一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置的制作方法

本发明涉及发动机性能测试，具体为一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置。

背景技术：

1、发动机是一种将燃料能或其他形式的能量转化为机械能的装置，广泛应用于驱动各种机械设备如车辆、飞机和船只。其核心功能是通过燃烧燃料释放能量，并将其转化为旋转或直线运动以驱动机器运转。发动机性能测试是为了全面评估和验证发动机的性能、效率、可靠性和耐久性，确保其在各种工况下都能达到设计要求。这些测试内容包括功率输出、燃油效率、排放水平、耐久性和热管理等多个方面，通过模拟实际使用条件来检查发动机的工作状态，及时发现并解决潜在问题，优化性能，提升整体运行效率和安全性。性能测试对于确保发动机在各种极端条件下都能稳定运行，延长使用寿命，以及满足日益严格的环保法规都至关重要。

2、当前小型汽油发动机的冷热冲击试验，由于冷热冲击设备中的冷却液容器体积较小，两个罐体内部冷却液容积变化极为频繁。同时由于在冷冲过程中冷却液温度急速下降，往往在30s内从110℃下降到25℃，导致在冷罐内部冷却液蒸汽气压急剧下降，从而导致发动机进水口处的进水压力急剧下降，压力出现波动，无法满足试验技术需求。以往的应对措施是在冷罐出水管路增设一旁通阀，通过调节旁通阀的开度来调节进水压力。此方法对于大型冷热冲击设备颇有成效，但对于小型汽油机冷热冲击设备，旁通的开度对发动机进水流量影响较大，当满足进水压力时，进水流量又无法控制在技术条件边界之内，往往导致测试数据无法满足实验的相应要求，且需要测试人员在测试过程中频繁调节旁通阀，伴有极大的安全隐患。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，解决了现有的测试方式效率较低，具有一定安全隐患的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，包括冷却液箱体，所述冷却液箱体的上端分别设置有加水口、压缩空气通道和泄压管，所述加水口位于冷却液箱体的上端中部，所述压缩空气通道和泄压管位于冷却液箱体的两侧，所述泄压管的尾端设置有二号电磁阀，所述压缩空气通道的尾端设置有一号电磁阀；

3、所述冷却液箱体通过出水管连接有发动机，所述发动机的进水处连接有压力传感器，所述压力传感器的另一端连接有压力采集模块，所述压力采集模块连接有测试控制系统。

4、优选的，所述冷却液箱体后侧靠上端处设置有进水管路，所述测试控制系统分别与一号电磁阀和二号电磁阀电性连接，测试控制系统可向一号电磁阀和二号电磁阀输出数字信号来控制一号电磁阀和二号电磁阀的开闭。

