汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì)【含CAD高清圖紙和文檔】

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SY-025-BY-2 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名 劉宇 系部 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程 06-1 指導(dǎo)教師姓名 鮑宇 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 從事 專(zhuān)業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱(chēng) 擺臂式自裝卸汽車(chē)改裝設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)（論文）目的、意義 北方冬季，環(huán)境溫度較低，受周?chē)沫h(huán)境溫度以及排氣降噪能量轉(zhuǎn)換的影響，汽車(chē)的排氣管會(huì)向外滴水，這是一個(gè)很普遍的現(xiàn)象。因此，針對(duì)東北寒冷的冬季，對(duì)乙醇汽油在寒冷地區(qū)的應(yīng)用性能進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)出低溫試驗(yàn)室，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)于解決汽車(chē)寒地使用以及緩解交通壓力都有十分重要意義。結(jié)合汽車(chē)工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地，進(jìn)行設(shè)計(jì)，布置實(shí)驗(yàn)室。完成發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)的安裝設(shè)計(jì)，同時(shí)規(guī)劃布置低溫實(shí)驗(yàn)倉(cāng)，達(dá)到低溫環(huán)境測(cè)試要求。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室布置汽車(chē)整車(chē)性能測(cè)試裝置布局 二、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法） 1、根據(jù)功能要求，完成低溫實(shí)驗(yàn)室整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)。 2、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)功能實(shí)現(xiàn)。 3、整車(chē)性能檢測(cè)功能實(shí)現(xiàn)，包括布局，儀器設(shè)備布置。 4、發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)，設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)，考慮完成安裝調(diào)試運(yùn)行等環(huán)節(jié)。 5、實(shí)現(xiàn)低溫試驗(yàn)室溫度控制?？刂品椒ǎń禍?、恒溫）。 三、設(shè)計(jì)（論文）完成后應(yīng)提交的成果 全部圖紙均要求計(jì)算機(jī)繪圖；合計(jì)圖量A0 3張左右； 提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份，字?jǐn)?shù)大于1.5萬(wàn)字；符合規(guī)范要求； 四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排 1、調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第1、2周 2、實(shí)驗(yàn)室調(diào)研，完成實(shí)驗(yàn)室整體布局，考慮到功能因素（性能檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析）第3周 3、設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架及定位：第4周 4、實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室溫度控制功能，完成熱交換計(jì)算，繪制設(shè)計(jì)圖紙第5、6周 5、完成整車(chē)性能試驗(yàn)設(shè)計(jì)，撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū) 第7周 6、完善確定設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，繪制圖紙 第8周 7、完成設(shè)計(jì)圖紙 第9周 8、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能，進(jìn)行校核分析。第10周 9、完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě) 第11周 10、設(shè)計(jì)審核、預(yù)答辯、修改 第12周、第13、14周、第15周、第16周 11、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第17周 五、主要參考資料 1、 期刊類(lèi)：道路與公路類(lèi)，筑路機(jī)械或工程機(jī)械類(lèi)，交通工程類(lèi)，有關(guān)大學(xué)學(xué)報(bào)等（五年內(nèi)）。 2、 科技圖書(shū)和教材：機(jī)械設(shè)計(jì)類(lèi)、制圖類(lèi)、及相關(guān)專(zhuān)業(yè)書(shū)； 推薦：徐達(dá).專(zhuān)用汽車(chē)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì).北京：北京理工大學(xué)出版社； 3、 設(shè)計(jì)手冊(cè)：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等； 4、 網(wǎng)絡(luò)資源：檢索關(guān)鍵詞：自卸汽車(chē)，專(zhuān)用汽車(chē)改裝設(shè)計(jì)等； 其它：相關(guān)產(chǎn)品廣告，參觀有關(guān)產(chǎn)品展覽會(huì)。 六、備注 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目: 設(shè)計(jì)汽車(chē)低溫試驗(yàn)室 院 系 名 稱(chēng): 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí): 車(chē)輛工程07-11班 學(xué) 生 姓 名: 劉宇 導(dǎo) 師 姓 名: 鮑宇 開(kāi) 題 時(shí) 間: 指導(dǎo)委員會(huì)審查意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 開(kāi)題報(bào)告撰寫(xiě)要求 一、“開(kāi)題報(bào)告”參考提綱 1. 課題研究目的和意義； 2. 文獻(xiàn)綜述（課題研究現(xiàn)狀及分析）； 3. 基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題； 4. 技術(shù)路線或研究方法； 5. 進(jìn)度安排； 6. 主要參考文獻(xiàn)。 二、“開(kāi)題報(bào)告”撰寫(xiě)規(guī)范 請(qǐng)參照《黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及畢業(yè)論文撰寫(xiě)規(guī)范》要求。字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 劉宇 系部 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程B07-11班 指導(dǎo)教師姓名 鮑宇 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 從事 專(zhuān)業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱(chēng) 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 低溫工程學(xué)是航空航天、車(chē)輛實(shí)驗(yàn)、氣體工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)支撐。 國(guó)外汽車(chē)低溫試驗(yàn)室研究現(xiàn)狀： 美國(guó)的經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)，也是世界上最早研制汽車(chē)低溫試驗(yàn)室的國(guó)家之一，國(guó)外汽車(chē)低溫試驗(yàn)室的研制開(kāi)發(fā)已有六十多年，技術(shù)水平、測(cè)量精度以及檢測(cè)設(shè)備水平較高。 中國(guó)汽車(chē)低溫試驗(yàn)室發(fā)展現(xiàn)狀： 中科院理化所于2009年正式獲準(zhǔn)成立“中國(guó)科學(xué)院低溫工程學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，這是我國(guó)低溫工程學(xué)領(lǐng)域第一個(gè)院級(jí)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，對(duì)推動(dòng)我國(guó)在汽車(chē)低溫試驗(yàn)方面有重要的意義。 選題目的意義： 1.結(jié)合汽車(chē)工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地，進(jìn)行設(shè)計(jì)，布置實(shí)驗(yàn)室。完成發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)的安裝設(shè)計(jì)，同時(shí)規(guī)劃布置低溫實(shí)驗(yàn)倉(cāng)，達(dá)到低溫環(huán)境測(cè)試要求。 2. 結(jié)合實(shí)驗(yàn)室布置汽車(chē)整車(chē)性能測(cè)試裝置布局低溫試驗(yàn)室屬于人工氣候試驗(yàn)室, 模擬野外低溫環(huán)境, 供汽車(chē)及類(lèi)似產(chǎn)品作低溫起動(dòng)性能試驗(yàn)及其它低溫性能試驗(yàn)用, 包括駕駛室采暖空調(diào)性能液壓系統(tǒng)低溫運(yùn)行性能, 零部件材料冷脆性能, 蓄電池、燃油與機(jī)油的低溫工作性能等。 對(duì)于北方冬季，環(huán)境溫度較低，受周?chē)沫h(huán)境溫度以及排氣降噪能量轉(zhuǎn)換的影響，汽車(chē)的排氣管會(huì)向外滴水，這是一個(gè)很普遍的現(xiàn)象。因此，針對(duì)東北寒冷的冬季，對(duì)乙醇汽油在寒冷地區(qū)的應(yīng)用性能進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)出低溫試驗(yàn)室，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)于解決汽車(chē)寒地使用以及緩解交通壓力都有十分重要意義。 二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題 對(duì)于我校汽車(chē)與交通工程學(xué)院將要組建汽車(chē)低溫試驗(yàn)室，首先根據(jù)功能要求對(duì)低溫實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)包括： 1.試驗(yàn)室外形尺寸。 2.選擇制冷系統(tǒng)。 3.設(shè)計(jì)保溫門(mén)。 4.選擇維護(hù)結(jié)構(gòu)。 5.選擇通風(fēng)設(shè)施。 6.選擇發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)，電渦流測(cè)功機(jī)。 7.設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)臺(tái)架并進(jìn)行安裝。 8.選擇低溫試驗(yàn)室檢測(cè)系統(tǒng)以及分析輸出設(shè)備。 9.選擇合適的天車(chē)。 運(yùn)用低溫試驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫條件下的性能運(yùn)行情況，測(cè)出相應(yīng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)用以改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，使其在低溫條件下有更優(yōu)越的性能 對(duì)整車(chē)性能進(jìn)行檢測(cè)，選擇合適的測(cè)功機(jī)與檢測(cè)設(shè)備布局圖如下：（天車(chē)與試驗(yàn)車(chē)待定） 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架進(jìn)行設(shè)計(jì)繪CAD圖并完成安裝并對(duì)其進(jìn)行安裝調(diào)試運(yùn)行 對(duì)低溫試驗(yàn)室進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速降溫并能保持溫度在一定范圍內(nèi)不變，并計(jì)算熱量損失及熱交換值。 部分具體選用器材: 外形尺寸：長(zhǎng)6.5米，寬3.3米，高3米. 實(shí)驗(yàn)室溫度： -20 ℃。 制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)成分體式。制冷主機(jī)為整體式風(fēng)冷室外機(jī)組, 制冷系統(tǒng)采用格潤(rùn)冷庫(kù)制冷分體機(jī)，主機(jī)采用德國(guó)比澤爾半封閉壓縮機(jī) 冷風(fēng)機(jī)采用上海北峰新型高效蒸發(fā)器 電磁閥、膨脹閥、吸氣過(guò)濾器、干燥過(guò)濾器等零部件均采用進(jìn)口名牌產(chǎn)品。 保溫門(mén)：雙開(kāi)門(mén)，厚度100毫米；門(mén)洞尺寸為2.2m*2.2m。門(mén)上帶安全逃生裝置，防止人不慎困于庫(kù)內(nèi)，產(chǎn)生危險(xiǎn)。 維護(hù)結(jié)構(gòu)：采用聚氨酯雙面彩鋼復(fù)合板；厚150毫米，容重為40公斤。地面鋪設(shè)5毫米厚鋼板。 