‌高精度发动机动态演示模型案例‌

‌项目背景‌

某德系豪华汽车制造商为提升其全球经销商技术培训水平，委托我司开发1:2比例的涡轮增压发动机动态演示模型。该模型需完整呈现最新一代动力总成的核心结构，通过机电一体化技术实现真实工况模拟，用于全球4S店技师培训与客户展示。

‌核心亮点‌

1. ‌动态运行演示‌：模拟发动机启动-加速-减速全工况

2. ‌透视化设计‌：可观察内部曲轴、活塞、涡轮等关键部件运动

3. ‌智能控制系统‌：支持触摸屏操作与故障模拟

4. ‌模块化拆装‌：核心部件可快速拆卸用于教学

‌技术实现方案‌

‌1. 机械结构还原‌

• ‌主体框架‌：

  • 高强度铝合金铸造缸体（表面阳极氧化处理）

  • 聚碳酸酯透明罩（透光率≥92%，防刮擦涂层）

  
  

• ‌运动系统‌：

  • 微型电机驱动曲轴（转速0-3000rpm可调）

  • 同步带传动配气机构（正时误差≤0.1°）

  • 活塞连杆组（铝合金CNC加工，重量误差±0.5g）

  
  

‌2. 动态演示系统‌

• ‌运行模拟‌：

  • 四冲程循环动态演示（进气-压缩-做功-排气）

  • 涡轮增压器联动（带压力表显示增压值）

  • 可变气门正时系统（VVT）动态调节

  
  

• ‌智能交互‌：

  • 7寸触摸屏控制（预设10种典型工况）

  • 故障模拟模式（如缺缸、涡轮迟滞等）

  • 实时数据显示（转速、油压、水温等）

  
  

‌3. 教学功能开发‌

• ‌拆装培训‌：

  • 曲轴/活塞/涡轮等模块快拆设计

  • 磁性工具吸附存放系统

  • AR拆装指引（通过平板电脑扫描触发）

  
  

• ‌安全设计‌：

  • 过载自动断电保护

  • 透明罩防爆处理

  • 低电压供电（24V DC）

  
  

‌应用成果‌

‌1. 培训效能提升‌

• 单次培训时间缩短35%

• 技师考核通过率从72%提升至95%

• 减少实机训练损耗成本60%

‌2. 商业价值‌

• 已部署至全球18个国家/地区

• 衍生出销售顾问讲解版本

• 获德国TÜV教学设备认证

‌3. 行业影响‌

• 入选《Automotive Engineering》年度创新案例

• 3项结构设计申请专利

• 成为该品牌技术培训标准教具