5、优选的，所述压力传感器与压力采集模块通过信号线相连，压力传感器可将测量的压力数值通过信号线传输到压力采集模块中。

6、优选的，所述泄压管具有两个弯头，最终弯头头部开口朝向上方。

7、优选的，所述压力采集模块与测试控制系统通过信号线相连，压力采集模块将从压力传感器处传输来的模拟信号转化为数字信号，通过信号线传输给测试控制系统。

8、工作原理：在测试控制系统中设置测试中发动机进水压力边界值p3,p4（p1<p3<p<p4<p2，p1为试验进水压力下限，p2为试验进水压力上限，p1,p2由试验大纲给出，p为发动机进水管实时压力，p3,p4为预设压力边界，用于判断控制电磁阀开闭状态） ，在热冲过程中，进水压力较为稳定，p满足实验需求，当开始冷冲时，冷却液箱体内蒸汽压力下降，导致进水压力p开始下降，当p下降至低于测试控制系统中的预设值p3时（p1<p3）测试控制系统向一号电磁阀输出一个信号，一号电磁阀此时由闭合状态变为打开状态，此时压缩空气通道被联通，压缩空气通入冷却液箱体内部，冷却液箱体内的蒸汽压力上升，压力压迫冷却液，发动机进水压力p开始增大，当p>p3时，此时测试控制系统向一号电磁阀输出一个信号，一号电磁阀由打开状态变为闭合状态，压缩空气通道被切断，压缩空气不再通入冷却液箱体内部，蒸汽压力不再上升，进水压力不再上升，当输出信号较慢或者压缩空气瞬时通入量过大，导致蒸汽压力迅速上升，进水压力p达到系统预设值p4时（p4<p2），此时测试控制系统向二号电磁阀输出一个信号，二号电磁阀由闭合状态变为打开状态，泄压管路打开，冷却液箱体内部蒸汽从泄压阀出逸出，冷却液箱体内部蒸汽压力下降，进水压力p随之下降，当p<p4时，测试控制系统向二号电磁阀输出一个信号，二号电磁阀由打开状态变为闭合状态，泄压管路关闭，蒸汽压力不再下降，进水压力不再下降，因此进水压力在整个过程中处于动态平衡，稳定在限值p1、p2之间，通过预设进水压力p3,p4，使得在进水压力超出预设压力值但还未达到技术条件限值时，测试控制系统通过控制一号电磁阀和二号电磁阀的开闭，使得冷却液箱体内部蒸汽压力维持在一个有限的范围内，从而确保冷却过程中进水压力维持在一个恒定范围内。

9、本发明提供了一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置。具备以下有益效果：

10、本发明提供了一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，本发明通过设置预设压力值p3,p4，即可完成发动机进水压力恒压控制，操作人员无需进入实验室内部调节压力，工作安全性，操作简便性均得到大幅提升。

11、本发明提供了一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，本发明通过设置预设压力值p3,p4，可以完成在冷热冲击过程中的进水压力动态平衡控制，同时水流量也可以维持在一个相对恒定的范围内，相较于传统旁通式调节压力结构，压力控制更加稳定，适用场景更加广泛，可以进行更加苛刻的实验条件，获取更加科学准确的实验数据。

技术特征：

1.一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，包括冷却液箱体（10），其特征在于：所述冷却液箱体（10）的上端分别设置有加水口（5）、压缩空气通道（11）和泄压管（8），所述加水口（5）位于冷却液箱体（10）的上端中部，所述压缩空气通道（11）和泄压管（8）位于冷却液箱体（10）的两侧，所述泄压管（8）的尾端设置有二号电磁阀（7），所述压缩空气通道（11）的尾端设置有一号电磁阀（6）；

2.根据权利要求1所述的一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，其特征在于：所述冷却液箱体（10）后侧靠上端处设置有进水管路（9），所述测试控制系统（1）分别与一号电磁阀（6）和二号电磁阀（7）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，其特征在于：所述压力传感器（3）与压力采集模块（2）通过信号线相连。

4.根据权利要求1所述的一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，其特征在于：所述泄压管（8）具有两个弯头，最终弯头头部开口朝向上方。

5.根据权利要求1所述的一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，其特征在于：所述压力采集模块（2）与测试控制系统（1）通过信号线相连。

技术总结本发明提供一种用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，涉及发动机性能测试技术领域。该用于发动机冷热冲击测试的进水压力控制装置，包括冷却液箱体，所述冷却液箱体的上端分别设置有加水口、压缩空气通道和泄压管，所述加水口位于冷却液箱体的上端中部。本发明通过测试控制系统控制电磁阀开闭从而控制压缩空气通道和泄压管路通断，实现冷热冷却液箱体内部蒸汽压力维持恒定，进一步保证发动机进水压力恒定，同时保证发动机进水流量恒定，提高了发动机测试水压控制精确度，提升了测试数据的合理性，可以完成更加苛刻的实验条件，且无需人员进入试验间内部调试水压，提升了实验测试过程中的安全性。技术研发人员：米博,孙岩,彭程锦,黄岩,张瑜受保护的技术使用者：浙江和夏科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6