室內(nèi)與室外設(shè)計(jì)有通風(fēng)設(shè)施。 因發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱功率較大，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室有通風(fēng)要求而會(huì)導(dǎo)致一定的冷量損失，所以每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的散熱最大功率暫定為7kw/h。 此系統(tǒng)為全自動(dòng)控制。無(wú)需人工操作，設(shè)定溫度后自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)除霜；運(yùn)行中出現(xiàn)異常情況，報(bào)警提示。 電控裝置中帶有過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、缺相、逆相保護(hù)等保護(hù)功能。 采用意大利小精靈冷庫(kù)專(zhuān)用溫控器，元器件均采用進(jìn)口名牌產(chǎn)品。 整個(gè)制冷系統(tǒng)加裝安全保護(hù)系統(tǒng)。具備高、低溫報(bào)警功能，保證實(shí)驗(yàn)安全。 擬采用雙平開(kāi)門(mén)尺寸為：2.2m*2.2m，厚100mm，門(mén)上帶安全逃生裝置，防止人不慎困于庫(kù)內(nèi)，產(chǎn)生危險(xiǎn)。 庫(kù)門(mén)是冷庫(kù)的重要組成部分，冷庫(kù)庫(kù)門(mén)選型以密封性能好、堅(jiān)固、耐用為基本準(zhǔn)則。其特點(diǎn)主要有： l 省能源 冷庫(kù)庫(kù)門(mén)應(yīng)有完美的密封性能，從而為冷庫(kù)業(yè)主節(jié)省大筆能源費(fèi)用。 l 經(jīng)久耐用 冷庫(kù)庫(kù)門(mén)密封系統(tǒng)采用“浮開(kāi)沉閉”式機(jī)構(gòu)，使密封膠圈能長(zhǎng)年使用而極少磨損。 l 操作輕便 冷庫(kù)庫(kù)門(mén)由于采用了“浮開(kāi)沉閉”式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所以，操作起來(lái)非常靈活輕便。 l 安全可靠 不需借助工具就可開(kāi)啟的緊急逃生裝置；庫(kù)內(nèi)設(shè)置熒光手柄,只需推動(dòng)手柄,即可開(kāi)啟。 一、 制冷設(shè)備——壓縮機(jī) 本采用德國(guó)比澤爾半封閉壓縮機(jī),主要特點(diǎn)如下： 通用性 R134a、R404A、R507A、R407C或R22 同一種壓縮機(jī)，可使用任何制冷劑 ——空調(diào)工況 ——中、低溫工況 高效率 高效率工作閥片 最小的死點(diǎn)間隙 高效率大體積電機(jī) 耐磨驅(qū)動(dòng)部件 耐用輕質(zhì)合金驅(qū)動(dòng)部件 低摩擦主軸瓦和鋁活塞 表面鍍硬鉻的活塞環(huán) 可靠閥板設(shè)計(jì) 耐沖擊彈簧鋼閥片 振動(dòng)小噪音低 最佳化的質(zhì)量平衡 內(nèi)置消音器（比澤爾專(zhuān)利技術(shù)） 高效率能量控制 50%能量調(diào)節(jié)（選購(gòu)件） IP54等級(jí)接線盒 可選訂IP66等級(jí) 電機(jī)電子保護(hù)裝置 采用PTC傳感器對(duì)電機(jī)溫度進(jìn)行監(jiān)控 排氣溫度保護(hù)（選購(gòu)件） 曲軸箱加熱器（選購(gòu)件） 自適應(yīng)帶套管插入式 R22低溫用CIC電子噴液裝置（比澤爾專(zhuān)利技術(shù)） 電子模塊控制，保證噴液100%霧化 二、 制冷設(shè)備——室內(nèi)機(jī) 主要特點(diǎn)如下： 換熱效率高，結(jié)霜均勻，如采用進(jìn)口外平衡膨脹閥，制冷效率可提高25％，節(jié)省用電量，降低成本。 ◆ 高效風(fēng)機(jī)，風(fēng)量大，射程遠(yuǎn)，耗電量小，噪聲低， ◆ 使用壽命長(zhǎng)。 ◆ 盤(pán)管：厚度0.45mm的光亮性銅管，液壓機(jī)械漲管后與翅片緊密貼合。 ◆ 彎關(guān)焊接：銀焊。 ◆ 氣壓試驗(yàn)：2.6Mpa氣壓在水中進(jìn)行氣壓和氣密性實(shí)驗(yàn)合格。 ◆ 液體分液器：BF-DL系列采用文丘里分液頭：BF-DD 系列采用新型分液頭。 ◆ 雙層接水盤(pán)，內(nèi)置帶電熱管斜接水盤(pán)。 ◆ 外殼：有噴涂淡灰色的軋花鋁板外殼。接水盤(pán)和 兩側(cè)板方便拆缺卸，連接件均采用高強(qiáng)度鋁釘和Nicr件。 三、 制冷設(shè)備——室外機(jī) 該產(chǎn)品是在中國(guó)科學(xué)院低溫中心制冷專(zhuān)家的指導(dǎo)下專(zhuān)門(mén)為中、小型冷庫(kù)開(kāi)發(fā)的一種模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單化的制冷設(shè)備，與傳統(tǒng)的裸露機(jī)組相比，它具有高性能，低噪音，安裝方便，省時(shí)省力，節(jié)能省電等優(yōu)點(diǎn)。 它先進(jìn)的設(shè)計(jì)、美觀的造型、精湛的工藝、優(yōu)化的配置，代表著冷庫(kù)制冷設(shè)備發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)與潮流。 特點(diǎn)： 1. 省電、節(jié)能壓縮機(jī)，能效比大，制冷效率高。 2. 采用L型冷凝器，增大散熱面積；優(yōu)化組合結(jié)構(gòu)，體積小，重量輕。 3. 采用流線型風(fēng)扇葉片，效率高，噪音小。 4. 噴塑外殼，美觀大方，防雨防曬，特適于戶外使用。 5. 機(jī)組內(nèi)已事先充好制冷劑，無(wú)需在安裝現(xiàn)場(chǎng)充注。 六、控制——XLR170 采用意大利小精靈儲(chǔ)藏庫(kù)專(zhuān)用溫控器，主要介紹如下： 制冷系統(tǒng)電控部分主要集中在電控箱中，電控箱是由微電腦溫度控制器、交流接觸繼電器、空氣開(kāi)關(guān)、過(guò)電流保護(hù)繼電器等電器元件組成的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)具有完善的控制功能，可以通過(guò)庫(kù)內(nèi)溫度控制壓縮機(jī)的啟停，通過(guò)定時(shí)控制室內(nèi)機(jī)進(jìn)行融霜，還可通過(guò)各種保護(hù)和報(bào)警裝置確保機(jī)組安全使用。 新一代原裝進(jìn)口微電腦制冷專(zhuān)用控制器具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1. 亞光阻燃ABS工程塑料外殼，外形美觀大方，防雨防潮； 2. 大屏幕（LED）直觀顯示，冷室溫度、設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控并同步顯示； 3. 大按鍵設(shè)計(jì)方便用戶操作； 功能完善，可有溫度控制、溫濕一體控制可供選型。 （一）、電控箱使用參數(shù) a． 電源：三相380V±5%。 b． 環(huán)境：溫度0℃～45℃ 濕度<90% 無(wú)水、無(wú)爆炸性氣體和粉塵。 c． 控溫范圍：±60℃。 d． 精確值差范圍:±2℃。 e． 輸入NTC溫度傳感器2只。 （二）、電控部分特點(diǎn) 電控箱采用進(jìn)口微電腦控制器和電器元件，具有功能齊全、抗干擾性強(qiáng)、可靠性高的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn) 自動(dòng)控溫，通過(guò)感溫探頭探測(cè)庫(kù)內(nèi)溫度，當(dāng)庫(kù)溫達(dá)到設(shè)定溫度上限時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)制冷；當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度下限時(shí)，壓縮機(jī)自動(dòng)停止；當(dāng)庫(kù)溫探頭失效時(shí)，還可通過(guò)設(shè)置參數(shù)暫時(shí)用時(shí)間周期控制壓縮機(jī)啟停； A) 自動(dòng)化霜：融霜可采用電加熱器或熱氣任何一種融霜方式，通過(guò)設(shè)置參數(shù)值實(shí)現(xiàn)此功能； B) 異常報(bào)警：當(dāng)庫(kù)內(nèi)溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并顯示報(bào)警代碼，如果庫(kù)溫探頭或蒸發(fā)器探頭失靈也會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并顯示報(bào)警代碼； C) 機(jī)組啟動(dòng)延時(shí)：為防止機(jī)組頻繁啟動(dòng)，在微電腦溫度控制器中可設(shè)置機(jī)組啟動(dòng)延時(shí)； D) 過(guò)電流保護(hù)：電控箱中有過(guò)電流保護(hù)器，在電流過(guò)大時(shí)，自動(dòng)斷開(kāi)確保設(shè)備安全。 主要技術(shù)指標(biāo) 汽 車(chē) 試 驗(yàn) 室 溫度(℃) -20 占地面積(m2) 22 容積(m3) 50.2 裝機(jī)額定功率(kw) 10.56 室外機(jī)型號(hào) OF-12*1 室內(nèi)機(jī)型號(hào) DD-45*2 電源 3相 380V±5% 化霜電加熱功率(kw) 5.4 機(jī)組冷卻方式 風(fēng)冷 制冷量(kw) 12.57 三、技術(shù)路線（研究方法）調(diào)研和查閱資料 確定低溫實(shí)驗(yàn)室整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)方案 確定發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)及臺(tái)架整體布置 確定低溫試驗(yàn)室溫度控制設(shè)計(jì)布置 進(jìn)行冷凍負(fù)荷計(jì)算 對(duì)房架結(jié)構(gòu)進(jìn)行ansys受力分析 運(yùn)用CAD完成設(shè)計(jì)圖紙，寫(xiě)說(shuō)明書(shū) 四、進(jìn)度安排 1、調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第1、2周 2、實(shí)驗(yàn)室調(diào)研，完成實(shí)驗(yàn)室整體布局，考慮到功能因素（性能檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析）第3周 3、設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架及定位：第4周 4、實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室溫度控制功能，完成熱交換計(jì)算，繪制設(shè)計(jì)圖紙第5、6周 5、完成整車(chē)性能試驗(yàn)設(shè)計(jì)，撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū) 第7周 6、完善確定設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，繪制圖紙 第8周 7、完成設(shè)計(jì)圖紙 第9周 8、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能，進(jìn)行校核分析。第10周 9、完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě) 第11周 10、設(shè)計(jì)審核、預(yù)答辯、修改 第12周、第13、14周、第15周、第16周 11、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第17周 五、參考文獻(xiàn) 1、 期刊類(lèi)：道路與公路類(lèi)，筑路機(jī)械或工程機(jī)械類(lèi)，交通工程類(lèi)，有關(guān)大學(xué)學(xué)報(bào)等（五年內(nèi)） 2、 科技圖書(shū)和教材：機(jī)械設(shè)計(jì)類(lèi)、制圖類(lèi)、及相關(guān)專(zhuān)業(yè)書(shū)； 3、 設(shè)計(jì)手冊(cè)：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等； 4、 網(wǎng)絡(luò)資源：檢索關(guān)鍵詞；汽車(chē)低溫試驗(yàn)室； 5、發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)理論與實(shí)踐 其它：相關(guān)產(chǎn)品廣告，參觀有關(guān)產(chǎn)品展覽會(huì)。 