发动机热管理性能的测试系统及测试方法与流程

文档序号:16509481发布日期:2019-01-05 09:14阅读:510来源:国知局
发动机热管理性能的测试系统及测试方法与流程

本公开涉及车辆领域,具体地,涉及一种发动机热管理性能的测试系统及测试方法。



背景技术:

发动机热管理的目的是:无论发动机处于何种工况,均使其工作在最佳温度范围内。为了更好地进行发动机热管理,需要进行发动机热管理性能测试。发动机热管理性能测试主要包括:发动机散热量测试、增压器散热量测试、冷却液流量测试。

目前,暂未有相关技术提出发动机热管理性能的测试系统和测试方法,只是根据经验推测发动机热管理性能,因而无法准确地确定发动机热管理性能,导致发动机热管理系统的设计不合理。



技术实现要素:

本公开的目的是提供一种发动机热管理性能的测试系统及测试方法,以准确地测试发动机热管理性能,为发动机热管理系统的设计提供依据。

为了实现上述目的,本公开提供一种发动机热管理性能的测试系统,包括:

发动机散热量测量回路,包括:发动机总成、发动机测功机、第一温度传感器t1、第一流量计m1以及第二温度传感器t2,其中,所述发动机总成与所述发动机测功机连接,所述温度传感器t1与所述第一流量计m1串联,所述第一温度传感器t1和所述第一流量计m1均设置在所述发动机总成的冷却液入口处,所述第二温度传感器t2设置在所述发动机总成的冷却液出口处。

可选地,所述测试系统还包括:

台架中冷器散热量测量回路,包括:所述发动机总成、发动机性能试验台架、电子控制单元、第三温度传感器t3、第四温度传感器t4,所述发动机总成布置在所述发动机性能试验台架上,所述发动机总成与所述电子控制单元连接,所述发动机性能试验台架上设置有台架中冷器,所述第三温度传感器t3、所述台架中冷器、所述第四温度传感器t4顺次相连。

可选地,所述发动机总成包括:水泵、气缸体水套、气缸盖水套、暖风芯体、增压器水套、机油冷却器、节温器,其中,所述节温器的开度为全开;

所述机油冷却器的冷却液出口处设置有第二流量计m2,其中,所述水泵、所述气缸体水套、所述机油冷却器以及所述第二流量计m2顺次相连,组成冷却液流量第一测量回路;

所述增压器水套的冷却液出口处设置有第三流量计m3,其中,所述水泵、所述气缸体水套、所述增压器水套以及所述第三流量计m3顺次相连,组成冷却液流量第二测量回路;

所述暖风芯体的冷却液入口处设置有第四流量计m4,其中,所述水泵、所述气缸体水套、所述气缸盖水套、所述第四流量计m4以及所述暖风芯体顺次相连,组成冷却液流量第三测量回路。

可选地,所述测试系统还包括:

整车散热器和整车油冷器;

所述整车散热器的冷却液入口处设置有第五流量计m5,其中,所述水泵、所述气缸体水套、所述气缸盖水套、所述第五流量计m5、所述整车散热器以及所述节温器顺次相连,组成冷却液流量第四测量回路;

所述整车油冷器的冷却液入口处设置有第六流量计m6,其中,所述水泵、所述气缸体水套、所述气缸盖水套、所述整车散热器、所述整车油冷器以及所述节温器顺次相连,组成冷却液流量第五测量回路。

可选地,还包括:

第一压力传感器p1,所述第一压力传感器p1设置在所述发动机总成的冷却液入口处;

第二压力传感器p2,所述第二压力传感器p2设置在所述发动机总成的冷却液出口处。

本公开实施例还提供一种发动机热管理性能的测试方法,包括:

将发动机测功机以及电子控制单元分别与发动机总成相连,并将所述发动机总成布置在发动机性能试验台架上;

根据测试需求,布设对应的测试设备,所述测试需求为发动机散热量测试、台架中冷器散热量测试或冷却液流量测试;

在所述发动机总成处于不同工况下,测量所述测试设备的测量值;

对所述测量设备的测量值进行整理和分析。

根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为发动机散热量测试的情况下,将第一温度传感器t1设置在所述发动机总成的冷却液入口处,以测量所述发动机总成的冷却液入口的温度,以及,将第二温度传感器t2设置在所述发动机总成的冷却液出口处,以测量所述发动机总成的冷却液出口的温度,以及,将第一流量计m1设置在所述发动机总成的冷却液入口处,以测量流入所述发动机总成的冷却液的流量。

