CN113898507B - 混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架 - Google Patents

混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架 Download PDF

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CN113898507B CN202110977298.1A CN202110977298A CN113898507B CN 113898507 B CN113898507 B CN 113898507B CN 202110977298 A CN202110977298 A CN 202110977298A CN 113898507 B CN113898507 B CN 113898507B
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Abstract

本发明公开了混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架,流量系数测试方法包括固定测量工装和测试台架;对缸盖进气道的流量系数进行测量;对缸盖进气道与进气歧管联合的流量系数进行测量。优化方法包括差值与预设偏差带比较,大于进行优化,不大于结束。测试台架包括安装台、控制器和气门升程调节模块,控制器设置为接收第一测试数据以及第二测试数据。本发明涉及车辆发动机测试技术领域,提供了一种混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架,过程简单,而且更接近真实发动机状态,更易从测试中发现缸盖和进气歧管的匹配问题,以及根据流程审查和分析数据,快速找到问题症结,快速解决问题。

Description

混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架
技术领域
本文涉及车辆发动机测试技术领域,尤指一种混动发动机的流量系数测试方法、优化方法及测试台架。
背景技术
随着油耗和排放法规的日益严苛,为实现法规目标和满足市场需求,国内外各大主机厂均深度布局混动汽车市场。根据新能源汽车动力源差异,混动汽车市场可分为混合动力(HEV)、插电混合动力(PHEV)、增程(REEV)和纯电动(EV),其中,混合动力、插电混合动力和增程式汽车中均存在混动专用发动机。
混动专用发动机更多强调其经济性,因此其热效率要求越来越高,发动机的燃烧系统的设计尤为重要,而燃烧系统中,进气歧管和进气道直接决定发动机的进气量和进气滚流形式。对进气歧管和缸盖的流量系数测试尤其重要,传统的流量系数测试方法主要针对进气歧管和缸盖进气道进行独立测试。两者均需要测试台架和安装自己独立的工装,每次对两者进行测试时,均需要更换工装,费时且费力,而且虽然两者有自己独立的数据库,但两者相互的关联性、匹配一致性等问题依然存在,问题产品分析流程缺乏。如图1所示,进气歧管单独安装在测试台架上进行测量。
发明内容
本申请提供了一种混动发动机的流量系数测试方法,包括:
将测量工装安装在缸盖内,将缸盖安装在测试台架上;
开启所述测试台架,所述测量工装测量缸盖进气道的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第一测试数据;
将进气歧管安装在所述缸盖上,再次开启所述测试台架,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第二测试数据。
与相关技术相比,本申请的技术方案省去了进气歧管的独立测试,节省进气歧管的测量工装和测试时间,增加了进气歧管与缸盖的联合测试,更接近真实发动机状态,更易从测试中发现两者的匹配问题。而且,该测试方法利用现有的测量工装和测试台架,无额外附加系统,结构简单,成本低,省时省力,综合效率高。
在一种示例性实施例中,所述缸盖为无独立进气歧管的缸盖。
在一种示例性实施例中,所述测量工装测量缸盖进气道的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第一测试数据,包括:所述测量工装对缸盖进气道的流量系数进行N次测量并反馈给所述测试台架,所述测试台架根据N次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常;如果正常,根据N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果作为所述第一测试数据;如果异常,通知所述测量工装重新进行测量,N为设定的测试次数,N≥3。