六、備注 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)論文指導(dǎo)教師評(píng)分表 學(xué)生姓名 劉宇 院系 汽車(chē)與交通工程 專(zhuān)業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程B07-11班 指導(dǎo)教師姓名 鮑宇 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 從事 專(zhuān)業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱(chēng) 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目 滿分 得分 1 選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；選題的理論意義或?qū)嶋H價(jià)值 10 3 查閱文獻(xiàn)資料能力；綜合運(yùn)用知識(shí)能力 15 4 研究方案的設(shè)計(jì)能力；研究方法和手段的運(yùn)用能力；外文應(yīng)用能力 25 5 文題相符程度；寫(xiě)作水平 15 6 寫(xiě)作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或?qū)嶋H價(jià)值；創(chuàng)新性 15 7 科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進(jìn)度 10 得 分 X= 評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)） 工作態(tài)度： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 研究能力或設(shè)計(jì)能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（研究方案、研究方法、正確性）： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)分表 學(xué)生姓名 劉宇 院系 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程 B07-11班 指導(dǎo)教師姓名 鮑宇 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 從事 專(zhuān)業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱(chēng) 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目 滿分 得分 1 選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實(shí)踐、社會(huì)實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度 10 3 綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 15 4 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 20 5 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進(jìn)度 10 得 分 X= 評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)） 工作態(tài)度： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 研究能力或設(shè)計(jì)能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說(shuō)明書(shū)規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)分表 學(xué)生 姓名 劉宇 專(zhuān)業(yè) 班級(jí) 車(chē)輛工程 B07-11班 指導(dǎo)教 師姓名 鮑宇 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 題目 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì)　 評(píng)閱組或預(yù)答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目 滿分 得分 1 選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實(shí)踐、社會(huì)實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度 10 3 綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 15 4 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 25 5 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)） 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說(shuō)明書(shū)規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 評(píng)閱人或預(yù)答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 注：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱可以采用2名評(píng)閱教師評(píng)閱或集體評(píng)閱或預(yù)答辯等形式。 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表 學(xué)生 姓名 劉宇 專(zhuān)業(yè) 班級(jí) 車(chē)輛工程 B07-11班 指導(dǎo) 教師 鮑宇 職 稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 題目 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 答辯 時(shí)間 月 日 時(shí) 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 審 指 標(biāo) 滿 分 得 分 1 選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況，題目難易度、工作量、與實(shí)際的結(jié)合程度 10 2 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計(jì)算能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力 10 3 應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計(jì)算機(jī)、外文的能力 10 4 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計(jì)的規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等）、實(shí)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備情況 5 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)自述情況 20 7 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯回答問(wèn)題情況 30 總 分 Z= 答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ)： 自述思路與表達(dá)能力：好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說(shuō)明書(shū)規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?cè)u(píng)定表 學(xué)生姓名 劉宇 性別 男 院系 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè) 車(chē)輛工程 班級(jí) B07-11班 設(shè)計(jì)（論文）題目 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)分（開(kāi)題、中檢、出勤） 指導(dǎo)教師姓名 職稱(chēng) 指導(dǎo)教師 評(píng)分（X） 評(píng)閱教師姓名 職稱(chēng) 評(píng)閱教師 評(píng)分（Y） 答辯組組長(zhǎng) 職稱(chēng) 答辯組 評(píng)分（Z） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī) 百分制 五級(jí)分制 答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 院系公章： 年 月 日 注：1、平時(shí)成績(jī)（開(kāi)題、中檢、出勤）評(píng)分按十分制填寫(xiě)，指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師、答辯組評(píng)分按百分制填寫(xiě)，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z 2、評(píng)語(yǔ)中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計(jì)（論文）水平、設(shè)計(jì)（論文）撰寫(xiě)質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)施或?qū)懽鬟^(guò)程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評(píng)價(jià)。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）推薦表 題 目 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 類(lèi)別 學(xué)生姓名 劉宇 院（系）、專(zhuān)業(yè)、班級(jí) 汽車(chē)與交通工程學(xué)院、車(chē)輛工程、07-11班 指導(dǎo)教師 鮑宇 職 稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 設(shè)計(jì)成果明細(xì)： 答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 院、系公章： 年 月 日 備 注： 注：“類(lèi)別”欄填寫(xiě)畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)、其它 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 系部名稱(chēng)： 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 車(chē)輛工程 B07-11班 學(xué)生姓名： 劉宇 指導(dǎo)教師： 鮑宇 職 稱(chēng)： 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二○一一年六月 The Graduation Design for Bachelor's Degree Automobile Cryogenic Lab Design Candidate：Liuyu Specialty：Vehicle Engineering Class：B07-11 Supervisor：Advanced laboratory. Baoyu Heilongjiang Institute of Technology 2011-06·Harbin 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘 要 汽車(chē)經(jīng)過(guò)百年的發(fā)展已經(jīng)走入千家萬(wàn)戶，汽車(chē)不再是奢侈品而是人類(lèi)現(xiàn)代化的一個(gè)標(biāo)志，人們對(duì)于汽車(chē)的各項(xiàng)功能要求越來(lái)越高，汽車(chē)的使用范圍越來(lái)越廣泛，在世界的各個(gè)角落都有汽車(chē)的身影，汽車(chē)在寒冷地帶的使用對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 機(jī)動(dòng)車(chē)輛因氣候寒冷將會(huì)造成燃油汽化性能差、潤(rùn)滑油粘度增大、蓄電池工作能力差（端電壓低）等問(wèn)題，使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難嚴(yán)重影響了車(chē)輛的正常工作，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)，長(zhǎng)時(shí)間在低溫環(huán)境下工作會(huì)產(chǎn)生如下危害縮短發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命：發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降、油耗增加、輪胎強(qiáng)度減弱、潤(rùn)滑油質(zhì)量降低、其它附屬器件變硬變脆，使行車(chē)條件明顯變差，由于我國(guó)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(dòng)也是發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)重要的指標(biāo)，低溫試驗(yàn)室對(duì)于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫環(huán)境中運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的動(dòng)態(tài)模擬分析對(duì)比得出改進(jìn)數(shù)據(jù)以便于汽車(chē)的改進(jìn)升級(jí)，低溫試驗(yàn)室對(duì)于汽車(chē)的未來(lái)發(fā)展有重要的意義。 文中介紹了結(jié)合黑龍江工程學(xué)院汽車(chē)工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地條件進(jìn)行設(shè)備布置安裝調(diào)試，對(duì)整車(chē)性能檢測(cè)設(shè)備選用布局、發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)檢測(cè)設(shè)備選用布局、冷凍負(fù)荷計(jì)算、制冷設(shè)備選用、試驗(yàn)功能體現(xiàn)等進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，并對(duì)不同選擇方案進(jìn)行了比較分析，保證了設(shè)計(jì)的合理性、先進(jìn)性及實(shí)用性，敘述了在選用設(shè)備時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題及相關(guān)設(shè)備的工作原理。 