【正文】 ............. 錯誤 !未定義書簽。 全套圖紙，加 153893706 機動車輛因氣候寒冷將會造成燃油汽化性能差、潤滑油粘度增大、蓄電池工作能力差（端電壓低）等問題，使發(fā)動機啟動困難嚴重影響了車輛的正常工作，尤其 是發(fā)動機，長時間在低溫環(huán)境下工作會產(chǎn)生如下危害縮短發(fā)動機的使用壽命：發(fā)動機的功率下降、油耗增加、輪胎強度減弱、潤滑油質(zhì)量降低、其它附屬器件變硬變脆，使行車條件明顯變差，由于我國在冬季大部分地區(qū)都處在較寒冷的地區(qū)，因此這些故障現(xiàn)象表現(xiàn)的尤為突出， 低溫冷啟動也是發(fā)動機一個重要的指標，低溫試驗室對于汽車發(fā)動機在低溫環(huán)境中運行狀態(tài)進行有效的動態(tài)模擬分析對比得出改進數(shù)據(jù)以便于汽車的改進升級，低溫試驗室對于汽車的未來發(fā)展有重要的意義。s Degree Automobile Cryogenic Lab Design Candidate： Specialty： Vehicle Engineering Class： B0711 Supervisor： Advanced laboratory. Heilongjiang Institute of Technology I 摘 要 汽車經(jīng)過百年的發(fā)展已經(jīng)走入千家萬戶，汽車不再是奢侈品而是人類現(xiàn)代化的一個標志，人們對于汽車的各項功能要求越來越高，汽車的使用范圍越來越廣泛，在世界的各個角落都有汽車的身影，汽車在寒冷地帶的使用對發(fā)動機是一個嚴峻的考驗 。s in most parts of the winter in colder areas, so the performance of these symptoms are particularly prominent, lowtemperature coldstart engine is also an important indicator of lowtemperature laboratory for the car engine running at a low temperature environment for effective analysis and parison of the dynamic simulation Improved data obtained for the improvement in car upgrades, low temperature test chamber for the car of the future development of important significance. This paper introduces the bination of Heilongjiang Institute of Vehicle Engineering Laboratory automotive temperature conditions of the existing site layout equipment installation and missioning, performance testing equipment used on the vehicle layout, the engine dynamometer testing equipment used layout, cooling load calculations, selection of refrigeration equipment, test functions reflect such a detailed description of the different options and a parative analysis to ensure the rational design, advanced and practical, described in the selection of equipment problems and related equipment works. Keywords: Lowtemperature laboratory； vehicle low temperature performance testing；engine dynamometer； cooling load； chassis dynamometer 目 錄 摘要 ......................................................................................................................................... I Abstract .............................