واحـد نیـرو محـرکه
مـوتـورسازی
عنوان پروژه
Power Test
استاد مربوطه : آقای دکتر سعادت
استاد کارآموزی : آقای مهندس اسماعیل پور
دانشجو : مریم بدرخانی
شماره دانشجویی : 80131005
Power Test
هدف از انجام این تست ها و آزمایشات عبارت است از :
الف ) ایجاد یک استاندارد ارزش یابی (آدیت) موتورها برای بررسی کیفی (میزان توان- گشتاور مصرف ویژه سوخت و سایر پارامترهای تعریف شده).
ب ) ایجاد روش مشخص برای شناسایی و کشف ایرادات موجود در موتورها (مخصوصاً ایرادات مهم) کلیه موتورهای تولیدی و مورد استفاده سطح ایران خودرو را می توان برای انجام این تست مورد استفاده قرار داد.
قبل از انجام تست Performance باید یک سری آزمایشات و تست های دیگر بر روی موتور انجام شود.
این مراحل به شکل زیر است:
1) آدیت موتورها : ارزش یابی و بازبینی دوره ای از موتورها، در حقیقت انتخاب از بین موتورهای تولیدی و تائید شده می باشد. پس از آزمون عملکرد جهت شناسایی میزان انطباق با تعاریف و مشخصات فنی موتور و کشف معایب احتمالی آن از جمله معایب قطعه – مونتاژ موتور – تست نهایی و اشکالات اپراتور می باشد.
2) HOT Test :
کنترل کلی موتورها البته در حالت روشن که پس از مونتاژ موتور در انتهای خط تولید صورت می گیرد ( موتور باید بدون بار باشد)
در این تست ابتدا مدارهای آب، سوخت ، برق وگازهای خروجی از موتور را وصل می کنیم.
پس سطح روغن تزریقی به موتور را چک می کنیم وهواگیری از مدار آب را انجام می دهیم و اتصالات سوخت رسانی را برای جلوگیری از نشتی بنزین بررسی می کنیم.
موتور را روشن کرده و به دور 1750 rpm می رسانند. (فشار روغن موتور نباید در این حالت از 2.5 bar بیشتر شود) . برای مدتی که موتور در دور 1750 rpm کار می کند شرایطش پایدار می گردد.
سپس دور موتور را به 2500 rpm می رسانیم. در این حالت میزان فشار روغن و دمای روغن را بدست بیاوریم. هم چنین از طریق کامپیوتر می توانیم دمای آب ورودی به موتور و دمای آب خروجی از رادیاتور را نیز اندازه بگیریم. در HOT Test علاوه بر این موارد باید صدای غیرعادی موتورها اعم از knock و ارتعاشات اضافی ونویزها و هم چنین حرکت منظم موتور را مورد بررسی قرار می دهیم. سپس اتصالات مربوط به سیستم روغن موتور اعم از اتصال لوله روغن بر روی بلوک سیلندر-اتصال لوله گیج – اتصال فیلتر روغن – اتصال پیچ تخلیه روغن – اتصال کاسه نمد میل سوپاپ و اتصال کاسه نمد انتهای میل لنگ چک می شود.
هیچ گونه روغنی نباید در منیفولد هوا و اگزوز مشخص شود. هر گونه نشتی احتمالی روغن را در چهار طرف موتور بررسی می کنیم. حال نوبت به اتصالات مدار آب موتور است که شامل بررسی لوله های آب اتصال لوله آب به بلوک سیلندر و سرسیلندر اتصال سه راهی آب – اتصال لوله هواگیری آب – اتصال مربوط به واحد ارسال کننده دمای آب و نسور دمای آب است و دسته آخر هم باید اتصالات مربوط به سیستم سوخت رسانی که خیلی مهم است را چک کنیم.
مرحله بعدی
3) Running in
این تست که در حقیقت تست آبندی موتور است و قبل از تست Performance انجام می شود. این تست دارای مراحل زیر است که نشان داده شده است.
در ابتدا موتور در حالت بدون بار (یعنی دریچه تراتل کاملاً بسته ) در دور 1000rpm به مدت 30 دقیقه کار می کند .