可选地,根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为台架中冷器散热量测试的情况下,所述发动机性能试验台架上设置有台架中冷器,将第三温度传感器t3设置在所述台架中冷器的压缩空气入口处,以测量所述台架中冷器的压缩空气入口的温度,以及,将第四温度传感器t4设置在所述台架中冷器的压缩空气出口处,以测量所述台架中冷器的压缩空气出口的温度。

可选地,根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为冷却液流量测试的情况下,所述发动机总成包括:水泵、气缸体水套、气缸盖水套、暖风芯体、增压器水套、机油冷却器、节温器,其中,所述节温器的开度为全开;

将第二流量计m2设置在所述机油冷却器的冷却液出口处,以测量流出所述机油冷却器的冷却液的流量;

将第三流量计m3设置在所述增压器水套的冷却液出口处,以测量流出所述增压器水套的冷却液的流量;

将第四流量计m4设置在所述暖风芯体的冷却液入口处,以测量流入所述暖风芯体的冷却液的流量;

将第五流量计m5设置在整车散热器的冷却液入口处,以测量流入所述整车散热器的冷却液的流量;

将第六流量计m6设置在整车油冷器的冷却液入口处,以测量流入所述整车油冷器的冷却液的流量。

可选地,在所述发动机总成处于不同工况下,测量所述测试设备的测量值,包括:

在所述发动机总成初始处于第一工况的情况下,检测所述发动机总成是否达到热平衡;

在所述发动机总成处于所述第一工况且达到热平衡预设时长之后,测量所述测试设备的测量值;

将所述发动机总成切换到第二工况,所述第二工况不同于所述第一工况;

在所述发动机总成处于所述第二工况下,测量所述测试设备的测量值。

本公开提供了一种发动机热管理性能的测试系统。该测试系统除包括现有的发动机测功机外,还包括温度传感器和流量计,通过在发动机总成上布设温度传感器和流量计,可以测得相应的温度数据和流量数据,再结合发动机测功机测得的数据,得出发动机散热量。实现了对发动机散热量的测量,为发动机热管理系统的设计提供了设计依据。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:

图1是本公开实施例提供的发动机热管理性能的测试系统的示意图。

图2是本公开实施例提供的发动机散热量测量回路的示意图。

图3是本公开实施例提供的发动机散热量map图。

图4是本公开实施例提供的不同进气温度下发动机散热量对比示意图。

图5是本公开实施例提供的不同进气温度下热效率对比示意图。

图6是本公开实施例提供的不同进气温度下热负荷率对比示意图。

图7是本公开实施例提供的台架中冷器散热量测量回路的示意图。

图8是本公开实施例提供的冷却液流量测试回路的示意图。

图9是本公开实施例提供的不同转速下各流量计测得的流量数据对比示意图。

图10是本公开实施例的一种发动机热管理性能的测试方法的流程图。

附图标记说明

1000-发动机热管理性能的测试系统,100-发动机散热量测量回路,200-台架中冷器散热量测量回路,300-冷却液流量测量回路,1-发动机总成,2-发动机测功机,3-发动机性能试验台架,4-电子控制单元,31-台架中冷器,11-增压器,12-水泵,13-气缸体水套,14-气缸盖水套,15-暖风芯体,16-增压器水套,17-机油冷却器,18-节温器,19-整车散热器,20-整车油冷器。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。

为合理地设计发动机热管理系统,本公开提供一种发动机热管理性能的测试系统及测试方法。首先对本公开提供的发动机热管理性能的测试系统进行说明。

如图1所示,本公开提供的发动机热管理性能的测试系统1000包括:发动机散热量测量回路100。可选地,发动机热管理性能的测试系统1000还可以包括:台架中冷器散热量测量回路200和冷却液流量测量回路300中的至少一者。其中,发动机散热量测量回路100用于测量发动机散热量;台架中冷器散热量测量回路200用于测量台架中冷器31散热量,台架中冷器31是设置在发动机性能试验台架3上的,用于冷却压缩空气,而压缩空气是发动机总成1中的增压器11对空气进行压缩而形成的,因而台架中冷器31散热量相当于增压器11在对空气进行压缩的过程中的产热量;冷却液流量测试回路300用于测量冷却液流量,根据冷却液的流向,冷却液流量测试回路300可以包括:冷却液流量第一测量回路、冷却液流量第二测量回路、冷却液流量第三测量回路、冷却液流量第四测量回路以及冷却液流量第五测量回路。

