引言:本文通過分析電控柴油機(jī)在進(jìn)行可靠性試驗過程中出現(xiàn)排溫高問題來闡明了影響排溫高的主要原因,側(cè)面說明了進(jìn)行發(fā)動機(jī)可靠性試驗過程中需要檢測哪些變量,有相關(guān)的數(shù)據(jù)做支持,才能找到影響排溫高的真正原因。
一、概述
可靠性是車用發(fā)動機(jī)質(zhì)量特性的重要指標(biāo)之一,是發(fā)動機(jī)發(fā)揮其應(yīng)有功能的前提和基礎(chǔ)。近年來,隨著強(qiáng)度的提高,車用發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)更加趨于緊湊,機(jī)械負(fù)荷更加嚴(yán)酷,可靠性問題變得尤為突出。隨著我國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,用戶對發(fā)動機(jī)的可靠性要求也越來越高,但在可靠性試驗過程中經(jīng)常出現(xiàn)排溫高問題,下面主要通過3個方面對發(fā)動機(jī)臺架可靠性試驗過程中經(jīng)常出現(xiàn)的排溫高問題進(jìn)行分析。
二、分析過程
可靠性試驗中排溫高問題主要通過發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)進(jìn)行闡述。
(一)進(jìn)氣系統(tǒng)
進(jìn)氣系統(tǒng)影響發(fā)動機(jī)排溫高相關(guān)的有進(jìn)氣管路、中冷器、進(jìn)氣溫度、空濾濾芯、增壓器、EGR閥等零部件,下面分別對各相關(guān)因素進(jìn)行分析。
進(jìn)氣管路:當(dāng)進(jìn)氣管路出現(xiàn)漏氣,這樣會導(dǎo)致進(jìn)氣量少,不能達(dá)到設(shè)計的要求,最終導(dǎo)致燃燒不充分,出現(xiàn)發(fā)動機(jī)排溫高現(xiàn)象,同時伴隨著功率低現(xiàn)象;
中冷器:中冷器使用時間長導(dǎo)致中冷器壓降大,同時中冷器冷卻能力會降低。中冷器壓降大,導(dǎo)致增壓壓力不夠,最終出現(xiàn)排溫高現(xiàn)象;中冷器冷卻能力降低,導(dǎo)致進(jìn)氣溫度高,最終出現(xiàn)排溫高現(xiàn)象;預(yù)防措施:通過在中冷器前、后安裝壓力傳感器和溫度傳感器,試驗過程中實時監(jiān)測中冷器前后的壓力和溫度,這樣可以確保中冷器的狀態(tài);
空濾濾芯:空濾濾芯堵塞,會導(dǎo)致進(jìn)氣量少,最終出現(xiàn)排溫高現(xiàn)象;通過在空濾后安裝壓力傳感器,試驗過程中監(jiān)測進(jìn)氣的壓降,通過進(jìn)氣的壓降來判斷空濾濾芯的狀態(tài),一般來說進(jìn)氣壓降的標(biāo)準(zhǔn)由增壓器廠家提供。
增壓器:增壓器出現(xiàn)問題后,可以通過空氣流量計測量進(jìn)氣量和安裝增壓器壓后壓力傳感器來測量增壓壓力來確認(rèn)增壓器是否出現(xiàn)問題,若出現(xiàn)進(jìn)氣量少或增壓壓力小現(xiàn)象,會導(dǎo)致排溫高現(xiàn)象。
EGR閥:EGR閥關(guān)閉不嚴(yán),會導(dǎo)致進(jìn)氣量偏小,導(dǎo)致排溫高,這個可以通過將EGR閥拆下來進(jìn)行檢查,來確認(rèn)EGR閥是否可以正常關(guān)閉。