بعد از این مرحله باید روغن موتور را به طور کامل عوض کنیم.
سپس طبق جدول زیر ادامه می دهیم.
tکل
t
Load
دور
45min
1h-15 min
1h-45 min
2h-15 min
2h-45 min
3h-15 min
3h-45 min
4h-15 min
4h-45 min
15
30
30
30
30
30
30
30
30
No load
15% Est
20%
25%
30%
50%
60%
75%
100%
1000
1500
1750
2000
2250
2500
2750
3000
3000
4) Performance:
تست عملکرد موتور است که پس ازتست آب بندی جهت مشخص شدن مشخصه های اصلی موتور ( توان – گشتاور – مصرف ویژه سوخت) بر روی موتور انجام می شود.
که برای انجام این تست از هر 2000-2500 موتور یکی را به طور اتفاقی انتخاب می کند. این موتورها همانطور که گفته شد باید از موتورهایی انتخاب شوند که دارای تائید واحد کنترل کیفیت باشند. در این تست عملکرد موتور از لحاظ توان و گشتاور مورد بررسی قرار می گیرد.
موتور بر روی یک Stand فلزی قرار می گیرد که این Stand برای پیکان و RD یکسان و برای موتورهای پژو هم یکسان است.
موتور را دقیقاً در شرایط کاری موتور معمول نصب شده بر روی خودروها ، قرار می دهند.
در ابتدا باید تجهیزات موتور مثل فیلتر هوا، دینام و .. بر روی موتور نصب گردد و بوسیله موتور چرخانده شود.
روغن به اندازه کافی به موتور داده می شود و با در نظر گرفتن کلیه مسائل ایمنی سوخت مورد نظر هم به خودرو تزریق می شود و به طور کل پس از نصب بر روی Stand، برای پیکان و RD یکسان و برای موتورهای پژوهم یکسان است.
موتور را دقیقاً در شرایط کاری موتور معمول نصب شده بر روی خودروها ، قرار می دهند.
در ابتدا باید تجهیزات موتور مثل فیلتر هوا، دینام و … بر روی موتور نصب گردد و بوسیله موتور چرخانده شود.
روغن به اندازه کافی به موتور داده می شود و با در نظر گرفتن کلیه مسائل ایمنی سوخت مورد نظر هم به خودرو تزریق می شود و به طور کل پس از نصب بر روی Stand، تمام اتصالات آب و روغن و سوخت و برق آن بنابر تعریف بسته می شود. آب به داخل سیستم خنک کاری شارژ می گردد و پس عملیات هواگیری انجام می شود این مراحل ترتیب ویژه ای دارد که در زیر به آن اشاره شده است.
مراحل نصب موتور :
1) پیچ های دیسک وصفحه را باز می کنیم.
2) شلنگ رادیاتور و شلنگ ترموستات را باز می کنیم تا اینکه شلنگ آب ورودی وخروجی دستگاه رابه آن ببندیم.
3) موتور را با جرثقیل بلند می کنیم و به آرامی از محل پایه دسته موتور روی Stand قرار می دهیم.
4) از پیچ هایی که برای دیسک و صفحه بود و قبلاً در مرحله (1) باز کرده بودیم استفاده می کنیم و شفت خروجی دینامومتر را با راهنمای پین های روی دنده فلایویل با استفاده از این پیچ ها به فلایویل وصل می کنیم.
5) اگزوز را بوسیله یک واشر سه تا مهره می بندیم. (آچار )
6) سپس Start را وصل می کنیم.
7) دو تا پیچ و دو تا واشر یکی پشت Start و یکی هم روی قسمت عقب سیلندر می بندیم.
8) سنسور دور موتور بوسیله پیچ بالای استارت و پین گیربکس با یک پیچ به سیلندر متصل می کنیم.
9) فشنگی روغن را باز می کنیم و بعد واسط سنسور دمای روغن و فشار روغن را جای آن با آچار فرانسه می بندیم.