關(guān)鍵詞：低溫試驗(yàn)室；整車(chē)低溫性能檢測(cè)；發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)；冷凍負(fù)荷；底盤(pán)測(cè)功機(jī) ABSTRACT Car through a century of development has into households, cars are no longer a luxury but a sign of modern human beings, people of the functional requirements for the car increasing, more and more extensive use of the car in the world every corner of the figure has a car, used car in the cold zone of the engine is a severe test. Motor vehicle fuel due to cold weather will cause vaporization of poor performance, lubricating oil viscosity, the battery working poor (low voltage) and other issues, the engine difficult to start seriously affected the normal operation of the vehicle, especially the engine, for a long time work at low temperatures will produce the following hazards shorten the life of the engine: the engine power down, fuel, tires weakening of the lower quality lubricants, and other ancillary devices hard brittle, so that driving conditions deteriorated significantly, due to China's in most parts of the winter in colder areas, so the performance of these symptoms are particularly prominent, low-temperature cold-start engine is also an important indicator of low-temperature laboratory for the car engine running at a low temperature environment for effective analysis and comparison 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 combination of Heilongjiang Institute of Vehicle Engineering Laboratory automotive temperature conditions of the existing site layout equipment installation and commissioning, 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 comparative analysis to ensure the rational design, advanced and practical, described in the selection of equipment problems and related equipment works. Keywords: Low-temperature laboratory；vehicle low temperature performance testing；engine dynamometer； cooling load；chassis dynamometer I 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 I Abstract II 第1章 緒 論 1 1.1 研究背景及意義 1 1.2現(xiàn)有布置條件 1 1.2.1場(chǎng)地布置條件 1 1.2.2主要技術(shù)要求 1 1.3國(guó)內(nèi)外汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 2 1.3.1國(guó)外汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 2 1.3.2中國(guó)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 2 1.4汽車(chē)低溫試驗(yàn)室發(fā)展趨勢(shì) 3 1.5本文課題研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線 3 第2章 低溫試驗(yàn)室功能實(shí)現(xiàn)及計(jì)算 5 2.1冷凍負(fù)荷計(jì)算 5 2.1.1滲入熱計(jì)算 5 2.1.2試驗(yàn)車(chē)排熱量計(jì)算 6 2.1.3發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量計(jì)算 7 2.1.4通風(fēng)換熱量及操作熱量計(jì)算 8 2.1.5其它設(shè)備熱量計(jì)算 9 2.2制冷時(shí)間計(jì)算 9 2.3制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)與選用 10 2.3.1制冷系統(tǒng)形式的選擇 10 2.3.2壓縮機(jī)的選擇 10 2.3.3制冷設(shè)備的選擇 10 2.3.4溫控設(shè)備選用 10 2.4 本章小結(jié) 10 第3章 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)方案 12 3.1設(shè)計(jì)方案的背景條件 12 3.2試驗(yàn)室布局的確定 12 3.3布局設(shè)計(jì)方案的確定 13 3.4其它附屬設(shè)備 14 3.4.1簡(jiǎn)易起重機(jī) 14 3.4.2保溫門(mén)的設(shè)計(jì) 15 3.4.3保溫材料 15 3.5 本章小結(jié) 15 第4章 發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備布置 16 4.1發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)組成 16 4.2發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 16 4.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)基本參數(shù) 16 4.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)其它參數(shù) 16 4.3發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)的選用 16 4.3.1發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)分類(lèi) 16 4.3.2各發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)特點(diǎn) 16 4.3.3電渦流測(cè)功機(jī)的選用 16 4.3.4電渦流測(cè)功機(jī)主要用途 17 4.3.5電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理 17 4.3.6電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)指標(biāo) 18 4.3.7電渦流測(cè)功機(jī)的安裝與校正 19 4.3.8測(cè)功器的校正 21 4.3.9電渦流測(cè)功機(jī)安裝尺寸表 23 4.3.10聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸 24 4.4測(cè)功機(jī)固定螺栓的校核 25 4.4.1螺栓的切向受力分析 25 4.4.2螺栓的軸向受力分析 26 4.5地腳螺栓的校核 28 4.5.1螺栓的切向受力分析 28 4.5.2螺栓的軸向受力分析 29 4.6臺(tái)架鋼板連接螺栓校核 31 4.6.1螺栓的切向受力分析 31 4.6.2螺栓的軸向受力分析 32 4.7 發(fā)動(dòng)機(jī)定位螺栓校核 34 4.7.1螺栓的切向受力分析 34 4.7.2螺栓的軸向受力分析 35 4.8 本章小結(jié) 37 第5章 整車(chē)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)備布置 38 5.1整車(chē)性能試驗(yàn)臺(tái)的組成 38 5.2試驗(yàn)車(chē)的選用 38 5.3底盤(pán)測(cè)功機(jī)設(shè)計(jì)選用 38 5.3.1底盤(pán)測(cè)功機(jī)分類(lèi)形式 38 5.3.2底盤(pán)測(cè)功機(jī)功能? 38 5.3.3底盤(pán)測(cè)功機(jī)技術(shù)要求 39 5.3.4滾筒設(shè)計(jì)要求 39 5.3.5滾筒中心距 39 5.3.6滾筒表面徑向圓跳動(dòng)量 40 5.3.7實(shí)驗(yàn)室選用底盤(pán)測(cè)功機(jī)型號(hào) 41 5.4 本章小結(jié) 42 第6章 試驗(yàn)功能體現(xiàn) 43 6.1發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)功能體現(xiàn) 43 6.2整車(chē)檢測(cè)試驗(yàn)功能體現(xiàn) 45 6.3檢測(cè)輸出設(shè)備型號(hào)的選擇 47 6.4本章小結(jié) 48 結(jié)論 49 參考文獻(xiàn) 50 致謝 51 附錄A 52 附錄B 58 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第1章 緒 論 1.1 研究背景及意義 低溫環(huán)境可以對(duì)機(jī)械、車(chē)輛、兵器、電子、儀器儀表等各類(lèi)地面設(shè)備的性能和工作可靠性產(chǎn)生不良影響, 隨著生產(chǎn)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 這一問(wèn)題已越來(lái)越受到人們的重視。雖然低溫環(huán)境模擬投資多、能耗大, 但由于其對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防軍事工業(yè)發(fā)展的重要性, 各先進(jìn)國(guó)家都十分重視, 不惜投人大量財(cái)力建設(shè)大中型低溫環(huán)境試驗(yàn)室。制冷及低溫工程學(xué)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(shí)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(yīng)用。根據(jù)溫度的不同，它又可劃分為制冷工程和低溫工程兩個(gè)領(lǐng)域，前者涉及低于120K的問(wèn)題，后者涉及高于120K的問(wèn)題。低溫工程與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活密切相關(guān)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，它的地位越顯重要。是航空航天、車(chē)輛實(shí)驗(yàn)、氣體工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)支撐，低溫工程在機(jī)械、冶金、以及航天技術(shù)等諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。制冷低溫設(shè)備與系統(tǒng)，凍結(jié)和凍干過(guò)程機(jī)理，低溫生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，冷量?jī)?chǔ)存及輸送技術(shù)，制冷及低溫系統(tǒng)的自動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)模擬，制冷及低溫工程的測(cè)量技術(shù)和測(cè)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(yīng)用以及節(jié)能，汽車(chē)方向的低溫試驗(yàn)研究對(duì)于汽車(chē)的發(fā)展有著更為深遠(yuǎn)的意義，它能推動(dòng)汽車(chē)擁有更為廣闊的應(yīng)用空間。 1.2現(xiàn)有布置條件 1.2.1場(chǎng)地布置條件 根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)動(dòng)車(chē)輛低溫性能試驗(yàn)規(guī)范，結(jié)合現(xiàn)有試驗(yàn)室場(chǎng)地進(jìn)行合理布置，現(xiàn)有試驗(yàn)室場(chǎng)地位于汽車(chē)工程中心一樓，現(xiàn)有試驗(yàn)室面積37.7平方米，長(zhǎng)6.5米，寬5.8米，高3米，在現(xiàn)有場(chǎng)地中進(jìn)行整車(chē)性能檢測(cè)設(shè)備布置、發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)檢測(cè)設(shè)備選用布置、制冷設(shè)備布置。 1.2.2主要技術(shù)要求 試驗(yàn)環(huán)境溫度按-30℃以下進(jìn)行，為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，被考核的零部件均應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，性能參數(shù)調(diào)至規(guī)定范圍按汽車(chē)的使用說(shuō)明書(shū)或有關(guān)技術(shù)資料的規(guī)定，選用相應(yīng)牌號(hào)的燃油、機(jī)油和冷卻液，并記錄應(yīng)使用制造商規(guī)定的蓄電池、起動(dòng)電纜和搭鐵電纜，各線路連接可靠，蓄電池工作良好,試驗(yàn)車(chē)輛準(zhǔn)備按GB/T 12534-1990中規(guī)定執(zhí)行，裝載質(zhì)量按GB/T 12534-1990中規(guī)定執(zhí)行,前排雙人(60Kg/人)，座椅調(diào)整至最后位置，車(chē)輛加裝所有選裝配置,輪胎氣壓按GB/T 12534-1990中規(guī)定執(zhí)行,在每項(xiàng)試驗(yàn)前后，需對(duì)車(chē)輛進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)，各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合產(chǎn)品相應(yīng)規(guī)定,試驗(yàn)可在低溫環(huán)境（試驗(yàn)室或自然條件）下進(jìn)行,靜態(tài)試驗(yàn)試驗(yàn)前，試驗(yàn)車(chē)輛應(yīng)保證在環(huán)境溫度下停放6小時(shí)以上，冷透后(油液溫度與環(huán)境溫度一致后)方可試驗(yàn),對(duì)外觀、表面質(zhì)量及操縱情況等進(jìn)行檢查，換檔桿 轉(zhuǎn)換應(yīng)靈活、無(wú)卡住現(xiàn)象。 