在一种示例性实施例中,所述测试台架根据N次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常,包括:如果所述N次测量得到的流量系数之间的差值小于等于允许的差值阈值,判断测试结果正常,如果所述N次测量得到的流量系数之间的差值大于允许的差值阈值,判断测试结果异常;
所述根据所述N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果,包括:将所述N次测量得到的流量系数的平均值作为所述缸盖进气道的流量系数的测试结果。
在一种示例性实施例中,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第二测试数据,包括:所述测量工装对缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数进行M次测量并反馈给所述测试台架,所述测试台架根据M次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常;如果正常,根据N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果作为所述第二测试数据;如果异常,通知所述测量工装重新进行测量,M为设定的测试次数,M≥3,且M=N。
在一种示例性实施例中,所述测试台架根据M次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常,包括:如果所述M次测量得到的流量系数之间的差值小于等于允许的差值阈值,判断测试结果正常,如果所述M次测量得到的流量系数之间的差值大于允许的差值阈值,判断测试结果异常;
所述根据所述M次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测试结果,包括:将所述M次测量得到的流量系数的平均值作为所述缸盖进气道的流量系数的测试结果。
在一种示例性实施例中,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数时,所述测试台架上设置的第二参数包括最小截面积,所述最小截面积设置为进气歧管入口最小截面积以及所述缸盖的进气道喉口最小截面积总和之中的较小值。
在一种示例性实施例中,所述测试台架设有提示器,所述第二测试数据存在大于1的数值时,所述提示器动作,以提示测试人员检查所述最小截面积的数值。
在一种示例性实施例中,所述第一测试数据包括各缸对应气门在不同升程下的所述缸盖进气道的流量系数的测试结果;
所述第二测试数据包括各缸对应气门在不同升程下的所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测试结果。
本申请提供了一种发动机的优化方法,按照上述的混动发动机的流量系数测试方法得到所述第一测试数据和第二测试数据;
确定所述第一测试数据和所述第二测试数据中对应气门及对应升程下的流量系数的差值,将所述差值与预设偏差带相比较;
所述差值在所述预设偏差带内时,结束;
在所述差值超出所述预设偏差带时,对所述缸盖和所述进气歧管进行优化。
在一种示例性实施例中,所述对所述缸盖进气道和所述进气歧管进行优化,包括:扫描所述缸盖和所述进气歧管,获得实物结构数据;将所述实物结构数据与设计模型对比,如所述缸盖和/或所述进气歧管的结构与设计模式不符,对所述缸盖和/或所述进气歧管的加工过程进行检查和优化。
在一种示例性实施例中,所述第一测试数据包括气门升程为1~3mm时所述缸盖进气道的流量系数的测量结果,所述第二测试数据包括气门升程为1~3mm时所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测量结果;
所述对所述缸盖进气道和所述进气歧管进行优化,包括:在对应气门升程为1~3mm的所述差值超出相应的预设偏差带时,先确定被测的缸盖不存在组装问题,再对缸盖进气道喉口和/或所述缸盖的压铸形状进行优化设计。
