小型汽油发动机性能测试台.pdf

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1、·杌械研究与应用·2012年第4期(总第120期)应用与试验小型汽油发动机性能测试台唐勇超(大连理工大学工程训练中心，辽宁大连116024)摘要：针对IE34F型小型汽油机研制了一套发动机性能测试台。应用相位差式扭矩转速传感器和液位变送器来测量发动机的扭矩、转速、功率和油耗。并以扭矩仪作为信号处理中心，测量数据存储并显示在计算机上。该套测试台可以全面反映发动机的综合性能。关键词：发动机；扭矩转速传感器；油耗测量中图分类号：TH12文献标识码：A文章编号：1007—4414(2012)04-0087-03Theperformancetestdeviceofsmallgasolin

2、eengineTangYong——chao(Engineeringtrainingcenter，Dalianuniversityoftechnology，DalianLiaoning116024，China)Abstract：Inthispaper，aperformancetestdeviceisdevelopedinaccordancewith1E34FsmallgasolineenSine．Boththephase-diferencetorqueandspeedsensorandliquidleveltransmitterareappliedtomes~urethetorq

3、ue，speed，powerandfu·elconsumptionofen~nc．Thetorquemeteristhesignalprocessingcenterandthemeasureddata8rerestoredinthecomputeranddisplayedonthescreen．Thedevicecanpresentthecomprehensiveperformanceoftheenginegenerally．Keywords：engine；torqueandspeedsensor；fuelconsumptiontest1引言此可以测量扭矩。小型汽油机是一种广泛

4、使用的发动机，如摩托两路交流信号接人到与传感器配套的扭矩仪上，车、锄草机、发电机组等。随着对小型汽油机研究的由扭矩仪进行信号处理得到转速和扭矩，并进一步计深入，其动态性能的测试越来越重要。目前发动机性算出功率P，即：能测试方法普遍采用各种测功机⋯，其设备投入大，P=Txn／60(W)(1)维护保养要求严格；更重要的是小型汽油机的功率式中：为扭矩，N·m；为转速，r／min。小，输出扭矩也小，用测功机不太合适。笔者针对lE34F型号汽油机设计了一个性能测试台，可对其扭矩、转速、功率和油耗进行实时测量。2测量系统原理与组成2．1发动机针对型号为1E34F的小型汽油机，其技术参数如下

5、：额定功率750W；额定转速6000(r／rain)；最大图1扭矩转速传感器测量原理扭矩1．2(N·m)。系统要测量的是几个典型的性能指标即扭矩、转速、功率和油耗。2．3油耗的测量2．2扭矩、转速和功率的测量油耗的测量装置如图2所示，储油容器是量筒结扭矩、转速和功率的测量是通过相位差式扭矩转构，底部直接与液位变送器连接。油耗测量是通过液速传感器及其配套的扭矩仪实现的。相位差式扭矩位变送器实现的。液位变送器实际上是一个压力传转速传感器的测量原理如图1所示，当传感器的弹性感器，其测得的压力值与油液位高度成正比，即：轴旋转时，其上的两个齿轮对应的两个感应线圈会产生两路交流信号，其信号

6、频率与弹性轴的转速成正比(2)可测量转速；当弹性轴受扭矩载荷时会产生扭转变式中：P为量筒底部压力值，Pa；p为油密度，kg／m’；g形，两个磁感应线圈产生的两路交流信号的相位差就为重力加速度N／kg。会发生变化，其变化量的大小与负载扭矩成正比，由液位变送器将测量的压力值以4—20mA模拟电流的形式输出给上位机，上位机再将模拟电流进行收稿日期：2012—07～09作者简介：唐勇超(1974一)，男，辽宁大连人，工程师，主要从事机械设计，机械加工工艺。特种加工工艺方面的研究工作。·87·应用与试验2012年第4期(总第120期)·机械研究与应用·A／D转换后得到测量值。测量软件采用

7、VB6．0编程，与扭矩仪的通讯采量筒的截面积一定，由此可用MSComm控件。数据显示采用Picture控件绘制曲计算得到当前的油液体积，根据线。测量软件测量结果如图4所示。其中不同性能试车期间油液体积的变化进而得指标的数据曲线是用不同颜色来区分的。其中的耗到油耗值。油量是扭矩仪传来的当前油液体积测量值，被初始测2．4测量系统组成量值减后得到油液体积消耗量。整个测量系统主要包括两个从图中可以明显看出负载扭矩和转速是在波动传感器，一个扭矩仪和一台计算中保持平稳的，主要是由于油门是通过手拉线控制机