发动机冷热冲击试验设备及方法与流程

本申请涉及发动机，特别是涉及一种发动机冷热冲击试验设备及方法。

背景技术：

1、发动机在实际使用中可能会经历从极低温度到极高温度的变化，例如从冷启动到高温运行，或者高温运行后迅速到怠速停机冷却，因此发动机冷热冲击试验是非常必要的。

2、发动机冷热冲击试验是为了测试发动机在温度变化时的性能以及可靠性，用于考核发动机对周围环境温度急剧变化的适应性，可以指导发动机的设计和改进。发动机冷热冲击试验过程中，需要对发动机进行多次循环试验，以模拟实际使用中的情况，每个循环试验包括加热以及冷却两个阶段，在加热阶段，发动机被加热到一定温度，例如发动机被加热到最高工作温度，在冷却阶段，发动机被冷却到室温。然而，在冷却阶段，通常采用整车用的散热器，发动机停机冷却数十秒，发动机的水泵也停止运行，发动机内部的冷却水自然冷却，导致发动机无法达到冷却工况，发动机冷热冲击试验的可靠性较差。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种发动机冷热冲击试验设备及方法，有利于准确地评估发动机在不同温度下的性能和可靠性。

2、一种发动机冷热冲击试验设备，包括：

3、发动机，所述发动机设有冷却流道、与所述冷却流道连通的第一进水口以及第一出水口；以及

4、蓄水装置，所述蓄水装置设有蓄水腔、与所述蓄水腔连通的第二进水口以及第二出水口，所述第一进水口与所述第二出水口连通，所述第一出水口与所述第二进水口连通。

5、在其中一个实施例中，所述发动机包括热风进管以及热风出管，所述热风进管与所述第二出水口连通，所述热风出管与所述第二进水口连通，所述热风进管设有进水阀，所述热风出管设有出水阀，所述发动机处于停机冷却工况下，所述进水阀以及所述出水阀均打开。

6、在其中一个实施例中，所述发动机冷热冲击试验设备还包括第一温度传感器以及第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述热风进管，所述第一温度传感器用于检测流经所述热风进管的冷却水的水温，所述第二温度传感器设于所述热风出管，所述第二温度传感器用于检测流经所述热风出管的冷却水的水温。

7、在其中一个实施例中，所述发动机冷热冲击试验设备还包括连通管，所述连通管的两端分别与所述热风进管以及所述热风出管连通，所述连通管设有单向阀；所述发动机处于第一怠速工况、净功率工况以及第二怠速工况下，所述进水阀以及所述出水阀均关闭，所述单向阀打开以使所述热风出管的冷却水能够经所述单向阀流向所述热风进管。

8、在其中一个实施例中，所述发动机还设有与所述冷却流道连通的第三进水口以及第三出水口；所述发动机冷热冲击试验设备还包括散热装置以及节温器，所述散热装置设有第四进水口以及第四出水口，所述第三出水口与所述第四进水口，所述第三进水口与所述第四出水口连通，所述节温器设于所述发动机的缸盖与所述散热装置之间，所述节温器用于根据冷却水的水温调节进入所述散热装置的水量。

9、在其中一个实施例中，所述发动机冷热冲击试验设备还包括进水管以及出水管，所述进水管的两端分别与所述第三进水口以及所述第四出水口连通，所述出水管的两端分别与所述第三出水口以及所述第四进水口连通；所述发动机冷热冲击试验设备还包括第三温度传感器以及第四温度传感器，所述第三温度传感器设于所述进水管，所述第三温度传感器用于检测流经所述进水管的冷却水的水温，所述第四温度传感器设于所述出水管，所述第四温度传感器用于检测流经所述出水管的冷却水的水温。

10、一种发动机冷热冲击试验方法，提供上述的发动机冷热冲击试验设备，所述发动机处于停机冷却工况下，所述发动机冷热冲击试验方法包括：

11、蓄水装置内的冷却水经第一进水口以及第二出水口流入冷却流道内，冷却水与发动机进行热交换，经热交换后的冷却水经第一出水口以及第二进水口进入所述蓄水装置内，按照上述方法循环冷却停机冷却工况时间。

