21
1 引言
目前，多数发动机生产商产品出厂前需进行热试，热试除了检查发动机三漏外，还要检查发动机的性能是否满足技术条件，因而性能控制的一致性是很重要的。“一致性”是指各质量特性控制分布的集中程度。评价零部件质量的一致性一般用标准偏差σ评价，σ越小一致性越高，反之越差。 试验台架的一致性常用绝对偏差值与平均值的百分比来评价。发动机性能一致性由台架一致性来反应，但是各个台架的实际情况，如气路、油路、试车托盘与台架对接吻合程度以及各个传感器之间均可能存在差异，使其各个台架的一致性很难保证，同一台发动机在不同台架上测试得到不同数据，造成出厂发动机在台架上测试结果差异大，合格率低，严重影响了生产效率。 目前，监控台架一致性的方法有很多，本文用标准发动机对试验台架一致性进行监控，到试验台架标准偏差，用标准偏差弥补各个台架自身的客观因素差异，以此提高试车合格率。
2 标准发动机的建立
标准发动机型号：选用性能稳定和功率适中的WD615.95C 两气门高压共轨国Ⅲ发动机作为标准发动机。对选定的发动机进行20h 磨合试验，确保此台发动机无质量问题，发动机性能符合出厂试验技术要
求。
3 使用标准发动机对12个台架进行试验
用标准发动机对12个台架分别进行试验，每个台架测两次试验数据，油门全开的情况下，分别从额定转速1900r/min 降到900r/min，每100转
记录一次数据，然后计算出平均值见表1。12个台架标准发动机试验数据的外特性曲线图。
表1 标准发动机在12个台架
试验数据的平均值
4 标准发动机标准值和台架标准偏差的计算
4.1 计算标准发动机标准值
将12个台架额定功率（N e ）、最大扭矩(M e ) 、燃油率(G e )的平均值作
为标准发动机的标准值，见表2。
标准发动机试验台架
一致性监控技术
□文/李 慧（中国重汽集团济南动力部）
【摘要】为保证出厂发动机性能的一致性，提高台架试车合格率，弥补各个台架自身的客观因素差异，特制定标准发动机对试验台架进行一致性监控，计算出标准发动机的标准值（平均值），到试验台架标准偏差。每台发动机在台架上测试时需要加上台架自身标准偏差，通过标准偏差达到各个试验台架的一致性，这样在提高发动机合格率的基础上，使发动机的测试结果更客观、更具真实性，从而提高试车的可靠性、经济性。文章以WD615.95C 作为标准发动机，对12个试验台架进行一致性监控。
转 速(r/min)扭 矩(N·m)功 率(kW)油耗率(g/kWh)19001266252.2206.618001307246.8205.717001362242.9204.916001448243.1204.715001472231.6202.714001481217.5204.513001468200.1206.412001455183.1210.311001397161.2218.410001310137.6226.4900
1229
116.7
236.1
图 发动机的特性曲线
HEAVY TRUCK
《
>打猎机
重型汽车》
22
台 架
1#
2#
3#
4#
美工刀片
…11#
12#
额定功率标准偏差(△N io )△N 1o △N 2o △N 3o △N 4o …△N 11o △N 12o 最大扭矩标准偏差(△M io )△M 1o △M 2o △M 3o △M 4o …△M 11o △M 12o 额定点燃油率标准偏差(△G io )
△G 1o △G 2o △G 3o △G 4o
…△G 11o △G 12o 大扭矩点燃油率标准偏差(△G in )△G 1n △G 2n △G 3n △G 4n
…
△G 11n △G 12n
表3 12个台架对应的功率、扭矩和燃油率的标准偏差表
额定功率标准值N eo ：最大扭矩标准值M eo ：
额定转速（1900r/min）下燃油率的标准值G eo ：
最大扭矩转速（1400r/min）下燃油率的标准值G no ：
4.2 对每个台架进行标准偏差计算
4.2.1 额定功率台架标准偏差△N io
△N io =△N i /N eo ×100%式中 △N i ——额定功率绝对偏差值， △N i =N ei -N eo (i=1，2，…，12)。4.2.2 最大扭矩台架标准偏差△Mio
△M io =△M i /M eo ×100%式中 △Mi——最大扭矩绝对偏差值， △M i =M ei －M eo (i=1，2，…，12)。4.2.3 额定功率点燃油率台架标准偏差△Gio
△G io =△G i /G eo ×100%式中 △G io ——额定功率点燃油率绝对偏差值其中，△G i =G ei －G eo (i=1，
2，…，12）。
lnbf
4.2.4 最大扭矩点燃油率台架标准偏差△Gin
△G in =△G n /G no ×100%式中 △G n ——最大扭矩点燃油率绝对偏差值，△G n =G ni －G no （i=1，2，…，12）。
将计算结果填到12个台架对应的功率、扭矩和燃油率的标准偏差表中，参见表3。
5 台架测试的发动机合格范围
每台测试发动机的额定功率、最大扭矩和燃油率应在《发动机出厂试验规范》规定的标准偏差基础上，再加上对
表2
台 架1#2#3#4#…11#12#标准值（平均值）额定功率（N e ）N e1N e2N e3N e4…
N e11N e12N eo 最大扭矩(M e )M e1M e2M e3M e4M e11M e12M eo 额定点燃油率(G e )G e1G e2G e3G e4G e11G e12G eo 最大扭矩点燃油率(G n )
G n1
G n2
G n3
G n4
G n11
G n12
G no
应测试台架自身的标准偏差。
每台发动机在每个台架测试的合格极值：
X Max =X e （1+△X+△X io ）X Min =X e （1-△X+△X io ）式中X e 、△X 分别表示《发动机出厂试验规范》中功率、或扭矩、或燃油率的数值和标准偏差，△X io 表示第i 个台架标准偏差。发动机额定转速范围在1900～2200r/min 下的额定功率、最大扭矩和燃油率，无特殊要求的也按照此方法计算。
abp2636 结论
数据库探针本文研究了使用标准发动机对试验台架的一致性监控，通过建立标准发动机，对12个试验台架进行了试验，统计数据，确定了标准发动机的各个性能的标准值和每个台架标准偏差，得到了不同发动机在不同台架测试的合格极值公式，使台架上测试的发动机合格范围更客观、更加真实，同时提高了发动机的试车合格率，避免了因台架自身因素造成发动机试车不合格情况的发生。
（参考文献略）
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