在一种示例性实施例中,所述第一测试数据包括气门升程为4~9mm时所述缸盖进气道的流量系数的测量结果,所述第二测试数据包括气门升程为4~9mm时所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测量结果;
所述对所述缸盖进气道和所述进气歧管进行优化,包括:在对应气门升程为4~9mm的所述差值超出相应的预设偏差带时,先确定被测的缸盖不存在组装问题,再对缸盖进气道的粗糙度进行修改和/或所述缸盖的压铸形状进行优化设计。
本申请提供了一种测试台架,应用于上述混动发动机的流量系数测试方法,包括用以固定所述缸盖的安装台、控制器和用于调节气门升程的气门升程调节模块,所述控制器分别与测量工装和气门升程调节模块电连接;其中:所述控制器设置为接收所述测量工装反馈的所述缸盖进气道的流量系数,得到第一测试数据;以及接收所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数,得到第二测试数据。
在一种示例性实施例中,所述控制器设置为接收进气歧管安装前所述测量工装的测量数据,并判断是否正常;在正常情况下,所述控制器设置为计算并记录第一测试数据;在异常情况下,所述控制器控制所述气门升程调节模块重新动作,以及控制所述测量工装重新测量;和/或
所述控制器设置为接收进气歧管安装后所述测量工装的测量数据,并判断是否正常;在正常情况下,所述控制器设置为计算并记录第二测试数据;在异常情况下,所述控制器控制所述气门升程调节模块重新动作,以及控制所述测量工装重新测量。
在一种示例性实施例中,所述控制器设置为根据所述第一测试数据和所述第二测试数据计算得到差值,再对比预设偏差带与计算的差值,并筛选所述差值超出所述预设偏差带的数据。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为相关技术中的进气歧管测试示意图;
图2为本申请实施例的缸盖与测试台架安装示意图;
图3为本申请实施例的测试方法与优化方法结合示意图;
图4为图3中第二参数设置过程示意图;
图5为图3中的对比数据过程示意图。
附图标号说明:
1-缸盖、2-稳压筒、3-半歧管部、4-缸盖主体、5-气门、6-进气歧管。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
目前混动发动机的流量系数测试方法主要是对进气歧管和缸盖进气道进行独立测试,需要测试台架和两种测量工装,而且分别进行,整个过程均需要更换测量工装,费时费力。另外,虽然进气歧管和缸盖的测试都有各自独立的数据库,但两者相互不关联,使得两者的关联性、匹配、一致性等问题依然存在。
请参照图2至图5,本发明一实施例的混动发动机的流量系数测试方法,主要包括三个步骤,首先,将测量工装(图中未示出)安装在缸盖内,随后将缸盖安装在测试台架上,为后续测量做准备;随后,开启测试台架,气流流经缸盖,而测量工装此时会测量缸盖的进气道的流量系数并反馈给测试台架,得到第一测试数据;接着,将进气歧管6安装在缸盖上,完成进气歧管6与缸盖的匹配,再次开启测试台架,测量工装此时测量流量系数并反馈给测试台架,得到第二测试数据,完成测试。而测试人员可根据第一测试数据和第二测试数据,找到设计或制造问题,进一步优化缸盖和进气歧管。与相关技术相比,该技术方案省去了进气歧管的独立测试,节省进气歧管的测量工装和测试时间,增加了进气歧管和缸盖的联合测试,更接近真实发动机状态,更易从测试中发现两者的匹配问题。而且,该测试方法利用现有的测量工装和测试台架,无额外附加系统,结构简单,成本低,省时省力,综合效率高。
上述测试方法,可应用于混动专用发动机的流量系数测试,特别是用于无独立进气歧管的缸盖的流量系数测试。首先,流量系数的公式如下:
Figure BDA0003227991620000061
式中,m为实测质量流量,kg/s;M为理论质量流量,kg/s;V0:理论速度,m/s;S为截面面积;ρ为压缩空气密度,kg/m3。可见,流量系数应为不大于1的数值。