1.3國(guó)內(nèi)外汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 1.3.1國(guó)外汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 當(dāng)今世界國(guó)際汽車(chē)工業(yè)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生重大重組，由于全球汽車(chē)工業(yè)生產(chǎn)能力過(guò)剩，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本大幅度提高，促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐明顯加快。汽車(chē)工業(yè)聯(lián)盟成為世界汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的潮流，90％以上大汽車(chē)公司的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，使之形成集團(tuán)優(yōu)勢(shì)，更具競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)際汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)質(zhì)是現(xiàn)代科技的較量，技術(shù)創(chuàng)新能力正成為競(jìng)爭(zhēng)取勝的關(guān)鍵。 受全球性的金融危機(jī)影響，世界汽車(chē)工業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)，從北美的汽車(chē)巨頭通用、福特、克萊斯勒走向破產(chǎn)的邊緣，到亞洲汽車(chē)業(yè)老大豐田汽車(chē)出現(xiàn)71年來(lái)的首次虧損全球汽車(chē)行業(yè)正面臨著前所未有的劇烈震蕩。 　 美國(guó)汽車(chē)三巨頭瀕臨破產(chǎn)：由于過(guò)去幾年的持續(xù)高油價(jià)，讓消費(fèi)者對(duì)美國(guó)汽車(chē)廠商生產(chǎn)的高油耗車(chē)型興趣大減。而不斷惡化的經(jīng)濟(jì)和金融環(huán)境給美國(guó)汽車(chē)業(yè)的銷(xiāo)售和融資帶來(lái)巨大壓力。美國(guó)汽車(chē)業(yè)“三巨頭”通用、福特和克萊斯勒，近來(lái)虧損連連?！叭揞^”的高管在美國(guó)參議院作證時(shí)呼吁政府提供250億美元的緊急貸款，以幫助它們度過(guò)危機(jī)，免于破產(chǎn)。 1.3.2中國(guó)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀 關(guān)于中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，從兩個(gè)角度來(lái)說(shuō)，宏觀角度與微觀角度。宏觀上，中國(guó)在2001年12月11日加入了世界貿(mào)易組織，國(guó)外的廠商陸續(xù)進(jìn)入了中國(guó)市場(chǎng)，使得競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步激烈；微觀上，企業(yè)面臨不得不降價(jià)的處境，處在虧損的邊緣，中國(guó)加入世貿(mào)組織，我國(guó)的汽車(chē)進(jìn)口關(guān)稅就一直在下調(diào)，這是履行WTO的義務(wù)，同時(shí)也是為了進(jìn)一步鼓勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)，優(yōu)化中國(guó)市場(chǎng)。在2004年底，中國(guó)的加權(quán)平均關(guān)稅水平下調(diào)到了8.9%。2006年7月1日，我國(guó)汽車(chē)進(jìn)口關(guān)稅下調(diào)到25％。這都是為了履行WTO的義務(wù)。同時(shí)，中國(guó)早在80年代的時(shí)候，就已經(jīng)形成了近百家汽車(chē)企業(yè)的混亂局面，所以國(guó)家降低關(guān)稅，就會(huì)下降國(guó)外汽車(chē)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的銷(xiāo)售價(jià)，使得其更具競(jìng)爭(zhēng)力，從而使一些比較落后的國(guó)內(nèi)企業(yè)的售價(jià)就會(huì)相對(duì)較高，使得其不得不退出市場(chǎng)，達(dá)到優(yōu)化市場(chǎng)的效果。 伴隨著中國(guó)的改革開(kāi)放，很多的國(guó)外企業(yè)進(jìn)入了中國(guó)，搞起了合資，本質(zhì)上就是以技術(shù)換市場(chǎng)。這里面有大眾，標(biāo)致，豐田，奔馳，寶馬等公司。根據(jù)2000年的資料顯示，中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)份額中97%屬于合資企業(yè)，而20多家國(guó)內(nèi)企業(yè)僅僅占到了3%的市場(chǎng)份額。可以說(shuō)，中國(guó)的汽車(chē)企業(yè)就是在夾縫中生存。 在2004年11月22日，東風(fēng)標(biāo)致實(shí)施降價(jià)補(bǔ)償?shù)匿N(xiāo)售策略，引起了中國(guó)汽車(chē)行業(yè)的軒然大波。從一個(gè)側(cè)面反映了近幾年中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)之激烈。好多的廠商也都不得不推出降價(jià)的策略，這無(wú)疑對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)不幸。2004年統(tǒng)計(jì)資料顯示，中國(guó)汽車(chē)的虧損面達(dá)到了16%之多，除此之外，加入世貿(mào)組織后，中國(guó)先后推出了關(guān)稅下調(diào)預(yù)期，取消進(jìn)口配額、實(shí)施《汽車(chē)品牌銷(xiāo)售管理辦法》、進(jìn)口車(chē)自動(dòng)許可登記辦法，整車(chē)特征辦法，落地征稅政策，允許外商進(jìn)入汽車(chē)服務(wù)貿(mào)易領(lǐng)域等政策，這無(wú)疑對(duì)于中國(guó)的企業(yè)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。 2009年1～10月，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)首次超過(guò)1，000萬(wàn)輛，分別為1，087.32萬(wàn)輛和1，089.14萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)36.23%和37.71%。乘用車(chē)?yán)^續(xù)保持快速增長(zhǎng)，產(chǎn)銷(xiāo)812.86萬(wàn)輛和819.03萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)42.41%和45.18%；商用車(chē)?yán)塾?jì)產(chǎn)銷(xiāo)超過(guò)上年，表現(xiàn)也比較出色，產(chǎn)銷(xiāo)274.46萬(wàn)輛和270.11萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)20.73%和19.14%。在國(guó)家政策支持下以及拉動(dòng)內(nèi)需的需要下，2009年中國(guó)汽車(chē)行業(yè)呈井噴式發(fā)展，全年產(chǎn)量超過(guò)美國(guó)成為世界第一已成定局，汽車(chē)消費(fèi)也成為2009年GDP保持8%增長(zhǎng)率的主要力量。 2009年初通過(guò)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃做出了這樣的規(guī)劃目標(biāo)：通過(guò)兼并重組，形成2～3家產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模超過(guò)200萬(wàn)輛的大型汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)，4～5家產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模超過(guò)100萬(wàn)輛的汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)，產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模占市場(chǎng)份額90%以上的汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)數(shù)量由目前的14家減少到10家以內(nèi)。甚至國(guó)家已經(jīng)圈定 “四大四小”，鼓勵(lì)一汽、東風(fēng)、上汽、長(zhǎng)安等大型汽車(chē)企業(yè)在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施兼并重組；支持北汽、廣汽、奇瑞、重汽等汽車(chē)企業(yè)實(shí)施區(qū)域性兼并重組。 1.4汽車(chē)低溫試驗(yàn)室發(fā)展趨勢(shì) 隨著我國(guó)汽車(chē)生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)量的快速發(fā)展汽車(chē)的普及率大大增加。汽車(chē)走進(jìn)千家萬(wàn)戶，汽車(chē)在寒冷地區(qū)的保有量大大增加，使得汽車(chē)低溫試驗(yàn)室擁有了更重要的作用，汽車(chē)低溫試驗(yàn)室技術(shù)越來(lái)越成熟正向著高度集成化、系列化、現(xiàn)代化的趨勢(shì)發(fā)展。 1.5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1.1所示。 調(diào)研和查閱資料 確定低溫實(shí)驗(yàn)室整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)方案 進(jìn)行冷凍負(fù)荷計(jì)算 確定低溫倉(cāng)溫度控制設(shè)計(jì)布置 確定整車(chē)性能檢測(cè)設(shè)備布置 確定發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)及臺(tái)架整體布置 運(yùn)用CAD完成設(shè)計(jì)圖紙，寫(xiě)說(shuō)明書(shū) 圖1.1 技術(shù)路線圖 本課題研究的主要內(nèi)容有： 結(jié)合黑龍江工程學(xué)院汽車(chē)工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地，進(jìn)行汽車(chē)低溫試驗(yàn)室的布置設(shè)計(jì)，低溫試驗(yàn)室屬于人工氣候試驗(yàn)室, 模擬野外低溫環(huán)境, 供汽車(chē)及類(lèi)似產(chǎn)品作低溫起動(dòng)性能試驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)性能測(cè)試及整車(chē)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)，同時(shí)規(guī)劃布置低溫實(shí)驗(yàn)倉(cāng)，達(dá)到低溫測(cè)試環(huán)境要求。用于檢測(cè)整車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫環(huán)境中運(yùn)行各參數(shù)變化情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較改進(jìn)升級(jí)零部件，還可以用于進(jìn)行教學(xué)演示功能。 第2章 低溫試驗(yàn)室功能實(shí)現(xiàn)及計(jì)算 2.1冷凍負(fù)荷計(jì)算 對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行冷凍負(fù)荷計(jì)算是選擇制冷設(shè)備的前提條件，通過(guò)冷凍負(fù)荷值選用制冷設(shè)備，冷凍負(fù)荷包括庫(kù)體漏熱、設(shè)備負(fù)荷、通風(fēng)熱量、操作熱量、制冷設(shè)備熱量等。 庫(kù)體漏熱也即是滲入熱 高溫?zé)嵩吹臒崃靠偸且詫?duì)流、傳導(dǎo)和輻射的形式不斷傳到低溫的冷庫(kù)內(nèi)，這便是滲入熱。為了創(chuàng)造合理的冷藏條件，實(shí)驗(yàn)室必須使用合適的絕熱材料和絕熱結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)室尺寸確定后，影響滲入熱的決定因素便是實(shí)驗(yàn)室的傳熱系數(shù)。 實(shí)驗(yàn)室的傳熱系數(shù)計(jì)算公式為： （2.1） 式中 k——低溫試驗(yàn)室的傳熱系數(shù)，經(jīng)驗(yàn)公式k=0.35 2.1.1滲入熱計(jì)算 滲入熱計(jì)算公式為： （kw） （2.2） 式中 F——為傳熱面積； ——為庫(kù)內(nèi)外溫差℃；1.25為裕度系數(shù)。 滲入熱為： 1.250.3522.7565=646.95（w） 設(shè)備熱負(fù)荷包括貨物冷卻和發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量。 貨物冷卻熱計(jì)算公式為： （kw） （2.3） 式中 W——為進(jìn)貨量單位kg； 、——為進(jìn)貨焓值和最終焓值； Z——為完全冷卻時(shí)間單位h。 貨物冷卻熱為： =3000(30-0)/36008=3.125（kw） 2.1.2試驗(yàn)車(chē)排熱量計(jì)算 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量包括轉(zhuǎn)化為有效功的熱量、傳遞給冷卻介質(zhì)的熱量、廢氣帶走的熱量、燃料不完全燃燒熱損失和其他熱量損失，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)原理熱平衡來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量。 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量(kJ/h） 在發(fā)動(dòng)機(jī)中，熱量是由燃料燃燒而產(chǎn)生的，假設(shè)燃料完全燃燒，則每小時(shí)所發(fā)出的熱量為： = （2.4） 式中 ——是發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量（kJ/h）； ——是發(fā)動(dòng)機(jī)每小時(shí)的耗油量（kg/h）； ——是燃料低熱值（kJ/kg）。 