發動機試驗理論與實踐

發動機試驗理論與實踐

本書對發動機試驗的各個方面進行了全面的論述,內容包括試驗室的技術規格,試驗室的設計,試驗室的控制、數據採集及處理,試驗室安全及管理,測功機類型、選擇和使用,試驗室的通風與空調、冷卻水和燃油等液體的供給,發動機燃燒分析,試驗室的振動和噪聲,燃料消耗、燃燒空氣消耗和機油消耗的測量,發動機轉矩測量,發動機排放及測試,試驗精度的統計分析等。本書適合從事發動機和傳動系統研究開發、技術改造、性能調整和實驗室管理的工程師必備的重要參考書,並且可以作為內燃機工程、車輛工程等專業的本科及研究生教材。

圖書信息

封面封面
作者: A.J.馬特 M.A.普林特
出版社機械工業出版社
譯者: 宋進桂 於京諾 楊占鵬 李棟
叢書名: 汽車先進技術譯叢
出版日期:2009-8-1
ISBN:9787111271949
頁數:369
版次:1-1
開本:16
裝幀:平裝
定價:79元

內容簡介

本書對試驗室的規劃與設計、建造與改建、營運與管理等都有很大幫助。

圖書索引

本書的前言大概是本書中最不重要的部分,但是,它卻是我能夠將我的禮物送給我的朋友和前兩版的合作者麥可·普林特(Michael Plint)博士的唯一的一個部分。麥可·普林特(Michael Plint)博士於1998年11月突然辭世,四天后,本書第2版出版。
在前兩版當中,麥可所做的所有工作已經經受了讀者的審查和我自己後來的工作經歷的檢驗。在本版當中,通過改變內容,使其涵蓋修改的新法規、變革的新技術和某些該行業的新工具,我努力使我們的著作能夠反映最新科技。在新版的第1章中,我還根據我的40年的從業經驗,推薦一些好的常規做法,以便減少項目組織中所有人員所面臨的涉及到發動機試驗室規格、改造、建造和試運轉方面的問題。
發動機試驗室的產品是數據,而副產品是由工作人員獲得的並由公司充滿希望而保留著的經驗。這些數據必須與運行的試驗有關係,試驗室的每個組成部分都必須在一個整體範圍內,它在試驗室職能的合理範圍內確保試驗數據儘可能真實有效方面起到積極作用。寫作第1版時,我們的重點是構建有選擇性的信息源,以便幫助那些不僅在發動機試驗方面而且在發動機試驗室方面,面臨許多設計問題和操作問題的工程師們。在此期間的幾年中,由於發動機控制已經發生了重大變化,時間和立法的壓力進一步增加,這些問題變得更加複雜而難以解決。我希望本書的第3版對涉及發動機試驗方面的讀者有所幫助,使他們對構成試驗室的所有相互影響因素有一個全面的認識,避免或解決他們在試驗行業中所遇到的某些問題。
為了反映本書的使用方法,我已經按照順序,對本書的大部分章節的目錄進行重新整理。
寫這本書時,有時感到孤獨和疲倦,沒有我的夫人黛安娜以及我的朋友的支持,這個工作是不可能完成的。在寫作第3版時,許多人在他們的專用設備方面給與我極大的幫助。我還必須感謝所有在英國和澳大利亞AVL公司的我的同事們,特別是斯圖爾特·布朗、戴維·穆爾和科林·弗里曼,他們在我過去20年問的試驗行業經歷中,與我共同承擔了許多;還要感謝戴夫·羅傑斯、克雷格·安德魯、漢斯·厄萊克;最後不能忘記感謝格哈特·馬勒,是他在複雜的配電系統電路方面給與了非常寶貴的幫助。
A.J.馬特

圖書目錄

譯者的話
前言
緒論

第1章試驗室規格、系統集成和項目組織

11 引言
12試驗室規格
13操作規格的建立
14可行性研究以及規劃草案許可
15標桿基準
16試驗室的安全條例和規劃許可
17控制和數據採集系統規格
18供應商規格的使用
19功能規格的某些常見問題
110規格的說明,
111普通項目組織
112主要項目管理工具
113項目進度表
114對試驗室檔案的說明
115小結

第2章試驗室的熱力學系統分析

21 引言
22發動機的能量平衡
23設備能量平衡的差異因數和最終規格
24複合式試驗室的共用和獨立服務系統
25小結

第3章振動和噪聲

31 引言
32振動和噪聲
33振源
34發動機支撐和試驗台基礎的設計
35發動機和試驗台支撐設計需要考慮的實際問題
36堅固的基礎和支撐台板
37振動小結
38噪聲的基礎知識
39噪聲的允許值
310試驗設備外部噪聲和規劃規則
31l試驗室的環境噪聲
312車輛噪聲的測量
313消聲試驗室
314排氣噪聲
315排氣尾管
316符號