其次,传统的缸盖1需要和歧管连接,缸盖1内的进气道与歧管连通。而无独立进气歧管的缸盖区别于传动缸盖1,如图2所示,该无独立进气歧管的缸盖包括一体的缸盖主体4和半歧管部3,且通过半歧管部3与进气歧管6连接,由此流体会依次通过进气歧管6、半歧管部3、缸盖主体4进入到燃烧缸内。相较传统的缸盖1和歧管的结构,该无独立进气歧管的缸盖同样被分成了多个缸,各个缸又对应设有数个气门,而可调整升程的气门可封堵进气道,特别地,其和进气歧管6的结构,将传统的歧管分为可拆的两部分(即半歧管部3和进气歧管6),其中一部分(即半歧管部3)与缸盖主体4融合为一体件,形成全新的缸盖1。该缸盖1的设计避免了传统歧管与缸盖1进气道入口面的复杂接触,气体流动无障碍,保证气流的顺畅,减小损失,提高了流量系数,部分解耦了流量系数和滚流比;而且,该缸盖内进气道长度更短,气流在进气系统的时间更短,进气效率更高,更有利于高流量系数的实现;另外,半歧管部3可形成一个远大于传统歧管的稳压器,更易形成稳定气流,避免各缸不均现象。由此,该缸盖1区别于传统缸盖,其测试过程可应用上述方法进行。
就上述测试台架而言,测试台架包括用以固定缸盖的安装台(图中未示出)、控制器(图中未示出)和用于调节气门升程的气门升程调节模块(图中未示出),其中,控制器分别与测量工装和气门升程调节模块电连接,以接收第一测试数据和第二测试数据,并可数据处理和计算。该气门升程调节模块可受控制器控制而驱动缸盖1上的气门5动作,改变气门5的升程,实现各缸处于不同气门5升程的情况,一个或多个该气门5可封闭缸盖1进气道通向各缸的开口,气门5升程越大则越远离该开口。该安装台具有稳压筒6,可对位安装缸盖1,而且该测试台架可抽吸空气,使得缸盖1内产生流体。上述测量工装的外形与该缸盖1匹配,可定位在缸盖1内,检测其内的流量系数和滚流比,而且该测量工装还与测试台架电连接,以将数据反馈给测试台架,测试台架可通过显示屏将数据处理后展示给测试人员。
如图3所示,该测试方法进行前,即缸盖1安装在测试台架前,需要检测和校准测试台架,保证测试台架工作正常,且测试精度满足要求。当测试人员确定测试台架可正常运行后,才开始测试,如存在问题,就要排查故障直至正常为止。具体地,在确定测试台架可正常使用后,测试人员需要将测试相关的参数(即第一参数)输入测试台架,即设置第一参数,完成一次参数设置过程,该第一参数包括缸盖ID号、缸盖进气道的最小截面积、气门夹角、气门升程、固定压差值等,其为测试台架的常规输入数据。随后,将上述测量工装安装在缸盖1内,再将缸盖1固定在测试台架上,保证测试台架可为缸盖1提供流体、可驱动气门、可接收测量工装的数据。接着,就要进行第一测量过程。
接着,就要对缸盖进气道的流量系数进行测量,测试台架依次控制各个缸的气门5升程改变,测量工装可测得各缸不同气门5升程时的流量系数。例如,各缸的多个气门5沿第一方向布置,该测试台架可先驱动第一方向上一端的缸上的气门5升程变化,测量工装测得该缸的气门5在不同升程时的流量系数;接着,该测试台架再驱动上一缸沿第一方向相邻缸的气门5升程变化,测量工装测得该缸的气门5在不同升程时的流量系数;由此,依次完成每个缸对应的气门5在不同升程时的流量系数。另外,测试台架驱动气门5升程变化,每次变化值一致,且都为整数,例如首先控制气门5升程为1mm,然后每次测量后都增加升程1mm,测试台架再控制测量工装测量一次流量系数。由此,第一测试数据包括各个缸对应气门在不同升程下的缸盖进气道的流量系数的测试结果。
在完成一次上述测量后,还需要重复该过程至少两次,使得满足测量工装对缸盖进气道的流量系数进行N次测量并反馈给测试台架N≥3,所得测量数据中,对应任一缸的气门5在同一升程下的流量系数的测量数值都有三个,而测量数据都与目前气门5和升程数值对应上。多次进行测量,可验证测试结果是否存在正常,如果三次测量得到的流量系数之间的差值小于等于允许的差值阈值,判断测试结果正常,将三次测量得到的流量系数的平均值作为缸盖进气道的流量系数的测试结果,即作为第一测试数据;如果三次测量得到的流量系数之间的差值大于允许的差值阈值,判断测试结果异常,需要测试台架和测量工装重新开始测量。值得注意的缸盖进气道的流量系数的测量并不限于三次,也可超过三次。
在判断缸盖进气道的流量系数的测试结果正常后,将进气歧管6安装在缸盖1上,形成进气歧管6与缸盖的匹配,无需在进气歧管6内安装测量用的工装,就行进行缸盖进气道与进气歧管6联合的流量系数测试。如图4所示,在开始测试前,需要测试在测试台架设置第二参数,进行另一次的参数设置过程,该第二参数包括缸盖ID号、第一结构体进气的最小截面积、气门夹角、气门升程、固定压差值等,其与第一参数的区别在于最小截面积。该第二参数中的最小截面积采用进气歧管6入口最小截面积(S1)以及缸盖1的进气道喉口最小截面积总和(S2)之中的较小值,需要综合评估S1和S2的截面大小。例如,S1小于S2,则最小截面积采用S1;S1大于或等于S2时,则最小截面积采用S2。
