喷油器流量调节装置的制作方法

文档序号:15579040发布日期:2018-09-29 06:22

本发明涉及发动机领域,特别涉及一种喷油器流量一致性调节的自动化调节装置以及流量调节方法。



背景技术:

喷油器是汽油喷射系统中用以精确计量燃油、形成喷雾的关键部件。电控单元通过控制喷油器的喷油时间,来调节发动机的供油量,使空燃比得到精确控制。喷油器的流量特性直接影响燃料喷射效果,对汽油机与电控系统的匹配和电控发动机的性能产生直接影响。如果同种型号的喷油器在给定相同的喷油时间,而其喷油量不一致时,会导致发动机各缸供油量不同,燃烧效果不同,降低发动机性能。所以在生产过程中要尽可能的确保所有产品的流量一致性。然而,在喷油器已经生产完成后,不可避免的存在流量不一致性。



技术实现要素:

本发明是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种自动化的喷油器流量调节装置。

本发明提供了一种喷油器流量调节装置,用于检测喷油器的流量并进行流量调节,具有这样的特征,包括:送样部,用于将待测喷油器运送到预定检测位置;燃油输送部,设置在送样部上方,具有供燃油流通的油管、用于控制油管开启的油压电磁阀以及连接在油管的出油端的油管接头,喷油调节控制部,设置在送样部上方,用于控制待测喷油器将燃油输送部输送的燃油喷出;收集称量部,设置在喷油调节控制部的下方,用于收集待测喷油器喷出的燃油并称重;以及控制盒,设置在送样部上,与燃油输送部、喷油调节控制部以及收集称量部相连接,其中,控制盒具有:标准数据存储单元,存储有标准喷油器的多个预定喷油时段的标准燃油流量数据范围;称量数据采集单元,实时采集收集称量部的燃油称重数据;计时单元,用于计算待测喷油器的当前喷油时间;判断单元,根据当前喷油时间以及多个预定喷油时段,判断燃油称重数据是否处于标准燃油流量数据范围内,当判断结果为是时,进一步判断燃油称重数据是否高于标准燃油流量数据范围的最大值;差值计算单元,在判断单元判断燃油称重数据高于标准燃油流量数据范围的最大值时,计算出燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的最大值的差值;指令生成单元,根据燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的差值,生成让喷油调节控制部运行的调节指令;以及指令传输单元,将调节指令传输给喷油调节控制部以对待测喷油器进行流量调节。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,送样部具有:分割器,用于提供旋转的动力,具有转轴;定转盘,固定设置在分割器上,与分割器构成支座;动转盘,可转动地设置在分割器的转轴上,上表面设置有用于安装待测喷油器的多个安装定位块,在分割器的驱动下转动,使得待测喷油器运送到预定检测位置。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,当判断单元判断燃油称重数据处于标准燃油流量数据范围内时,指令生成单元生成让分割器运行的旋转指令,分割器接收旋转指令运行,带动动转盘转动一定角度,从而使得下一个待测喷油器运送到预定检测位置。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,喷油调节控制部具有:滑动组件,设置在送样部上,具有在垂直方向上可滑动的滑台;以及注油组件,固定在滑台上,在滑台的带动下沿垂直方向滑动,注油组件包含:直线电机,设置在滑台上,压杆接头组件,固定在直线电机上,在直线电机的驱动下沿垂直方向下行,包括压杆接头以及设置在压杆接头内部的接触开关,油腔接头组件,设置在压杆接头组件的下方,包括:与油管接头连接的油腔接头、设置在油腔接头内部的压杆、设置在压杆的顶端的压杆卡头以及多个密封圈。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,压杆与预定检测位置相对应,压杆上设置有第一感应贴片,送样单元具有放置多个待测喷油器的多个放置位置,且多个放置位置处均设置有第二感应贴片,当放置位置与预定检测位置一致时,第一感应贴片感应到第二感应贴片并产生第一感应信号,控制盒还具有信号获取单元,获取第一感应贴片的第一感应信号,指令生成单元根据第一感应信号生成让滑动组件运行的滑动控制指令,滑动组件接收滑动控制指令运行,使得滑台沿垂直方向下行至预定位置,预定位置处设置有位置感应器,当滑台滑动到预定位置时,位置感应器产生第二感应信号,信号获取单元获取第二感应信号,指令生成单元根据第二感应信号生成让直线电机运行的电机控制指令,直线电机接收电机控制指令运行,带动压杆接头组件沿垂直方向下行,当下行至接触开关与压杆卡头相接触时,直线电机停止运行,并且指令生成单元生成让注油组件运行的油压控制指令,注油组件接收油压控制指令运行,油压电磁阀开启,使得燃油依次通过油管、油管接头、油腔接头流入待测喷油器,油腔接头内设置有流速监测器,用于监测流入油腔接头内燃油的流速,并生成流速监测信号,信号获取单元获取流速监测信号,指令生成单元根据流速监测信号生成喷油指令。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,待测喷油器还具有用于控制喷油量的铜销和预紧弹簧,直线电机接收调节指令运行,带动压杆接头组件沿垂直方向继续下行一定距离,从而使得压杆也继续下行一定距离,进而定量调整铜销的位置距离和预紧弹簧的预紧力。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,控制盒还具有显示单元,用于显示至少判断单元的判断结果。

