[实用新型]发动机分解摩擦功试验主油道机油压力骤降的保护装置

说明书

本实用新型包括：机油保压部分，可根据需要设置能够保证发动机正常高速运转的最低发动机主油道机油压力作为目标压力，由机油压力控制器通过控制调压阀的开度，控制整个机油保压回路中的机油压力来实现。机油即时补充部分，其管路上有两个液控单向阀，每个液控单向阀前端均安装了一两通电磁阀，这两个液控单向阀是机油即时补充部分的管路与发动机主油道机油压力供给管路的平衡开关阀，两个液控单向阀的开启压力的差值与发动机的低压模式和高压模式的最低安全运转主油道机油压力的差值相同，低压模式保护分路液控单向阀开启压差大，高压模式保护分路液控单向阀开启压差小，分别用作发动机主油道低压和高压模式的最低安全运转主油道机油压力的保护。

技术领域

本实用新型属于内燃机台架试验领域，涉及发动机在分解摩擦功试验拆除机油泵后的发动机主油道机油压力的控制装置，具体涉及在发动机分解摩擦功试验拆除机油泵后对发动机主油道机油压力进行即时保护的装置。该装置需满足在发动机拆除机油泵后的分解摩擦功试验运转过程中发动机主油道机油压力骤降超过预设低限值后能够即时为发动机主油道提供机油并建立压力，起到保护发动机和试验设备的作用，能有效降低发动机早期机型的损坏概率，节省开发周期，并降低开发成本。

背景技术

目前，在国家排放法规日益严苛的大背景下，降低油耗是发动机开发技术人员面临的最直接的难题，降低发动机油耗的一种途径就是降低发动机中各摩擦副的摩擦功。在发动机整机和各零部件分解摩擦功测试中，发动机机油泵的摩擦功分解是其中很重要的一部分。在精确控制发动机主油道机油温度的前提下，需要获得发动机拆除机油泵前后的摩擦功，才能够获得发动机机油泵的分解摩擦功。在发动机拆除机油泵后，发动机主油道机油压力主要是靠外部设备提供，但是由于外部发动机主油道机油压力控制设备与发动机的转速不能直接进行硬关联(齿轮、皮带等)——会影响发动机机油泵摩擦功的准确测量，在外部设备因突发故障不能为发动机主油道提供机油并建立压力时，发动机主油道中因发动机摩擦副润滑泄油和外部停止供油的原因，机油压力会迅速下降，若此时发动机仍然在较低的主油道机油压力下高速运转，发动机中的各摩擦副就会因为不能正常润滑而发生磨损、烧蚀，最终造成被试发动机的损坏。

在拆掉发动机机油泵的发动机分解摩擦功试验步骤中需要对发动机主油道机油压力进行全程监控并在主油道机油压力低于预设低限值时能即时恢复主油道机油压力，所以一套能够即时恢复拆掉机油泵的发动机主油道机油压力的主油道机油压力保护装置就显得非常关键了。这其中的难点在于，拆掉机油泵后的发动机摩擦功试验还有很多高转速(6000rpm)倒拖和主油道机油流量较大的工况，在外部发动机机油压力控制设备突发故障造成发动机主油道机油压力骤降时，发动机主油道机油压力会在非常短的时间(约1s)内迅速降低，主油道机油流量也会很快下降(约1-2s)，而测试台架的控制系统在主油道机油压力过低触发台架急停后发动机大约需要4-5s才能从6000rpm降到0rpm，这样发动机停转前会在主油道机油压力过低或没有主油道机油压力的情况下运转3-4s，这段时间就足以引起被试发动机各摩擦副因不能良好润滑而发生干磨和烧蚀，最终造成被试发动机的损坏。这就要求在发动机主油道机油压力骤降触发预设的低限值后，需要在1s之内为发动机主油道提供所需的流量和压力。

目前，国内外各试验室一般采用以下方法在发动机拆除机油泵后对发动机主油道机油压力进行保护：

一、利用发动机主油道机油压力传感器来监测发动机主油道的机油压力并传输至主控系统，在主控系统中根据发动机不同的工况设置分段报警，并将每段报警分为四级报警：第1级报警是声光报警，引起运行操作人员注意并做出相应措施；第2级报警为回怠速报警，报警时被试发动机缓慢回怠速；第3级报警是台架急停报警，报警时试验台架急停，被试发动机断油、断电、自由停机；第4级报警为快速急停报警，触发时测功机会给发动机施加一个测功机的最大制动扭矩强制发动机迅速停止运转。