10) پیچ رگلاژ دینام را شل کرده و تسمه را بین پولی سر میل لنگ و پولی سرواتر پمپ وپولی سردینام وصل می کنیم. بعد بوسیله اهرم دینام را در محل نصب مناسب قرار می دهیم و پیچ را سفت می کنیم
11) شلنگ آب ورودی را به واترپمپ وصل می کنیم ( وصل بابست)
12) شلنگ آب خروجی را به ترموستات وصل می کنیم ( وصل با بست)
13) Connector دینام را وصل می کنیم برای RD و برای پیکان سوکت دارد
14) هواکش را هم با بست می بندیم
15) سنسور دمای روغن – دمای آب ورودی و خروجی – سنسور اگزوز – دمای هوای ورودی – سنسور فشار روغن همگی را در محل خود با آچار می بندیم.
همه سنسورها مثل هم هستند به جز سنسور دمای اگزوز. یعنی همه سنسورهای دمایی رنج دمایی را دارند به جز اگزوز که رنج دمایی رادارد و مقاومتش به دلیل دمای بالای اگزوز بیشتر است.
16) لوله ورودی و خروجی بنزین را به صورت دستی می بندیم.
17) در این مرحله باید سیم گاز را وصل کنیم.
18) فیش کویل دوبل و سنسور دمای آب و خود دسته سیم منیفولد به ECU را وصل می کنیم ( به روش دستی)
مراحل روشن کردن موتور
1) ابتدا باید تابلوی بیرون سلول را روشن کنیم.
2) سپس تمام بست ها و اتصالات را از نظر محکم بودن بررسی می کنیم تا هیچ گونه نشتی وجود نداشته باشد.
3) سپس سیم + و – پمپ بنزین (آبی رنگ) را به باتری وصل می کنیم.
4) شیر آب موتور را باید وصل کنیم چون اگر بدون آب موتور را روشن کنیم در عرض 3 دقیقه موتور می سوزد یعنی تمام واشر سرسیلندر می سوزد و موتورآب و روغن قاتی می کند .
5) شیر اصلی بنزین را وصل می کنیم.
6) موتور را استارت می زنیم.
7) بعداز اینکه موتور روشن شد در ابتدا فشار روغن را بررسی می کنیم که این مقدار فشار روغن برای پیکان RD ، 4bar است اگر این عدد نبود دو دلیل وجود دارد یکی اینکه یک جای موتور نشتی دارد و دومی اینکه oil pump درست کار نمی کند.
8) پس دوباره موتور را خاموش می کنیم تا اینکه اگر احیاناً در حین کار اتفاقی برای موتور افتاد مطمئن باشیم که می توانیم موتور را قطع کنیم.
9) بعد از اینکه موتور را دوباره روشن کردیم نشتی بنزین و روغن و آب را چک می کنیم.
10 ) سپس صدای موتور را بررسی می کنیم تا اینکه صدای غیرعادی و ناهنجار ندهد.
11) هر 5 دقیقه یکبار باید دورتادور موتور را بررسی کنیم تا هیچ گونه نشتی نداشته باشد.
بعد از تست Running -in نوبت تست Performance می شود. طبق جدول مربوطه از دور 1500rpm شروع می کنیم و باید در طی هر مرحله توان، گشتاور- فشار روغن (bar)- درجه حرارت هوای ورودی و درجه حرارت روغن ودرجه حرارت اگزوز مورد بررسی قرار گیرد.
اما از آنجائی که شرایط تست این آزمایشگاه مطابق شرایط استاندارد نمی باشد باید از یک ضریب تصحیح استفاده کنیم. این ضریب تصحیح دارای فرمول زیر می باشد.
: فشار هوای خشک است ( در این سلول مقدار ثابت 89.3Kpa در نظر گرفته شده است)
T: دمای هوای محیط سلول
P: قدرت اندازه گیی شده در طول تست
: توان تصحیح شده در شرایط استاندارد
شرایط استاندارد =
که توان و گشتاور بدست آمده را در ضریب تصحیح ضرب کرده و توان و گشتاور واقعی موتور را بدست می آوریم:
استاندارد پروسه =
استاندار کتاب هیوود=
بعد از محاسبه توان و گشتاور واقعی موتور باید این موضوع چک شود که آیا این اعداد رنج مشخص شده برای هر دور است یا نه اگر که نبود باید این موضوع گزارش شود.