杰勛百公里耗油為5.56L到9.3L,取6.8L，單位L換算為kg是1L=0.745kg 6.8L為5kg，查表為4.6(kJ/kg） 每小時(shí)所發(fā)出的熱量為: =54.6=230000（kJ/h） （2.5） 廢氣帶走的熱量 廢氣帶走的熱量（kJ/h)為： =（）（） （2.6） 式中 、——每小時(shí)消耗的燃料量和空氣量（kg/h）； 、——廢氣和空氣的定壓比熱容； ——靠近排氣門(mén)處的廢氣溫度（℃）； ——進(jìn)氣管入口處工質(zhì)的溫度（℃）。 空燃比為14.7，消耗一升燃料需要14.7kg空氣，所以消耗6.8L燃料需要99.96kg空氣約等于100kg，35℃空氣的定壓比熱容為1.005kJ/(kg.℃),廢氣的定壓比熱容為3.002kJ/(kg.℃),℃，625℃ =（5+100）（2.5625-135）=160387.5（kJ/h） 燃料不完全燃燒熱損失計(jì)算公式為: =（1-） = =2300000.15=34500（w） （2.7） 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量=發(fā)動(dòng)機(jī)所耗的燃油量-廢氣帶走的熱量-燃料不完全燃燒熱損失 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量=230000-160387.5-34500=35112.5（kJ/h） 1W=1 35112.5（kJ/h）=9753.47（w） （2.8） 2.1.3發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量計(jì)算 整車(chē)排熱量主要由發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量所產(chǎn)生，低溫試驗(yàn)室所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)為五菱所產(chǎn)的DA465Q發(fā)動(dòng)機(jī)，此發(fā)動(dòng)機(jī)排量為1051ml，它與試驗(yàn)車(chē)相比排熱量小熱負(fù)荷也小，它的排熱量計(jì)算為： 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量(kJ/h） 在發(fā)動(dòng)機(jī)中，熱量是由燃料燃燒而產(chǎn)生的，假設(shè)燃料完全燃燒，則每小時(shí)所發(fā)出的熱量為： = （2.9） 式中 ——是發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量（kJ/h）； ——是發(fā)動(dòng)機(jī)每小時(shí)的耗油量（kg/h）； ——是燃料低熱值（kJ/kg）。 使用DA465Q型號(hào)的汽車(chē)如哈飛路寶綜合路況耗油量為6.0L，單位L換算為kg是1L=0.745kg 6.0L為4.47kg，查表為4.6(kJ/kg） 每小時(shí)所發(fā)出的熱量為: =4.474.6=205620（kJ/h） （2.10） 廢氣帶走的熱量 廢氣帶走的熱量（kJ/h)為： =（）（） （2.11） 式中 、——每小時(shí)消耗的燃料量和空氣量（kg/h）； 、——廢氣和空氣的定壓比熱容； ——靠近排氣門(mén)處的廢氣溫度（℃）； ——進(jìn)氣管入口處工質(zhì)的溫度（℃）。 空燃比為14.7，消耗一升燃料需要14.7kg空氣，所以消耗6L燃料需要88.2kg空氣，35℃空氣的定壓比熱容為1.005kJ/(kg.℃),廢氣的定壓比熱容為3.002kJ/(kg.℃),℃，625℃ =（4.47+88.2）（2.5625-135）=141553.42（kJ/h） 燃料不完全燃燒熱損失計(jì)算公式為： =（1-） = =2056200.15=30843（w） （2.12） 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量=發(fā)動(dòng)機(jī)所耗的燃油量-廢氣帶走的熱量-燃料不完全燃燒熱損失 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量=205620-141553.42-30843=33223.58（kJ/h） 1W=1 35112.5（kJ/h）=9228.77（w） （2.13） 2.1.4通風(fēng)換熱量及操作熱量計(jì)算 通風(fēng)換熱量可以忽略在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不進(jìn)行通風(fēng)換熱。操作熱量包括：開(kāi)門(mén)熱量、照明熱量、操作人員熱量。 開(kāi)門(mén)熱量為=153（w） （2.14） 照明熱量計(jì)算公式： =Sqt/h （2.15） 式中 S—單位面積照明熱量； q—庫(kù)內(nèi)地面積； t—開(kāi)燈時(shí)間； h—冷卻時(shí)間。 =1020.902/8=52.25（w） 操作人員熱量計(jì)算公式： =qnt/h （2.16） 式中 q—每人每小時(shí)放熱； n—工作人數(shù)； t—工作時(shí)間； h—冷卻時(shí)間。 =41022/8=205（w） 2.1.5其它設(shè)備熱量計(jì)算 冷風(fēng)機(jī)放熱量包括冷風(fēng)電機(jī)放熱和除霜加熱器放熱。 冷風(fēng)機(jī)放熱量計(jì)算公式： = （2.17） 式中 —冷風(fēng)機(jī)電機(jī)功率； —冷風(fēng)機(jī)個(gè)數(shù)； —運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、冷卻時(shí)間。 Q==1650（w） 除霜加熱器不計(jì)入冷凍熱負(fù)荷，其他設(shè)備熱負(fù)荷包括電腦和底盤(pán)測(cè)功機(jī)，電腦熱負(fù)荷近似為300（w）電腦不在低溫倉(cāng)內(nèi)不計(jì)入冷凍負(fù)荷中。 底盤(pán)測(cè)功機(jī)冷凍負(fù)荷為：Q=5500（w） 總的冷凍負(fù)荷：Q=21085.67（w） 發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)冷凍負(fù)荷為：Q=5000（w）測(cè)功機(jī)不能承受低溫布置在低溫倉(cāng)外，不計(jì)入總的冷凍負(fù)荷。 2.2制冷時(shí)間計(jì)算 在室溫35℃條件下降到-30℃所需制冷量為： 制冷量=溫差×重量/時(shí)間×比熱×設(shè)備維護(hù)機(jī)構(gòu) 制冷量=652000÷70.821.23=18731（w） （2.18） 當(dāng)檢測(cè)整車(chē)低溫性能時(shí)，降溫所需制冷量為18731（w），而制冷設(shè)備每小時(shí)制冷量為26325（w），每小時(shí)熱負(fù)荷為20535.67（w），制冷設(shè)備運(yùn)行3.24小時(shí)即194分鐘可以達(dá)到要求的制冷溫度進(jìn)行試驗(yàn)。 當(dāng)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫性能時(shí)，降溫所需制冷量為18731（w），而制冷設(shè)備每小時(shí)制冷量為26325（w），每小時(shí)熱負(fù)荷為14510.97（w），制冷設(shè)備運(yùn)行1.59小時(shí)即95分鐘可以達(dá)到要求的制冷溫度進(jìn)行試驗(yàn)。 2.3制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)與選用 2.3.1制冷系統(tǒng)形式的選擇 制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)成分體式，制冷主機(jī)為整體式風(fēng)冷室外機(jī)組，低溫試驗(yàn)室制冷系統(tǒng)采用冷庫(kù)制冷分體機(jī)。 2.3.2壓縮機(jī)的選擇 根據(jù)總的熱負(fù)荷選用德國(guó)比澤爾半封閉壓縮機(jī)，根據(jù)制冷量選擇4G-20.2型號(hào)壓縮機(jī)，功率13.975kw，制冷量26325w。 2.3.3制冷設(shè)備的選擇 根據(jù)制冷量要求以及冷凍負(fù)荷，選用DL-27.4/125冷風(fēng)機(jī)，制冷量27.42kw/h,電機(jī)功率1650w。 制冷設(shè)備室外機(jī)的選擇，根據(jù)制冷量及冷凍負(fù)荷選用OF-12型號(hào)室外機(jī)。 OF-12型號(hào)室外機(jī)是在中國(guó)科學(xué)院低溫中心制冷專(zhuān)家的指導(dǎo)下專(zhuān)門(mén)為中、小型冷庫(kù)開(kāi)發(fā)的一種模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單化的制冷設(shè)備，與傳統(tǒng)的裸露機(jī)組相比它具有以下特點(diǎn)：省電、節(jié)能壓縮機(jī)，能效比大，制冷效率高，關(guān)鍵部件均采用進(jìn)口名牌優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，采用L型冷凝器，增大散熱面積，優(yōu)化組合結(jié)構(gòu)，體積小，重量輕，采用流線型風(fēng)扇葉片，效率高，噪音小。 2.3.4溫控設(shè)備選用 溫控器的選擇對(duì)于低溫試驗(yàn)至關(guān)重要，溫控器有以下幾個(gè)種類(lèi)：膨脹式，金屬膨脹式和液體膨脹式溫控器，如雙金屬片溫控器，機(jī)械式，蒸汽壓力式和氣體吸附式溫控器，如壓力式溫控器，電子式，電阻式和電熱偶式溫控器，如電子恒溫控制器。 比較三個(gè)種類(lèi)的溫控器，雙金屬片溫控器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度低、誤差大，壓力式溫控器，價(jià)格便宜、測(cè)量精度低，電子恒溫控制器應(yīng)用最為廣泛，它價(jià)格適中、測(cè)量精度高，誤差小廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的溫控試驗(yàn)中。 室內(nèi)外通風(fēng)設(shè)施采用意大利小精靈冷庫(kù)專(zhuān)用溫控器，此系統(tǒng)為全自動(dòng)控制無(wú)需人工操作，設(shè)定溫度后自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)除霜運(yùn)行中出現(xiàn)異常情況，報(bào)警提示，電控裝置中帶有過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、缺相、逆相保護(hù)等保護(hù)功能。整個(gè)制冷系統(tǒng)加裝安全保護(hù)系統(tǒng)。具備高、低溫報(bào)警功能，保證實(shí)驗(yàn)安全。 2.4 本章小結(jié) 本章介紹了低溫試驗(yàn)室功能實(shí)現(xiàn)的方法，進(jìn)行了冷凍負(fù)荷計(jì)算以及通過(guò)冷凍負(fù)荷計(jì)算確定制冷設(shè)備和制冷時(shí)間的確定，通過(guò)對(duì)比分析選擇了溫控器的種類(lèi)對(duì)汽車(chē)低溫試驗(yàn)室的整套制冷設(shè)備進(jìn)行了合理的分析選擇。 第3章 汽車(chē)低溫試驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)方案 3.1設(shè)計(jì)方案的背景條件 北方冬季，環(huán)境溫度較低，受周?chē)沫h(huán)境溫度以及排氣降噪能量轉(zhuǎn)換的影響，汽車(chē)的排氣管會(huì)向外滴水，這是一個(gè)很普遍的現(xiàn)象，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，總成磨損嚴(yán)重，機(jī)件損壞或腐蝕，燃料潤(rùn)滑油消耗量增大度低，使蓄電池電解液粘度增加，向極板的滲透能力下降，內(nèi)阻增加，導(dǎo)致蓄電池的容量和端電壓下降，蓄電池的輸出功率下降，滿足不了起動(dòng)時(shí)對(duì)蓄電池功率的要求，使起動(dòng)機(jī)無(wú)力拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或不能達(dá)到最低的起動(dòng)轉(zhuǎn)速，低溫起動(dòng)時(shí)，由于蓄電池端電壓低，火花塞的跳火能量小，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難；此外，冷的可燃混合氣密度大使火花塞電極電阻增大、火花塞電極間有油、水及氧化物等，均可能造成電火花弱，使火花塞跳火能量下降，也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，低溫試驗(yàn)室可以模擬出低溫狀態(tài)下汽車(chē)的行駛狀態(tài)及各項(xiàng)功能指標(biāo)的變化從而可以反饋給生產(chǎn)廠家及制造商進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn)，東北寒冷的冬季，對(duì)汽車(chē)寒冷地區(qū)的應(yīng)用性能進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)出低溫試驗(yàn)室，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)于解決汽車(chē)寒地使用以及緩解交通壓力都有十分重要意義。 3.2試驗(yàn)室布局的確定 本設(shè)計(jì)結(jié)合黑龍江工程學(xué)院汽車(chē)工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)行設(shè)計(jì)，試驗(yàn)室場(chǎng)地尺寸為：長(zhǎng)6.5米，寬5.8米，高3米，在現(xiàn)有場(chǎng)地范圍內(nèi)進(jìn)行低溫試驗(yàn)室的設(shè)計(jì)布局，低溫試驗(yàn)室由低溫倉(cāng)和工作區(qū)域組成，低溫試驗(yàn)倉(cāng)用來(lái)進(jìn)行低溫試驗(yàn)，工作區(qū)域用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、整理、輸出以及人員工作。 低溫試驗(yàn)倉(cāng)由整車(chē)檢測(cè)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)以及其它附件如簡(jiǎn)易天車(chē)（電葫蘆），試驗(yàn)車(chē)，及相應(yīng)臺(tái)架等組成，工作區(qū)域由檢測(cè)輸出系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)等組成。 