随后,参照上述对缸盖进气道的流量系数的测量过程,开启测试台架对缸盖进气道与进气歧管6联合的流量系数测量,得到第二测试数据,第二测试数据包括各个缸对应气门在不同升程下的缸盖进气道与进气歧管联合的流量系数的测试结果,其得到数值与第一测试数据一一对应。另外,对缸盖进气道与进气歧管6联合的流量系数测量也进行同样的次数(三次),测试台架也会参照仅具有缸盖1时的测试结果计算过程,计算得到多次测量的平均值,得到对缸盖进气道的流量系数的测试结果,作为第二测试数据。另外,多次对缸盖进气道与进气歧管6联合的流量系数测量,也能验证测试结构是否正常,与对缸盖进气道的流量系数的测试结果验证过程雷同,保证测试的准确性。在一种示例性实施例中,特别在对缸盖进气道与进气歧管6联合的流量系数测量过程中,第二测试数据如果存在大于1的数值时,该测试台架的提示器会提示测试人员,测试人员可检查最小截面积的输入值是否有误,如在应输入S1时输入S2,或者应输入S2时输入S1,则会导致该问题,这样避免了人为输入问题。
在得到第一、二测试数据后,需要对数据进行对比,进行优化,如图5所示,数据对比数据即优化方法,首先需要将第一测试数据和第二测试数据相对的差值与预设偏差带相比较,该预设偏差带预存储在测试台架内。第一测试数据和第二测试数据相对的差值是指确定所述第一测试数据和所述第二测试数据中对应气门及对应升程下的流量系数的差值,例如对应一缸的气门5在1mm升程时,第一测试数据中对应数值与第二测试数据中的数值的差值。在所有差值(即对应每个缸的气门5在不同升程情况的对应的差值)都小于等于预设差值时,可结束测试,无需优化,并可将测试数据(各个流量系数和差值)归档到预设偏差带的数据库,不断完善数据库样本空间,形成产品一致性闭环数据库。而存在差值大于预设差值情况时,需要分析数据后判断问题所在,决定优化方向,进一步地可扫描缸盖和所述进气歧管,获得实物结构数据;将实物结构数据与设计模型对比,如所述缸盖和/或所述进气歧管的结构与设计模式不符,对缸盖和/或进气歧管的加工过程进行优化。具体地,在存在差值大于预设差值情况时,需要逐一分析不同缸对应气门和不同升程情况下的每个差值,重点需要分析低升程(升程1~3mm),和高升程(6~9mm)的情况下的差值。针对不同升程差异,根据流程要求,针对性进行分析和改进方案,并按照上述流程完成改进后的流量系数测试。例如,当低升程(升程1~3mm)对应的差值偏差大时,先确定被测的缸盖是否存在组装问题(如错误或忘记组装一或多个零件),若不存在组装问题则说明进气道喉口敏感,需要修改设计,或着是进气歧管压铸形状等可能存在问题,调整设计,解决存在的问题,重新制造缸盖和进气歧管,完成后再利用上述测试方法重新进行流量系数测试,直至满足测试停止的要求。例如当升程4~9mm对应的差值偏差较大时,也需要先确定被测的缸盖是否存在组装问题(如错误或忘记组装一或多个零件),若不存在组装问题说明该进气歧管6内表面粗糙度,或着是压注形状等可能存在问题,也需要提出解决方案,再制造改进后的缸盖和进气歧管,进行流量系数测试。
上述测试台架既参与了流量测试过程,也可参与到优化过程,其中,控制器可接收进气歧管安装前测量工装的测量数据,并判断是否正常,在正常情况下,控制器可计算并记录第一测试数据,在异常情况下,控制器会控制气门升程调节模块重新动作,以及控制测量工装重新测量。同样,控制器也可接收进气歧管安装后测量工装的测量数据,并判断是否正常,在正常情况下,控制器计算并记录第二测试数据,在异常情况下,控制器控制气门升程调节模块重新动作,以及控制测量工装重新测量。另外,该控制器可根据第一测试数据和第二测试数据计算得到差值,再对比预设偏差带与计算的差值,并筛选差值超出所述预设偏差带的数据,便于显示器显示。
在一些示例性实施例中,在对比数据时,该测试台架的显示屏可突出显示与预设偏差带偏差较大的差值和对应的升程,例如采用加粗、对比明显的颜色的字体,方便测试人员观察。在另一些示例性实施例中,该测试台架的显示屏可突出显示气门升程为1~3mm以及6~9mm的第一测试数据和第二测试数据相对的差值,方便找寻数据。
在一些示例性实施例中,上述流量系数测试方法、优化方法及测试台架,还可应用在缸盖排气道的测试,也如同上述过程,需要先测量缸盖排气道在各个升程下的流量系数,在联合后的流量系数,对比预设偏差带,完成测试和优化分析。