下面对发动机散热量测量回路100进行说明。

如图2所示,发动机散热量测量回路100包括:发动机总成1、发动机测功机2、第一温度传感器t1、第一流量计m1以及第二温度传感器t2。其中,发动机总成1与发动机测功机2连接,温度传感器t1与第一流量计m1串联,第一温度传感器t1和第一流量计m1均设置在发动机总成1的冷却液入口处,第二温度传感器t2设置在发动机总成1的冷却液出口处。图2中,冷却液恒温系统布设在第一流量计m1与第二温度传感器t2之间,用于控制冷却液的温度保持恒定。

当需要测量发动机散热量时,可以参考图2,将发动机总成1与发动机测功机2连接,并将第一温度传感器t1与第一流量计m1串联,然后将第一温度传感器t1与第一流量计m1均设置在发动机总成1的冷却液入口处,将第二温度传感器t2设置在发动机总成1的冷却液出口处。

目标工况可以是发动机总成1的任一工况,一个工况即为一个转速和一个扭矩的组合,发动机总成1的不同转速可以和不同扭矩相组合,形成不同的工况。示例地,发动机总成1的转速可以是:1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min、3500r/min、4000r/min、4500r/min、5000r/min或5500r/min;发动机总成1的扭矩可以是:外特性扭矩*20%、外特性扭矩*40%、外特性扭矩*60%、外特性扭矩*80%、外特性扭矩*100%。发动机总成1的转速是1500r/min且发动机总成1的扭矩是外特性扭矩*20%的运行状态可以为工况1,发动机总成1的转速是2000r/min且发动机总成1的扭矩是外特性扭矩*40%的运行状态可以为工况2,发动机总成1的转速是2000r/min且发动机总成1的扭矩是外特性扭矩*20%的运行状态可以为工况3。

在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集以下数据:第一温度传感器t1以及第二温度传感器t2分别测得的温度数据,第一流量计m1测得的流量数据,发动机测功机2测得的转速、扭矩以及燃油消耗量。

可选地,为了提高测量精度,在发动机总成1运行在目标工况下之后,检测发动机总成1是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长,并在发动机总成1保持热平衡的持续时长大于预定时长之后,再开始采集上述数据。其中,预定时长是根据测量精度设定的,例如:预定时长是5分钟;热平衡是指发动机总成1的冷却液入口处的温度的变化幅度小于预设阈值,例如:预设阈值为1℃。示例地,在发动机总成1运行在目标工况下之后,如果发动机总成1的冷却液入口处的温度在5分钟内的变化幅度小于1℃,则开始采集上述数据,否则继续检测发动机总成1是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长。

在完成数据采集之后,可以按照公式1计算发动机散热量,公式1如下:

q=c*ρ*m1*(t1-t2)/(106*60)公式1

公式1中,t1为第一温度传感器t1测得的温度数据,t2为第二温度传感器t2测得的温度数据,m1为第一流量计m1测得的流量数据,q为发动机散热量,c为冷却液比热容,ρ为冷却液密度。可选地,ρ为冷却液在100℃时的密度。

在按照公式1计算发动机散热量之后,可以得到图3所示的发动机散热量map图,图3中,发动机散热量的单位是kw,转速的单位是r/min,扭矩的单位是n·m。由图3可以得出以下结论:

1)不同转速及扭矩下,发动机散热量不同;

2)转速一定,扭矩越大,发动机散热量越大;扭矩一定,转速越大,发动机散热量越大;

3)被测发动机散热量最大为60kw。

可选地,当需要测量发动机散热量时,还可以将发动机总成1与电子控制单元(electroniccontrolunit,ecu)2连接。除通过发动机测功机2测得的转速外,还可以通过ecu测得进气温度,然后得出图4所示的不同进气温度下发动机散热量对比示意图。图4中,发动机散热量的单位是kw,转速的单位是r/min。由图4可知,进气温度影响发动机散热量;在一般进气温度范围内,进气温度越高,发动机散热量越小。

可选地,在完成数据采集之后,除可以按照公式1计算发动机散热量之外,还可以按照公式2计算热效率,公式2如下:

