一种便于喷油器喷油量测定的稳定装置的制作方法

本发明涉及低速机燃油系统技术领域，具体涉及一种便于喷油器喷油量测定的稳定装置。

背景技术：

燃油喷射系统是指在一定的压力下，利用喷油器将一定数量的燃料直接喷入气缸或进气道内的燃油供给装置。根据喷射燃料种类的不同，可以分为汽油喷射系统、柴油喷射系统和气体燃料喷射系统等。其中，低速机柴油喷射系统常应用于船舶中。目前，低速机燃油喷射系统主要由man、wingd和日本三菱等外国公司研制。国内现有低速机燃油喷射系统均为引进专利许可生产，并且几乎仅进行机械部套的加工制造，从而制约了我国低速燃油机的发展和使用。因此，我们需要突破低速机燃油喷射系统的自主研发技术，研制具有完全自主知识产权的低速燃油机喷射系统，以打破国外技术垄断。

在低速机燃油喷射系统中，喷油器作为重要部件之一，引起了人们的重视。其中，电控喷油器，因其具有灵活调节喷油规律和控制喷油量的优点，而被广泛应用于低速机燃油喷射系统中。但是，随着国家对船用燃油机排放法要求的不断提升，喷油器喷油量的准确测量也成了研发的技术重点，现有电控喷油器不能直接准确的测量喷油器的喷油量，成为其一大缺陷。同时，低速机喷油器的喷油量由于其本身具有大流量、低频率的特点，从而不能形成连续稳定的喷油流量，也导致现有的测量方法和手段无法直接准确的进行测量。

cn106895976a公开了船用低速机单缸电控喷油器试验平台，该实验平台包括与ecu连通的电控喷油模块、与电控喷油模块连接的冷却系统、与冷却系统连接的油量测量机构、与油量测量机构连通的plc、与油量测量机构连接的称重模块、与plc连通的伺服电机、试验台测控模块；电控喷油模块、plc、称重模块、伺服电机分别与试验台测控模块连通。该发明的优点为：伺服电机模拟转速完全满足船用低速机的转速需求；可以测量第三方喷油器每循环的喷油量；可测量喷油器各项性能参数、为低速机整机的控制策略及优化协调提供方向。虽然该试验平台开放了对第三方喷油器燃油喷射量的测量接口，可以通过电子天平或量杯来测量第三方喷油器所喷射出的燃油量，但是其仍停留在试验研究阶段，与实际喷油器喷油量的准确测量还存在很大的差距。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便于喷油器喷油量测定的稳定装置，以解决现有船用低速机燃油喷射系统无法直接准确的测量喷油器喷油量的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种便于喷油器喷油量测定的稳定装置，包括箱体和装配喷油器的适配部件，所述适配部件通过底座安装到箱体上；

所述箱体具有第一稳流腔和第二稳流腔，两者之间设置连通流道，两个稳流腔中均设有稳流组件；所述第一稳流腔的进口端通过底座与适配部件相通；所述第二稳流腔的出口端连接分流区，所述分流区中设置有分流组件；所述分流区的出口处设有连接流量计的接头。

优选的，所述适配部件中心为与喷油器适配的装配通孔，下端出口外侧设有缓冲罩，所述缓冲罩的侧壁上开设有多个第一出油孔；

所述底座中间设有连通的用于装配所述适配部件的安装孔和第一进油道，所述缓冲罩位于所述第一进油道中；所述第一进油道为锥形构造。

优选的，所述第一稳流腔中的稳流组件为第一稳流组件，其中心形成有第一稳流油道，所述第一稳流油道的侧壁上开设有多个第一进油孔，使得流进第一稳流腔的油流入第一稳流油道中，所述第一稳流油道靠近两端的外侧壁上套设有第一支撑环，第一支撑环可在两端附近来回移动；

所述第一支撑环上设有互为镜像对称、与所述第一稳流腔相连通的第一循环油道。

优选的，所述第一稳流腔中还设置有第一分流组件，其中心形成有第一分流油道，所述第一分流油道的侧壁上开设有多个第二进油孔，使得流进第一稳流油道的油流入第一分流油道中，所述第一分流油道的出口端安装在所述连通流道的进口端，并与之相连通。

