(fā)動機 冷浸泡時換熱器的結(jié)冰開裂的問題。在熱循環(huán)開始時,為防止?jié)櫥?br>
同時循環(huán)而導(dǎo)致其溫度上升過慢,對管路中的第二循環(huán)泵8加裝了一
個可調(diào)溫度開關(guān)型的繼電開關(guān),以延遲第二循環(huán)泵的運轉(zhuǎn),溫度反饋
點放在發(fā)動機的回水出口管路上。當(dāng)設(shè)置的發(fā)動機出口溫度高于50 6(TC時,讓熱循環(huán)潤滑油冷卻管路中第二循環(huán)泵8開始工作,能避免 潤滑油溫度上升過慢。
熱浸泡時,發(fā)動機停止運轉(zhuǎn),冷卻液的循環(huán)泵停止運轉(zhuǎn),讓發(fā)動 機自然散熱。
測功機和深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng)的聯(lián)動同步控制,通過在測功機 的工控機內(nèi)部加裝了一塊開關(guān)量的控制板,直接用開關(guān)量控制和冷熱 沖擊系統(tǒng)的PLC進行通訊,選擇試驗工況模式和冷卻液狀態(tài),通過工 況時間作為同步觸發(fā)信號。
系統(tǒng)的控制軟件是用Movicon X軟件,可對試驗工況進行編輯, 其中可以編輯不同的試驗狀態(tài)和選擇冷卻液和潤滑油的不同溫度,通 過改變變頻器的頻率可以控制不同工況下冷卻液和潤滑油的流量。通 過系統(tǒng)的控制軟件可以選擇本系統(tǒng)是內(nèi)部時間控制或者測功機控制 計算機的外部觸發(fā)控制。系統(tǒng)軟件具備報警功能,還具有實時數(shù)據(jù)回 放和數(shù)據(jù)輸出功能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出 若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),包括冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)、冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng),所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)通過入口端閥門和出口端閥門分別連接于發(fā)動機的冷卻液入口與冷卻液出口之間,所述溫度控制系統(tǒng)包括一冷卻液出口溫度傳感器并可根據(jù)該冷卻液出口溫度傳感器所檢測的信號控制所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)中冷卻液的溫度,其特征在于還包括一潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng);所述潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)包括第一循環(huán)泵和第一換熱器,一循環(huán)油路依次連接發(fā)動機油底殼、所述第一循環(huán)泵和第一換熱器的第一支路,所述第一換熱器的第二支路并聯(lián)于所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)的低溫冷卻液回路上,在該第二支路與該低溫冷卻液回路的連接處設(shè)有電控氣動三通比例閥;所述溫度控制系統(tǒng)還包括一潤滑油溫度傳感器,并可根據(jù)該潤滑油溫度傳感器所檢測的信號控制所述電控氣動三通比例閥的開度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特 征在于還包括一潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng),該潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng) 包括發(fā)動機換熱器、第二循環(huán)泵和第二換熱器,所述發(fā)動機換熱器置 于發(fā)動機內(nèi), 一冷卻液循環(huán)回路依次連接所述發(fā)動機換熱器、第二循 環(huán)泵和第二換熱器的第一支路,所述第二換熱器的第二支路連接于冷 卻水回路上,在該冷卻水回路上設(shè)有第二電控比例閥,該第二電控比例閥和第二循環(huán)泵電連接于所述溫度控制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根 據(jù)潤滑油溫度傳感器所檢測的信號控制該第二電控比例閥的開度和 第二循環(huán)泵的啟停。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特 征在于所述冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)包括低溫水箱、低溫回水箱和制冷 機組;所述低溫水箱和低溫回水箱并列設(shè)置并分別連接于所述制冷機 組,在二者的出水口上分別設(shè)有第四電控比例閥和第五電控比例閥, 并且這兩個電控比例閥出水端并聯(lián)連接于所述入口端閥門,所述低溫 水箱和低溫回水箱高位連通,并且低溫回水箱的入口與所述出口端閥 門相連;所述第四電控比例閥和第五電控比例閥電連接于所述溫度控 制系統(tǒng),所述溫度控制系統(tǒng)根據(jù)所述冷卻液出口溫度傳感器所檢測的 信號控制所述第四電控比例閥和第五電控比例閥的開度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特 征在于所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)包括高溫水箱、冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝 置和切換開關(guān),所述冷卻液溫度調(diào)節(jié)裝置為一第三換熱器,該第三換 熱器的第一支路和所述高溫水箱并聯(lián)于一冷卻液回路,并由所述切換 開關(guān)控制二者之一與該冷卻液回路的通斷,在所述第三換熱器的第二 支路連接冷卻水回路并設(shè)有第三電控比例閥,該第三電控比例閥和所 述切換開關(guān)電連接于所述溫度控制系統(tǒng),并由溫度控制系統(tǒng)根據(jù)冷卻 液出口溫度傳感器所檢測的信號控制其開度和管路切換。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特 征在于所述第三換熱器的第一支路和高溫水箱并聯(lián)后連接于冷卻液回路,而所述切換開關(guān)為一電控三通開關(guān)閥,其設(shè)置于所述第三換熱 器的第一支路和高溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特征在于所述高溫水箱和第三換熱器的第一支路分別并聯(lián)于冷卻液回 路,并在所述高溫水箱與冷卻液回路的并聯(lián)連接處設(shè)有第一電控三通 開關(guān),在第三換熱器的第一支路與冷卻液回路并聯(lián)連接處設(shè)有第二電 控三通開關(guān)閥。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特征在于在所述高溫水箱頂端設(shè)有蒸發(fā)放氣裝置,該蒸發(fā)放氣裝置為 一安全閥或是為連通所述低溫回水箱的管路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特征在于所述入口端閥門和出口端閥門分別為第三電控三 通開關(guān)閥和第四電控三通開關(guān)閥,該第三電控三通開關(guān)閥和第四電控三通開關(guān)閥由PLC控制切換。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特征在于所述PLC連接于所述溫度控制系統(tǒng)以及一系統(tǒng)主控計算機,用于向該溫度控制系統(tǒng)輸入溫度控制參數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),其特征在于在發(fā)動機的入口端或出口端設(shè)有第三循環(huán)泵,該第三循環(huán)泵以及所述第一循環(huán)泵的電機與一變頻控制器電連接。
專利摘要一種發(fā)動機深度冷熱沖擊試驗系統(tǒng),包括冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)、冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng),所述冷卻液加熱循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液制冷循環(huán)系統(tǒng)通過入口端閥門和出口端閥門分別連接于發(fā)動機的冷卻液入口與冷卻液出口之間,其還包括一潤滑油冷環(huán)境循環(huán)系統(tǒng),一潤滑油熱環(huán)境循環(huán)系統(tǒng),用于對發(fā)動機潤滑油溫度進行控制。由于本試驗系統(tǒng)可通過編輯試驗工況控制發(fā)動機冷卻液和潤滑油的溫度和可靠性循環(huán)模式,并與原有測功機系統(tǒng)聯(lián)動同步控制。利用本系統(tǒng)可以使發(fā)動機的冷卻液和潤滑油的溫度在較快的時間實現(xiàn)極限冷熱溫度變化沖擊試驗。
文檔編號G01M15/00GK201233315SQ20082012732
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者朱紅國, 鄧永輝, 黃德軍 申請人:中國汽車工程研究院有限公司