專利名稱:高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法
技術領域:
本發明涉及電控高壓共軌噴油器性能測試技術領域,具體涉及用來測量電控高壓共軌噴油器中節流孔板綜合流量的方法。
背景技術:
噴油器是柴油機燃油噴射系統中的重要部件之一,對柴油機的性能和排放指標有著重要的影響。隨著國家排放要求的提高、高壓共軌技術的應用,共軌系統噴油器已經成為柴油機燃油噴射系統技術領域研究的熱點。高壓共軌噴油器的結構主要由電磁鐵、控制閥偶件、進出油節流孔板、控制活塞偶件、調壓彈簧、油嘴偶件等構成。高壓共軌噴油器的工作原理主要是通過控制閥配合節流孔來實現對針閥開、閉的控制,從而實現對噴油量、噴油定時乃至噴油規律的控制,高壓共軌噴油器的使用,能提高柴油機的動カ性并有效地降低柴油機的油耗和排放。噴油器的加工質量直接影響其噴射特性,最終影響柴油機的經濟性、動力性和排放指標。其中,進出油節流孔板中節流孔的流量特性對噴油嘴針閥的開啟、關閉速度及噴油過程的特性起著決定性的作用,因此,需要對加工完成或待裝配使用的節流孔板的最終綜合流量進行檢測。目前,生產過程中對節流孔板的流量檢測方法一般是在節流孔板的進油節流孔ロ通入IOMPa的燃油,在節流孔板的出油節流ロ處裝置流量計,由此直接測試出油節流ロ的流量,該檢測方法的缺陷在于其檢測出來的孔板流量并不是共軌噴油器總成工作狀態下節流孔板的實際流量,因為該測試方法沒有考慮到實際裝配后或實際的工作狀態,特別是沒有考慮控制閥與孔板配合面之間形成的縫隙對燃油流動的阻尼作用、孔板在高壓カ情況下工作時控制腔的壓カ變化對流量的影響等因素,導致檢測與實際相脫節,因而造成流量測試合格的零件裝配到噴油器體上后不合格、相同流量的零件裝到相同的噴油器上體性能完全不一樣的情況,最終影響噴油器產品質量的控制與提高。
發明內容
本申請人針對現有技術中的上述缺點進行改進,提供一種高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其在模擬工作狀態下進行流量測量,能有效測量高壓共軌噴油器中節流孔板的實際流量。本發明的技術方案如下
高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其包含以下步驟
A.將節流孔板裝配到模擬測試裝置中,使節流孔板與所述模擬測試裝置壓緊密封,使油孔對準,所述模擬測試裝置模擬高壓共軌噴油器的實際工作狀態,即具有與實際工作狀態相同的控制閥、控制室、控制活塞,控制閥的開啟和關閉通過行程測桿及外部運動控制系統來控制;
B.開啟出油節流孔通過外部運動控制系統控制使行程測桿上移,上移至目標位置停止,從進油ロ通入高壓燃油,所述燃油壓カ至少為20MPa,所述高壓燃油進入節流孔板后通過進油節流孔進入控制室,此時,控制閥在高壓油的作用下上移,從而開啟出油節流孔,控制閥行程受到行程測桿行程的控制,燃油從出油節流孔流出,并最終從出油ロ流出;
C.出油ロ處裝置有流量計,直接測得出油ロ的流量,由此得出節流孔板的流量。其進ー步技術方案為
所述A步驟中,將節流孔板壓緊在底座與上壓頭之間,節流孔板通過定位銷安裝在底座上,節流孔板與底座壓緊密封,上壓頭內滑動配合有行程測桿,控制閥一端與行程測桿接觸,控制閥另一端壓在節流孔板的配合面上,節流孔板與控制活塞頭部形成控制室。所述B步驟中,燃油從出油節流孔流出,控制室的壓カ下降,通過控制活塞頭部的壓カ傳感器測量控制室的實際壓カ值。控制閥采用球閥,包括閥球和閥座,閥座與行程測桿接觸,節流孔板的所述配合面為錐面,閥球壓在節流孔板的所述錐面上,通過閥球與所述錐面的密封狀態或非密封狀態來關閉或開啟出油節流孔。本發明的技術效果
