發(fā)動機模擬載荷裝置及發(fā)動機加載測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動機模擬載荷裝置及發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，前者包括正、負電源接入端子，及以并聯(lián)的方式電連接于所述正、負電源接入端子之間的各負載電路，所述負載電路包括串聯(lián)連接的負載和開關(guān)，以通過所述開關(guān)調(diào)節(jié)發(fā)動機模擬載荷的大小。本發(fā)明發(fā)動機模擬載荷裝置的發(fā)動機模擬載荷的大小具有可調(diào)性，因此，可模擬發(fā)動機的各種實際使用工況，進而獲得發(fā)動機在不同發(fā)動機模擬載荷下的性能，這可以更科學(xué)更全面地考核發(fā)動機的耐久性、磨損率、油耗率、機械完整性、相關(guān)系統(tǒng)性能以及排放性能等。
【專利說明】發(fā)動機模擬載荷裝置及發(fā)動機加載測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機測試領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)動機模擬載荷裝置及發(fā)動機加載測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在進行發(fā)動機開發(fā)測試時，發(fā)電機只是空轉(zhuǎn)，不考慮其負載情況，即不考慮發(fā)電機為整個系統(tǒng)(在發(fā)動機是汽車發(fā)動機時，該整個系統(tǒng)為整車)供電時做功消耗的能量，從而無法模擬發(fā)動機的實際工況，這就致使在發(fā)動機開發(fā)過程中無法考慮發(fā)動機發(fā)電機在不同負載狀態(tài)下對發(fā)動機本身的影響，進而無法更科學(xué)更全面地考核發(fā)動機的耐久性、磨損率、油耗率、機械完整性、相關(guān)系統(tǒng)性能以及排放性能等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例的一個目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機開發(fā)測試不完善的問題，提供一種在發(fā)動機開發(fā)測試中為發(fā)電機提供耗能載荷的發(fā)動機模擬載荷裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種發(fā)動機模擬載荷裝置，包括正、負電源接入端子，及以并聯(lián)的方式電連接于所述正、負電源接入端子之間的各負載電路，所述負載電路包括串聯(lián)連接的負載和開關(guān)，以通過所述開關(guān)調(diào)節(jié)發(fā)動機模擬載荷的大小。
[0005]優(yōu)選的是，所述開關(guān)為受電信號控制的受控開關(guān)，所述發(fā)動機模擬載荷裝置還包括控制器和為所述受控開關(guān)供電的開關(guān)電源，所述控制器用于向各負載電路的受控開關(guān)輸出作為開關(guān)控制信號的電信號。
[0006]優(yōu)選的是，所述受控開關(guān)為繼電器。
[0007]優(yōu)選的是，所述發(fā)動機模擬載荷裝置還包括機架，所述機架包括負載層和電氣層，所述負載均安裝于所述負載層，所述開關(guān)、開關(guān)電源及正、負電源接入端子均安裝于所述電氣層。
[0008]優(yōu)選的是，所述機架的底部安裝有移動滾輪。
[0009]優(yōu)選的是，所述負載為風(fēng)扇。
[0010]本發(fā)明的實施例的另一個目的為了解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機開發(fā)測試不完善的問題，提供一種使發(fā)動機在加載狀態(tài)下進行運轉(zhuǎn)的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)。
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，包括發(fā)動機和發(fā)電機，所述發(fā)動機帶動所述發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電，所述發(fā)動機加載測試系統(tǒng)還包括電瓶、輸出功率采集模塊、為輸出功率采集模塊供電的模塊電源及上述任一種發(fā)動機模擬載荷裝置，所述發(fā)電機的正極和負極與所述電瓶的正極和負極對應(yīng)連接，以形成為所述電瓶充電的充電回路，所述電瓶的正極和負極與所述正、負電源接入端子對應(yīng)連接，所述輸出功率采集模塊用于采集所述發(fā)電機在不同發(fā)動機模擬載荷下的發(fā)電量。
[0012]優(yōu)選的是，所述輸出功率采集模塊包括電流傳感器和電壓傳感器，所述電流傳感器用于采集所述充電回路的電流值，所述電壓傳感器用于采集所述發(fā)電機的正極和負極之間的電壓值。