本申请的流量系数测试过程省去了进气歧管的独立测试,节省进气歧管的测量工装和测试时间,增加了进气歧管和缸盖的联合测试,更接近真实发动机状态,更易从测试中发现两者的匹配问题,以及根据流程审查和分析数据,快速找到问题症结,快速解决问题。而且,该测试方法利用现有的测量工装和测试台架,无额外附加系统,结构简单,成本低,省时省力,综合效率高。另外,该测试方法可适用于所有无独立进气歧管的缸盖的系统测试,根据无独立进气歧管的缸盖的特征,将测试流程,固化在台架控制系统中,与原系统融合,系统操作简单,可规避人为失误。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种混动发动机的优化方法,包括:
测量缸盖进气道的流量系数,得到第一测试数据;
测量缸盖进气道与进气歧管联合的流量系数,得到第二测试数据;
确定所述第一测试数据和所述第二测试数据中对应气门升程下的流量系数的差值,将所述差值与预设偏差带相比较;
所述差值在预设偏差带内时,结束;
在所述差值超出所述预设偏差带时,对缸盖进气道和进气歧管进行优化。
2.根据权利要求1所述的混动发动机的优化方法,其特征在于,
所述对缸盖进气道和进气歧管进行优化,包括:扫描所述缸盖和所述进气歧管,获得实物结构数据;将所述实物结构数据与设计模型对比,如所述缸盖和/或所述进气歧管的结构与设计模式不符,对所述缸盖和/或所述进气歧管的加工过程进行检查和优化。
3.根据权利要求2所述的混动发动机的优化方法,其特征在于,所述第一测试数据包括气门升程为1~3mm时所述缸盖进气道的流量系数的测量结果,所述第二测试数据包括气门升程为1~3mm时所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测量结果;
所述对缸盖进气道和进气歧管进行优化,包括:在对应气门升程为1~3mm的所述差值超出相应的预设偏差带时,先确定被测的缸盖不存在组装问题,再对缸盖进气道喉口和/或所述缸盖的压铸形状进行优化设计。
4.根据权利要求2所述的混动发动机的优化方法,其特征在于,所述第一测试数据包括气门升程为4~9mm时所述缸盖进气道的流量系数的测量结果,所述第二测试数据包括气门升程为4~9mm时所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测量结果;
所述对缸盖进气道和进气歧管进行优化,包括:在对应气门升程为4~9mm的所述差值超出相应的预设偏差带时,先确定被测的缸盖不存在组装问题,再对缸盖进气道的粗糙度进行修改和/或所述缸盖的压铸形状进行优化设计。
5.一种混动发动机的流量系数测试方法,应用于如权利要求1所述的混动发动机的优化方法,包括:
将测量工装安装在缸盖内,将缸盖安装在测试台架上;
开启所述测试台架,所述测量工装测量缸盖进气道的流量系数并反馈给所述测试台架,得到所述第一测试数据;
将进气歧管安装在所述缸盖上,再次开启所述测试台架,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数并反馈给所述测试台架,得到所述第二测试数据。
6.根据权利要求5所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述缸盖为无独立进气歧管的缸盖。
7.根据权利要求6所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测量工装测量缸盖进气道的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第一测试数据,包括:所述测量工装对缸盖进气道的流量系数进行N次测量并反馈给所述测试台架,所述测试台架根据N次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常;如果正常,根据N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果作为所述第一测试数据;如果异常,通知所述测量工装重新进行测量,N为设定的测试次数,N⩾3。
8.根据权利要求6所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测试台架根据N次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常,包括:如果所述N次测量得到的流量系数之间的差值小于等于允许的差值阈值,判断测试结果正常,如果所述N次测量得到的流量系数之间的差值大于允许的差值阈值,判断测试结果异常;