12、在其中一个实施例中，所述发动机冷热冲击试验方法还包括：

13、所述发动机的转速从0加速第一预设时间后达到第一怠速，并以所述第一怠速运行第二预设时间，使得所述发动机建立内部油压，各摩擦副形成油膜；

14、所述发动机的转速从所述第一怠速加速第三预设时间后达到净功率转速，并以所述净功率转速运行第四预设时间；

15、所述发动机的转速从所述净功率减速第五预设时间后达到第二怠速，并以所述第二怠速运行第六预设时间；

16、所述发动机的转速从所述第二怠速减速第七预设时间后达到0，并停机冷却第八预设时间。

17、在其中一个实施例中，其特征在于，第一预设时间、第三预设时间、第五预设时间以及第七预设时间小于或者等于10s。

18、在其中一个实施例中，第一预设之间与第二预设时间之和为60s±1s，第三预设时间与第四预设时间之和为1200s±1s，第五预设时间与第六预设时间之和为60s±1s，第七预设时间与第八预设时间之和为1800s±1s。

19、上述的发动机冷热冲击试验设备及方法，当发动机停机冷却时，蓄水腔内的冷却水经第一进水口以及第二出水口流入发动机的冷却流道内，冷却水与发动机进行热交换，热交换后的冷却水经第一出水口以及第二进水口流入蓄水腔内，蓄水腔内的冷却水再次经第一进水口以及第二出水口流入发动机的冷却流道内。按照上述方法循环冷却停机冷却工况时间，使得发动机快速地冷却到常温，由于温度下降幅度大，发动机冷热冲击试验过程能够达到冷却给交变时间效率，有利于准确地评估发动机在不同温度下的性能和可靠性。

技术特征：

1.一种发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，所述发动机包括热风进管以及热风出管，所述热风进管与所述第二出水口连通，所述热风出管与所述第二进水口连通，所述热风进管设有进水阀，所述热风出管设有出水阀，所述发动机处于停机冷却工况下，所述进水阀以及所述出水阀均打开。

3.根据权利要求2所述的发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，所述发动机冷热冲击试验设备还包括第一温度传感器以及第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述热风进管，所述第一温度传感器用于检测流经所述热风进管的冷却水的水温，所述第二温度传感器设于所述热风出管，所述第二温度传感器用于检测流经所述热风出管的冷却水的水温。

4.根据权利要求2所述的发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，所述发动机冷热冲击试验设备还包括连通管，所述连通管的两端分别与所述热风进管以及所述热风出管连通，所述连通管设有单向阀；

5.根据权利要求4所述的发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，所述发动机还设有与所述冷却流道连通的第三进水口以及第三出水口；所述发动机冷热冲击试验设备还包括散热装置以及节温器，所述散热装置设有第四进水口以及第四出水口，所述第三出水口与所述第四进水口，所述第三进水口与所述第四出水口连通，所述节温器设于所述发动机的缸盖与所述散热装置之间，所述节温器用于根据冷却水的水温调节进入所述散热装置的水量。

6.根据权利要求5所述的发动机冷热冲击试验设备，其特征在于，所述发动机冷热冲击试验设备还包括进水管以及出水管，所述进水管的两端分别与所述第三进水口以及所述第四出水口连通，所述出水管的两端分别与所述第三出水口以及所述第四进水口连通；

7.一种发动机冷热冲击试验方法，其特征在于，提供如权利要求1至6任一项所述的发动机冷热冲击试验设备，所述发动机处于停机冷却工况下，所述发动机冷热冲击试验方法包括：

8.根据权利要求7所述的发动机冷热冲击试验方法，其特征在于，所述发动机冷热冲击试验方法还包括：

9.根据权利要求8所述的发动机冷热冲击试验方法，其特征在于，第一预设时间、第三预设时间、第五预设时间以及第七预设时间小于或者等于10s。

10.根据权利要求8所述的发动机冷热冲击试验方法，其特征在于，第一预设之间与第二预设时间之和为60s±1s，第三预设时间与第四预设时间之和为1200s±1s，第五预设时间与第六预设时间之和为60s±1s，第七预设时间与第八预设时间之和为1800s±1s。

技术总结
本申请涉及一种发动机冷热冲击试验设备及方法。发动机冷热冲击试验设备包括发动机以及蓄水装置。当发动机停机冷却时，蓄水腔内的冷却水经第一进水口以及第二出水口流入发动机的冷却流道内，冷却水与发动机进行热交换，热交换后的冷却水经第一出水口以及第二进水口流入蓄水腔内，蓄水腔内的冷却水再次经第一进水口以及第二出水口流入发动机的冷却流道内。按照上述方法循环冷却停机冷却工况时间，使得发动机快速地冷却到常温，由于温度下降幅度大，发动机冷热冲击试验过程能够达到冷却给交变时间效率，有利于准确地评估发动机在不同温度下的性能和可靠性。

技术研发人员：陈哲,吴智华,郑敏聪
受保护的技术使用者：东风本田发动机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15