汽车低温试验室设计【7张CAD图和毕业论文】【全套毕设资料】

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摘    要

　　　汽车经过百年的发展已经走入千家万户，汽车不再是奢侈品而是人类现代化的一个标志，人们对于汽车的各项功能要求越来越高，汽车的使用范围越来越广泛，在世界的各个角落都有汽车的身影，汽车在寒冷地带的使用对发动机是一个严峻的考验。

   机动车辆因气候寒冷将会造成燃油汽化性能差、润滑油粘度增大、蓄电池工作能力差（端电压低）等问题，使发动机启动困难严重影响了车辆的正常工作，尤其是发动机，长时间在低温环境下工作会产生如下危害缩短发动机的使用寿命：发动机的功率下降、油耗增加、轮胎强度减弱、润滑油质量降低、其它附属器件变硬变脆，使行车条件明显变差，由于我国在冬季大部分地区都处在较寒冷的地区，因此这些故障现象表现的尤为突出，低温冷启动也是发动机一个重要的指标，低温试验室对于汽车发动机在低温环境中运行状态进行有效的动态模拟分析对比得出改进数据以便于汽车的改进升级，低温试验室对于汽车的未来发展有重要的意义。

　　　文中介绍了结合黑龙江工程学院汽车工程中心现有场地条件进行设备布置安装调试，对整车性能检测设备选用布局、发动机测功机检测设备选用布局、冷冻负荷计算、制冷设备选用、试验功能体现等进行了详细说明，并对不同选择方案进行了比较分析，保证了设计的合理性、先进性及实用性，叙述了在选用设备时出现的问题及相关设备的工作原理。