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。制冷及低溫工程學科主要是研究獲得、并保持低于環(huán)境溫度的原理與方法，實現(xiàn)該條件所需要的儀器和設(shè)備，以及研究低于環(huán)境溫度的條件下工程應用。制冷低溫設(shè)備與系統(tǒng)，凍結(jié)和凍干過程機理，低溫生物醫(yī)學技術(shù)，冷量儲存及輸送技術(shù)，制冷及低溫系統(tǒng)的自動控制及計算機模擬，制冷及低溫工程的測量技術(shù)和測試設(shè)備，制冷、空調(diào)與低溫技術(shù)在有關(guān)領(lǐng)域中的應用以及節(jié)能，汽車方向的低溫試驗研究對于汽車的發(fā)展有著更為 深遠的意義，它能推動汽車擁有更為廣闊的應用空間。汽車工業(yè)聯(lián)盟成為世界汽車工業(yè)發(fā)展的潮流， 90％ 以上大汽車公司的“強強聯(lián)合”，使之形成集團優(yōu)勢，更具競爭力。而不斷惡化的經(jīng)濟和金融環(huán)境給美國汽車業(yè)的銷售和融資帶來巨大壓力。宏觀上，中國在 20xx 年 12 月 11 日加入了世界貿(mào)易組織，國外的廠商陸續(xù)進入了中國市場，使得競爭進一步激烈；微觀上，企業(yè)面臨不得不降價的處境，處在虧損的邊緣，中國加入世貿(mào)組織，我國的汽車進口關(guān)稅就一直在下調(diào)，這是履行 WTO 的義務(wù)，同時也是為了進一步鼓勵競爭，優(yōu)化中國市場。同時 ，中國早在 80 年代的時候，就已經(jīng)形成了近百家汽車企業(yè)的混亂局面，所以國家降低關(guān)稅，就會下降國外汽車在國內(nèi)市場的銷售價，使得其更具競爭力，從而使一些比較落后的國內(nèi)企業(yè)的售價就會相對較高，使得其不得不退出市場，達到優(yōu)化市場的效果?？梢哉f，中國的汽車企業(yè)就是在夾縫中生存。 20xx 年統(tǒng)計資料顯示，中國汽車的虧損面達到了 16%之多，除此之外，加入世貿(mào)組織后，中國先后推出了關(guān)稅下調(diào)預期，取消進口配額、實施《汽車品牌銷售管理辦法》、進口車自動許可登記辦法，整車特征辦法，落地征稅政策，允許外商進入汽車服務(wù)貿(mào)易領(lǐng)域等政策，這無疑對于中國的企業(yè)是一個很大的挑戰(zhàn)。 20xx 年初通過的汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃做出了這樣的規(guī)劃目標：通過兼并重組，形成 2～ 3 家產(chǎn)銷規(guī)模超過 200 萬輛的大型汽車企業(yè)集團， 4～ 5 家產(chǎn)銷規(guī)模超過100 萬輛的汽車企業(yè)集團，產(chǎn)銷規(guī)模占市場份額 90%以上的汽車企業(yè)集團數(shù)量由目前的 14 家減少到 10 家以內(nèi)。 本文課題研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線 本課題研究的主要技術(shù)路線如圖 所示。 庫體漏熱也即是滲入熱 高溫熱源的熱量總是以對流、傳導 和輻射的形式不斷傳到低溫的冷庫內(nèi)，這便是滲入熱。 滲入熱為 ： ?1Q ? ? ? 65=（ w） 設(shè)備熱負荷包括貨物冷卻和發(fā)動機排熱量。 杰勛百公里耗油為 到 ,取 ，單位 L 換算為 kg是 1L= 為 5kg， ?H 查表為 ? 410 (kJ/kg） 每小時所發(fā)出的熱量 TQ 為 : TQ =5? ? 410 =230000（ kJ/h） （ ） 廢氣帶走的熱量 RQ 廢氣帶走的熱量 RQ （ kJ/h)為： RQ =（ KGB? ）（ 12 tctc pkpr ? ） （ ） 式中 B、 KG ——每小時消耗的燃料量和空氣量 （ kg/h） ； prc 、 pkc ——廢氣和空氣的定壓比熱容； 2t ——靠近排氣門處的廢氣溫度 （ ℃ ） ； 1t ——進氣管入口處工質(zhì)的溫度（ ℃ ）。操作熱量包括：開門熱量、照明熱量、操作人員熱量。 冷風機放熱量計算公式： Q =W ? n ? 21/hh （ ） 式中 W— 冷風機電機功率； n — 冷風機個數(shù)； 21,hh — 運轉(zhuǎn)時間、冷卻時間。7? ? =18731（ w） （ ） 當檢測整車低溫性能時，降溫所需制冷量為 18731（ w） ，而制冷設(shè)備每小時制冷量為 26325（ w） ，每小時熱負荷為 （ w） ，制冷設(shè)備運行 小時即 194分鐘可以達到要求的制冷溫度進行試驗。 制冷設(shè)備的選擇 根據(jù)制冷量要求以及冷凍負荷，選用 ，制冷量 ,電機功率 1650w。 比較三個種類的溫控器，雙金屬片溫控器結(jié)構(gòu)簡單、測量精度低、誤差大，壓力式溫控器，價格便宜、測量精度低，電子恒溫控制器應用最為廣泛，它價格適中、測量精度高，誤差小廣泛應用于現(xiàn)代化的溫控試驗中。 