本發明通過ー套模擬測試裝置來模擬高壓共軌噴油器中節流孔板的實際工作狀態,在節流孔板的模擬實際工作狀態下,來測量其流量;所述模擬測試裝置具有與高壓共軌噴油器的實際工作狀態下相同的控制閥、控制室、控制活塞,通過采用與實際工作相同的控制閥,實現對高壓燃油相同的流動阻尼,通過模擬控制活塞實現相同的壓カ控制室,控制活塞頭部的壓カ傳感器可以測量控制室的實際壓カ值,并通過行程測桿及外部運動控制系統來控制控制閥的行程及關閉,因此,由所述模擬測試裝置測得節流孔板的流量值,能夠反映高壓共軌噴油器工作時節流孔板的實際流量,檢測出節流孔板的真實的流量特性,從而為節流孔板的質量控制、噴油器裝配及性能調試提供依據,有利于節流孔板的質量控制、噴油器廣品裝配合格率的提聞。
圖1為本發明所采用的模擬測試裝置的結構示意圖。圖2為圖1中I部的放大圖。其中1、節流孔板;101、進油節流孔;102、出油節流孔;2、控制閥;201、閥球;202、閥座;3、控制室;4、控制活塞;5、行程測桿;6、進油ロ ;7、出油ロ ;8、底座;9、上壓頭;10、定位銷。
具體實施例方式下面結合附圖,說明本發明的具體實施方式
。見圖1,根據高壓共軌噴油器的實際エ況,裝配ー套模擬測試裝置,所述模擬測試裝置具有與高壓共軌噴油器的實際工作狀態下相同的控制閥2、控制室3、控制活塞4,通過采用與實際相同的控制閥2,實現對高壓燃油相同的流動阻尼,通過模擬控制活塞4實現相同的壓カ控制室3,并通過行程測桿5及外部運動控制系統來控制控制閥2的行程及關閉,外部運動控制系統控制行程測桿5運動,通過控制行程測桿5的行程,從而控制控制閥2的行程,行程測桿5及外部運動控制系統的結構設置相當于高壓共軌噴油器中的電磁閥以及電磁閥彈簧,作用是控制控制閥2的密封關閉以及控制閥2開啟上移的距離。
見圖1、圖2,本發明所述測量方法包含以下步驟
A.將節流孔板I裝配到模擬測試裝置中,使節流孔板I與模擬測試裝置壓緊密封,使油孔對準,模擬測試裝置模擬高壓共軌噴油器的實際工作狀態,即具有與實際工作狀態相同的控制閥2、控制室3、控制活塞4,控制閥2的開啟時的行程和關閉通過行程測桿5及外部運動控制系統來控制;
B.開啟出油節流孔102:通過外部運動控制系統控制使行程測桿5上移,上移至目標位置停止,從進油ロ 6通入高壓燃油,燃油壓カ至少為20MPa,高壓燃油進入節流孔板I后通過進油節流孔101進入控制室3,此時,控制閥2在高壓油的作用下上移,從而開啟出油節流孔102,控制閥2行程受到行程測桿5行程的控制,燃油從出油節流孔102流出,并最終從出油ロ 7流出;
C.出油ロ7處裝置有流量計,直接測得出油ロ 7的流量,由此得出節流孔板I的流量。具體地,所述A步驟中,將節流孔板I壓緊在底座8與上壓頭9之間,節流孔板I通過定位銷10安裝在底座8上,節流孔板I與底座8壓緊密封,上壓頭9內滑動配合有行程測桿5,控制閥2 —端與行程測桿5接觸,控制閥2另一端壓在節流孔板I的配合面上,節流孔板I與控制活塞4頭部形成控制室3。所述B步驟中,燃油從出油節流孔102流出,控制室3的壓カ下降,通過控制活塞4頭部的壓カ傳感器測量控制室3的實際壓カ值。控制閥2采用球閥,包括閥球201和閥座202,閥座202與行程測桿5接觸,節流孔板I的配合面為錐面,閥球201壓在節流孔板I的錐面上,通過閥球201與錐面的密封狀態或非密封狀態來關閉或開啟出油節流孔102 ;控制閥2亦可以采用半球閥或者錐閥,節流孔板I的配合面可以是平面或錐面。本發明所述測量方法通過ー套模擬測試裝置來模擬高壓共軌噴油器中節流孔板I的實際工作狀態,在節流孔板I的模擬實際工作狀態下,來測量其流量。本發明所述測量方法綜合考慮了控制閥2與節流孔板I配合面之間形成的縫隙對燃油流動的阻尼作用、工作時控制室3的壓カ變化對節流孔板I流量的影響等因素,因而通過本發明所述測量方法測得的節流孔板I的流量值,能夠反映高壓共軌噴油器工作時節流孔板I的實際流量,由此檢測節流孔板I的真實流量特性,從而為節流孔板I的質量控制、噴油器裝配及性能調試提供依據,有利于節流孔板I的質量控制、噴油器產品裝配合格率的提高。
以上描述是對本發明的解釋,不是對發明的限定,本發明所限定的范圍參見權利要求,在本發明的保護范圍之內,可以作任何形式的修改。