بعد از تست Performance، تست advance Running-in انجام می شود.
این تست معمولاً وقتی صورت می گیرد که بخواهند قطعه ای را روی موتور تست کنند. یعنی موتور در این تست تحت تنش قرار می گیرد و عکس العمل آن بررسی می شود این تست طبق جدول زیر انجام می شود.
Total Time
Duration
Load
Engine RPM
8 hr
8h-3 min
8h-18 min
8h-21 min
8h-36 min
8h-39 min
8h-54 min
8h-47 min
9h-12 min
15 min
3 min
15 min
3 min
15 min
3 min
15 min
3 min
15 min
Full
None
Full
None
Full
None
Full
None
Full
3500
1000
4000
1000
4570
1000
4750
1000
5000
5 ) Measurment of the oil Consumption
تست اندازه گیری روغن که پس از تست عملکرد جهت مشخص کردن میزان مصرف روغن بر روی موتور اجرا می شود این تست در حال حاضر در شرکت IPCO انجام می گیرد و به شرح زیر است:
در ابتدا باید تمامی نکات برای جلوگیری از کاهش روغن در طول انجام تست های مختلف انجام شود. هر گونه کاهش روغن در حین تست باعث قطع شدن عملیات تست می گردد.
این تست باید بدون هیچ گونه وقفه ای صورت می گیرد. اگر در حین انجام، تست به هر دلیلی قطع شود کلیه تست های انجام شده حذف و تمامی آنها مجدداً انجام می شود. برای انجام این تست به تجهیزات خاصی نیاز داریم:
1) وزنه های مورد نیاز تا kg10 کالیبره شوند.
2) ظرف برای ذخیره روغن با توجه به فضای موجود.
3) وزن روغن تزریق شده به موتورهای XU باید 3500 gr باشد.
این روغن تزریقی پس از 15 ساعت تست بدون وزن کردن تخلیه می شود که دمای موتور در این حالت و زمان تخلیه هم 15 دقیقه است. حال باید روغن جدید به موتور تزریق شود برای این کار روغن جدید تزریقی را به همراه ظرف آن وزن می کنیم.
پس از تزریق روغن جدید ظرف روغن را وزن می کنیم در حین انجام تست دمای مورد نظر باید براساس دمای باز شدن ترموستات باشد زمان تست 4 ساعت بدون توقف در دور 4500 rpm ودر 0.75 بار می باشد . دمای روغن بین 95 تا 105 سانتی گراد است.
پس از 4 ساعت کارکرد، موتور در دور 1500 rpm بدون بار کار می کند تا دمای روغن از به برسد. پس از پایان تست تخلیه روغن صورت می گیرد.
دمای روغن است. ظرف مخصوص تخلیه روغن را تمیز کرده و وزن آن را اندازه می گیریم. روغن را درون ظرف مخصوص تخلیه می ریزند ( مدت زمان تخلیه 15 min می باشد) وزن ظرف مخصوص بهمراه روغن تخلیه شده اندازه گیری می شود
مقدار روغن بدست آمده پس از انجام این تست برابر است با
در این مرحله باید میزان مصرف روغن را اندازه گیری کرد. مقدار روغن تزریقی برابر است با . مقدار روغن تخلیه شده پس از انجام این تست برابر است با
که با تفریق این دو مقدار از یکدیگر می توان مصرف روغن را اندازه گرفت. از طرفی میزان درصد مخلوط بنزین درون روغن باید در آزمایشگاه مربوطه انجام شود. پس از پایان آزمون های ذکر شده دمریت استاتیکی موتور آزمایش شده به روش زیر صورت می گیرد.
دمریت استاتیکی :
برای انجام دمریت استاتیکی باید مراحل زیر را طی کنیم:
1) موتور باید سرد باشد.
2) بدون باز کردن قطعات و اتصالات داخلی موارد زیر را بررسی می کنیم.
– وضعیت ظاهری موتور
– میزان خلاص سوپاپ دود هوا با استفاده از فیلر
– کشش تسمه
– گشتاور قطعات بستر شده غیر از پیچ های سرسیلندر
پس از دریافت گزارش کامل آزمایشگاه موتور توسط مسئول واحد مجری ارزیابی (آدمیت) نتایج آزمون مطابق با معیارهای مندرج در فرم مقایسه و ارزیابی می گردد.
