汽车发动机试验学_第五章_发动机可靠性试验.ppt

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1、汽车发动机试验第五章发动机可靠性试验1同济大学汽车学院发动机可靠性试验产品的质量指标有很多种，例如，一台发动机的指标就有额定功率、最低燃料消耗率、额定转速、怠速转速、最高空转转速、最大扭矩、有害排放物、噪声等口这类质量指标通常称为性能指标，即产品完成规定功能所需的指标。除此之外，产品还有另一类质量指标，即可靠性指标，它反映产品保持其性能指标的能力。因此，汽车发动机达到可靠性是指发动机在预期的使用期限内和规定的条件下，主要性能指标不降低（或降低在规定的范围内），不发生损坏或停车，或发生故障易迅速修复。2同济大学汽车学院5.1可靠性定义可靠性的定义“产品在规定的条件下，在规

2、定的时间内，完成规定功能的能力”。此定义中包括4个主要因素，即试验对象、规定条件、规定的时间及功能。1.发动机可靠性试验中的对象就是试验发动机，为了对试验对象进行正确的可靠性分析或计算，需对所研究试验对象的各个方面有充分的了解。2.规定条件是指试验发动机的使用条件、维护条件、环境条件和工作条件，如气候（温度、大气压）、试验用燃料和机油、试验工况等3同济大学汽车学院5.1可靠性定义可靠性的定义3.规定的时间是由用户的要求或设计目标决定的，是指发动机产品的工作期限，可以用时间单位、里程或其他单位表示。可靠性考核时，发动机按试验标准中规定的强化运行工况运行，与正常工作运行的情

3、况有差别，其目的是减少试验时间，降低试验费用，提高产品开发速度。考核时强化运行工况所对应的发动机试验所需的时间应与真正产品的工作期限有当量关系。4.规定的功能是指发动机使用说明书、设计任务书及国家标准中规定的各种功能或性能要求，例如发动机动力性、经济性、排放性及噪声等，不能完成规定功能就是不可靠，称为发生了故障或失效。4同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容可靠性试验是为了了解产品本身状况和提高产品可靠性水平而进行试验的总称，其主要目的是验证产品的可靠性，揭露产品的薄弱环节，制定提高产品可靠性的措施，建立合理的维修制度，考核产品的使用效果和经济合理性。根据不同的试

4、验目的，相应地有不同的可靠性试验内容和方法。1．发动机零部件可靠性试验发动机零部件可靠性试验是依据产品设计的要求，对某此关键零部件按照特定的试验规范进行验证性试验。由于这些试验往往采取超常规的交变负荷及热负荷工况，故在短时间内就能检验出该零部件的材料、制造工艺、配合间隙等的选择是否合理，为整机可靠性试验提供技术依据。5同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容2.发动机可靠性试验发动机可靠性试验是根据试验对象的机型和考核目的，按照试验规范的要求进行。需要注意的是，生产企业出于市场竞争的要求，为充分揭示和了解影响自身产品可靠性和寿命的因素，找出问题所在，对产品的可靠性考

5、核无论是在试验条件苛刻程度上还是试验要求上均要严于国家标准，并严格保密。国家标准GB/T190552003((汽车发动机可靠性试验方法》介绍了我国日前广泛采用的几种可靠性考核试验规范。常用的试验项目有：模拟道路行驶状况的交变负荷试验、混合负荷试验、全速全负荷试验、冷热冲击试验。6同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容交变负荷试验该试验的最大特点是发动机工况在短时间内变化。7同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容8同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容混合负荷试验采用不同负荷组成了一个试验循环。图表表示了其试验规范和循环图。不同工况间的转换是在1min内

6、完成，发动机转速和负荷是均匀地改变。标准中规定每循环历时60min,共1000个循环，运行持续时间为1000h9同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容冷热冲击试验该试验的特点是发动机在不同工况时，冷却水出口温度是变化的，其试验规范如图表所示。每循环历时6min，其运行持续时间需根据不同的最大总质量汽车用发动机而定。10同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容冷热冲击试验11同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容冷热冲击试验12同济大学汽车学院5.2可靠性试验的意义及内容全速全负荷试验该试验是发动机油门处于全开位置，发动机以额定转速长时问运行，规定时间为1

7、000h，其试验规范如表所示。13同济大学汽车学院5.3可靠性试验方法在进行汽车发动机可靠性试验前，首先要按发动机制造厂的磨合规范，对发动机进行磨合，然后对发动机进行性能初试。初试项目主要包括：发动机净功率、负荷特性、机械损失功率、活塞漏气量及机油消耗量试验。机油消耗量测量仅在发动机额定转速全负荷下运行的24h进行。进行可靠性试验后，需对发动机性能进行复试，试验方法及项目同发动机性能初试。14同济大学汽车学院5.3可靠性试验方法试验方法以交变负荷试验方法为例说明。首先发动机油门全开，然后发动机从最大净扭矩的转速nM均匀地升至最大净功率的转