整車(chē)檢測(cè)系統(tǒng)：整車(chē)檢測(cè)系統(tǒng)是用來(lái)模擬汽車(chē)在道路條件下運(yùn)行時(shí)的裝置，整車(chē)檢測(cè)系統(tǒng)的選用要合理要結(jié)合場(chǎng)地的現(xiàn)有情況進(jìn)行分析選用以及需要和檢測(cè)車(chē)輛的型號(hào)綜合考慮。檢測(cè)輸出系統(tǒng)：接收汽車(chē)在模擬道路條件下運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)并進(jìn)行分析比對(duì)顯示分析結(jié)果的設(shè)備，檢測(cè)輸出系統(tǒng)的選用要求是要精準(zhǔn)的進(jìn)行分析比較它接關(guān)系到檢測(cè)數(shù)值的精度以及準(zhǔn)確度。發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)是用來(lái)接收發(fā)動(dòng)機(jī)在各工況運(yùn)行時(shí)各參數(shù)的變化值并進(jìn)行分析對(duì)比。制冷系統(tǒng)：制冷系統(tǒng)的作用是給汽車(chē)低溫試驗(yàn)室提供制冷環(huán)境使實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境溫度達(dá)到要求的規(guī)定值。保溫結(jié)構(gòu)：用來(lái)隔熱隔冷保護(hù)制冷環(huán)境的產(chǎn)生效果并提高制冷功效。電葫蘆：用來(lái)移動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)其它及實(shí)驗(yàn)設(shè)備，由于實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備質(zhì)量比較大，移動(dòng)有危險(xiǎn)性所以采用電葫蘆進(jìn)行移動(dòng)吊裝，既能保證移動(dòng)速率又能提高安全性。 試驗(yàn)車(chē)的選用應(yīng)具有代表性和實(shí)用性，本試驗(yàn)室采用長(zhǎng)安杰勛汽車(chē)，首款杰勛是量產(chǎn)混合動(dòng)力轎車(chē)，杰勛是國(guó)家863計(jì)劃“電動(dòng)汽車(chē)重大項(xiàng)目”的主要組成部分，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)六年的艱苦攻關(guān)，杰勛研發(fā)成功，并且成為具有世界先進(jìn)水平的量產(chǎn)車(chē)型。“環(huán)保、節(jié)能、讓汽車(chē)可持續(xù)”是杰勛hev的設(shè)計(jì)理念，整車(chē)油耗比傳統(tǒng)汽車(chē)低20%以上，排放限值滿足國(guó)ⅳ標(biāo)準(zhǔn)。在底盤(pán)測(cè)功實(shí)驗(yàn)室有杰勛在試驗(yàn)不沖突時(shí)一臺(tái)車(chē)可以用作多個(gè)試驗(yàn)這樣又可以節(jié)約經(jīng)費(fèi)，其它附屬設(shè)備的選用也有重要意義，包括加熱器、冷庫(kù)門(mén)等它們也是實(shí)現(xiàn)低溫試驗(yàn)室功能的重要環(huán)節(jié)。 3.3布局設(shè)計(jì)方案的確定 在現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)行布置要求設(shè)備要小巧高效布局合理。 低溫試驗(yàn)室整體布置尺寸為：長(zhǎng)6.5米，寬6.3米，高3米，在現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)行布置，布置的場(chǎng)地分為兩部分一部分為工作區(qū)域，尺寸為：長(zhǎng)6.5米，寬2.8米，高3米。 另一部分為低溫試驗(yàn)倉(cāng)它布置在低溫試驗(yàn)室的一側(cè)低溫試驗(yàn)倉(cāng)尺寸為：長(zhǎng)6.5米，寬3.5米，高3米，對(duì)其進(jìn)行密封布置建筑墻壁。 設(shè)計(jì)方案一： 將整車(chē)檢測(cè)設(shè)備布置在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部里側(cè)將發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)布置在門(mén)口，檢測(cè)輸出裝置布置在中間冷風(fēng)機(jī)掛在墻內(nèi)測(cè)。 這樣布置的優(yōu)缺點(diǎn)：使得工作人員有更大的活動(dòng)空間，但布置結(jié)構(gòu)過(guò)于緊湊不利于試驗(yàn)，對(duì)于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的精度也會(huì)造成一定的影響，檢測(cè)輸出設(shè)備無(wú)法承受低溫。 設(shè)計(jì)方案二： 將整車(chē)布置在門(mén)口檢測(cè)分析設(shè)備布置在最里側(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功系統(tǒng)布置在中間。 這樣布置的優(yōu)缺點(diǎn)：有利于試驗(yàn)的進(jìn)行，但工作人員進(jìn)出受到一定的影響。 設(shè)計(jì)方案三： 將整車(chē)檢測(cè)設(shè)備布置在一側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功系統(tǒng)也布置在其后部檢測(cè)分析設(shè)備布置在工作區(qū)域。 這樣布置的優(yōu)缺點(diǎn)：最為合理工作人員的活動(dòng)空間很充足，試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備布置也很合理檢測(cè)設(shè)備不沖突布局緊湊，試驗(yàn)車(chē)停放方便是最為理想的布置方案。 結(jié)構(gòu)布置圖如圖3.1所示： 圖3.1 汽車(chē)低溫實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)布置圖 3.4其它附屬設(shè)備 3.4.1簡(jiǎn)易起重機(jī) 簡(jiǎn)易起重機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)電葫蘆是一種起重設(shè)備，它將電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)，鋼絲繩卷筒和行走小車(chē)合成一體，經(jīng)常用于較小的單軌起重天車(chē)。電葫蘆具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平衡等優(yōu)點(diǎn)，可以在同一平面上做直的、彎曲的、循環(huán)的架空軌道上使用，也可以在以工字鋼為軌道的電動(dòng)單梁，手動(dòng)單梁起重機(jī)、橋式起重機(jī)、懸掛起重機(jī)、懸臂起重機(jī)、龍門(mén)起重機(jī)等起重機(jī)上使用。是起升搬運(yùn)物品最理想的起重設(shè)備，電葫蘆分為：微型電動(dòng)葫蘆、HHXG型環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆、HC型電動(dòng)葫蘆、DHP型環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆、CD1、MD1型鋼絲繩電動(dòng)葫蘆等。 電葫蘆的組成，電動(dòng)葫蘆的組成部分有：電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、卷筒和鏈輪。 電葫蘆工作原理： 電葫蘆中間是鋼絲繩卷筒，用小車(chē)懸掛于工字鋼制作的天車(chē)大梁上，一端用法蘭固定一臺(tái)能夠制動(dòng)的錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，用傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳遞到另一端的減速機(jī)。經(jīng)過(guò)減速的動(dòng)力傳遞給鋼絲繩卷筒，帶動(dòng)吊鉤起重。 行走小車(chē)是一個(gè)小錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過(guò)減速，動(dòng)力傳遞給行走輪，小車(chē)就能沿著工字鋼行走，如圖3.2所示： 圖3.2 電葫蘆 這個(gè)天車(chē)在大車(chē)的行走裝置的帶動(dòng)下，就能完成起重和移動(dòng)定位的任務(wù)。電葫蘆也能夠單獨(dú)使用。 3.4.2保溫門(mén)的設(shè)計(jì) 保溫門(mén)：雙開(kāi)門(mén)，厚度100毫米，門(mén)洞尺寸為2.0m×2.0m，門(mén)上帶安全逃生裝置，防止人不慎困于庫(kù)內(nèi)，產(chǎn)生危險(xiǎn)。 3.4.3保溫材料 試驗(yàn)室維護(hù)結(jié)構(gòu)：采用聚氨酯雙面彩鋼復(fù)合板，厚150毫米，容重為40公斤。地面鋪設(shè)5毫米厚鋼板。 3.5 本章小結(jié) 本章介紹了汽車(chē)低溫試驗(yàn)室總體布局方案的設(shè)計(jì)，分析對(duì)比了三個(gè)布局的優(yōu)缺點(diǎn)，選用合理布局以及實(shí)驗(yàn)室所需內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 第4章 發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備布置 4.1發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)組成 發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)、聯(lián)軸器、試驗(yàn)臺(tái)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)備、檢測(cè)輸出設(shè)備等組成。 4.2發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇：根據(jù)現(xiàn)有試驗(yàn)室條件采用的發(fā)動(dòng)機(jī)為東安發(fā)動(dòng)機(jī)廠生產(chǎn)的三菱發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為：DA465Q。 4.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)基本參數(shù) 適用車(chē)型：哈飛中意和民意，滿足國(guó)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)工況法GB18352.2-2001 (歐Ⅱ)，產(chǎn)地哈爾濱，技術(shù)參數(shù)壓縮比9.0：1型式直列四缸、頂置凸輪軸、電控汽油噴射。 4.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)其它參數(shù) 扭矩83N?m（3000~3500r/min），額定轉(zhuǎn)速5200r/min，最大功率38.5kw（5200r/min）排量1051ml，行程78mm，缸徑65.5mm，規(guī)格1056mm× 629mm×446mm。 4.3發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)的選用 4.3.1發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)分類(lèi) 發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)分為水力測(cè)功機(jī)、直流電力測(cè)功機(jī)、電渦流測(cè)功機(jī)、交流電力測(cè)功機(jī)等。 4.3.2各發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)特點(diǎn) 水力測(cè)功機(jī)：水力測(cè)功機(jī)工作時(shí)噪音大，而且在轉(zhuǎn)速高、制動(dòng)扭矩小的區(qū)段幾乎不能穩(wěn)定工作，應(yīng)用較少。 直流測(cè)功機(jī)：直流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)上存在機(jī)械轉(zhuǎn)向器和電刷，造價(jià)偏高，維護(hù)困難，壽命短等，導(dǎo)致在高速測(cè)功系統(tǒng)中難以廣泛應(yīng)用。 交流電力測(cè)功機(jī)：交流電力測(cè)功機(jī)測(cè)功范圍小，轉(zhuǎn)矩控制響應(yīng)慢，測(cè)量精度低。 電渦流測(cè)功機(jī)：電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單維護(hù)容易，價(jià)格便宜，精度高穩(wěn)定性好占地面積小易于安裝等優(yōu)點(diǎn)。 綜合以上分析選用電渦流測(cè)功機(jī)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)低溫試驗(yàn)。 4.3.3電渦流測(cè)功機(jī)的選用 電渦流測(cè)功機(jī)主要特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作維護(hù)方便，制動(dòng)力矩大，測(cè)試精度高，工作穩(wěn)定，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，與測(cè)控系統(tǒng)配套，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。 選用電渦流測(cè)功機(jī)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)功率的檢測(cè)。 綜合考慮所需測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的功率以及今后的設(shè)備儲(chǔ)備性選用GW系列的GW63測(cè)功機(jī)。 4.3.4電渦流測(cè)功機(jī)主要用途 GW系列電渦流測(cè)功機(jī)作為一種負(fù)載主要是用來(lái)測(cè)量動(dòng)力機(jī)械各種特性的試驗(yàn)設(shè)備。本機(jī)適用于內(nèi)燃機(jī)、中、小型功率電機(jī)、汽車(chē)傳動(dòng)部件、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)、工程機(jī)械、林業(yè)、礦山、石油鉆采等機(jī)械的性能試驗(yàn)，也可作為其它動(dòng)力設(shè)備的吸功裝置。 電渦流測(cè)功機(jī)命名方法如圖4.1所示： 圖4.1測(cè)功機(jī)命名方法 低溫試驗(yàn)室采用GW系列電渦流測(cè)功機(jī)，GW為盤(pán)式感應(yīng)測(cè)功機(jī)系列，GWD 系列為低速大扭矩盤(pán)式感應(yīng)電渦流測(cè)功機(jī)系列。 