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车用发动机动态试验系统

文章出处:作者:人气: 发表时间:2018-9-9 11:02:09

 

车用发动机动态试验系统


车用发动机动态试验系统的发展与研究 刘毅 张希林 周允刚 李启标 ’ 二, 山西车用发动机研究所 ~ 摘要 本文以山西车用发动机研究所引进申克公司大功率发动机动态试验台为侧,介绍了发 动机动淼试验原理和发晨概况.对其定量,特点,功能,特别是计算机的应用和道路模扳 作了介缨. 关键词:动态试验发动机道路模拟 l概述 随着科学技术的发展,新一代产品从研制生产鳓交付使用的周期越来越 短,其中试验技术的进步起着重要的作用.对于车用发动机而言,从研制到生产 始终贯穿着试验.传统的试验方法是台槊稳态试验和装车后的道路试验,这种方 法不仅清耗大量的人力,物力和财力.而且试验效果也不够理想,试验周期很长. 因此,世界备国都在寻找解;拨动机试验,鉴定中的科学与高效手段,以降低试 验费用,提高试验水平,缩短研制周期。此外,世界各国的排放法规越来越严格、 大量的试验表明.车甩发动机在道路行驶换档等非稳态工作状况下,其燃油消耗 量,废气排放郝比发动机在稳态工作状况下的相应指标更差,因此研究发动机在 非稳态工猛下废气排放已变得越来越重要.各国采用相应的工况法进行排放试验 试验方法,必须有合适的试验手段,采用发动机动态试验台与摊放分所仪相结 合,横拟车辆在道路上行驶情况进行工况法排放试验已在国外主要汽车和发动机 生产及研究部门使用并取得了成功. 2发动机动态模拟试验系统的配置及主要特点 2。l动态模拟系统的基本配置 近二十年来,计算机技术发展十分迅速,运算速度,处理能力大大提高,存 储容量进—步加大,可靠性不断增强,应用软件丰富多彩,功能越来越强劲,计 算机应用技术的发展为满足开发要求的发动机试验台槊打下了坚实的基础. 国外一些发动机溅试设备制造公司纷纷将不断更新的计算机技术运用于发 动机试验台槊并取得了成功,这就是九十年代出现的带有高精度自动控制系统的 发动机动态模担试验台.如奥地和AVL公司ISAC系统,德国申克公司DC系列. 褥国西门予公司的CAT系列.圈l为几家公司的系统配置图. 2.2动态模拟系统的主要特点 车用发动机摸拟试验技术主要是在台架上实现车辆道路阻力模拟和惯量模 拟,再理发动机装车詹的实际运行工况,替代道路试验和底盘测功器试验,研究 发动机的动态性能,主要由三部分组成:1]车辆行驶阻力模拟装置一一快速响 应的动态测功器;2)系统主控制器:3]车辆动力传动系统模拟软件包.山西 动态模拟试验台,目前已进入调试应用阶段,该系统的主要特点如下. 圈l发动机动态试验台的基本配置图 2.2.1澍功器选用了美国GE公司的交流电机,该测功电机采用了绝缘栅双扳场 效应管(IGBT)技术和电流矢量控制。IGBT技术可使电源和测功器都得到正 弦电流,结合电流矢量控制,使得测功电机动态特性有了显著改善,它主要作用 在主电网端控制正弦电流波形,大大提高了转换速率,可使主电两端谐波 搿.5%,钒槭变电的高频转换可产生近似的正弦电流,甚至高频电流.因此其100% 3000RPM/sec,电机的最商转憋3000r/min. 王2.2测控系统采用。歼放式系统”,即纵商方便升级,横向方便扩展的体系结 掏.在溅试过程中,要求整个系统具有大数据量采集处理,实行监控,人机对话 操作,历史数据存储,动态分析等功能.例如发动机试验过程中,对扭矩,转速, 油门开度等现场参数变化要及时响应和处理,响应时间根据测控过程中信号的变 化及被控精度的要求,甚至要到“s级.为此,系统的主控制器采用了两个32位 68040 的Motorla cPU进行荠行处理,一个CPU运行梯形语言对命令进行编译执 行,另一个CPU刘同时运行OS/9系统实行多任务操作.此外,该系统采用了 VME总线,I℃总线技术,RAM为12MB. IVficrosoft 2.2.3计算机软件采用7 wmdoves图形界面的操作环境,具有动态数 据交换,网络通道,实时效据库等功能.发动机试验人员在windows所提供的直 观,形象,易学,易懂,易用的友好界砸上,可以轻松地调用功能菜单.利用软 件中提供的编程工具可进行计算公式,试验程序的编写.并可进行手动,半自动 及全自动

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