[發明專利]一種發動機自動掃點測試系統及其測試方法

在審

• 申請號: 202010574083.0
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111579247A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 楊名名;黃志強;劉依敏
• 申請（專利權）人: 上海機動車檢測認證技術研究中心有限公司
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/05
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 孫英杰

本發明涉及一種發動機自動掃點測試系統及其測試方法。該發動機自動掃點測試系統包括臺架控制系統；測功機，藉由聯軸器與發動機連接，臺架控制系統通過測功機實現對發動機的轉速和扭矩的控制；進氣空調和中冷器，與發動機連接，用于實現對發動機的進氣狀態的控制；水冷單元，與發動機連接，用于控制發動機的冷卻液溫度及出水溫度；數據測量系統和燃燒分析儀，用于監控發動機的運行狀態，并將發動機的運行狀態參數發送到臺架控制系統；油耗儀，用于調節發動機的進回油溫度和壓力，并向臺架控制系統發送發動機的瞬態油耗流量。本發明提出了一種發動機自動掃點測試系統，能夠完成發動機的自動掃點試驗，有效降低成本。

技術領域

本發明涉及車輛發動機的臺架測試技術領域，尤其涉及一種發動機自動掃點測試系統及其測試方法。

背景技術

為了滿足既定的設計目標修改設計參數需要大量的試驗來實現，在多次的試驗過程中尋找合乎既定目標的設計方案。為了減少試驗的次數，結合數學優化設計的方法，許多標定試驗通過Design of Experiment(DOE)試驗設計方法。通過對試驗樣本空間分布的合理設計和試驗過程合理規劃進一步減少建模所需的試驗數據，提高試驗效率,并且獲得了理想的試驗結果。自動標定試驗包括工況設計、自動掃點、建立模型、參數優化和優化結果驗證。自動標定軟件在汽油機及柴油機的標定優化試驗得到推廣使用，節約了試驗成本和提升了試驗效率。目前國內外擁有自動標定功能的商業軟件有AVL公司CAMEO軟件、和ETAS公司的ASCMO軟件。

此外，具有自動標定功能的商業軟件還有horiba公司的商業軟件STASRS中的Calibrate(Automap)option for STARS Workstation。該商業化軟件采用上文描述控制原理可實現試驗自動化、DOE設計、實時控制電控MAP、DOE建模和DOE在線優化等自動標定試驗。現有技術方案存在以下特點：

1.商業化軟件的使用對象具有預設性，該方案在調試時由供應商預先將所需更改的所有電控MAP儲存于軟件內，作為數據庫使用。不同電控廠家的發動機對于某些電控MAP設定(包含MAP名稱和橫縱行列數)不一致時，使用方無法對其進行實時控制，也無法完成自動掃點試驗，必須由供應商進行修改。

2.自動標定模塊在商業化軟件處于收費階段、外企壟斷狀態，安裝調試報價高，維護成本高。每個報價僅適用于單個實驗室臺架。舉例來說，對于horiba公司的發動機排放性能試驗臺架，單個試驗臺架的安裝調試報價在22萬元以上。

發明內容

針對現有技術的上述問題，本發明提出了一種發動機自動掃點測試系統及其測試方法，能夠完成發動機的自動掃點試驗，替代目前的商業化軟件，有效降低成本。

具體地，本發明提出了一種發動機自動掃點測試系統，包括，

臺架控制系統；

測功機，藉由聯軸器與發動機連接，所述臺架控制系統通過所述測功機實現對所述發動機的轉速和扭矩的控制；

進氣空調和中冷器，與所述發動機連接，用于實現對所述發動機的進氣狀態的控制；

水冷單元，與所述發動機連接，用于控制所述發動機的冷卻液溫度及出水溫度；

數據測量系統和燃燒分析儀，用于監控所述發動機的運行狀態，并將所述發動機的運行狀態參數發送到所述臺架控制系統；

油耗儀，用于調節所述發動機的進回油溫度和壓力，并向所述臺架控制系統發送所述發動機的瞬態油耗流量；

排放分析儀，與所述發動機連接，用于向所述臺架控制系統發送所述發動機的氣態排放污染物的濃度；

濾紙式煙度計，測量所述發動機的穩態煙度并發送給所述臺架控制系統；