專利名稱：模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種利用檢測(cè)噴射液體分布重量的方法對(duì)噴油器噴射液體流量分布進(jìn)行精密檢測(cè)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
噴油嘴對(duì)內(nèi)燃機(jī)的工作效率而言至 關(guān)重要，但對(duì)于噴油嘴噴射流量分布的檢測(cè)主要停留定性人工觀察階段，存在著操作精度低等缺陷。雖然現(xiàn)今也存在氣測(cè)法等檢測(cè)方法，但是這種方法受環(huán)境影響大，且操作較復(fù)雜，這樣便很難滿足目前發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)噴油嘴日益提高的噴射精準(zhǔn)性的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供ー種操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)精度高的噴油嘴噴射流量分布的系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，包括至少ー壓力源或者壓カ供給系統(tǒng)；ー總控制系統(tǒng)；一提供模擬被測(cè)試元件的工作環(huán)境的加壓系統(tǒng)；一可以精確調(diào)整被測(cè)試元件要求的壓カ差環(huán)境，進(jìn)ー步逼近被測(cè)試元件的工作壓カ環(huán)境的調(diào)壓系統(tǒng)；一在保壓環(huán)境下，通過(guò)噴霧稱量系統(tǒng)檢查測(cè)試液體噴射到不同區(qū)域的質(zhì)量以此判斷噴油器的工作狀況的保壓測(cè)試系統(tǒng)；一噴霧稱量系統(tǒng)，所述的噴霧稱量系統(tǒng)由ー個(gè)集油盤、斷油盤、稱重儀組成，稱重儀位于斷油盤正下方，斷油盤位于集油盤正下方；所述的加壓系統(tǒng)由第一蓄能器通過(guò)蓄能器開關(guān)和分水濾氣器與調(diào)壓閥相連通，且蓄能器開關(guān)與分水濾氣器的中間連通氣源ロ，調(diào)壓閥與油霧器和第一電磁換向閥相連通，調(diào)壓閥與油霧器的連通管道上設(shè)有第一氣壓表，第一電磁換向閥通過(guò)兩分支的單向節(jié)流閥與氣缸的上下端分別相通，氣缸與工作油缸的連桿相連接；所述的調(diào)壓系統(tǒng)由第一電磁換向閥通過(guò)兩分支的單向節(jié)流閥與氣缸的上下端分別相通，氣缸與工作油缸的連桿相連接；工作油缸的下端分兩支，一支通過(guò)單向閥與第二蓄能器相連，且同時(shí)與壓力表和壓カ傳感器相連通；另ー支通過(guò)單向閥和吸油ロ過(guò)濾器與油箱連通；第二蓄能器通過(guò)第二電磁換向閥與噴油器連通，噴油器的正下方是集油盤，稱重儀的正下方是油箱。壓カ源系統(tǒng)自帶的氣源與變頻器連接，變頻器通過(guò)USB接ロ與整機(jī)總控制器連接，所述的壓力源由檢測(cè)臺(tái)自帶的氣源所獲得或由外界接入壓カ源的同時(shí)關(guān)閉蓄能器開關(guān)所獲得。所述的集油盤與水平面有ー傾角。第二蓄能器與壓カ傳感器及噴油器連接到同一節(jié)點(diǎn)，壓カ傳感器通過(guò)RS232接ロ和整機(jī)控制器連接。稱重儀通過(guò)RS232接ロ與整機(jī)控制器相連接。具有上下移動(dòng)導(dǎo)通的第一電磁換向閥上下端分別通過(guò)由兩單向節(jié)流閥組成的上下氣體導(dǎo)管與氣缸的上部和下部連通。本實(shí)用新型的有益效果檢測(cè)噴油嘴噴射流量分布操作簡(jiǎn)單、精度高。

圖I、本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
一種模擬在真實(shí)的內(nèi)燃機(jī)工作環(huán)境下，測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，包括至少ー個(gè)壓カ源或者壓カ供給系統(tǒng)；一個(gè)總控制系統(tǒng)；ー個(gè)加壓系統(tǒng)，加壓系統(tǒng)的作用是提供一個(gè)模擬被測(cè)試元件的工作環(huán)境；一個(gè)調(diào)壓系統(tǒng)，調(diào)壓系統(tǒng)可以精確調(diào)整被測(cè)試元件要求的壓カ差環(huán)境，進(jìn)ー步逼近被測(cè)試元件的工作壓カ環(huán)境；ー個(gè)保壓測(cè)試系統(tǒng)，保壓測(cè)試系統(tǒng)是整個(gè)測(cè)試方法的核心，在保壓環(huán)境下，通過(guò)噴霧稱量系統(tǒng)檢查測(cè)試液體噴射區(qū)域的質(zhì)量分布以此判斷噴油器工作狀況。