第4章試驗室和控制室設計概論

41 引言
42單個試驗室的總體尺寸
43典型試驗室設計
44大型中速柴油機試驗區
45觀察發動機和聽發動機的聲音
46地板和底層地板的結構
47試驗室門
48試驗室的牆壁和屋頂
49照明裝置
410發動機處理系統
41l試驗室支持與服務系統的空間
412控制室設計
413儀器和控制裝置的規劃和布置
414防火控制
415小結

第5章通風和空氣調節

51 引言
52試驗室通風策略
53冷卻空氣的熱容量
54發動機的熱傳遞
55排氣系統的傳熱
56牆壁的傳熱
57試驗室的熱源
58通風導管和分配系統的設計
59空氣導管和接頭
510進氣和出氣導管
51l 防火風門
512通風系統的外部導管
513使用場地風扇進行輔助冷卻
514通風系統的控制
515風扇
516控制室的通風
517空氣調節
518燃燒空氣的處理
519小結
520符號

第6章試驗室冷卻水和排氣系統

61 引言
62冷卻水供給系統概述
63水
64試驗室冷卻水迴路的形式
65繪製能量平衡圖和估算系統參數
66排氣系統’
67小結

第7章燃油和潤滑油的儲存、供給和處理

71 引言。
72大容量燃油儲存和供給系統
73燃油管
74渣油的儲存和處理。
75生物燃料的儲存
76地下燃油管
77基準燃油桶
78天然氣、液化天然氣、壓縮天然氣(NG、LNG、CNG)
79試驗室燃油供給系統
710試驗室內燃油系統
71 1發動機燃油壓力控制:
712發動機燃油溫度控制
713發動機潤滑油冷卻系統
714汽油的特性和儲存時間
715混合氣的準備
716柴油的性能
717小結

第8章測功機與轉矩的測量

81 引言
82使用耳軸式(托架)測功機測量轉矩
83使用串聯軸或轉矩傳遞凸緣測量轉矩
84轉矩測量的誤差校正和估算
85加速和減速條件下的轉矩測量
86轉速的測量
87測功機選擇概述
88測功機的類型
89發動機與測功機性能的匹配
810發動機的起動
811各種類型測功機的特點及選用
812選用測功機應考慮的其他問題

第9章發動機與測功機的連線

91 引言
92選擇連線方式應注意的問題
93基本閱讀材料
94扭轉振動與臨界轉速
95連線軸的設計
96應力集中、鍵槽和無鍵轂連線
97軸的振顫
98聯軸器
99撓性聯軸器的減振作用
910傳動軸設計舉例
9】l發動機與測功機連線的設計程式概述
912飛輪
913符號與單位

第10章電氣系統設計應考慮的問題

101 引言
102電氣工程師的設計任務
103電氣設備安裝的基本特徵
104 自然環境
105電信號和測值干擾
106接地系統的設計
107電纜的布置
108交流電力測功機系統的集成
109干擾和敏感裝置的電源連線
1010電源的具體要求
1011試驗室電纜穿牆的防火
1012配電櫃的通風
1013歐洲安全標準和CE標識
1014竣工電氣檔案(圖)標準註解
1015小結
1016電氣工程術語及其代號

第11章試驗室控制與數據採集

111 引言
112保護系統
113試驗順序的控制模式
114選擇試驗控制軟體
115試驗室計算機的作用和連線的裝置
116壓力的測量
1 17壓力測量的其他方法

第12章燃料消耗燃燒空氣消耗和潤滑油消耗測

121 引言
122液體燃料消耗的測量裝置
123燃料消耗測量——氣態燃料
124燃料狀況對發動機性能的影響
125潤滑油消耗的測量
126曲軸箱竄氣的測量
127空氣消耗和氣流的測量
128空氣的性質
129空氣消耗、空氣狀況與發動機性能
1210大氣壓力
1211 空氣溫度
1212測量空氣消耗的空氣盒
1213粘性液流空氣流量計
1214盧卡斯一道(Lucas—Dawe)空氣品質流量計
1215容積式流量計
1216熱線式或熱膜式流量計
1217符號與單位

