柴油机试验测试技术介绍共56页文档

内燃机实验指导书目录1．起动性能试验2．调速性能试验3．柴油机怠速试验4．负荷特性试验5．速度特性试验6．万有特性试验7．各缸工作均匀性试验8．摩擦功率的测定9．油泵调整特性试验10．柴油机喷油提前角调整特性试验11．测功机校正试验12．油耗仪校正试验13．发动机振动测量与分析14．发动机噪声测量与分析15．发动机烟度测试试验16．发动机排放测试试验17．气缸压力、油管压力、针阀升程的测量18．发动机性能对比设计实验。

附录. 发动机的主要技术特性表一. 起动性能试验试验目的：考查评定内燃机的起动性能是否符合有关专业标准和制造厂的规定。

试验条件：发动机与测功机连接脱开，不采用任何特殊的加温起动措施，汽油机在-10℃、柴油机在-5℃以下气温进行起动性能试验。

试验仪器及设备：4BTAA140 型涡轮增压柴油机东风康明斯发动机股份有限公司SJ520 水力测功机湘仪动力测试有限公司PC2010 测功机控制系统湘仪动力测试有限公司YC6105 柴油机广西玉林柴油机厂EIM04 发动机测控系统杭州弈科机电设备公司温度表杭州弈科机电设备公司大气压力表秒表试验方法：试验方法根据发动机不同而不同，有手摇和电动机（或起动马达）拖动两种方式。

1．.... 转动发动机时，从手摇转动发动机开始记时，至听到发动机发出排气声止（能运转）所用的时间即为起动时间。

起动后随即停机，再手摇起动，连续三次起动成功为达标。

若在第一次起动时失败，可间隔2min 后再进行。

2．电动机（或起动马达）拖动发动机15s 以内自行运转，即为起动成功；若拖动15s 仍未能自行运转，其间无断续着火声，即为起动失败；若拖动15s 未能自行运转，但其间有断续着火声，允许再连续拖动15s（共30s），若能自行运转，亦为起动成功。

3．若起动失败，可检查发动机油路、电路及其它可能的故障后，再进行起动性能试验。

4．起动试验共进行三次，若起动成功，则在30%~50%额定转速下运行10~20 min 后停机，待电解液、防冻液、机油、燃油温度下降至规定气温范围内后，再进行一次起动。

二、主要性能试验方法简介试验应符合上述规定。

发动机所带附件按表8-2规定。

（一）怠速试验1．汽油机怠速试验试验目的是为评定汽油机的怠速稳定性及怠速排放。

试验时发动机与测功器脱开，预热发动机使冷却水及机油温度达到规定要求。

逐渐关小油门，适当调整怠速调整螺钉，使发动机转速逐渐下降至怠速转速，且能运行10min以上不熄火，其中CO及HC的排放量不得超过限值，转速波动率在规定范围内。

试验中主要测量量：CO、HC排放浓度；燃烧消耗量；进气管真空度；平均转速；最大及最小转速等。

2．柴油机怠速试验试验目的是为评定柴油机怠速稳定性。

试验发动机与测功器脱开，预热发动机使冷却水温、机油温度及柴油温度达规定值。

逐渐关小油门，适当调整低速限制螺钉的位置使转速逐渐下降至怠速转速，稳定5min，再进行测量。

试验中主要测量：燃料消耗量；平均转速最大及最小转速等。

（二）功率试验测定发动机的外特性（总功率）和使用外特性（静功率）。

评定发动机在全负荷下的动力性和经济性试验时油门全开，在发动机工作转速范围内，顺序地调节负荷，改变转速，进行测量。

适当的分布8个以上测量点。

绘制外特性与使用外特性曲线。

试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩；燃料消耗量；空气消耗量；排气烟度；噪声；排气温度；点火或喷油提前角及汽油机进气管真空度；燃料的辛烷值或十六烷值；柴油低热值及馏程。

（三）负荷特性试验试验目的是在规定转速下，评定发动机部分负荷的经济性。

试验时，发动机在50%～80%的额定转速下运行，从小负荷开始逐渐增大负荷，相应增大油门直至油门全开。

适当分布8个以上的测量点。

绘制负荷曲线试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩；燃料消耗量；汽油机进气管真空度；燃料的辛烷值或十六烷值；柴油低热值及馏程。