关键词：低温试验室；整车低温性能检测；发动机测功机；冷冻负荷；底盘测功机

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

目    录

摘要I

AbstractII

第1章 绪  论1

1.1 研究背景及意义1

1.2现有布置条件1

1.2.1场地布置条件1

1.2.2主要技术要求1

1.3国内外汽车发展现状2

1.3.1国外汽车发展现状2

1.3.2中国汽车发展现状2

1.4汽车低温试验室发展趋势3

1.5本文课题研究的主要内容与技术路线3

第2章 低温试验室功能实现及计算5

2.1冷冻负荷计算5

2.1.1渗入热计算5

2.1.2试验车排热量计算6

2.1.3发动机排热量计算7

2.1.4通风换热量及操作热量计算8

2.1.5其它设备热量计算9

2.2制冷时间计算9

2.3制冷设备的设计与选用10

2.3.1制冷系统形式的选择10

2.3.2压缩机的选择10

2.3.3制冷设备的选择10

2.3.4温控设备选用10

2.4 本章小结10

第3章 汽车低温试验室布局设计方案12

3.1设计方案的背景条件12

3.2试验室布局的确定12

3.3布局设计方案的确定13

3.4其它附属设备14

3.4.1简易起重机14

3.4.2保温门的设计15

3.4.3保温材料15

3.5 本章小结15

第4章 发动机性能检测设备布置16

4.1发动机性能检测试验台组成16

4.2发动机的选择16

4.2.1发动机基本参数16

4.2.2发动机其它参数16

4.3发动机测功机的选用16

4.3.1发动机测功机分类16

4.3.2各发动机测功机特点16

4.3.3电涡流测功机的选用16

4.3.4电涡流测功机主要用途17

4.3.5电涡流测功机结构组成与工作原理17

4.3.6电涡流测功机主要技术指标18

4.3.7电涡流测功机的安装与校正19

4.3.8测功器的校正21

4.3.9电涡流测功机安装尺寸表23

4.3.10联轴器联接尺寸24

4.4测功机固定螺栓的校核25

4.4.1螺栓的切向受力分析25

4.4.2螺栓的轴向受力分析26

4.5地脚螺栓的校核28

4.5.1螺栓的切向受力分析28

4.5.2螺栓的轴向受力分析29

4.6台架钢板连接螺栓校核31

4.6.1螺栓的切向受力分析31

4.6.2螺栓的轴向受力分析32

4.7 发动机定位螺栓校核34

4.7.1螺栓的切向受力分析34

4.7.2螺栓的轴向受力分析35

4.8 本章小结37

第5章 整车性能检测试验台设备布置38

5.1整车性能试验台的组成38

5.2试验车的选用38

5.3底盘测功机设计选用38

5.3.1底盘测功机分类形式38

5.3.2底盘测功机功能 38

5.3.3底盘测功机技术要求39

5.3.4滚筒设计要求39

5.3.5滚筒中心距39

5.3.6滚筒表面径向圆跳动量40

5.3.7实验室选用底盘测功机型号41

5.4 本章小结42

第6章  试验功能体现43

6.1发动机试验功能体现43

6.2整车检测试验功能体现45

6.3检测输出设备型号的选择47

6.4本章小结48

结论49

参考文献50

致谢51

附录A52

附录B58

第1章 绪  论

1.1 研究背景及意义

   低温环境可以对机械、车辆、兵器、电子、仪器仪表等各类地面设备的性能和工作可靠性产生不良影响, 随着生产与科学技术的发展, 这一问题已越来越受到人们的重视。虽然低温环境模拟投资多、能耗大, 但由于其对国民经济和国防军事工业发展的重要性, 各先进国家都十分重视, 不惜投人大量财力建设大中型低温环境试验室。制冷及低温工程学科主要是研究获得、并保持低于环境温度的原理与方法，实现该条件所需要的仪器和设备，以及研究低于环境温度的条件下工程应用。根据温度的不同，它又可划分为制冷工程和低温工程两个领域，前者涉及低于120K的问题，后者涉及高于120K的问题。低温工程与国民经济和人民生活密切相关，随着我国国民经济的发展，它的地位越显重要。是航空航天、车辆实验、气体工业、生物医学工程等领域的重要基础支撑，低温工程在机械、冶金、以及航天技术等诸多领域中有着广泛的应用。制冷低温设备与系统，冻结和冻干过程机理，低温生物医学技术，冷量储存及输送技术，制冷及低温系统的自动控制及计算机模拟，制冷及低温工程的测量技术和测试设备，制冷、空调与低温技术在有关领域中的应用以及节能，汽车方向的低温试验研究对于汽车的发展有着更为深远的意义，它能推动汽车拥有更为广阔的应用空间。

1.2现有布置条件

1.2.1场地布置条件

　　　根据中华人民共和国国家标准，机动车辆低温性能试验规范，结合现有试验室场地进行合理布置，现有试验室场地位于汽车工程中心一楼，现有试验室面积37.7平方米，长6.5米，宽5.8米，高3米，在现有场地中进行整车性能检测设备布置、发动机测功机检测设备选用布置、制冷设备布置。

1.2.2主要技术要求

   试验环境温度按-30℃以下进行，为保证试验的准确性，被考核的零部件均应达到设计要求，性能参数调至规定范围按汽车的使用说明书或有关技术资料的规定，选用相应牌号的燃油、机油和冷却液，并记录应使用制造商规定的蓄电池、起动电缆和搭铁电缆，各线路连接可靠，蓄电池工作良好,试验车辆准备按GB/T 12534-1990中规定执行，装载质量按GB/T 12534-1990中规定执行,前排双人(60Kg/人)，座椅调整至最后位置，车辆加装所有选装配置,轮胎气压按GB/T 12534-1990中规定执行,在每项试验前后，需对车辆进行主观评价，各项指标应符合产品相应规定,试验可在低温环境（试验室或自然条件）下进行,静态试验试验前，试验车辆应保证在环境温度下停放6小时以上，冷透后(油液温度与环境温度一致后)方可试验,对外观、表面质量及操纵情况等进行检查，换档杆 转换应灵活、无卡住现象。