所述的噴霧稱量系統(tǒng)由集油盤17、斷油盤18、稱重儀19以上中下的位置關(guān)系組成，所述的集油盤17為達(dá)到比較好的接受效果，特別設(shè)計(jì)了ー個(gè)傾角以便液體流到稱重儀19。所述的壓力源可以由檢測(cè)臺(tái)自帶的氣源ロ I所獲得，氣源ロ I與變頻器連接，變頻器通過(guò)USB接ロ與整機(jī)總控制器連接。氣源I的工作量由變頻器根據(jù)整機(jī)控制器要求所獲得。也可以由外界接入壓カ源的同時(shí)關(guān)閉蓄能器開關(guān)2所獲得。所述的加壓系統(tǒng)由分水濾氣器4、調(diào)壓閥5、氣壓表6、油霧器7、第一電磁換向閥8、單向節(jié)流閥9、氣缸10、油箱22、吸口過(guò)濾器21、單向閥20、工作油缸11及若干管路等組成。其中電磁換向閥8和單向閥9為主要?dú)怏w流向控制機(jī)構(gòu)，調(diào)壓閥5與氣壓表6用于管道內(nèi)的氣壓控制，氣缸通過(guò)推桿與工作油缸相連接。所述的調(diào)壓系統(tǒng)由電磁換向閥8、第二電磁換向閥15、單向節(jié)流閥9、單向閥20、第ニ蓄能器12、壓カ傳感器14、壓カ表13、氣缸10、油缸11及若干管路等組成。其中與加壓系統(tǒng)共用ー個(gè)第一電磁換向閥8及若干管路等；第二蓄能器12、壓カ傳感器14與第二電磁換向閥15連接到同一個(gè)節(jié)點(diǎn)。所述的保壓測(cè)試系統(tǒng)由壓力傳感器14、第二蓄能器12、單向閥20、第二電磁換向閥15、噴油器16、可觀察的壓カ表13等構(gòu)成。其中在保壓狀態(tài)下，單向閥20、第二蓄能器12、壓カ傳感器14和噴油嘴16組成了一個(gè)封閉的空間。所述的泄壓系統(tǒng)由電磁換向閥8、第二電磁換向閥15、氣缸10與油缸11及若干管路等組成。所述總控制系統(tǒng)由總控制器(含顯示器)、通訊總線及接ロ電路、重力傳感器以及數(shù)顯儀和電子控制単元等構(gòu)成；總控制器包含有軟件算法，可以快速讀取分布在各個(gè)區(qū)域的測(cè)試液體的質(zhì)量并分析被測(cè)噴油嘴的工作狀況。同時(shí)，控制器還有協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)迅速、準(zhǔn)確工作的作用。各分系統(tǒng)內(nèi)部的各種傳感器和電子控制単元通過(guò)接ロ電路與總控制器連接。本實(shí)用新型的檢測(cè)方法如下本實(shí)用新型的測(cè)試原理是利用檢測(cè)噴射到集油盤不同半徑同心圓環(huán)內(nèi)測(cè)試液體的質(zhì)量來(lái)判斷噴油嘴噴射液體的流量分布。第一歩將被測(cè)試的噴油嘴安裝在固定頭后，壓カ液套筒檢測(cè)到后自動(dòng)下降，套筒壓緊噴油嘴完成自動(dòng)夾紫。如果被測(cè)試元件內(nèi)部有很多空氣，還需要啟用自動(dòng)排氣功能，通過(guò)測(cè)試油的沖洗達(dá)到排出內(nèi)部氣體的作用。第二步將被測(cè)試的元器件需密封的兩端建立一定的壓強(qiáng)差，這個(gè)壓強(qiáng)差在一定范 圍可以根據(jù)需要調(diào)整。第三步開啟噴油嘴進(jìn)行噴射，噴射過(guò)程中要保持壓強(qiáng)差環(huán)境不能變化過(guò)大。集油盤可以將噴射的測(cè)試液全部接收并下泄至稱重儀進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，稱重儀將數(shù)據(jù)反饋回整機(jī)控制器?？偪刂破魍ㄟ^(guò)對(duì)各個(gè)集油盤圓環(huán)內(nèi)液體質(zhì)量的比較和計(jì)算，得出噴油嘴噴射液體流量分布的數(shù)據(jù)并對(duì)其工作情況進(jìn)行分析。I.啟動(dòng)測(cè)試階段接通電源，此時(shí)，電磁換向閥8處于不工作狀態(tài)，電磁換向閥15處于不通電狀態(tài)。同時(shí)啟動(dòng)整機(jī)，整機(jī)控制器將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，若各個(gè)系統(tǒng)無(wú)異常則進(jìn)入啟動(dòng)程序。系統(tǒng)接通氣源，同時(shí)打開開關(guān)2。氣泵開始工作，氣泵的工作量由變頻器根據(jù)整機(jī)控制器的要求來(lái)定。若外接氣源，則要關(guān)閉開關(guān)2以及氣泵電源。2.加壓工作狀態(tài)系統(tǒng)啟動(dòng)后便進(jìn)入加壓工作狀態(tài)。