（四）万有特性试验试验目的是评定发动机在各种工况下的经济性，为选用汽车发动机提供依据。

可选取下列方法之一进行。

1．负荷特性法在发动机工作转速范围内，均匀地选8种以上的转速，在每种转速下进行负荷特性试验。

中海石油技术检测有限公司平台主柴油机状态检测方案中海石油技术检测有限公司2012-11-13目录一、柴油机状态监测技术概述 (3)二、柴油机诊断技术简述 (3)三、柴油机故障分类及主要故障 (6)四、柴油机状态监测测试 (7)1、测点布置 (7)2、测试步骤 (7)3、评估内容 (8)五、引用标准和规范 (8)六、测试作业风险及安全控制 (8)一、柴油机状态监测技术概述柴油机作为往复式设备的一种，其振动信号主要是摩擦、冲击和噪音。

往复设备振动十分复杂，随机信号、周期信号、冲击信号等混杂在一起，各缸的信号之间相互串扰，具体来说，由于活塞式内燃机在进、排气门开启、关闭，可燃混合气燃烧、活塞、连杆往复运动时产生撞击和噪音，以及各缸之间的撞击和噪声相互干扰，如果采用常规频谱分析（时域和频域征兆的提取分析）技术，频谱图上将出现连续而密集的宽带谱线，故障特征信号被背景噪声所湮没，难以提取和识别,而且振动对气体泄漏也不敏感。

所以单纯使用振动监测的处理方法已不能满足像柴油机这样复杂的往复设备故障诊断的需要。

二、柴油机诊断技术简述冲击、漏气和摩擦是往复机械最主要的信号类型，其在时域的特征如图1所示。

图1、冲击、漏气、摩擦信号的时域特征目前我们海洋石油装置上使用的柴油机一般是由12-16个动力缸组成，各缸的进排气门的开启、关闭冲击信号混杂在一起，如果不采取技术手段加以区分，仍无法对其进行诊断。

我们通过在飞轮罩壳上固定安装磁电式速度传感器（或光电相位传感器），盘车使1缸处于上止点位置，在飞轮上安装铁质键相块或反光纸使其与磁电传感器（光电传感器）精确对齐。

对柴油机来说，各缸之间的角度差是固定的，这样在测试各缸各种类型的信号时，便有了一个相位参考基准，使各类信号在一个做功周期内与相应的事件准确对应起来，同时同类缸的同类信号放在一起进行类比判断，哪个缸存在异常便易显现出来。

即便如此，各缸之间的信号仍难免存在串扰，为此，对振动和超声波信号进行分频段包络处理，超声波信号取36kHz～44kHz和15.5k～40kHz，振动高频信号取5.6K～40kHz，振动中频取180～8kHz，振动低频取1～8kHz。

第七章柴油机的出厂试验第一节柴油机出厂试验目的和要求柴油机提交使用的性能要求必须通过出厂试验进行验证和调整，可以说出厂试验是保证质量，提供合格产品的最后重要的装配阶段或制造阶段。

柴油机的性能系指柴油机的动力性和经济性。

它是通过柴油机各项运行指标和参数来表达的，而这些是要通过试验来取得的。

在柴油机制造和装配中这些影响如何也要求试验来验证和调整，同时在使用管理上必须掌握柴油机的参数和特性，以利运行于监控和调整，所以柴油机（或船舶）接受和验收时，也必须通过试验提供这些性能指标。

柴油机出厂试验的目的就是检验和提交产品性能指标。

要求根据国家及行业有关标准规定的项目和内容进行，试验结果要符合国家及行业有关标准的要求。

对成批大量生产的柴油机应做定期抽查试验以考核其制造工艺稳定性情况，每季度或半年应对未出厂的产品任意抽取，进行性能试验，每年抽取进行耐久性试验；船用柴油机产品出厂前必须逐台进行出厂试验（或称台架试验）；经过修理厂大修的内燃机也要经过出厂试验，达到指标方可出厂，一般情况下应进行常温启动，怠速试验和外特性试验。

出厂试验一般要求根据国家及行业有关标准或规范，由工厂编制出厂试验大纲，并按大纲要求进行试验，并出据出厂试验报告。

船用柴油机出厂试验大纲还必须经过国家船检部门审查通过，其它有特殊用途的柴油机经与使用方相关部门协商还可以增减一些项目。

第二节船用柴油机出厂试验的项目及要求根据国家船检局“钢质海船入级与建造规范”有关柴油机规范的要求（也可采用国外船级社规范的要求），台架试验一般含有以下试验项目和要求：1．起动换向试验供主机起动用的空气瓶至少须有两个。