在本发明提供的喷油器流量调节装置中,还可以具有这样的特征:其中,收集称量部具有:量筒,位于在喷油调节控制部下方,与预定检测位置相对设置,用于收集待测喷油器的喷出的燃油,量筒支架,设置在量筒的下方,用于支撑固定量筒,电子天平,设置在量筒支架的下端,用于称量量筒内收集的燃油的重量。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的喷油器流量调节装置,因为包括送样部、燃油输送部、喷油调节控制部、收集称量部以及控制盒,所以,本发明的喷油器流量调节装置可以通过控制盒来对待测喷油器进行流量检测,并且当待测喷油器的燃油喷出流量超过标准燃油流量数据范围时,能生成相应的让喷油调节控制部运行的调节指令,喷油调节控制部接收调节指令对待测喷油器进行调节以使其喷油量处于标准燃油流量数据范围内。

本发明的喷油器流量调节装置高度自动化,操作人员只需要将待测喷油器安装到相应位置,之后的检测和调节工作都通过机器自动完成,因此,采用本发明的喷油器不仅能够提高喷油器量产品性能,而且也有助于提高检测和调节的生产效率。

附图说明

图1是本发明的实施例中喷油器流量调节装置的结构示意图;

图2是本发明的实施例中喷油器的剖面图;

图3是本发明的实施例中燃油输送部和喷油调节控制部的结构示意图;

图4是本发明的实施例中燃油输送部和喷油调节控制部的剖面图;

图5是本发明的实施例中滑轨的结构示意图;

图6是本发明的实施例中直线电机的结构示意图;

图7是本发明的实施例中压杆的剖面图;

图8是本发明的实施例中控制盒的结构框图;

图9是本发明的实施例中标准燃油器的流量特性曲线图;

图10是本发明的实施例中喷油器流量调节装置的动作流程图;以及

图11是本发明的实施例中压杆接头与压杆卡头接触前后状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下实施例结合附图对本发明的喷油器流量调节装置作具体阐述。

图1是本发明的实施例中喷油器流量调节装置的结构示意图。

本实施例提供一种喷油器流量调节装置100用于检测喷油器200的流量并进行流量调节。

图2是本发明的实施例中喷油器的剖面图;

如2图所示,本实施例中的待测喷油器200由顶部密封圈201、进油管202、铜销203、预紧弹簧204、衔铁组件205等组成,从生产线下来的待测喷油器200中各个部件已经完成装配,但可能还需要对个别的喷油器中的铜销203的位置进行调整以校正喷油量。

如图1所示,本实施例的喷油器流量调节装置100包括:送样部10、燃油输送部20、喷油调节控制部30、收集称量部40以及控制盒50。

送样部10用于将待测喷油器200运送到预定检测位置。送样部10具有:分割器11、定转盘12以及动转盘13。

分割器11用于提供动转盘13旋转的动力,分割器11具有转轴。

定转盘12固定设置在分割器11上,与分割器11构成支座,作为整个喷油器流量调节装置100的支撑平台。

动转盘13可转动地设置在分割器11的转轴上,动转盘13的上表面设置有用于安装待测喷油器200的多个安装定位块131,在分割器11的驱动下转动,使得待测喷油器200运送到预定检测位置。

图3是本发明的实施例中燃油输送部和喷油调节控制部的结构示意图;以及图4是本发明的实施例中燃油输送部和喷油调节控制部的剖面图。

燃油输送部20设置在送样部10的上方,如图3~4所示,燃油输送部20具有油管21、油压电磁阀22以及油管接头23。油管21供燃油流通。油压电磁阀22设置在油管21的进油端,用于控制油管21开启,使得燃油通过。油管接头23连接在油管21的出油端。

