[发明专利]一种冷热冲击试验流量压力控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种冷热冲击试验流量压力控制系统及方法，包括发动机，发动机内部设置有第一水泵，第一水泵的出水口端依次设置有第一三通阀、外置水泵和第二三通阀，第一三通阀和第二三通阀均设置有A‑B‑C三端，第一三通阀的C端与第一水泵的出水口端相连接，第一三通阀的B端经过外置水泵后与第二三通阀的B端相连接，第一三通阀的A端通过管道与第二三通阀的A端相连接，第二三通阀的C端经热交换器后通过管道与第一水泵的进水口相连接。本发明能够控制外置水泵防冻液流量与发动机原始设计的防冻液流量相一致，在低转速工况外置水泵流量覆盖发动机流量范围内时，避免了如发动机水泵出现故障时不易及时发现的问题出现。

技术领域

本发明涉及发动机耐久测试技术领域，具体为一种冷热冲击试验流量压力控制系统及方法。

背景技术

冷热冲击试验是发动机台架可靠性试验中的重要项目，其主要目的是评价发动机缸体、缸盖、气缸垫承受冷热冲击的密封性和耐久性及各运行件的可靠性，是对发动机整机性能的总体评价。发动机的冷热冲击试验是指对发动机冷却液进行冷热水交替变换，在设定工况下的规定时间内，发动机进出水温度达到要求值，整个系统的水流量尽可能保持与发动机水泵在对应转速下的水流量一致，保证冷却液压力流量分布均匀性。

由于冷热冲击试验系统管路复杂，管路长，调节阀数量多，导致整个系统不可避免中会产生一定的压损，发动机在中低转速运转时，由于发动机通过皮带轮带动水泵旋转，水泵为了保证整个发动机的冷却进行了匹配设计，此时发动机水泵的扬程不足以克服整个系统的阻力，如果不增设外置水泵进行补偿会导致整个系统的流量偏低，与发动机设计的流量不一致，防冻液冷却能力下降，对试验测试结果是否准确产生影响。因此，当前冷热冲击试验都需要通过增设外置水泵来实现，但是，在发动机运转过程中，外置水泵与发动机自身的泵串联会产生流量压力影响，在发动机低转速运行时外置水泵扬程大导致整个系统流量偏大，并且在低转速工况下，外置水泵流量范围能够覆盖发动机流量范围，如发动机水泵出现故障时不易及时发现；而发动机在高速运转时，外置水泵能力不如发动机内置水泵，将对系统有阻碍作用，导致整体流量偏小，并且发动机高转速状态下，串联外置水泵可能导致系统压力过大超限，影响水泵和发动机部件正常工作。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种冷热冲击试验流量压力控制系统及方法。

实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冷热冲击试验流量压力控制系统，包括发动机、外置水泵和热交换器，所述发动机内部设置有第一水泵，所述第一水泵的出水口端依次设置有第一三通阀、所述外置水泵和第二三通阀，所述第一三通阀和第二三通阀均设置有A-B-C三端，其中C端是汇总端，所述第一三通阀的C端与第一水泵的出水口端相连接，所述第一三通阀的B端通过管道与外置水泵的进水端相连接，所述外置水泵的出水端通过管道与第二三通阀的B端相连接，第一三通阀的A端通过管道与第二三通阀的A端相连接，所述第二三通阀的C端通过管道与热交换器的入口相连接，所述热交换器的出口通过管道与第一水泵的进水口相连接，所述外置水泵为带变频器水泵。

还包括主控制器，所述热交换器出口与第一水泵入口之间的管道上设置有调压阀，所述发动机电连接主控制器的输入端，所述主控制器的输出端电连接调压阀和外置水泵的变频器，发动机将转速信号反馈给主控制器，使得主控制器输出相应的频率信号给外置水泵的变频器。