所述根据所述N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果,包括:将所述N次测量得到的流量系数的平均值作为所述缸盖进气道的流量系数的测试结果。
9.根据权利要求8所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数并反馈给所述测试台架,得到第二测试数据,包括:所述测量工装对缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数进行M次测量并反馈给所述测试台架,所述测试台架根据M次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常;如果正常,根据N次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道的流量系数的测试结果作为所述第二测试数据;如果异常,通知所述测量工装重新进行测量,M为设定的测试次数,M⩾3,且M=N。
10.根据权利要求9所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测试台架根据M次测量得到的流量系数判断测试结果是否正常,包括:如果所述M次测量得到的流量系数之间的差值小于等于允许的差值阈值,判断测试结果正常,如果所述M次测量得到的流量系数之间的差值大于允许的差值阈值,判断测试结果异常;
所述根据所述M次测量得到的流量系数确定所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测试结果,包括:将所述M次测量得到的流量系数的平均值作为所述缸盖进气道的流量系数的测试结果。
11.根据权利要求6所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测量工装测量所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数时,所述测试台架上设置的第二参数包括最小截面积,所述最小截面积设置为进气歧管入口最小截面积以及所述缸盖的进气道喉口最小截面积总和之中的较小值。
12.根据权利要求11所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,所述测试台架设有提示器,所述第二测试数据存在大于1的数值时,所述提示器动作,以提示测试人员检查所述最小截面积的数值。
13.根据权利要求6所述的混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,
所述第一测试数据包括各缸对应气门在不同升程下的所述缸盖进气道的流量系数的测试结果;
所述第二测试数据包括各缸对应气门在不同升程下的所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数的测试结果。
14.一种测试台架,应用于如权利要求10所述混动发动机的流量系数测试方法,其特征在于,包括用以固定所述缸盖的安装台、控制器和用于调节气门升程的气门升程调节模块,所述控制器分别与测量工装和气门升程调节模块电连接;其中:所述控制器设置为接收所述测量工装反馈的所述缸盖进气道的流量系数,得到第一测试数据;以及接收所述缸盖进气道与所述进气歧管联合的流量系数,得到第二测试数据。
15. 根据权利要求14所述的测试台架,其特征在于,
所述控制器设置为接收进气歧管安装前所述测量工装的测量数据,并判断是否正常;在正常情况下,所述控制器设置为计算并记录第一测试数据;在异常情况下,所述控制器控制所述气门升程调节模块重新动作,以及控制所述测量工装重新测量;和/或
所述控制器设置为接收进气歧管安装后所述测量工装的测量数据,并判断是否正常;在正常情况下,所述控制器设置为计算并记录第二测试数据;在异常情况下,所述控制器控制所述气门升程调节模块重新动作,以及控制所述测量工装重新测量。
16.根据权利要求14所述的测试台架,其特征在于,所述控制器设置为根据所述第一测试数据和所述第二测试数据计算得到差值,再对比预设偏差带与计算的差值,并筛选所述差值超出所述预设偏差带的数据。
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