سپس با توجه دمریت استاتیکی وباتوجه به گزارش کامل آزمون موتور (دریافتی ازآزمایشگاه تست موتور ار گزارش نهایی توسط مسئول واحد مجری ارزیابی (آدیت) تهیه و به واحد های ذیربط ارسال می گردد.
مراحل باز کردن موتور :
برای باز کردن یک موتور مراحل زیر را باید به ترتیب بیان شده طی کنیم:
1) در مرحله اول هواکش ورودی را از موتور جدا می کنیم.
2) سپس سیم وصل شده به درام گاز (طلبک گاز) را از موتور جدا می کنیم.
3) سپس نوبت باز کردن سنسورهاست.
1) سنسور دمای روغن 2) سنسور فشار روغن 3) سنسور آب ورودی و خروجی
4) سنسور اگزوز
4) دو شلنگ ورود بنزین و خروج بنزین از ریل سوخت به باک را باز می کنیم.
5) بعد همه سنسورها را یکجا بوسیله چسب کاغذی که دور همه شان می پیچیم جمع می کنیم.
البته همه سنسورها یک لاستیک کوچک رویشان است که برای آب بندی قرار گرفته اند که بر روی همه سنسورها این جنس لاستیکی است اما برای سنسور اگزوز چون دمای بالاتری دارد این قطعه فلزی است. یکی دیگر از مزایای جمع کردن این است که اگر این سنسورها عمودی قرار گیرند و به طور آویزان، ممکن است واشرها گم شوند.
6) در مرحله بعد شنلگ های آب خروجی و ورودی را از آن جدا می کنیم.
7) دسته سیمی که به Ecu وصل می شود را باز می کنیم.
8) واسطه سنسور فشار و دمای روغن را که به موتور وصل بود توسط آچار فرانسه جدا می کنیم.
9) با بکس پیچ های دینام را باز می کنیم.
10) فیش های + و – دینام را جدا می کنیم.
11) حالا نوبت باز کردن پیچ های استارت است.
12) سپس تسمه را از موتور جدا می کنیم (روی پولی واتر پمپ)
13) فیش مربوط به کویل دوبل و سنسورهای دمای آب را باز می کنیم.
14) سنسور دور موتور که بالای فلایویل وصل بود را باز می کنیم.
15) پیچ های اگزوز را باز می کنیم آن را از موتور جدا می کنیم.
16) واشر اگزوز را جدا می کنیم.
17) سپس اتصال فلایویل (دیسک و صفحه) را با دینامومتر قطع می کنیم.
18) جرثقیل را برای حمل موتور به سمت جلو حرکت می دهیم.
19) موتور را توسط قلاب هایش به جرثقیل وصل می کنیم و آن را از روی Stand بر روی پالت مخصوص حمل قرار می دهیم.
تاسیسات
1) فن روی میز: این فن بر روی میز قرار گرفته است. در کل از این فن به عنوان کمک خنک کن استفاده می کنند.
2) فن اگزوز : با استفاده از این فن دورهای آلاینده با خروجی از اگزوز را می توانیم به خارج از محیط منتقل کنیم. که در بیرون این راهگار دو تا بود یکی برای موتور پیکان و دیگری برای موتور پژو. که دود به طور طبیعی تا قبل ازمکنده این لوله ها پیش می رود و سپس با استفاده از یک مکنده این دودها با قدرت زیادی خارج می شوند.
3) برج خنک کننده
4) حوضچه 3000 lit
این حوضچه برای خنک کاری موتور استفاده می شود و دارای دو لوله ورودی آب خنک ( خروجی آب گرم ) موتور است.
یک لوله با طول بلندتر و ضخیم تر که برای ورودی آب خنک به داخل موتور ودیگری لوله کوتاه تر و نازک تر که برای خروج آب گرم از موتور بود.
5) دمنده هوای ورودی : این دمنده هوا رابه داخل سلول هدایت می کنند وباعث خنک کاری موتور می شود.
6) دو هواکش سقف
1
16