热效率=测试功率/燃油燃烧热量公式2

公式2中,测试功率=转速*扭矩/9550,燃油燃烧热量=燃油消耗量*燃油热值,燃油消耗量是通过发动机测功机2测得的。

在按照公式2计算热效率之后,还可以将发动机总成1与电子控制单元(electroniccontrolunit,ecu)2连接。除通过发动机测功机2测得的转速外,还可以通过ecu测得进气温度,然后得到图5所示的不同进气温度下热效率对比示意图。图5中,转速的单位是r/min。由图5可知,进气温度对热效率有影响;被测发动机热效率最高为30.2%。

可选地,在完成数据采集之后,除可以按照公式1计算发动机散热量之外,还可以按照公式3计算热负荷率,公式3如下:

热负荷率=发动机散热量/燃油燃烧热量公式3

公式3中,燃油燃烧热量=燃油消耗量*燃油热值,燃油消耗量是通过发动机测功机2测得的。

在按照公式3计算热效率之后,还可以将发动机总成1与电子控制单元(electroniccontrolunit,ecu)2连接。除通过发动机测功机2测得的转速外,还可以通过ecu测得进气温度,然后得到图6所示的不同进气温度下热负荷率对比示意图。图6中,转速的单位是r/min。由图6可知,热负荷率受进气温度影响较小,在转速是2000r/min时,有一定差异,其他工况基本相等;热负荷率在转速是2500r/min后比较稳定,在7.5%-9%之间。

可选地,为了提高测量精度,可以保持发动机总成1的温度平衡且维持在100℃以上。

下面对台架中冷器散热量测量回路200进行说明。

如图7所示,台架中冷器散热量测量回路200包括:发动机总成1、发动机性能试验台架3、电子控制单元4、第三温度传感器t3、第四温度传感器t4。其中,发动机总成1布置在发动机性能试验台架3上,发动机总成1与电子控制单元4连接,发动机性能试验台架3上设置有台架中冷器31,第三温度传感器t3、台架中冷器31、第四温度传感器t4顺次相连。发动机总成1包括增压器11以及发动机进气歧管。

当需要测量台架中冷器散热量或者增压器产热量时,可以参考图7,将发动机总成1布置在发动机性能试验台架3上,并将发动机总成1与连接,然后将第三温度传感器t3、台架中冷器31、第四温度传感器t4顺次相连。然后为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。

在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集以下数据:第三温度传感器t3以及第四温度传感器t4分别测得的温度数据,电子控制单元4测得的用于表征流入台架中冷器31的压缩空气的流量的流量数据,发动机测功机2测得的转速、扭矩以及燃油消耗量。

可选地,为了提高测量精度,在发动机总成1运行在目标工况下之后,检测发动机总成1是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长,并在发动机总成1保持热平衡的持续时长大于预定时长之后,再开始采集上述数据。

在完成数据采集之后,可以按照公式4计算发动机散热量,公式4如下:

q中冷=c*ρ*m中冷*(t3-t4)/(106*60)公式4

公式4中,t3为第三温度传感器t3测得的温度数据,t4为第四温度传感器t4测得的温度数据,m中冷为电子控制单元4测得的用于表征流入台架中冷器31的压缩空气的流量的流量数据,q中冷为台架中冷器散热量,c为冷却液比热容,ρ为冷却液密度。可选地,ρ为冷却液在100℃时的密度。

下面对冷却液流量测试回路300进行说明。

在对冷却液流量测试回路300进行说明之前,首先对发动机总成1进行说明。发动机总成1除包括增压器11之外,至少还包括:水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、暖风芯体15、增压器水套16、机油冷却器17、节温器18,其中,节温器18的开度为全开。

水泵12、气缸体水套13、机油冷却器17以及第二流量计m2。其中,水泵12、气缸体水套13、机油冷却器17以及第二流量计m2顺次相连,第二流量计m2设置在机油冷却器17的冷却液出口处。

当需要测量机油冷却液流量时,可以参考图8,将第二流量计m2设置在机油冷却器17的冷却液出口处,并将水泵12、气缸体水套13、机油冷却器17以及第二流量计m2顺次相连。然后为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集第二流量计m2测得的流量数据。

如图8所示,冷却液流量第二测量回路包括:水泵12、气缸体水套13、增压器水套16以及第三流量计m3。其中,水泵12、气缸体水套13、增压器水套16以及第三流量计m3顺次相连,第三流量计m3设置在增压器水套16的冷却液出口处。