优选的，所述第二稳流腔中的稳流组件为第二稳流组件，其具有与所述连通流道的出口端相连通的右侧稳流油道和左侧稳流油道，两者之间设有连通安装孔；

所述右侧稳流油道靠近右端的外侧壁上套设有第二支撑环，第二支撑环可在右端附近来回移动；

所述第二支撑环上设有互为镜像对称、与所述第二稳流腔相连通的第二循环油道；

所述左侧稳流油道的侧壁上开设有多个第二出油孔，使得流进左侧稳流油道的油流入第二稳流腔中。

优选的，所述第二稳流腔中还设置有第二分流组件，其中心形成有第二分流油道，所述第二分流油道的侧壁上开设有多个第三进油孔，使得流进右侧稳流油道的油流入第二分流油道中，所述第二分流油道的出口端安装在所述连通安装孔，并与所述左侧稳流油道相连通。

优选的，所述分流区包括用于安装分流组件的分流安装座和连通分流安装座的盖板，盖板上设有所述连接流量计的接头；

所述分流安装座的中心形成有连通的下端安装通孔和上端分流油道。

优选的，所述分流区中设有的分流组件为装配在所述下端安装通孔中的第三分流组件和设在下端安装通孔的出口端的第四分流组件；

所述第三分流组件中间形成有第三分流油道，所述第三分流油道的侧壁上开设有多个第四进油孔，使得流进第二稳流腔的油流入第三分流油道中，所述第三分流油道的出口端与所述下端安装通孔的出口端相连通；

所述第四分流组件包括分流底座和设在分流底座上的分流盘；

所述分流底座中心形成有与所述下端安装通孔相连通的第四分流油道，其侧壁上开设有多个第三出油孔，使得流进第四分流油道的油流入上端分流油道中；

所述分流盘上设有连通所述上端分流油道和所述盖板的第五出油孔；

所述盖板中形成有连通第五出油孔和连接流量计的接头的燃油腔室。

优选的，所述第一稳流腔包括连通的右侧竖直空腔和右侧横向容积腔，所述第二稳流腔包括连通的左侧竖空腔和左侧横向容积腔；

所述第一稳流腔中的稳流组件横向设置于所述右侧横向容积腔内，所述第二稳流腔中的稳流组件横向设置于所述左侧横向容积腔；

所述右侧竖直空腔的进口端与所述第一进油道的出口端相连接；

所述左侧竖空腔的出口端与分流区的分流组件相连通；

所述右侧横向容积腔和所述左侧横向容积腔通过所述连通流道相连通。

优选的，所述右侧横向容积腔的右端安装有右端盖，所述左侧横向容积腔的左端安装有左端盖；

所述适配部件与所述底座之间、所述底座与所述箱体之间、所述右侧横向容积腔与所述右端盖之间、所述左侧横向容积腔与所述左端盖之间和所述箱体与所述分流安装座之间均设有密封圈。

优选的，左端盖上还设有堵头。

本发明的有益效果：

1)本发明的便于喷油器喷油量测定的稳定装置，通过设置多级稳流组件和分流组件，使得喷油器中喷出的燃油经过多级稳流和分流，逐步降低了燃油的流速差和压力差，使燃油最终形成了稳定、连续的流体，实现了大流量燃油的精确测定，从而解决了由于低速机喷油器的喷油量过大、喷油频率过低引起的压力波动大和流速波动大的问题；

2)通过设置缓冲罩，使燃油经过低速机喷油器下部的喷油嘴喷射到缓冲罩的孔壁面上后落于孔底，然后再经过缓冲罩侧壁上的第一出油孔流出，再喷射到锥形构造的第一进油道的内侧壁上，进一步降低了燃油流速；

3)通过在第一稳流组件沿圆周方向上设置多个第一进油孔，流入径向相对的两个第一进油孔中的燃油的流动方向相反，从而使得燃油进入第一稳流组件的第一稳流油道中的流速相互抵消，进一步降低了流速，且燃油经过充分混合，也进一步改善了压力波动；同时，通过第一支撑环上的第一循环油道，燃油在第一循环油道中循环流动，使第一支撑环在第一稳流组件与第一稳流腔之间，左右来回运动，从而使第一支撑环两侧的燃油处于平衡状态，保证了第一稳流部件的稳固性；