加壓狀態(tài)是測(cè)試過(guò)程的ー個(gè)必要步驟，該過(guò)程提供一個(gè)模擬被測(cè)試元件的工作環(huán)境。在進(jìn)入該狀態(tài)時(shí)，氣源由整機(jī)控制器自動(dòng)調(diào)整工作量，同時(shí)調(diào)整減壓閥5，氣體經(jīng)分水濾氣器4、調(diào)壓閥5、油霧器7、第一電磁換向閥8以及下方的單向節(jié)流閥9進(jìn)入氣缸10下部。在這個(gè)過(guò)程中，氣壓表6將顯示此管路中的氣壓值。同時(shí)，氣缸10下部的氣壓増大，使氣缸10的隔板上移，并帶動(dòng)工作油缸11的隔板也上移，導(dǎo)致工作油缸11下部的氣壓降低并低于大氣壓。在大氣壓的作用下，油箱22中的測(cè)試油經(jīng)吸油ロ過(guò)濾器21、單向閥20進(jìn)入工作油缸11的下部，完成的工作油缸的吸油環(huán)節(jié)。3.調(diào)壓工作狀態(tài)加壓狀態(tài)結(jié)束后，系統(tǒng)進(jìn)入調(diào)壓工作狀態(tài)。此時(shí)安裝噴油器16到指定的位置，并啟動(dòng)數(shù)顯儀(數(shù)字顯示儀)。此時(shí)，第二電磁換向閥15處于通油狀態(tài)，同時(shí)，第一電磁換向閥8上移，氣體經(jīng)上方的單向節(jié)流閥9進(jìn)入氣缸10的上部，氣缸10上部的氣壓増大，通過(guò)連桿對(duì)工作油缸11的下部施加壓力。測(cè)試油經(jīng)單向閥20往右一部分進(jìn)入第二蓄能器12，一部分通過(guò)第二電磁換向器15到達(dá)噴油器16。同時(shí)壓カ傳感器14開始工作，同時(shí)壓カ表13及數(shù)顯儀開始顯示精確的壓カ值，以便進(jìn)入下個(gè)測(cè)試環(huán)境。4.保壓測(cè)試狀態(tài)待壓カ值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制器控制噴油器16進(jìn)行噴油動(dòng)作，此時(shí)進(jìn)入保壓測(cè)試狀態(tài)。該狀態(tài)是整個(gè)過(guò)程中最重要的ー個(gè)環(huán)節(jié)也是直接獲得噴油器工作狀態(tài)的環(huán)節(jié)。此時(shí)單向閥20完全封閉，內(nèi)部的壓カ保持恒定，第二蓄能器12內(nèi)的測(cè)試油經(jīng)第二電磁換向閥15流向噴油器16。當(dāng)內(nèi)部的壓カ有所下降時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)重復(fù)加壓、調(diào)壓過(guò)程，保障內(nèi)部的壓力穩(wěn)定在壓カ設(shè)定值。在這個(gè)環(huán)境中，測(cè)試油經(jīng)過(guò)噴油器16噴射到集油盤17，經(jīng)過(guò)斷油盤18流入稱重儀19。此時(shí)，按下數(shù)顯儀的開始測(cè)試按鈕進(jìn)行計(jì)吋，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間吋，噴油器自動(dòng)終止噴油，同時(shí)斷油盤18與集油盤17斷開，6個(gè)油槽的油量經(jīng)稱重儀19稱量后在數(shù)顯儀上顯示相應(yīng)的數(shù)值，并經(jīng)稱重傳感器以RS232數(shù)據(jù)ロ提供給控制器進(jìn)行工作狀況的分祈。5.泄壓狀態(tài)在測(cè)試完畢之后，第一電磁換向閥8下移,氣缸10的隔板上移,工作油缸11從油箱22經(jīng)吸油ロ過(guò)濾器21、單向閥20吸油，同時(shí)電磁換向閥15斷開油路，將第二蓄能器12、第二電磁換向閥15及單向閥20所組成的封閉空間內(nèi)的壓カ泄去，以便于卸下噴油器16，降低操作危險(xiǎn)。6.待機(jī)狀態(tài)泄壓操作完成后，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)待機(jī)狀態(tài)并完成下ー個(gè)工作循環(huán)中的加壓狀態(tài)，以便于下次操作能快速的進(jìn)行。同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)能模式，數(shù)顯儀上的6個(gè)顯示
數(shù)值清零。