当需要测量增压器冷却液流量时,可以参考图8,将第三流量计m3设置在增压器水套16的冷却液出口处,并将水泵12、气缸体水套13、增压器水套16以及第三流量计m3顺次相连。然后为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集第三流量计m3测得的流量数据。

如图8所示,冷却液流量第三测量回路包括:水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、第四流量计m4以及暖风芯体15。其中,第四流量计m4设置在暖风芯体15的冷却液入口处。

当需要测量暖风冷却液流量时,可以参考图8,将第四流量计m4设置在暖风芯体15的冷却液入口处,并将水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、第四流量计m4以及暖风芯体15顺次相连。然后为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集第四流量计m4测得的流量数据。

可选地,测试系统还包括:整车散热器19和整车油冷器20。

如图8所示,冷却液流量第四测量回路包括:水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、第五流量计m5、整车散热器19以及节温器18。其中,水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、第五流量计m5、整车散热器19以及节温器18顺次相连,第五流量计m5设置在整车散热器19的冷却液入口处。

当需要测量散热器入口处冷却液流量时,可以参考图8,将第五流量计m5设置在整车散热器19的冷却液入口处,可选地,当需要测量散热器出口处冷却液流量时,还可以将第七流量计m7设置在整车散热器19的冷却液出口处。然后将水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、第五流量计m5、整车散热器19以及节温器18顺次相连。接着为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集第五流量计m5测得的流量数据。

如图8所示,冷却液流量第五测量回路包括:水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、整车散热器19、整车油冷器20以及节温器18。其中,水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、整车散热器19、整车油冷器20以及节温器18顺次相连,第六流量计m6设置在整车油冷器20的冷却液入口处。

当需要测量油冷器冷却液流量时,可以参考图8,将第六流量计m6设置在整车油冷器20的冷却液入口处,并将水泵12、气缸体水套13、气缸盖水套14、整车散热器19、整车油冷器20以及节温器18顺次相连。然后为发动机加载,并通过发动机测功机2测量发动机总成1的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成1运行在目标工况下。对目标工况的说明请参考前文,在此就不再赘述。在发动机总成1运行在目标工况下之后,开始采集第六流量计m6测得的流量数据。

可选地,对于第二流量计m2、第三流量计m3、第四流量计m4、第五流量计m5、和第六流量计m6中的任一流量计,为了提高测量精度,在发动机总成1运行在目标工况下之后,检测发动机总成1是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长,并在发动机总成1保持热平衡的持续时长大于预定时长之后,再开始采集该流量计测得的流量数据。

图9是不同转速下各流量计测得的流量数据对比示意图。图9中,流量数据的单位是l/min,转速的单位是r/min。由图9可知,流经大循环的流量只与发动机转速(水泵转速)有关,两者呈线性关系;在高转速下,由于水泵气蚀的影响,流量的线性比率降低,降低程度与气蚀量有关系,实车上有同样现象。

可选地,测试系统还包括:第一压力传感器p1和第二压力传感器p2。如图8所示,第一压力传感器p1设置在发动机总成1的冷却液入口处,用于测量流入发动机总成1的冷却液的压力;第二压力传感器p2设置在发动机总成1的冷却液出口处,用于测量流出发动机总成1的冷却液的压力。

可选地,测试系统还包括:第五温度传感器t5和第六温度传感器t6。第五温度传感器t5设置在机油冷却器17的冷却液入口处,用于测量流入机油冷却器17的冷却液的温度;第六温度传感器t6设置在机油冷却器17的冷却液出口处,用于测量流出机油冷却器17的冷却液的温度。

基于同一发明构思,本公开实施例还提供一种发动机热管理性能的测试方法。图10是本公开实施例的一种发动机热管理性能的测试方法的流程图。如图10所示,该方法包括以下步骤:

在步骤s101中,将发动机测功机以及电子控制单元分别与发动机总成相连,并将所述发动机总成布置在发动机性能试验台架上;

在步骤s102中,根据测试需求,布设对应的测试设备,所述测试需求为发动机散热量测试、台架中冷器散热量测试或冷却液流量测试;

在步骤s103中,在所述发动机总成处于不同工况下,测量所述测试设备的测量值;

在步骤s104中,对所述测量设备的测量值进行整理和分析。

执行本公开实施例提供的发动机热管理性能的测试方法,首先将发动机测功机以及电子控制单元分别与发动机总成相连,并将发动机总成布置在发动机性能试验台架上,以此完成初步准备。因为无论测量任何数据,均可能会用到电子控制单元以及发动机测功机。