[0013]優(yōu)選的是，所述開關(guān)為受電信號控制的受控開關(guān)，所述發(fā)動機模擬載荷裝置還包括控制器和為所述受控開關(guān)供電的開關(guān)電源，所述模塊電源和所述開關(guān)電源為同一電壓模塊，所述電源模塊用于將220V交流電轉(zhuǎn)換成為所述受控開關(guān)供電的第一直流電壓和為所述輸出功率采集模塊供電的第二直流電壓。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的發(fā)動機模擬載荷裝置通過負載電路上的開關(guān)即可控制是否將對應(yīng)負載電路接入整個發(fā)動機模擬載荷裝置，進而使得該發(fā)動機模擬載荷裝置的發(fā)動機模擬載荷的大小具有可調(diào)性，因此，可通過發(fā)動機模擬載荷裝置模擬發(fā)動機的各種實際使用工況，進而獲得發(fā)動機在不同發(fā)動機模擬載荷下(或者實際使用工況)的性能，這可以更科學(xué)更全面地考核發(fā)動機的耐久性、磨損率、油耗率、機械完整性、相關(guān)系統(tǒng)性能以及排放性能等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明所述發(fā)動機模擬載荷裝置的一種電路結(jié)構(gòu)；
[0016]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明所述發(fā)動機模擬載荷裝置的另一種電路結(jié)構(gòu)；
[0017]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明所述發(fā)動機模擬載荷裝置的一種安裝布置結(jié)構(gòu)；
[0018]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明所述發(fā)動機加載測試系統(tǒng)的一種實施結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0019]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明的發(fā)動機模擬載荷裝置包括正、負電源接入端子Jl、J2，及以并聯(lián)的方式電連接于正、負電源接入端子Jl、J2之間的各負載電路，該負載電路包括串聯(lián)連接的負載L和開關(guān)K。對于本發(fā)明的發(fā)動機模擬載荷裝置，通過控制開關(guān)K的通斷，即可控制是否將對應(yīng)負載電路上的負載L接入整個發(fā)動機模擬載荷裝置，進而可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)發(fā)動機模擬載荷的大小，以通過發(fā)動機模擬載荷裝置模擬不同的實際工況。該負載L在為風(fēng)扇的情況下具有優(yōu)良的特性，因為風(fēng)扇相對于電阻絲、燈泡等負載具有更好的穩(wěn)定性，而且不僅不會增加額外的熱輻射，還具有一定的散熱作用。
[0021]該開關(guān)K可以為手動控制的機械開關(guān)也可以為受電信號控制的受控開關(guān)，如圖2所示，在開關(guān)K為受控開關(guān)時，該發(fā)動機模擬載荷裝置I還包括控制器15和為受控開關(guān)供電的開關(guān)電源，控制器15用于向各負載電路的受控開關(guān)輸出作為開關(guān)控制信號的電信號，這樣控制器15可以根據(jù)操作人員的控制指令針對各負載電路的受控開關(guān)輸出開關(guān)控制信號，該種方式具有安全和針對各受控開關(guān)的開關(guān)控制信號之間的同步性高的優(yōu)點。該種受控開關(guān)可以為繼電器，具體為繼電器的觸點(可以為常開觸點，也可以為常閉觸點)連接于負載電路上，而繼電器的線圈連接于控制器15的控制回路上，用于接收該開關(guān)控制信號，另外，該受控開關(guān)還可以是開關(guān)管等開關(guān)元件。在該技術(shù)方案中并未從正、負電源接入端子Jl、J2獲取電源為受控開關(guān)供電，而是為受控開關(guān)設(shè)置單獨的開關(guān)電源的目的是可以精確計算發(fā)動機模擬載荷的大小。在此，控制器15例如可以采用工控機，其自身具有單獨的供電電源。
[0022]為了可以整體移動該發(fā)動機模擬載荷裝置，以便于組裝本發(fā)明的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，如圖3所示，該發(fā)動機模擬載荷裝置I還可包括機架11，機架11包括負載層Al和電氣層A2，負載L均安裝于負載層Al，開關(guān)K、開關(guān)電源及正、負電源接入端子J1、J2均安裝于電氣層A2，該種分層結(jié)構(gòu)不僅可以實現(xiàn)負載的電氣隔離，還便于操作人員進行線路的連接。在圖3所示的實施例中設(shè)置有三層負載層Al，每層設(shè)置有六個負載L，即圖3所示的發(fā)動機模擬載荷裝置I具有十八個負載電路，通過選擇風(fēng)扇的型號與功率并進行組合，可以適用于任何不同大小的發(fā)動機模擬載荷，即可以通過發(fā)動機模擬載荷裝置I模擬發(fā)動機的所有實際使用工況。
[0023]為了便于移動該發(fā)動機模擬載荷裝置，可在該機架11的底部安裝移動滾輪12。
