隨著國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)面臨著更新?lián)Q代,對(duì)冷卻系統(tǒng)的能耗和效率提出了更高的要求。冷卻水泵作為柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其設(shè)計(jì)主要采用半經(jīng)驗(yàn)半理論相結(jié)合的方式,對(duì)水泵的性能試驗(yàn)提出了更高的要求。研制柴油機(jī)冷卻水泵綜合試驗(yàn)臺(tái),不僅能夠大幅度提升水泵產(chǎn)品的質(zhì)量及可靠性,同時(shí)可通過(guò)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)積累,提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力。本文圍繞柴油機(jī)冷卻水泵性能試驗(yàn)需求,開展其綜合性能試驗(yàn)臺(tái)的相關(guān)研究。主要工作如下:(1)整體方案與機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)分析水泵基本性能、汽蝕及可靠性試驗(yàn)需求的基礎(chǔ)上,完成了柴油機(jī)冷卻水泵綜合試驗(yàn)臺(tái)的整體方案設(shè)計(jì),以及封閉式水箱、管路及臺(tái)架的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(2)控制系統(tǒng)及軟件。搭建出基于PC機(jī)及PLC的控制系統(tǒng)硬件平臺(tái),在此基礎(chǔ)上,開發(fā)出相應(yīng)的PLC控制程序,及可實(shí)現(xiàn)測(cè)試類型選擇、測(cè)試需求輸入、測(cè)試數(shù)據(jù)處理等功能的試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)軟件。(3)水泵性能實(shí)驗(yàn)測(cè)試�；谒_發(fā)的試驗(yàn)臺(tái),開展了樣品水泵的性能檢測(cè)試驗(yàn),通過(guò)性能測(cè)試數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,驗(yàn)證了所開發(fā)試驗(yàn)臺(tái)的合理性及有效性。 

【文章來(lái)源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

柴油機(jī)冷卻水泵綜合性能試驗(yàn)臺(tái)總體方案

把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。2.2.2 試驗(yàn)臺(tái)總體方案柴油機(jī)冷卻水泵綜合試驗(yàn)臺(tái)是在參考國(guó)家現(xiàn)行試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用 PLC 控制、變頻調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集等技術(shù)設(shè)計(jì)的一種具有較高自動(dòng)化的試驗(yàn)設(shè)備。如圖 2-1 及圖 2-2 所示，其主要包含水泵工作臺(tái)、進(jìn)出水管路、封閉式供水箱三大部分。測(cè)試水泵安裝與水泵工作臺(tái)上，通過(guò)電腦軟件和 PLC 控制，封閉式水箱提供水源，進(jìn)出水管路提供水流循環(huán)，水泵臺(tái)架負(fù)責(zé)水泵動(dòng)力提供。在這整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)扭矩儀、壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等傳感測(cè)量設(shè)備，持續(xù)監(jiān)控水泵在工作過(guò)程中的輸入輸出數(shù)值的變化，通過(guò) PLC 和電腦軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，形成相關(guān)曲線和性能報(bào)表，具體試驗(yàn)流程見圖 2-3。該試驗(yàn)臺(tái)整體方案分為機(jī)械部分和軟件控制部分。機(jī)械部分主要包含封閉式水箱、進(jìn)出水管路、傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)架。軟件控制部分主要包含 PLC 控制和計(jì)算機(jī)軟件。下面分別對(duì)以上兩部分整體方案設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。

圖 2-2 柴油機(jī)冷卻水泵綜合試驗(yàn)臺(tái)整體結(jié)構(gòu)及布局框架俯視圖Figure 2-2 Entire structure and layout top view of comprehensive test platform for cooling waterpump of diesel engine被測(cè)試水泵安裝及調(diào)整 測(cè)水泵在試驗(yàn)臺(tái)固定 泵安裝皮帶 裝皮帶張緊力調(diào)整試驗(yàn)參數(shù)輸入水泵測(cè)試軟件 驗(yàn)試驗(yàn)環(huán)境參數(shù)輸入 驗(yàn)試驗(yàn)點(diǎn)參數(shù)輸入 驗(yàn)數(shù)據(jù)與 PLC 通訊PLC 控制達(dá)到試驗(yàn)環(huán)境要求 加熱系統(tǒng)打開達(dá)到溫度要求 真空泵/充氣閥達(dá)到氣壓要求PLC 控制達(dá)到試驗(yàn)點(diǎn)要求電機(jī)控制轉(zhuǎn)速達(dá)到要求電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制流量達(dá)到要求

【參考文獻(xiàn)】：
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