接着确定测试需求,测试需求可能为前文中的任一项或多项:需要测量发动机散热量、需要测量台架中冷器散热量或者增压器产热量、需要测量增压器冷却液流量、需要测量机油冷却液流量、需要测量暖风冷却液流量、需要测量散热器入口处冷却液流量、需要测量散热器出口处冷却液流量以及需要测量油冷器冷却液流量。

可选地,根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为发动机散热量测试的情况下,将第一温度传感器t1设置在所述发动机总成的冷却液入口处,以测量所述发动机总成的冷却液入口的温度,以及,将第二温度传感器t2设置在所述发动机总成的冷却液出口处,以测量所述发动机总成的冷却液出口的温度,以及,将第一流量计m1设置在所述发动机总成的冷却液入口处,以测量流入所述发动机总成的冷却液的流量。

可选地,根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为台架中冷器散热量测试的情况下,所述发动机性能试验台架上设置有台架中冷器,将第三温度传感器t3设置在所述台架中冷器的压缩空气入口处,以测量所述台架中冷器的压缩空气入口的温度,以及,将第四温度传感器t4设置在所述台架中冷器的压缩空气出口处,以测量所述台架中冷器的压缩空气出口的温度。

可选地,根据测试需求,布设对应的测试设备,包括:

在所述测试需求为冷却液流量测试的情况下,所述发动机总成包括:水泵、气缸体水套、气缸盖水套、暖风芯体、增压器水套、机油冷却器、节温器,其中,所述节温器的开度为全开;

将第二流量计m2设置在所述机油冷却器的冷却液出口处,以测量流出所述机油冷却器的冷却液的流量;

将第三流量计m3设置在所述增压器水套的冷却液出口处,以测量流出所述增压器水套的冷却液的流量;

将第四流量计m4设置在所述暖风芯体的冷却液入口处,以测量流入所述暖风芯体的冷却液的流量;

将第五流量计m5设置在整车散热器的冷却液入口处,以测量流入所述整车散热器的冷却液的流量;

将第六流量计m6设置在整车油冷器的冷却液入口处,以测量流入所述整车油冷器的冷却液的流量。

测试设备可能是与各项测试需求对应的温度传感器、压力传感器或流量计,包括:第一温度传感器t1、第一流量计m1、第二温度传感器t2、第三温度传感器t3、第四温度传感器t4、第二流量计m2、第三流量计m3、第四流量计m4、第五流量计m5、第六流量计m6、第一压力传感器p1、第二压力传感器p2等。具体的布设方法可以参考前文。

接着为发动机加载,并通过发动机测功机测量发动机总成的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成运行在目标工况下,然后测量测试设备的测量值,最后对测量设备的测量值进行整理和分析,例如:通过公式1-公式4进行计算,以及得出图3-图6或图9所示的示意图,根据示意图得出分析结论。

可选地,在所述发动机总成处于不同工况下,测量所述测试设备的测量值,包括:

在所述发动机总成初始处于第一工况的情况下,检测所述发动机总成是否达到热平衡;

在所述发动机总成处于所述第一工况且达到热平衡预设时长之后,测量所述测试设备的测量值;

将所述发动机总成切换到第二工况,所述第二工况不同于所述第一工况;

在所述发动机总成处于所述第二工况下,测量所述测试设备的测量值。

在前文已经说明,为了提高测量精度,在发动机总成运行在目标工况下之后,检测发动机总成是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长,并在发动机总成保持热平衡的持续时长大于预定时长之后,再开始采集测量设备的测量值。采集完成之后,再为发动机加载,并通过发动机测功机测量发动机总成的转速和扭矩,将所测得的转速和扭矩与另一目标工况所要求的转速和扭矩相比较,通过调节,使得发动机总成运行在另一目标工况下,接着检测发动机总成是否保持热平衡以及保持热平衡的持续时长,并在发动机总成保持热平衡的持续时长大于预定时长之后,再开始采集测量设备的测量值。也就是说,每次采集测量设备的测量值之前,都要确保发动机总成处于目标工况且保持热平衡的持续时长大于预定时长。

采用本公开实施例提供的发动机热管理性能的测试系统及测试方法,可以根据测试需求布设相应的测试设备,根据测量设备的测量值,可以准确地确定发动机热管理性能,为发动机热管理系统的设计提供依据。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

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