權利要求
1.高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其特征在于,包含以下步驟 A.將節流孔板(I)裝配到模擬測試裝置中,使節流孔板(I)與所述模擬測試裝置壓緊密封,使油孔對準,所述模擬測試裝置模擬高壓共軌噴油器的實際工作狀態,即具有與實際工作狀態相同的控制閥(2)、控制室(3)、控制活塞(4),控制閥(2)的開啟和關閉通過行程測桿(5)及外部運動控制系統來控制; B.開啟出油節流孔(102):通過外部運動控制系統控制使行程測桿(5)上移,上移至目標位置停止,從進油口(6)通入高壓燃油,所述燃油壓力至少為20MPa,所述高壓燃油進入節流孔板(I)后通過進油節流孔(101)進入控制室(3),此時,控制閥(2)在高壓油的作用下上移,從而開啟出油節流孔(102),控制閥(2)行程受到行程測桿(5)行程的控制,燃油從出油節流孔(102)流出,并最終從出油口(7)流出; C.出油口(7 )處裝置有流量計,直接測得出油口( 7 )的流量,由此得出節流孔板(I)的流量。
2.按權利要求1所述的高高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其特征在于所述A步驟中,將節流孔板(I)壓緊在底座(8)與上壓頭(9)之間,節流孔板(I)通過定位銷(10 )安裝在底座(8 )上,節流孔板(I)與底座(8 )壓緊密封,上壓頭(9 )內滑動配合有行程測桿(5 ),控制閥(2 ) —端與行程測桿(5 )接觸,控制閥(2 )另一端壓在節流孔板(I)的配合面上,節流孔板(I)與控制活塞(4 )頭部形成控制室(3 )。
3.按權利要求1或2所述的高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其特征在于所述B步驟中,燃油從出油節流孔(102)流出,控制室(3)的壓力下降,通過控制活塞(4)頭部的壓力傳感器測量控制室(3)的實際壓力值。
4.按權利要求2所述的高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其特征在于控制閥(2 )采用球閥,包括閥球(201)和閥座(202 ),閥座(202 )與行程測桿(5 )接觸,節流孔板(I)的所述配合面為錐面,閥球(201)壓在節流孔板(I)的所述錐面上,通過閥球(201)與所述錐面的密封狀態或非密封狀態來關閉或開啟出油節流孔(102)。
5.按權利要求1所述的高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,其特征在于所述B步驟中,所述高壓燃油的壓力值為20MPa 250MPa。
全文摘要
本發明公開了一種高壓共軌噴油器中節流孔板流量的測量方法,先將節流孔板裝配到模擬測試裝置中,使節流孔板與所述模擬測試裝置壓緊密封,所述模擬測試裝置具有與高壓共軌噴油器實際工作狀態相同的控制閥、控制室、控制活塞,控制閥的開、閉通過行程測桿及外部運動控制系統來控制,控制行程測桿上移,通入高壓燃油,高壓燃油通過進油節流孔進入控制室,控制閥在高壓油的作用下上移,從而開啟出油節流孔,控制閥行程受到行程測桿行程的控制,燃油經出油節流孔并最終從出油口流出,由出油口處的流量計直接測得出油口的流量,由此得出節流孔板的流量。本發明在模擬工作狀態下進行流量測量,能有效測量高壓共軌噴油器中節流孔板的實際流量。
文檔編號F02M65/00GK103016231SQ20131000601
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月8日 優先權日2013年1月8日
發明者錢闖, 王春花, 孟峰, 陳耀東 申請人:中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所