權(quán)利要求1.模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在干， 包括至少ー壓力源或者壓カ供給系統(tǒng)； ー總控制系統(tǒng)； 一提供模擬被測(cè)試元件的工作環(huán)境的加壓系統(tǒng)； 一可以精確調(diào)整被測(cè)試元件要求的壓カ差環(huán)境，進(jìn)ー步逼近被測(cè)試元件的工作壓カ環(huán)境的調(diào)壓系統(tǒng)； 一在保壓環(huán)境下，通過(guò)噴霧稱量系統(tǒng)檢查測(cè)試液體噴射到不同區(qū)域的質(zhì)量以此判斷噴油器的工作狀況的保壓測(cè)試系統(tǒng)； 一噴霧稱量系統(tǒng)，所述的噴霧稱量系統(tǒng)由ー個(gè)集油盤(17)、斷油盤(18)、稱重儀(19)組成，稱重儀(19)位于斷油盤(18)正下方，斷油盤(18)位于集油盤(17)正下方； 所述的加壓系統(tǒng)由第一蓄能器(3)通過(guò)蓄能器開關(guān)(2)和分水濾氣器(4)與調(diào)壓閥(5)相連通，且蓄能器開關(guān)(2)與分水濾氣器(4)的中間連通氣源ロ(1)，調(diào)壓閥(5)與油霧器(7)和第一電磁換向閥(8)相連通，調(diào)壓閥(5)與油霧器(7)的連通管道上設(shè)有第一氣壓表出)，第一電磁換向閥(8)通過(guò)兩分支的單向節(jié)流閥(9)與氣缸(10)的上下端分別相通，氣缸(10)與工作油缸(11)的連桿相連接； 所述的調(diào)壓系統(tǒng)由第一電磁換向閥⑶通過(guò)兩分支的單向節(jié)流閥(9)與氣缸(10)的上下端分別相通，氣缸(10)與工作油缸(11)的連桿相連接；工作油缸(11)的下端分兩支，一支通過(guò)單向閥(20)與第二蓄能器(12)相連，且同時(shí)與壓力表(13)和壓カ傳感器(14)相連通；另一支通過(guò)單向閥(20)和吸油ロ過(guò)濾器(21)與油箱(22)連通； 第二蓄能器(12)通過(guò)第二電磁換向閥(15)與噴油器(16)連通，噴油器(16)的正下方是集油盤(17)，稱重儀(19)的正下方是油箱(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在干， 壓カ源系統(tǒng)自帶的氣源與變頻器連接，變頻器通過(guò)USB接ロ與整機(jī)總控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的集油盤與水平面有ー傾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，第二蓄能器(12)與壓カ傳感器(14)及噴油器(16)連接到同一節(jié)點(diǎn)，壓カ傳感器(14)通過(guò)RS232接口和整機(jī)控制器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，稱重儀(19)通過(guò)RS232接ロ與整機(jī)控制器相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意ー權(quán)利要求所述的模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，具有上下移動(dòng)導(dǎo)通的第一電磁換向閥(8)上下端分別通過(guò)由兩單向節(jié)流閥(9)組成的上下氣體導(dǎo)管與氣缸(10)的上部和下部連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種模擬內(nèi)燃機(jī)環(huán)境測(cè)試噴油器噴射液體流量分布的檢測(cè)系統(tǒng)，包括至少一壓力源或者壓力供給系統(tǒng)；一總控制系統(tǒng)；一提供模擬被測(cè)試元件的工作環(huán)境的加壓系統(tǒng)；一可以精確調(diào)整被測(cè)試元件要求的壓力差環(huán)境，進(jìn)一步逼近被測(cè)試元件的工作壓力環(huán)境的調(diào)壓系統(tǒng)；一在保壓環(huán)境下，通過(guò)噴霧稱量系統(tǒng)檢查測(cè)試液體噴射到不同區(qū)域的質(zhì)量以此判斷噴油器的工作狀況的保壓測(cè)試系統(tǒng)；一噴霧稱量系統(tǒng)，所述的噴霧稱量系統(tǒng)由一個(gè)集油盤、斷油盤、稱重儀組成，稱重儀位于斷油盤正下方，斷油盤位于集油盤正下方；本實(shí)用新型的有益效果檢測(cè)噴油嘴噴射流量分布操作簡(jiǎn)單、精度高。
文檔編號(hào)G01M13/00GK202453175SQ20112042987
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者周斯加, 夏景演, 楊勇, 龍江啟 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)