喷油调节控制部30设置在送样部10的上方,用于控制待测喷油器200将燃油喷出以及对待测喷油器200进行喷油流量调节。如图3~4所示,喷油调节控制部30包括滑动组件以及注油组件。

图5是本发明的实施例中滑轨的结构示意图。

滑动组件包括单轴滑轨支架311、单轴滑轨312以及滑台313。单轴滑轨支架311固定在定转盘12的上表面;单轴滑轨312固定在单轴滑轨支架311上,在本实施例中,单轴滑轨312的结构如图5所示。;滑台313可滑动地设置在单轴滑轨312上,沿垂直方向上下滑动。

在单轴滑轨312的预定位置处设置有位置感应器,当滑台313滑动到该预定位置时,位置感应器感应并产生第二感应信号。在本实施例中,此预定位置根据大量的喷油器检测实验来确定,即该预定位置时保证油腔接头与密封圈接触,同时,压杆的下端面接触到待检测喷油器的铜销的上端面。此外,在本实施例中采用的位置感应器来感应滑台是否滑动到预定位置来确定油腔接头与密封圈接触,但并以此为限制,在实际情况中,也可采集直线电机的电流来确定油腔接头与密封圈是否接触,因为一旦相接触滑台就会受到阻力走不动,从而直线电机的电流升高,这样也可以通过电流的大小来判断油腔接头与密封圈是否接触。

注油组件固定在滑台313上,在滑台313的带动下沿垂直方向滑动。注油组件包括:直线电机321、压杆接头组件322以及油腔接头组件323。

图6是本发明的实施例中直线电机的结构示意图。

如图3所示,直线电机321固定在滑台313上,油压电磁阀22也固定在滑台313上。在本实施例中,直线电机321的结构如图6所示。

如图4所示,压杆接头组件322,固定在直线电机321上,在直线电机321的驱动下沿垂直方向下行,包括压杆接头322a以及设置在压杆接头322a内部的接触开关322b。

图7是本发明的实施例中压杆的剖面图。

油腔接头组件323设置在压杆接头组件322的下方,包括油腔接头323a、压杆323b、压杆卡头323c、密封圈323d以及回位弹簧323e。

油腔接头323a固定在滑台313上,一端与油管接头23相连通,另一端与待测喷油器200的进油管202相连通。油腔接头323a内设置有流速监测器,用于监测流入油腔接头323a内燃油的流速,并生成流速监测信号。通过对不同状态的监测来确保燃油是否进入待测喷油器200的内部。

压杆323b设置在油腔接头323a的内部,在本实施例中,压杆323b的结构如图7所示,压杆323b的下部是中空结构,外壁具有贯穿孔,以保证燃油的流通。待测喷油器200的进油管202与压杆323b的内腔相连通。

压杆卡头323c固定在压杆323b的顶端,用于防止压杆323b的掉落以及用于与接触开关322b相接触。

多个密封圈323d设置在压杆323b与油腔接头323a之间。

压杆323b与预定检测位置相对应,压杆323b上设置有第一感应贴片。动转盘13的每个安装定位块131位置处均设置有第二感应贴片,当安装定位块131旋转至压杆323b的正下方时,即该安装定位块131上的待测喷油器200到达预定检测位置,压杆323b的第一感应贴片感应到该安装定位块131的第二感应贴片从而产生第一感应信号。

如图1所示,收集称量部40设置在喷油调节控制部30的下方,用于收集待测喷油器200喷出的燃油并称重。收集称量部40包括量筒41、量筒支架42以及43。

量筒41位于在喷油调节控制部下方,与预定检测位置相对设置,用于收集待测喷油器的喷出的燃油,

量筒支架41设置在量筒的下方,用于支撑固定量筒,

电子天平43设置在量筒支架的下端,用于称量量筒内收集的燃油的重量。

如图1所示,控制盒50设置在送样部上,与燃油输送部20、喷油调节控制部30以及收集称量部40相连接。控制盒50的壳体的内部设置有控制控制芯片或集成式控制电路板。

图8是本发明的实施例中控制盒的结构框图。

如图8所示,控制盒50具有标准数据存储单元51、称量数据采集单元52、计时单元53、判断单元54、差值计算单元55、指令生成单元56、指令传输单元57、信号获取单元58、显示单元59以及用于控制上述各单元运行的中央控制单元501。

