發動機冷試機油壓力偏低的研究

摘 "要：作為一種綜合測試發動機各系統的全自動在線檢測設備，發動機冷試具有污染少、成本低、精度高以及測試時間短的特點。本文對發動機冷試的基本原理進行了分析和介紹，并且對其測試項目以及系統結構進行了闡述。利用發動機冷試技術能夠將機油壓力低的發動機準確的篩選出來，而且還可以有效地分析影響發動機機油壓力低的各個因素，從而能夠科學有效地采取糾正措施。

關鍵詞：發動機;冷試技術;機油壓力;

中圖分類號： TK407 " " "文獻標識碼：A " " "文章編號：1674-3520（2015）-10-00-01

我們都知道整車的性能和安全在很大程度上受到了發動機裝配質量好壞的影響，因此各大汽車廠非常重視的一個問題就是發動機的整體質量。以前為了使發動機的出廠產品質量得到保證，通常都會在完成發動機的裝配之后采用幾分鐘的熱試檢測對其進行測試，其主要包括對發動機的漏氣、漏油、漏水和異響等情況進行檢查。現在在網絡技術、軟件技術、計算機技術以及微電子技術等不斷發展的今天，出現了大量的新的檢測技術和檢測方法，而其中的發動機冷試技術已經成為了發動機下線檢測的主要方式。

一、發動機冷試的概述

由于科學技術的不斷發展，再加上各大發動機廠都在不斷地追求質量控制和節能減排的目標，因此現在發動機的檢測方式已經基本上變成了環保、準確、快捷以及高效的發動機冷試檢測。通過發動機冷試檢測方式能夠提前發現裝配過程中的零部件缺陷或者總成缺陷，這樣就更能夠在生產線內對問題進行控制，從而能夠使發動機產品質量得以有效提升。與熱試的方法比起來，發動機冷試具有一系列的優點，其主要包括：較高的效率、較短的測試周期;不需要燃料和冷卻液，不會排放廢氣，具有節能環保的特點;其具有較多的測試項目;具有較高的安全性和較低的使用成本;其能夠利用高精度的傳感器在具體的監測過程中將發動機的運行參數捕捉住，因此其具有較高的完善性、精確性和獨立性[1]。

作為綜合測試下線發動機各系統質量的一種全自動在線檢測設備，發動機冷試目前在發動機檢測中得到了十分廣泛的應用。通過交流伺服電動機連接發動機飛輪，通過計算機的控制采用不同的轉速對被測試的發動機進行拖動，然后利用在設備上加裝的傳感器收集各種各樣的測試數據，利用專門的測試算法由測試軟件處理采集到的各種數據，然后以設定的限定值為根據對處理結果進行比較。如果測試結果在限定值的范圍之內，那么該臺發動機就是合格，若不然就是不合格。

發動機冷試設備主要是采用了故障映像技術，因此其能夠診斷發動機裝配質量。而故障映像技術的原理主要包括以下幾個方面：首先，如果是同類型的發動機，而且其裝配、制造以及設計等各個環節都沒有存在大的誤差，那么這些同類型的發動機就會具備共同的信號特征，也就是在測試的過程中采集到的發動機的各種參數都處于合格的范圍之中。采用數據監測的方式對大量的合格發動機進行檢測，那么測試到的特性參數必然會限制在一定的范圍中。以這個范圍為根據可以將各個參數的極限值建立起來，并且將極限值作為測試的基準。最后，如果在測試某臺發動機之后，測試到的數據與正常值比較起來存在著明顯的偏差，這就表明其所測到的特性參數已經超過了基準范圍，因此就可以得出這臺發動機具有故障或者缺陷的測試結果。

發動機的冷試臺一共由三大系統共同構成：控制系統、數據采集分析系統以及機械系統。機械系統主要包括冷試測量機構、發動機驅動機構、發動機輸送機構等。作為冷試臺的核心組成部分，數據采集系統是分析和診斷發動機性能的平臺。現在基于虛擬儀器的數據采集分析系統平臺在很多冷試設備中得到了廣泛的應用，其具有較短的開發周期、較長的擴展性以及較高的性能等特點。數據采集分析系統的硬件組成主要就是工控機、采集卡、信號調理器以及傳感器等。一般都是通過PLC來保證冷試控制系統功能的實現，負責遠程的輸入輸出控制是其主要的功能，同時其還負責與上位機之間的相互通訊[2]。

冷試的測試項目在不同的發動機測試要求中也具有一定的差異，冷試的測試項目通常包括電氣元件測試、噴油器動作測試、機油壓力測試、振動測試、點火測試、曲軸凸輪軸正時測試、排氣壓力測試、進氣壓力測試、動態扭矩測試、啟動扭矩測試等。在測試的過程中必須要注意到的是，在開始冷試的過程中如果具有太大的啟動由距或者不正常的機油壓力，系統為了保護發動機不受損害，就會自動終止測試。

二、冷試中機油壓力檢測介紹

通常將主油道油壓開關處作為機油壓力檢測位置，并且會在油壓開關處預安裝[3]機油過渡對接頭。

當進入冷試工位之后，發動機由PLC對氣動閥進行控制，然后自動連接過渡對接頭和機油壓力測試管。在發動機運行的過程中，壓力傳感器會向信號調理器傳遞采集到的模擬信號，然后再利用采集卡向計算機進行傳送，由數據分析軟件對采樣周期內機油壓力的平均值、最小值和最大值進行計算，同時還要將機油壓力曲線繪制出來，然后與設定的限值進行一一比對，最終將合格或者不合格的判斷做出來。除此之外，機油溫度會由于發動機的運轉而出現升高的情況，而機油溫度以及機油粘度之間具有負相關的關系。因此，如果機油的溫度不同那么其也會產生較大波動的壓力。為了能夠使這一問題得到解決，就需要采用機油溫度補償機油壓力。并且利用機油溫度指數函數將機油壓力在不同溫度下的檢測情況統一的換算成機油在相同溫度下的壓力，這樣在對機油壓力是否正常進行判斷的時候就具備了統一的評價標準。

三、結語

在發動機冷試中，通過高精度的傳感器，能夠有效的檢測發動機的各個系統，從而使發動機裝配質量在線檢測的需要得到滿足。通過檢測，能夠將帶有缺陷的發動機篩選出來，例如氣缸密封不良、軸瓦漏裝、正時偏差、機油壓力低等，從而在生產線內對發動機的問題進行控制。對缺陷發動機進行冷試，能夠對其進行詳細的分析，將缺陷的原因找出來，并以此為根據提出相應的改進措施，有效的避免相似的問題，從而使發動機的出廠質量得到有效的提高。

參考文獻：

[1]楊敬壹.發動機機油壓力不足原因分析及診斷[J]. 裝備制造技術. 2011（04）

[2]林巨廣，許華，謝峰，王淑旺. "冷試技術在發動機裝配質量在線檢測中的應用[J]. 組合機床與自動化加工技術. 2010（12）

[3]任永強，蘇鵬.發動機裝配缺陷在線診斷[J]. 組合機床與自動化加工技術. 2010（10）