[01242551]高频高压活塞销座疲劳试验及测试系统

国内在高频高压活塞销座疲劳试验及测试技术领域几乎为空白，本项目根据企业产品开发和生产经营需求以及市场调研，设计并开发了一套活塞销座疲劳试验液压冲击控制系统，为自选项目。

本检验规程是一种破坏性试验方法，它是通过液压加载方式反复作用于活塞上，用于确认活塞的结构疲劳。液压载荷将模拟发动机燃烧室内气压和部件的惯性。

活塞销座液压脉冲疲劳试验是采用液压脉冲的方式在活塞顶面和内腔施加相位相差180°的高压和低压来模拟活塞在发动机里承受的机械载荷。

本产品测试活塞产品型号范围广，应用潜力巨大。能够在不更换液压泵的前提下，针对测试活塞型号的不同，模拟相应型号活塞所受强度的冲击力，即高压油腔和低压油腔所提供的最大冲击力可调节。且高压油缸和低压油缸冲击压力频率在1～40Hz无极可调，满足测试过程中冲击压力所需各项要求。

为了测试东风轴瓦有限公司生产的活塞及其销座的抗冲击能力及其抗磨损性能，本课题开发了一套模拟活塞真实运行环境的压力控制系统，仿真发动机汽缸中外力对活塞的冲击，并实时记录汽缸中的压力状态，以协调高压油腔和低压油腔曲线的相位差。

系统选用层次式的控制结构来构建，所采用的带有缓冲区的模数转换器和数模转换器可以独立于主机运行，从而有效降低主机的负载强度。

经过对多批次的活塞环以及活塞销机构进行试验，这套活塞疲劳试验控制系统能有效的控制流量伺服阀完成冲击试验并根据要求自动生成试验报告，不仅达到了预期的试验性能要求，而且降低了试验人员的劳动强度。

该类设备国内没有成熟产品，进口产品价格为130万元，本系统为东风活塞轴瓦有限公司节约试验设备费用80万元。

该试验设备投入使用后，承接了东风康明斯发动机有限公司、东风商用车有限公司发动机厂、东风乘用车公司、神龙汽车公司的活塞燃烧室及销座疲劳试验，每年试验收入200万元。

通过使用该测试系统，改进康明斯系列活塞结构，提高了活塞的疲劳强度50%，该活塞2010、2011、2012年产值分别为在6000万、6600万、7100万，分别降低疲劳失效损失100万、128万、136万。

2010～2012三年该项目共为东风活塞轴瓦有限公司创造测试、检测效益670万元。

2006年4月 获东风汽车公司 科学技术进步二等奖。