其总容量应在不补充充气的情况下，对每台可换向的主机能从冷机连续起动不少于12次，试验时应正，倒车交替进行；对每台不能换向的主机能从冷机连续起动不少于6次。

如主机多于两台时，空气瓶容量可适当减少。

主机换向时间应不大于15秒（主机换向时间系指主机在最低稳定转速下从操纵开始到主机在相反方向开始工作为止）。

柴油发电机组检测概述1.外观检查：外观检查主要是通过目视观察发电机组的整体外观，包括机组的支架、散热器、风扇、输油管路等部件。

检查是否有明显的损坏、渗漏或变形等问题。

2.油品检测：柴油发电机组的燃料是柴油，因此定期检测柴油的质量是非常重要的。

主要检测柴油的密度、粘度、水分、硫含量等参数，确保柴油的质量达到要求。

3.电气系统检测：电气系统检测主要包括对发电机组的电路、自动控制系统和配电系统等进行检测。

检查电路是否接触良好、是否有短路或断路等问题，检查控制系统是否正常运行，检查配电系统是否有过载或漏电等问题。

4.机械系统检测：机械系统检测主要包括对发动机和发电机的机械部件进行检测。

检查发动机的缸体、缸盖、活塞等部件是否有损坏或磨损，检查发电机的旋转部件是否畅通无阻。

5.排放检测：柴油发动机在燃烧过程中会产生废气排放。

定期进行废气排放检测，以确保排放的废气符合环保要求。

主要检测废气中的氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物等成分。

6.性能检测：柴油发电机组的性能检测主要包括额定功率、负载能力、电压稳定性等参数的检测。

通过负载实验和性能试验来验证发电机组在正常运行情况下的性能是否符合要求。

7.安全检测：柴油发电机组的安全检测主要包括对柴油发电机组的安全装置和紧急停机装置的检测。

确保在发生故障或危险情况时能够及时停机，保障操作人员和设备的安全。

以上是柴油发电机组检测的主要内容。

根据发电机组的不同型号和用途，检测方法和标准也会有所不同。

为了确保柴油发电机组的正常运行和延长使用寿命，建议定期进行维护和检测，并严格按照生产厂家的检测要求进行操作。

柴油机速度特性、负荷特性实验报告实验人员：阿拉坦张鑫鑫潘宁钟湾邹晨宇班级：汽62班报告：张鑫鑫2009/5/141.实验目的1.了解并熟悉柴油发动机台架试验的主要设备。

2.掌握柴油发动机负荷特性、速度特性试验方法。

3.掌握对试验数据进行修正及分析处理的方法。

4.了解柴油发动机燃油消耗率及CO、HC、NOx、烟度等随工况的变化趋势。

5.能够根据发动机特性曲线对其性能进行分析和评价。

6.能够根据试验结果找出提高发动机排放性能的主要切入点（提高要求）。

2.实验要求1.熟悉和掌握与本试验内容相关的柴油发动机性能指标随转速及负荷的变化规律和原因。

2.了解试验设备的原理及试验的基本条件。

3.试验中，按指导老师的要求操作仪器设备，正确观测和记录数据，按步骤进行试验。

认真体会试验方法。

3.主要仪器设备3.1性能实验仪器设备3.2排放实验实验设备CEB-Ⅱ型排气分析仪参数 4.发动机台架系统装置柴油机试验装置简图1-轴2-安全罩3-油门执行器4-橡胶支架5-空气滤清器6-空气流量计7-进气温度、压力测量装置8-水塔9-水泵10，14-油泵11，16-调压器12-油耗仪13-阀门开关15-柴油滤清器17-排温测量装置18-减震波纹管19-排气温度传感器20-排气后处理装置序号名称测量原理测量范围 分辨率 1 CO 不分光红外线法(NDIR) 0~10% 1PPM 2 THC 氢火焰离子法（FID ） 0~3% 1PPM 3 NO x 化学发光法（CLD ） 0~1% 1PPM 4 CO 2 同CO 0~20% 1PPM 5 O 2 磁力法0~25% 1PPM 6 A/F根据排放成分计算5.试验对象、燃料5.1实验用柴油机5.2实验用柴油6.试验标准及方法6.1速度特性试验6.1.1实验标准发动机试验条件，按国标GB/T18297-2001<<汽车发动机性能试验方法>>的规定进行控制，测量仪表精度及测量部位应符合GB/T18297-2001的规定。