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摘要:發動機冷態測試作為一種新興的先進的發動機測試工藝率先在上海通用汽車各條發動機裝配線投入使用。本文介紹了發動機冷態測試(以下簡稱“冷試”)技術以及各測試參數的意義，并在冷試的實際應用中實現對測試參數的設置和優化。

關鍵詞:發動機;冷態測試;參數優化

發動機冷態測試(簡稱冷試)，是運用先進的模擬技術，在不加汽油的情況下，對發動機運轉時的啟動扭矩、油壓、振動、點火、進氣、排氣等一系列發動機關鍵的性能指標進行綜合檢測。冷試系統一般是由工作臺、操作控制面板(HMI)、數據采集處理計算機等組成，具有高效率，低能耗，噪聲小，無排放、柔性化程度較高等優點。

1發動機冷試參數

測試參數主要包括以下幾大類:環境參數:包括溫度，濕度，氣壓等環境參數，外界環境的變化會對發動機冷試結果有一定影響。機油壓力:包括在150RPM下的機油壓力，機油泵各齒油壓，卸荷壓力等。在開始測試時即檢測150RPM油壓指標，若超差則冷試測試程序立即自動停止，以防止發動機部件在無機油潤滑情況下運轉造成損傷。發動機機油泵質量，油路相關部件裝配問題，發動機油道阻塞等均可從這類指標中判斷出來。驅動扭矩:驅動扭矩是指冷試臺的交流伺服電機驅動發動機轉動時所需的扭矩，主要由發動機泵氣功產生的扭矩和發動機部件磨擦扭矩兩部分組成，主要用以判斷發動機運動副中是否有異物或磨損。進氣真空度:當發動機轉動時，壓力傳感器感到的是吸氣負壓，因此稱為進氣“真空度”，主要檢查進氣管路是否通暢，有無泄漏，凸輪軸相位是否正確。排氣壓力:通過排氣壓力的變化以及特定指標如排氣壓力峰值，峰值角度，開啟角度，泄露值等檢測排氣路的通暢，發動機正時以及氣門密封性、活塞組件在氣缸中工作的情況。點火參數:包括點火峰值最大值、最小值、平均值，點火寬度最大值、最小值、平均值，點火峰值與寬度的比值，點火線圈峰值平均值、差值等一系列測試參數，用來檢測發動機點火系統各部件性能及裝配質量，如火花塞，點火線圈，火花塞線束等。振動參數:檢查發動機運轉時的振動，可以檢查發動機活塞敲缸、氣缸內部存有異物、氣缸體裂縫等一些嚴重缺陷。

2發動機冷試參數設置及優化

2．1用數據統計法設置初始冷試測試參數通常使用同系列的發動機冷試測試參數作為新發動機的參考數據，在預試生產階段積累了一定數據后，使用數據統計法設置初始冷試參數。所謂數據統計法，是基于正態分布的原理，對每個參數都以X±σ的統計公式確定范圍，認為在此范圍外的就是屬于應予注意的異常情況。右圖中，實際X及正態分布圖用紅色標出，現參數設定范圍用綠色標出，將參數范圍分為18等分，加上超上限及下限部分，所有數據共分為20組，每組的數據量用柱狀圖顯示。針對不同發動機使用不同的測試計劃和數據狀態，通過這個統計圖，可以清晰的判斷出在此時間的相應測試數據分布情況，由此可以確定初始冷試測試參數。

2．2發動機參考試驗用數據統計法設置的冷試測試參數只是一個初始數據，為了確保通過冷試的發動機質量，對參數還需要進一步修正。依據發動機工藝經驗，設想可能產生的發動機失效原因，然后在原測試無缺陷的發動機上模擬這些失效模式，記錄這些模式下的發動機冷試測試數據，最后將這些數據與初始設置的數據進行比較，修改參數設置以保證發動機冷試能夠檢查出這些失效問題。

2．3根據質量反饋或樣件生產數據修改測試參數在經過了參考試驗修改后，冷試參數得到了進一步的改進，但參考試驗中所做的發動機人為設置的缺陷種類畢竟有限，在實際生產中仍有可能遇到新缺陷或新問題，在這種情況下，要根據實際情況及時作出相應的參數調整和優化。冷試檢測是對發動機的綜合檢測，如果發動機的相關零件有了改變，可能會導致冷試數據的變化，應在零件樣件試生產階段對相應冷試數據進行跟蹤。如將發動機潤滑油的型號，由10W30改為使用5W30后，發現低速油壓偏低超差的現象增多，對數據分析后發現，使用5W30潤滑油的發動機油壓與使用10W30潤滑油的原發動機油壓相比，σ值基本一致，均值小了20Kpa，據此進一步調整油壓參數范圍，以取得正確的測試數值。

3總結

發動機冷試作為主流的發動機測試技術，通過全自動電腦控制，為發動機制造質量的檢測提供了一種精確、可靠的手段。正確應用冷試系統、及時優化測試參數，會能實時監控日常的生產制造過程，對突發的質量問題，能夠有快速的響應和控制。

作者：張天華 單位：上海汽車集團股份有限公司培訓中心