4.3.5電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理 GW系列電渦流測(cè)功機(jī)主要由旋轉(zhuǎn)部分（感應(yīng)體）、擺動(dòng)部分（電樞和勵(lì)磁部分）、測(cè)力部分和校正部分組成。 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)4.2所示，由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖可知，感應(yīng)體形狀猶如直齒輪，產(chǎn)生渦流地方在導(dǎo)磁渦流環(huán)的孔壁上。勵(lì)磁繞組通上直流電后，則圍繞勵(lì)磁繞組產(chǎn)生一個(gè)閉合磁通。當(dāng)感應(yīng)體被原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣隙磁密隨感應(yīng)體的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生周期性變化，在渦流環(huán)孔壁表面及一定深度范圍內(nèi)將產(chǎn)生渦流電勢(shì)，并產(chǎn)生渦流，該渦流所形成的磁場(chǎng)又與氣隙磁場(chǎng)相互作用，就產(chǎn)生了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩通過(guò)外環(huán)及傳力臂傳至測(cè)力裝置上，由力傳感器將力的大小轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，從而達(dá)到測(cè)轉(zhuǎn)矩的目的。 轉(zhuǎn)速測(cè)量采用非接觸式的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器，將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 1 感應(yīng)盤(pán) 2 主軸 3 聯(lián)軸器 4 勵(lì)磁線圈 5 冷卻室 6 氣隙 7 出水管道 8 油杯 9 測(cè)速齒輪 10 軸承座 11 進(jìn)水管道 12 支撐環(huán) 13 外環(huán) 14 底座 圖4.2 GW電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 電渦流測(cè)功機(jī)工作原理： 測(cè)功機(jī)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(lái)測(cè)量扭矩，因此所測(cè)扭矩可以通過(guò)作用在測(cè)功器上的旋轉(zhuǎn)力矩（即制動(dòng)器外殼反力矩）來(lái)指示，制動(dòng)器調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)的載荷，并同時(shí)把所吸收的原動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換為熱能，經(jīng)水冷卻后帶走熱量。 4.3.6電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)指標(biāo) 冷卻介質(zhì)：淡水。 冷卻水壓：0.04～0.1Mpa。 測(cè)功機(jī)出水溫度：低于55℃，根據(jù)出水溫度調(diào)節(jié)水壓，當(dāng)出水溫度升高時(shí)，可適當(dāng)加大水壓使出水溫度降低。 冷卻水流量：進(jìn)水溫度為 20℃時(shí)，2.7LkW/h 工作方向：左旋或右旋，連續(xù)工作。 扭矩測(cè)量精度：±0.2~0.3%FS 轉(zhuǎn)速測(cè)量精度：±1r/min 扭矩測(cè)量傳感器：應(yīng)變式拉壓力傳感器 轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器：60脈沖磁電式轉(zhuǎn)速傳感器 GW系列電渦流測(cè)功機(jī)及GWD系列電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表4.1和表4.2所示： 表4.1 GW系列電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定吸收功率KW 額定扭矩N.m 額定扭矩轉(zhuǎn)速r/min 最高轉(zhuǎn)速r/min 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kgm2 最大勵(lì)磁電壓V 最大勵(lì)磁電流A GW6 6 25 2000 14000 0.003 90 3 GW10 10 50 2000 13000 0.01 90 3 GW16 16 70 2000 13000 0.02 90 3 GW25 25 120 2000 11000 0.05 90 3 GW40 40 160 2000 10000 0.1 90 3 GW63 63 250 2000 9000 0.18 90 3 GW100 100 400 2000 8500 0.32 120 4 GW160 160 600 2000 8000 0.52 120 4 GW250 250 1100 2000 7000 1.8 120 4 GW300 300 1600 2000 6000 2.7 120 4 GW400 400 2200 2000 5000 3.6 120 4 GW450 450 2500 2000 4800 4.3 120 6 GW630 630 4000 2000 4000 5.3 120 8 表4.2 GWD系列電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定吸收功率KW 額定扭矩N.m 額定扭矩轉(zhuǎn)速r/min 最高轉(zhuǎn)速r/min 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kgm2 最大勵(lì)磁電壓V 最大勵(lì)磁電流A GWD63 63 250 1000 9000 0.18 90 3 GWD100 100 400 1000 8500 0.32 120 4 GWD160 160 600 1000 8000 0.52 120 4 GWD250 250 1100 1000 7000 1.8 120 4 GWD300 300 1600 1000 6000 2.7 120 4 GWD400 400 2200 1000 5000 3.6 120 4 GWD450 450 2500 1000 4800 4.3 120 6 GWD630 630 4000 1000 4000 5.3 120 8 跟據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)功率以及今后設(shè)備儲(chǔ)備能力選用GW-63測(cè)功機(jī)。 4.3.7電渦流測(cè)功機(jī)的安裝與校正 測(cè)功機(jī)使用時(shí)要牢固安裝在混凝土基礎(chǔ)上，按要求接上冷卻水進(jìn)水與回水管，聯(lián)結(jié)控制儀器與測(cè)功機(jī)的信號(hào)線，控制線方能使用，測(cè)功機(jī)底座上平面四角有螺孔，用戶吊裝時(shí)，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(cè)功機(jī)臺(tái)架的安裝基礎(chǔ)如圖4.3所示，為了保持測(cè)功機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的穩(wěn)定可靠，測(cè)功機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)最好安裝在同一塊底板上。安裝的水泥基礎(chǔ)應(yīng)足夠堅(jiān)固、牢靠，既能承受靜載荷也能承受動(dòng)載荷，底板安裝面應(yīng)用水平儀校正。 圖4.3 測(cè)功機(jī)安裝基礎(chǔ) 供水系統(tǒng) 電渦流測(cè)功機(jī)所吸收功率所產(chǎn)生的熱量除極少部分通過(guò)外殼自然散去，絕大部分的熱量集中在內(nèi)部的導(dǎo)磁環(huán)組件上。從圖1GW電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖中可以見(jiàn)到，在測(cè)功機(jī)導(dǎo)磁環(huán)組件的后部開(kāi)有多條供冷卻水流動(dòng)的槽，來(lái)自外部水池的冷卻水流過(guò)水槽與導(dǎo)磁環(huán)組件進(jìn)行熱交換，被加熱的水經(jīng)出水管流回水池，經(jīng)冷卻塔散熱后可循環(huán)利用。 電渦流測(cè)功機(jī)在安裝時(shí)應(yīng)把與測(cè)功機(jī)連接的進(jìn)、出水管預(yù)埋在臺(tái)架基礎(chǔ)內(nèi)，留出管接頭并在進(jìn)水管上安裝一個(gè)手動(dòng)閥門(mén)。測(cè)功機(jī)管路的布置可參考圖4.4。 圖4.4 發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)平面布置圖 冷卻水是電渦流測(cè)功機(jī)工作時(shí)的重要安全保障。安裝時(shí)一定要把規(guī)定尺寸的水管接到測(cè)功機(jī)的進(jìn)、出水口，在進(jìn)水口串接一只0~0.1Mpa電接點(diǎn)壓力表，并要試通水，檢查供水系統(tǒng)是否漏水，水壓、水流量是否達(dá)到規(guī)定數(shù)值，冷卻水報(bào)警保護(hù)系統(tǒng)是否起作用。電接點(diǎn)壓力表的常閉觸點(diǎn)，兩點(diǎn)分別接到勵(lì)磁電源插座的①④腳，壓力表調(diào)至0.02Mpa位置即無(wú)水時(shí)，兩觸點(diǎn)為導(dǎo)通，有水時(shí)并水壓超過(guò)0.02Mpa時(shí)兩觸點(diǎn)為常開(kāi)。為保證測(cè)功機(jī)能長(zhǎng)期正常工作，建議在循環(huán)水中加入G1阻垢劑，以防止測(cè)功機(jī)長(zhǎng)期使用后冷卻室內(nèi)結(jié)垢影響冷卻效果，造成測(cè)功機(jī)損壞。測(cè)功機(jī)進(jìn)水處應(yīng)安裝過(guò)濾器，以防異物混入，測(cè)功機(jī)冷卻水應(yīng)是淡水。 GW系列電渦流測(cè)功機(jī)用水量見(jiàn)圖4.5所示： 圖4.5 GW 系列電渦流測(cè)功機(jī)用水量表 4.3.8測(cè)功器的校正 測(cè)功機(jī)安裝完畢在使用前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的校正，為保證測(cè)量精度，一般每半年校正一次。若有異常情況，則隨時(shí)予以校正檢查。測(cè)功機(jī)校正裝置在有訂貨時(shí)隨機(jī)附帶的，它包括一套臂桿和一套相當(dāng)于測(cè)功機(jī)滿量程的牛頓砝碼（本機(jī)所備砝碼為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)四等精度砝碼），用戶可按以下步驟對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行校正。 圖4.6 測(cè)功機(jī)標(biāo)定裝置安裝示意圖 1、如圖4所示將隨機(jī)附帶的校正臂安裝在測(cè)功機(jī)上 2、在加砝碼前先校正儀表的零點(diǎn) 3、在臂桿的托盤(pán)上加上滿量程的砝碼 4、校正儀表的滿度 5、減下全部砝碼，檢查儀表顯示是否為“0” 6、在托盤(pán)上加上一塊砝碼，觀察儀表扭矩顯示值與砝碼值的誤差 7、依次加砝碼至滿量程并觀察儀表扭矩顯示值與砝碼值的誤差 8、依次減砝碼至零并觀察儀表扭矩顯示值與砝碼值的誤 儀表顯示值與砝碼實(shí)際值的讀數(shù)誤差不超過(guò)測(cè)功機(jī)滿量程扭矩的0.2-0.4% 即為合格。 9、校正完畢卸下校正臂桿，打開(kāi)進(jìn)水閥門(mén)，重新校正儀表零點(diǎn)測(cè)功機(jī)即可使用測(cè)功機(jī)校正時(shí)如發(fā)現(xiàn)精度達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的要求，請(qǐng)參閱本說(shuō)明書(shū)“測(cè)功機(jī)維護(hù)與保養(yǎng)”一節(jié)。 測(cè)功器的使用 在啟動(dòng)被測(cè)動(dòng)力機(jī)械前，首先檢查測(cè)功機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的聯(lián)結(jié)是否可靠，對(duì)中精度是否超過(guò)±0.02mm，傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器的緊固螺栓是否擰緊，安全防護(hù)罩是否裝上。檢查完畢可按以下步驟進(jìn)行操作： 1．使與測(cè)功機(jī)配套的測(cè)控儀表，如FC2000或CGK系列發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)功機(jī)控制單元處于恒電流或恒扭矩控制方式，把設(shè)定值設(shè)置為零，被測(cè)動(dòng)力機(jī)械應(yīng)在接近于零負(fù)荷下啟動(dòng)。 2．打開(kāi)進(jìn)水閥門(mén)，冷卻水通過(guò)進(jìn)水閥和壓力控制器進(jìn)入測(cè)功的冷卻室，由于壓力控制器的保護(hù)作用，當(dāng)水壓低于0.02Mpa時(shí)，勵(lì)磁電流是不能加到測(cè)功機(jī)的勵(lì)磁線圈上的，此時(shí)測(cè)功機(jī)不吸收功率。 3．根據(jù)被測(cè)機(jī)械的試驗(yàn)規(guī)范，改變FC2000或CGK系列發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)測(cè)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(cè)功機(jī)會(huì)自動(dòng)跟隨勵(lì)磁電流的大小改變負(fù)荷，起到吸功、測(cè)功的目的。 4．當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，應(yīng)注意檢查測(cè)功機(jī)出水溫度不超過(guò)55℃，若測(cè)功機(jī)出水溫度超過(guò)55℃，此時(shí)應(yīng)加大進(jìn)水量或加大進(jìn)水壓力，使測(cè)功機(jī)出水溫度降低。 5．試驗(yàn)完畢應(yīng)使勵(lì)磁電流為零，卸去負(fù)荷后再關(guān)閉被測(cè)動(dòng)力機(jī)械、關(guān)閉進(jìn)水閥門(mén)，停止供水系統(tǒng)的循環(huán)。 GW/GWD6—25系列電渦流測(cè)功機(jī)接線盒插座各腳接線勵(lì)磁電流插座為： 1、4 腳：接水壓開(kāi)關(guān) 2 腳（+），3