图9是本发明的实施例中标准燃油器的流量特性曲线图;

标准数据存储单元51存储有标准喷油器的多个预定喷油时段的标准燃油流量数据范围。如图9所示,多个预定喷油时段的标准燃油流量数据范围构成一条燃油喷出的质量m与喷油时间t的特性曲线图。以图中某一个较小喷油时间t1和一个较大的喷油时间t2为例,在喷油时间t1下的最高允许燃油重量为mt1_max、最低允许燃油重量为mt1_min;在喷油时间t2下的最高允许燃油重量为mt2_max、最低允许燃油重量为mt2_min。当待测喷油器200在喷油时间t1时的燃油喷出流量(以燃油称重数据为准)处于mt1_max至mt1_min的合格范围内,并且在喷油时间t2时的燃油喷出流量处于mt2_max至mt2_min的合格范围内,则认为该喷油器为合格产品;当待测喷油器200在喷油时间t1低于mt1_min或者在喷油时间t2低于mt2_min时,则认为该喷油器为不合产品;当待测喷油器200在喷油时间t1和喷油时间t2均不低于最低允许燃油重量并且在在喷油时间t1高于mt1_max或者在喷油时间t2高于mt2_ma时,则认为该喷油器可以进行流量调节,使其成为合格产品。

称量数据采集单元52实时采集收集称量部的燃油称重数据。

计时单元53用于计算待测喷油器的当前喷油时间。

判断单元54根据当前喷油时间以及多个预定喷油时段,判断燃油称重数据是否处于标准燃油流量数据范围内,当判断结果为是时,进一步判断燃油称重数据是否高于标准燃油流量数据范围的最大值。

差值计算单元55在判断单元判断燃油称重数据高于标准燃油流量数据范围的最大值时,计算出燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的最大值的差值。

指令生成单元56根据燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的差值,生成让喷油调节控制部运行的调节指令。

指令传输单元57将调节指令传输给喷油调节控制部以对待测喷油器进行流量调节。

信号获取单元58用于获取第一感应贴片产生的第一感应信号、位置感应器产生第二感应信号、流速监测器生成流速监测信号、以及直线电机停止运行的信号。

显示单元59用于显示计时单元53计算的当前喷油时间、称量数据采集单元52实时采集的燃油称重数据、标准数据存储单元51存储的对应时段的标准燃油流量数据范围、判断单元54的判断结果、指令生成单元56生成的指令等信息,以便于让操作者了解该待测喷油器的相关检测和流量调节信息。在本实施例中,显示单元59为电子显示屏,设置在控制盒50的上端面便于操作者观看。

中央控制单元50存储有用于控制标准数据存储单元51、称量数据采集单元52、计时单元53、判断单元54、差值计算单元55、指令生成单元56、指令传输单元57、信号获取单元58、显示单元59运行的计算机程序。

在本实施例中,标准数据存储单元51、称量数据采集单元52、计时单元53、判断单元54、差值计算单元55、指令生成单元56、指令传输单元57、信号获取单元58以及用于控制上述各单元运行的中央控制单元501均设置在控制盒50内的控制控制芯片或集成式控制电路板上。

图10是本发明的实施例中喷油器流量调节装置的动作流程图。

图11是本发明的实施例中压杆接头与压杆卡头接触前后状态示意图。

以下本实施例的喷油器流量调节装置100的动作流程图。

如图10所示,本实施例的喷油器流量调节装置100的动作流程包括以下步骤:

步骤1:操作者将待测喷油器200安装在的动转盘13上的安装定位块131内,动转盘13旋转,将待测喷油器200传送,然后进入步骤2。

步骤2:通过第一感应贴片是否感应到第二感应贴片产生第一感应信号来判断待测喷油器200是否送达预定检测位置,当判断结果为是时,信号获取单元58获取第一感应信号,进入步骤3;当判断结果为否时,返回步骤1,动转盘13继续旋转至到将待测喷油器200送达预定检测位置。

步骤3:指令生成单元56根据第一感应信号生成让滑动组件运行的滑动控制指令,然后进入步骤4。

步骤4:滑动组件接收滑动控制指令运行,使得滑台313沿垂直方向下行,然后进入步骤5。

步骤5:通过位置感应器是否产生第二感应信号来判断滑台313是否到达预定位置,当判断结果为是时,信号获取单元58获取第二感应信号,然后进入步骤6;当判断结果为否时,返回步骤4,滑台313继续下行直至预定位置。