第13章熱效率、熱損失與機械損失

131 引言
132熱力學基礎
133氣體燃料
134內燃機的熱平衡
135熱平衡內容的小結
136發動機機械損失的測量
137小結
138符號與單位

第14章燃燒過程與燃燒分析

141 引言
142影響燃燒的基本因素
143汽油機的燃燒
144柴油機的燃燒
145釋放的總能量與瞬時釋放的能量
146周期性能量釋放——平均有效壓力(指示平均有效壓力
總平均有效壓力和泵氣平均有效壓力)
147瞬時能量釋放
148計算機控制的發動機指示技術與方法
149壓力測量鏈的基本電路和原理
1410指示設備的接地迴路
1411精確確定正確的上止點位置
1412實驗室內的發動機指示設備的整合
1413高端發動機校準試驗室
1414中間市場的臨時燃燒分析試驗室
1415 “爆燃”檢測一
1416發動機指示壓力感測器
1417發動機指示壓力感測器的安裝和特種設計
1418轉速/曲軸轉角感測器一
1419燃燒分析的結果計算
1420從原始測量數據推導的結果
142l 小結I
1422符號與單位

第15章試驗部門風險評估校正和試驗設計

151 引言
152管理與分組的作用
153健康安全管理和風險管理
154試驗程式的規劃、執行和記錄
155試驗執行、分析與記錄
156試驗室之間的校正
157驗收試驗和定型試驗、功率測試模式與校正
158試驗的統計學設計
159小結

第16章廢氣排放

161 引言
162內燃機排放物的基本化學成分
163點燃式發動機的廢氣排放
164柴油機的排放
165柴油機顆粒物排放
166排放法規、鑑定和試驗程式
167法規的分類
168顆粒物排放測量原理
169氣體排放物的測量原理與分析
1610質譜儀
1611廢氣排放測量分析儀器的整合
1612校準、量距氣、氣體存儲分配系統
1613氣體分析儀與排放試驗台
1614定容取樣系統
1615健康、安全及定容取樣系統聯鎖
1616排放試驗程式
1617法定測試的溫度適應區
1618歐洲廢氣排放試驗程式
1619美國聯邦輕型汽車排放試驗程式(FTP-75)
1620汽車蒸發排放物
162l場地選擇對低排放試驗的意義
1622符號

第17章摩擦學、燃油與潤滑劑測試

171引言
172潤滑劑的分級與鑑定
173摩擦學
174潤滑油特性
175基準燃料與基準潤滑油
176在燃油和潤滑油試驗中指定的發動機和試驗方法
177生物燃料
178小結
附錄17一A主要的CEC試驗與出版物列表
附錄17一B汽油使用性能標準與試驗方法
附錄17一C柴油使用性能標準與試驗方法

第18章底盤測功機

181引言
182道路負載方程
183滾動“路面”測功機的起源
184制動試驗台
185用於維修調整和評價的底盤測功機
186用於離線前生產測試的底盤測功機
187用於排放測試的底盤測功機
188里程累計測功機
189專用底盤測功機
1810電磁兼容性的測試
181l車用氣候試驗室
1812氣候試驗室內的底盤測功機的特殊裝置
1813獨立式車輪測功機
1814底盤測功機的安裝
1815底盤測功機地溝設計和結構
1816可調幾何結構測功機的設計與安裝
1817傳動室
1818測功機的裝卸
1819輪胎跑氣檢測裝置
1820電纜布置
1821載入制動器和應急制動器
1822汽車的約束
1823保護與安全性
1824滾筒表面處理
1825模擬“路面”
1826駕駛輔助裝置
1827消防安全
1828滾筒直徑對輪胎接觸狀況的影響
1829技術規格、精度與校準
1830底盤測功機的局限性
1831小結

第19章數據採集發動機校準和脈譜圖繪製

191引言和術語的定義
192試驗數據採集的傳統方法
193數據的圖表記錄格式
194採用手動控制的計算機數據記錄
195模/數轉換精度
196現代標準:全面的計算機控制和數據採集
197發動機脈譜圖製作和校準中的數據採集與處理
198數據模型在“環路中硬體”測試中的套用
199車內數據傳輸協定
1910通信和控制中的智慧型設備與系統
1911生產試驗室的軟體
1912冷態試驗的數據處理
1913消聲試驗與模型構建
1914數據管理的一般原則
1915後採集數據處理與報告
1916數據的實際安全性
1917對密碼的註解
1918發動機試驗軟體選擇的一般原則

第20章精度的追尋和定義試驗結果的統計分析

201引言
202基本知識
203一些普遍性原則
204與精度有關的術語定義
205關於精度的描述——一項關鍵性的研究
206製造商聲稱的儀器精度
207追本溯源能力
208組合誤差
209重要數字的引用次數
2010絕對精度和相對精度
201l精度的成本——最後的考慮
2012小結
附錄單位與換算

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