一种发动机瞬时扭矩测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种发动机瞬时扭矩测量系统。
【背景技术】
[0002]性能良好的发动机和变矩器如果匹配性不好会影响工程机械装车性能，发动机与变矩器等动力输出装置的良好匹配可以改善工程机械动力性、经济性和排放性。
[0003]发动机和变矩器的匹配计算过程中需要预先输入发动机的转速、油耗、扭矩等参数，通常利用发动机的台架试验的数据作为输入参数，但是台架试验是稳态试验的结果，而工程机械在工作过程中存在加速、减速、扭矩突变等大量的瞬态工作过程，台架试验的数据不能涵盖所有工作过程，因此需要测量工程机械典型工作过程中的发动机实时输出扭矩。
[0004]通常使用的扭矩测量方法是在部件上贴应变片，利用应力和应变的关系计算扭矩。工程机械发动机和变矩器之间的连接部件刚度很大，变形量小，这种方法所测量的扭矩误差较大，且应变片的粘贴位置和方法对结果的影响也较大，对测试人员的专业能力要求很尚。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出了一种发动机瞬时扭矩测量系统，该系统利用发动机转速、油耗率和扭矩之间的相互关系，测试工程机械、卡车等在工作过程中的瞬时扭矩，为发动机与动力输出装置优化匹配提供数据。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]一种发动机瞬时扭矩测量系统，包括:柴油箱、低压柴油栗、柴油滤清器、流量计、高压柴油栗、发动机以及变矩器通过管路依次连接；还包括发动机转速测量装置、数据采集系统和数据分析系统；所述发动机转速测量装置与数据采集系统连接，所述数据采集系统与数据分析系统连接。
[0008]所述流量计和高压柴油栗通过三通阀连接，三通阀的第3个端口通过回油冷却器与高压柴油栗连接；数据采集系统与数据分析系统、流量计和发动机分别连接。
[0009]在所述流量计和高压柴油栗之间的连接管路上设置油温传感器，所述油温传感器与数据采集系统连接。
[0010]在所述发动机上分别设置有发动机温度传感器和发动机转速传感器；所述发动机温度传感器和发动机转速传感器分别与数据采集系统连接。
[0011]发动机转速传感器采集发动机的实时转速，并将转速信号传输到数据采集系统；发动机温度传感器采集发动机的温度作为瞬时扭矩计算的修正量。
[0012]发动机工作过程中，低压柴油栗为柴油加压，流向柴油滤清器过滤掉柴油中的杂质，然后进入流量计，流量计测量发动机的累计油耗和瞬时油耗并将测试结果转换为数字量传输到数据采集系统，数据采集系统根据设定的参数实时纪录发动机的瞬时油耗量，管路中的油温传感器同步采集柴油的温度，作为后续瞬时扭矩计算的修正参数。
[0013]柴油经高压柴油栗提高到需要压力后进入发动机的喷射系统，并雾化燃烧对外输出扭矩，通过回油冷却器冷却高压柴油栗的回油，冷却后的柴油经三通阀再回到高压柴油栗O
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]本实用新型利用台架试验预先标定的发动机转速、油耗率、扭矩三种的关系制定发动机万有特性MAP图，万有特性MAP图上三者呈相互对应的关系。利用发动机瞬时扭矩测量系统采集发动机的转速、瞬时油耗并对数据进行处理后，便可以计算出工程机械典型工作过程每一瞬时的发动机实时扭矩，为发动机和变矩器的优化匹配设计提供载荷谱。
[0016]本实用新型结构简单，不受测试人员专业能力的影响，系统可靠性高，测试结果一致性好。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型实施例的发动机瞬时扭矩测量系统示意图；
[0018]其中，101柴油箱、102低压柴油栗、103柴油滤清器、104主燃油管路、105流量计、106数据采集系统、107数据分析系统、108发动机温度传感器、109发动机转速传感器、110发动机、111变矩器、112高压柴油栗、113回油冷却器、114回油管路、115三通阀、116油温传感器。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明:
[0020]本实用新型瞬时扭矩测量系统的结构如图1所示，图1是本实用新型的一个实施方式，瞬时扭矩测量系统包括柴油箱101、低压柴油栗102、柴油滤清器103、主燃油管路104、流量计105、数据采集系统106、数据分析系统107、发动机温度传感器108、发动机转速传感器109、发动机110、变矩器111、高压柴油栗112、回油冷却器113、回油管路114、三通阀115、油温传感器116。
[0021]柴油箱101、低压柴油栗102、柴油滤清器103、流量计105、高压柴油栗112、发动机110以及变矩器111通过管路依次连接；柴油滤清器103通过主燃油管路104与流量计105连接；发动机转速测量装置为发动机转速传感器109，发动机转速传感器109与数据采集系统106连接，数据采集系统106与数据分析系统107连接。
[0022]流量计105和高压柴油栗112通过三通阀115连接，三通阀115的第3个端口通过回油冷却器113与高压柴油栗112连接；数据采集系统106与数据分析系统107、流量计105和发动机110分别连接。
[0023]在流量计105和高压柴油栗112之间的连接管路上设置油温传感器116，油温传感器116与数据采集系统106连接。
[0024]在发动机110上分别设置有发动机温度传感器108和发动机转速传感器109 ;所述发动机温度传感器108和发动机转速传感器109分别与数据采集系统106连接。发动机转速传感器109采集发动机110的实时转速，并将转速信号传输到数据采集系统106 ;发动机温度传感器108采集发