以上是關(guān)于進(jìn)氣系統(tǒng)影響排溫高的原因,主要考慮進(jìn)氣量、進(jìn)氣溫度和增壓壓力,通過這3方面進(jìn)行分析,最終找到問題的真因。
(二)燃油系統(tǒng)
影響發(fā)動機(jī)排溫高與燃油相關(guān)的有噴油器、軌壓、噴油提前角、燃油溫度等。
噴油器:噴油器油嘴磨損或霧化質(zhì)量差,可能導(dǎo)致排溫高現(xiàn)象;噴油器油嘴磨損可能導(dǎo)致噴油量變大,最終導(dǎo)致排溫高;噴油器霧化不好,導(dǎo)致燃油不充分,最終導(dǎo)致排溫高。
軌壓:較高的軌壓排溫會低些,可以通過監(jiān)控軟件判斷軌壓的大小及穩(wěn)定性。
噴油提前角:正時系統(tǒng)出現(xiàn)問題會導(dǎo)致噴油提前角發(fā)生變化,影響燃燒,檢查機(jī)械正時可排出此原因?qū)е碌呐艤馗摺?/p>
燃油溫度:燃油溫度試驗要求為38±5℃,燃油溫度過高,會導(dǎo)致排溫高;可通過安裝燃油溫度傳感器監(jiān)測燃油溫度,通過安裝燃油溫度恒溫裝置來控制燃油溫度在要求范圍內(nèi)。
(三)排氣系統(tǒng):排氣背壓影響排氣溫度,排氣背壓大排溫高,可以通過安裝壓力傳感器來監(jiān)測排氣背壓值;
(四)其他原因
氣門關(guān)閉不嚴(yán):氣門關(guān)閉不嚴(yán),導(dǎo)致燃燒不好,出現(xiàn)排溫高現(xiàn)象,通過監(jiān)測各缸的缸壓確認(rèn)氣門是否有問題,通過燃燒分析儀進(jìn)行測量缸內(nèi)缸壓。
通過以上分析,基本可以斷定那方面的原因?qū)е屡艤馗撸缓髮栴}進(jìn)行改善,提高發(fā)動機(jī)的可靠性。
三、輔助設(shè)備及安裝
(一)燃燒分析儀及缸壓傳感器:用于測量發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)的缸壓;
(二)診斷儀:可以連接ECU,讀取軌壓、噴油提前角、噴油量等參數(shù);
(三)各傳感器及安裝要求:
1.進(jìn)氣溫度(T_INAIR):傳感器應(yīng)垂直于管壁插入位于壓氣機(jī)進(jìn)口150mm處,并位于連接膠管中心;
2.中冷器前溫度(T_BIC):傳感器應(yīng)垂直于管壁插入位于壓氣機(jī)出口150mm處,并位于連接膠管中心;
3.中冷器后溫度(T_AIC):傳感器應(yīng)垂直于管壁插入位于中冷器出口150mm處,并位于連接膠管中心;
4.渦前溫度(T_BT):一般渦前溫度傳感器都在排氣歧管上安裝,逆排氣方向插入,在靠近渦輪機(jī)進(jìn)口處測量即可;
5.進(jìn)氣壓降(P_INAIR):傳感器壓力管應(yīng)垂直于管壁位于壓氣機(jī)進(jìn)口150mm處,并于管內(nèi)壁齊平;
6.中冷器前壓力(P_BIC):傳感器壓力管應(yīng)垂直于管壁位于壓氣機(jī)出口150mm處,并于管內(nèi)壁齊平;
7.中冷器后壓力(P_AIC):傳感器壓力管應(yīng)垂直于管壁位于中冷器出口150mm處,并于管內(nèi)壁齊平;
8.渦前壓力(P_BT):一般渦前壓力連接管都在排氣歧管上安裝,在靠近渦輪機(jī)進(jìn)口處測量即可;
9.其它傳感器安裝依據(jù)GB/T 18297 執(zhí)行。
參考文獻(xiàn)
[1]GB/T 18297-2001,汽車發(fā)動機(jī)性能試驗方法.
[2]GB/T 19055-2003,汽車發(fā)動機(jī)可靠性試驗方法.