本章小結(jié) 本章介紹了低溫試驗室功能實現(xiàn)的方法，進行了冷凍負荷計算以及通過冷凍負荷計算確定制冷設(shè)備和制冷時間的確定，通過對比分析選擇了溫控器的種類對汽車低溫試驗室的整套制冷設(shè)備進行了合理的分析選擇。 整車檢測系統(tǒng)：整車檢測系統(tǒng)是用來模擬汽車在道路條件下運行時的裝置，整車檢測系統(tǒng)的選用要合理要結(jié)合場地的現(xiàn)有情況進行分析選用以及需要和檢測車輛的型號綜合考慮。保溫結(jié)構(gòu)：用 13 來隔熱隔冷保護制冷環(huán)境的產(chǎn)生效果并提高制冷功效。 在底盤測功實驗室有杰勛在試驗不沖突時一臺車可以用作多個試驗這樣又可以節(jié)約經(jīng)費，其它附屬設(shè)備的選用也有重要意義，包括加熱器、冷庫門等它們也是實現(xiàn)低溫試驗室功能的重要環(huán)節(jié)。 設(shè)計方案一： 將整車檢測設(shè)備布置在實驗室內(nèi)部里側(cè)將發(fā)動機測功機布置在門口，檢測輸出裝置布置在中間冷風機掛在墻內(nèi)測。 設(shè)計方案三： 將整車檢測設(shè)備布置在一側(cè)發(fā)動機測功系統(tǒng)也布置在其后部檢測分析設(shè)備布置在工作區(qū)域。是起升搬運物品最理想的起重設(shè)備，電葫蘆分為：微型電動葫蘆、 HHXG 型環(huán)鏈電動葫蘆、 HC 型電動葫蘆、 DHP 型環(huán)鏈電動葫蘆、 CD MD1 型鋼絲繩電動葫蘆等。 行走小車是一個小錐形轉(zhuǎn)子電動機，經(jīng)過減速，動力傳遞給行走輪，小車就能沿著工字鋼行走，如圖 所示： 15 圖 電葫蘆 這個天車在大車的行走裝置的帶動下，就能完成起重和移動定位的任務(wù)。地面鋪設(shè) 5 毫米厚鋼板。 發(fā)動機基本參數(shù) 適用車型：哈飛中意和民意，滿足國標排放標準工況法 (歐 Ⅱ )，產(chǎn)地哈爾濱，技術(shù)參數(shù)壓縮比 ： 1 型式直列四缸、頂置凸輪軸、電控汽油噴射。 直流測功機：直流測功機結(jié)構(gòu)上存在機械轉(zhuǎn)向器和電刷，造價偏高，維護困難，壽命短等，導致在高速測功系統(tǒng)中難以廣泛應用。 電渦流測功機的選用 電渦流測功機主要特點： 結(jié)構(gòu)簡單操作維護方便，制動力矩大，測試精度高，工作穩(wěn)定，轉(zhuǎn)動慣量小，動 17 態(tài)響應速度快，與測控系統(tǒng)配套，可實現(xiàn)自動化操作。本機適用于內(nèi)燃機、中、小型功率電機、汽車傳動部件、燃氣輪機、水輪機、工程機械、林業(yè)、礦山、石油鉆采等機械的性能試驗，也可作為其它動力設(shè)備的吸功裝置 ??16 。勵磁繞組通上直流電后，則圍繞勵磁繞組產(chǎn)生一個閉合磁通。 18 1 感應盤 2 主軸 3 聯(lián)軸器 4 勵磁線圈 5 冷卻室 6 氣隙 7 出水管道 8 油杯 9 測速齒輪 10 軸承座 11 進水管道 12 支撐環(huán) 13 外環(huán) 14 底座 圖 GW 電渦流測功機結(jié)構(gòu)簡圖 電渦流測功機工作原理： 測功機是根據(jù)作用力矩與反作用力矩大小相等方向相反的原理來測量扭矩，因此所測扭矩可以通過作用在測功器上的旋轉(zhuǎn)力矩（即制動器外殼反力矩）來指示，制動器調(diào)節(jié)原動機的載荷，并同時把所吸收的原動機功率轉(zhuǎn)換為熱能，經(jīng)水冷卻后帶走熱量。 冷卻水流量：進水溫度為 20℃ 時， 工作方向：左旋或右旋，連續(xù)工作。 電渦流測功機的安裝與校正 測功機使用時要牢固安裝在混凝土基礎(chǔ)上，按要求接上冷卻水進水與回水管，聯(lián)結(jié)控制儀器與測功機的信號線，控制線方能使用，測功機底座上平面四角有螺孔，用戶吊裝時， 在螺孔中擰入吊環(huán)，注意起吊繩不能碰上拉壓力傳感器，測功機臺架的安裝基礎(chǔ)如圖 所示，為了保持測功機與發(fā)動機聯(lián)接的穩(wěn)定可靠，測功機與發(fā)動機最好安裝在同一塊底板上。 電渦流測功機在安裝時應把與測功機連接的進、出水管預埋在臺架基礎(chǔ)內(nèi)，留出管接頭并在進水管上安裝一個手動閥門。電接點壓力表的常閉觸點，兩點分別接到勵磁電源插座的①④腳，壓力表調(diào)至 位置即無水時，兩觸點為導通，有水時并水壓超過 時兩觸點為常開。若有異常情況，則隨時予以校正檢查。 測功器的使用 在啟動被測動力機械前，首先檢查測功機與發(fā)動機的聯(lián)結(jié)是否可靠，對中精度是否超過 177。 3．根據(jù)被測機械的試驗規(guī)范，改變 FC20xx或 CGK系列發(fā)動機自動測控系統(tǒng)控制單元的控制方式和數(shù)字設(shè)定指示值，電渦流測功機會自動跟隨勵磁電流的大小改變負荷，起到吸功、測功