发动机标定试验台架准备详细说明(发动机部分)

台架准备流程发动机部分

此部分主要介绍发动机台架标定测试实验中，发动机需要进行的改造工作，以及需要检测的各种信号及其检测方法。

1 进排气温度与压力监测

1.1 进气温度测量

为了解进入气缸的空气温度，一般在进气歧管对进入各个气缸的空气进行检测，也可以只检测进气总管的空气温度，方法是在节气门体后安装温度传感器。

进气口温度传感器安装在1～4缸进气歧管喷嘴位置前。

进气温度传感器安装位置

温度传感器的安装方式是在温度检测的位置钻直径10的孔，将传感器座通过粘结的方式安装的孔的上方。注意：传感器座的孔要和进气管上的孔对齐，否则容易出现温度传感器不容易插入的问题。具体方式见下图。

进气温度传感器安装图

另外高温传感器的密封依靠一个金属的锥形环，低温传感器的密封依靠一个塑料环，安装的时候不要搞错了。

1.2 排气温度测量

发动机标定过程中由于需要调节喷油量，这可能导致喷出的燃油过浓，或者由于点火时刻过迟，这些情况都可能导致排气温度过高，或者未燃烧的燃料在三元催化器中燃烧，导致三元催化器超过允许的工作温度（900°），而导致其损坏。因此排气温度，特别是催化器的温度必须进行监测。

排气温度检测的位置一般有5个：前催化器前的排气总管，前催化器中间位置，前催化器与后催化器中间的排气管，后催化器的中间位置以及后催化器后的排气管。催化器中间位置的温度传感器应当深入到催化器本体中间，以监测催化器的温度，防止催化器烧毁。

排气管上需要安装的传感器位置和种类请见下图。

排气管上各种传感器安装位置示意图之一

排气管上各种传感器安装位置示意图之二

排气管加工后需要用高压气枪将钻孔的残渣吹干净。加工后的排气管如下图。

加工安装完毕的排气管

前催化器部分传感器安装示意图

1.3 进气压力测量

节气门前压力传感器安装：

节气门前压力传感器可按照在节气门前的进气道上，安装在压力传感器易于布置，且不易漏气处。

进气压力传感器安装位置示意图

在上图所示位置钻孔，将压力传感器连接的塑料管插入孔中，然后用AB胶水密封连接处。

1.4 排气背压测量

排气背压测量需要隔绝排气的高温，因此在排气总管上焊接了一个较细的空心铁管，然后再连接压力传感器的塑料管。见之前的前催化器部分传感器安装示意图。

2 冷却液温度和机油温度监测与控制

由于发动机在实验过程中可能长时间处于大负荷高转速的工况，因此水温和油温都需要进行控制。同时为了模拟车辆行驶过程中空气对发动机的冷却效果，台架旁应当有大风量大风速的风机（防爆风机）。建议采用离心风机，这样风量更大，效果更好。

2.1 冷却液温度控制

冷却液温度控制依靠A VL553，需要注意的是发动机进、出冷却液的管径和553的管径大小问题。一般他们之间不匹配，因此需要管径变换的两通才能连接。另外连接发动机端的软管最好用原配水管。若水管老化，也应当更换新的。

2.2 机油温度监测与控制

A VL台架自带了机油冷却系统，但是由于没有油泵，会损失大约40kpa的主油道的压力（与外接的金属管管道长短与大小有关）。另外由于要从主油道中将机油引出，冷却后送回，因此需要在机油滤清器的位置进行改造。具体做法是：取下机油滤清器，加工转接头以连接机油冷却系统的金属管。转接头如下图所示：

机油冷却系统的转接头

该转接头应当密封良好，同时质量应当尽量轻，以防止由于质量过大发动机高速震动时导致连接螺纹损坏而漏油。上图中的连接头采用铝合金制造，并用橡胶圈密封。

另一种做法是通过油底壳将机油引出，冷却后送回油底壳。这需要外接油泵（防爆电机驱动的齿轮泵）。

机油温度的检测方法是在放油螺塞上钻孔，焊接温度传感器座。安装效果如下图。

油底壳上的油温传感器

3机油压力监测

由于采用了机油外部冷却，导致主油道压力降低，因此需要对主油道机油压力进行监测。具体方式是将发动机上的机油压力开关拧下来，钻孔，焊接或者螺纹连接一个金属管，将机油压力引入PUMA的压力传感器。如下图所示。

从机油压力开关位置引入机油压力

4 线束与电源

发动机线束最好采用原机线束，这样需要自行连接的线路就很少，减少了发生错误的可能性。但是要注意的是，在台架上的安装与在整车上安装不同，要考虑线束远离旋转部件，远离高温部件的问题。

电源一般采用12V铅蓄电池，但是电源回路中应当串联入测功机线路，保证控制台能够切断发动机电路。