[0024]如圖4所示，本發(fā)明的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)包括現(xiàn)有測試系統(tǒng)中的發(fā)動機2和發(fā)電機3，發(fā)動機2例如通過皮帶傳動機構(gòu)帶動發(fā)電機3旋轉(zhuǎn)發(fā)電，本發(fā)明的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)還包括電瓶4、輸出功率采集模塊5、為輸出功率采集模塊5供電的模塊電源及上述發(fā)動機模擬載荷裝置1，發(fā)電機3的正極和負極與電瓶4的正極和負極對應(yīng)連接，以形成為電瓶4充電的充電回路，電瓶4的正極和負極與發(fā)動機模擬載荷裝置I正、負電源接入端子J1、J2對應(yīng)連接，以通過發(fā)動機模擬載荷裝置I消耗電能，輸出功率采集模塊5用于采集發(fā)電機3在不同發(fā)動機模擬載荷下的發(fā)電量,即發(fā)電機3的輸出功率。
[0025]該輸出功率采集模塊5可包括電流傳感器和電壓傳感器，電流傳感器用于采集上述充電回路的電流值，電壓傳感器用于采集發(fā)電機3的正極和負極之間的電壓值，這樣通過計算采集到的電流值與電壓值的乘積即可獲得發(fā)電機3在當前發(fā)動機模擬載荷下的發(fā)電量。
[0026]在開關(guān)K為受電信號控制的受控開關(guān)的情況下，上述模塊電源和為受控開關(guān)供電的開關(guān)電源可為同一電源模塊，該電源模塊用于將220V交流電轉(zhuǎn)換成為受控開關(guān)供電的第一直流電壓(例如14V直流電壓)和為輸出功率采集模塊5供電的第二直流電壓(通常為12V直流電壓)。
[0027]在進行發(fā)動機加載測試時，可以依次增加閉合開關(guān)的數(shù)量(即依次模擬不同的實際使用工況)，并分別記錄發(fā)電機在不同發(fā)動機模擬載荷下的發(fā)電量，進而可對發(fā)動機在不同發(fā)動機模擬載荷下的性能進行全方面的分析。
[0028]本發(fā)明所指的發(fā)動機可以是應(yīng)用于各領(lǐng)域中的發(fā)動機及各種類型的發(fā)動機，特別適合模擬汽車發(fā)動機的實際使用工況。
[0029]以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，包括正、負電源接入端子，及以并聯(lián)的方式電連接于所述正、負電源接入端子之間的各負載電路，所述負載電路包括串聯(lián)連接的負載和開關(guān)，以通過所述開關(guān)調(diào)節(jié)發(fā)動機模擬載荷的大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，所述開關(guān)為受電信號控制的受控開關(guān)，所述發(fā)動機模擬載荷裝置還包括控制器和為所述受控開關(guān)供電的開關(guān)電源，所述控制器用于向各負載電路的受控開關(guān)輸出作為開關(guān)控制信號的電信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，所述受控開關(guān)為繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，還包括機架，所述機架包括負載層和電氣層，所述負載均安裝于所述負載層，所述開關(guān)、開關(guān)電源及正、負電源接入端子均安裝于所述電氣層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，所述機架的底部安裝有移動滾輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，其特征在于，所述負載為風(fēng)扇。
7.一種發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，包括發(fā)動機和發(fā)電機，所述發(fā)動機帶動所述發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電，其特征在于，所述發(fā)動機加載測試系統(tǒng)還包括電瓶、輸出功率采集模塊、為輸出功率采集模塊供電的模塊電 源及權(quán)利要求1至6中任一項所述的發(fā)動機模擬載荷裝置，所述發(fā)電機的正極和負極與所述電瓶的正極和負極對應(yīng)連接，以形成為所述電瓶充電的充電回路，所述電瓶的正極和負極與所述正、負電源接入端子對應(yīng)連接，所述輸出功率采集模塊用于采集所述發(fā)電機在不同發(fā)動機模擬載荷下的發(fā)電量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出功率采集模塊包括電流傳感器和電壓傳感器，所述電流傳感器用于采集所述充電回路的電流值，所述電壓傳感器用于采集所述發(fā)電機的正極和負極之間的電壓值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動機加載測試系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)為受電信號控制的受控開關(guān)，所述發(fā)動機模擬載荷裝置還包括控制器和為所述受控開關(guān)供電的開關(guān)電源，所述模塊電源和所述開關(guān)電源為同一電壓模塊，所述電源模塊用于將220V交流電轉(zhuǎn)換成為所述受控開關(guān)供電的第一直流電壓和為所述輸出功率采集模塊供電的第二直流電壓。
【文檔編號】G01M15/05GK103900823SQ201410161596
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】趙帥, 李自強, 陳瑋, 宋長青, 謝飛飛, 王善強, 徐 明, 王先瑞 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司