基于虚拟仪器的汽车发动机液冷性能综合测试系统研究

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乘用车发动机液冷性能的优劣直接影响整车行驶安全与能源排放。乘用车发动机液冷性能测试方法的研究,已经成为发动机冷却系统研究工作中的重点之一。本文基于课题组与企业产学研合作项目开展某乘用车发动机液冷性能测试方法研究,并根据项目需求定制开发一套用于发动机液冷性能研究的综合测试系统。论文主要研究工作内容有:(1)阐述了发动机液冷性能测试的目的与意义,分析了乘用车液冷系统散热机理与乘用车行业液冷性能测试研究现状。确定论文技术路线和研究内容,完成测试系统开发方案的设计。(2)基于虚拟仪器进行系统硬件集成开发。选用电磁流量计、K型热电偶与压力传感器实现冷却系统流量、温度、压力等信号的采集,选用 NI-cRIO控制器与C模块完成传感器信号接收与整车ECU信息的采集,并自主设计研发数据采集箱和电源集成模块。测试系统的硬件选型与制作,在保证功能完善的同时,确保其使用可靠性与操作便捷性。(3)基于LabVIEW完成测试系统软件开发,系统软件包括运行在数据采集器中的下位机软件与运行在电脑中的上位机软件。软件设计中采用状态机、功能性全局变量、子VI等技术手段,实现了数据的实时采集、处理、上传等功能,软件运行可靠、稳定性好,提高了试验效率。(4)进行测试系统可靠性验证试验与实车试验。通过测试系统完成信号采集精度验证试验、通讯可靠性试验以及发动机冷却系统冷却液流量测试试验,试验结果表明测试系统满足设计要求。本次测试系统的研究与定制开发,具有集成度高、可靠性好、易于维护等特点,能够满足发动机液冷性能测试需求,为解决相关企业液冷性能测试难度高,测试效率低等问题提供思路和有效手段,具有重要的实际应用价值。
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