步骤6:指令生成单元56根据第二感应信号生成让直线电机321运行的电机控制指令,然后进入步骤7。

步骤7:直线电机321接收电机控制指令运行,带动压杆接头组件322沿垂直方向下行,然后进入步骤8。

步骤8:如图11所示,当下行至接触开关322b与压杆卡头323c相接触时,信号获取单元58获取直线电机321停止运行的信号,然后进入步骤9;当接触开关322b与压杆卡头323c还未接触时,返回步骤7,直线电机321继续运行,直至接触开关322b与压杆卡头323c相接触。

步骤9:指令生成单元56生成让注油组件运行的油压控制指令,然后进入步骤10。

步骤10:注油组件接收油压控制指令运行,油压电磁阀22开启,使得燃油依次通过油管21、油管接头23、油腔接头323a流入待测喷油器200的进油管202,通过压杆323b上的贯穿孔从而流入整个待测喷油器200,然后进入步骤11。

步骤11:通过流速监测器监测的流速监测信号来判断燃油是否进入整个待测喷油器200,当信号获取单元获取的流速监测信号满足预定要求时,进入步骤12;当信号获取单元获取的流速监测信号未满足预定要求时,返回步骤10,油压电磁阀22持续开启,直至流速监测信号满足预定要求。

步骤12:指令生成单元56根据流速监测信号生成喷油指令,然后进入步骤13。

步骤13:根据喷油指令对喷油器进行供电使得喷油器喷出燃油,然后进入步骤14。

步骤14:收集称量部40收集待测喷油器200喷出的燃油并称重,称量数据采集单元52采集收集称量部的燃油称重数据,然后进入步骤15。

步骤15:根据当前喷油时间以及多个预定喷油时段,判断燃油称重数据是否处于标准燃油流量数据范围内,当判断结果为是时,则认定该喷油器为合格产品,在显示单元显示“合格”信息,进入步骤16;当判断结果为否时,进入步骤17。

步骤16:油压电磁阀自动关闭,单轴滑轨和直线电机恢复初始位置,压杆在回位弹簧的作用下恢复初始位置,指令生成单元56生成让分割器11运行的旋转指令,分割器11接收旋转指令运行,带动动转盘13转动一定角度,从而使得下一个待测喷油器200运送到预定检测位置,然后进入步骤2。

步骤17:判断燃油称重数据是否高于标准燃油流量数据范围的最大值,当判断结果为是时,在显示单元显示“待调节”信息,然后进入步骤18;当判断结果为否时,则认定该喷油器为不合格产品,在显示单元59显示“不合格”信息,进入结束状态。

步骤18:差值计算单元计算出燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的最大值的差值,然后进入步骤19。

步骤19:指令生成单元56根据燃油称重数据与标准燃油流量数据范围的差值生成让喷油调节控制部30运行的调节指令,然后进入步骤20。

步骤20:喷油调节控制部30中的直线电机321接收调节指令运行,带动压杆接头组件322沿垂直方向继续下行一定距离,从而使得压杆323b也继续下行一定距离,进而定量调整铜销203的位置距离和预紧弹簧204的预紧力,使得喷油器在关闭时刻更快落座,从而实现减少喷油量,使喷油量满足标准燃油流量,在流量调节完成后,喷油调节控制部30的各个部件恢复初始位置,接着进入结束状态。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的喷油器流量调节装置,因为包括送样部、燃油输送部、喷油调节控制部、收集称量部以及控制盒,所以,本实施例的喷油器流量调节装置可以通过控制盒来对待测喷油器进行流量检测,并且当待测喷油器的燃油喷出流量超过标准燃油流量数据范围时,能生成相应的让喷油调节控制部运行的调节指令,喷油调节控制部接收调节指令对待测喷油器进行调节以使其喷油量处于标准燃油流量数据范围内。

本实施例的喷油器流量调节装置高度自动化,操作人员只需要将待测喷油器放到相应位置,之后的检测和调节工作都通过机器自动完成,因此,采用本实施例的喷油器不仅能够提高喷油器量产品性能,而且也有助于提高检测和调节的生产效率。

上述实施方式为本发明的优选案例,并不用来限制本发明的保护范围。

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