4)通过在第一、第二分流组件的侧壁上设置多个第二进油孔和第三进油孔中，使燃油流入径向相对的两个进油孔中的流动方向相反，使得燃油的流速进一步相互抵消，降低了流速，且燃油经过充分混合，也进一步平衡了压力波动；同时，通过设在第二稳流组件外的第二支撑环上的第二轴向循环油道，燃油在第二循环油道中循环流动，使第二支撑环在第二稳流组件与第二稳流腔之间，左右来回运动，从而使第二支撑环两侧的燃油处于平衡状态，保证了第二稳流部件的稳固性；

5)通过第三分流组件的多个第四进油孔，使燃油流入径向相对的两个进油孔中的流动方向相反，且燃油为从下往上流动的过程中，一部分流速转换成克服自身的重力，然后经过第三出油孔流出，再经过分流盘上的多个出油孔流入到盖板的燃油通道中，燃油的流速再次进一步降低，同时，也再次进一步改善了压力波动，再经过流量计接头进行流量计中，进一步提高了流量计稳定准确测量喷油器的喷油量；

6)本发明提供的稳定装置中的稳流组件和分流组件均具有结构简单，易制造的优点，且部件结构小巧，提高了材料的利用率，同时通过设置左端盖，右端盖，还方便了拆装，在低速机喷油器喷油量测定领域，具有推广应用价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为缓冲罩的结构示意图；

图3为底座的结构示意图；

图4为第一稳流组件的结构示意图(不包括第一支撑环)；

图5为图4中a-a处的剖视图；

图6为第一支撑环的结构示意图；

图7为第一分流组件的结构示意图；

图8为第二稳流组件的结构示意图；

图9为第二分流组件的结构示意图；

图10为分流安装座的结构示意图；

图11为第三分流组件的结构示意图；

图12为第四分流组件的结构示意图；

图13为图12中b-b处的剖视图；

图14为箱体的结构示意图。

其中，1-适配部件，101-装配通孔，102-缓冲罩，103-第一出油孔；

2-底座，201-安装孔，202-第一进油道；

3-箱体，301-连通流道，302-右侧竖直空腔，303-右侧横向容积腔，304-左侧竖空腔，305-左侧横向容积腔；

4-第一稳流组件，401-第一稳流油道，402-第一进油孔，403-第一支撑环，404-第一循环油道，405-第一台阶面；

5-第一分流组件，501-第一分流油道，502-第二进油孔；

6-第二稳流组件，601-右侧稳流油道，602-左侧稳流油道，603-连通安装孔，604-第二支撑环，605-第二循环油道，606-第二出油孔，607-第二台阶面；

7-第二分流组件，701-第二分流油道，702-第三进油孔；

8-分流安装座，801-下端安装通孔，802-上端分流油道；

9-盖板，901-燃油腔室；

10-第三分流组件，1001-第三分流油道，1002-第四进油孔；

11-第四分流组件，1101-分流底座，1102-分流盘，1103-第四分流油道，1104-第三出油孔，1105-第五出油孔；

12-右端盖；

13-左端盖；

14-密封圈；

15-堵头；

16-喷油器，1601-喷油嘴；

17-接头。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，一种便于喷油器喷油量测定的稳定装置，包括箱体3和装配喷油器的适配部件1，适配部件1通过底座2安装到箱体3上；喷油器16通过螺钉固定在适配部件1内；

箱体3具有第一稳流腔和第二稳流腔，两者之间设置连通流道301，两个稳流腔中均设有稳流组件；第一稳流腔的进口端通过底座2与适配部件1相通；第二稳流腔的出口端连接分流区，分流区中设置有分流组件；分流区的出口处设有连接流量计的接头17。流量计的接头连接测量喷油器喷油量的流量计。

燃油通过安装在适配部件中的低速机喷油器喷射到底座内，依次流过箱体内的第一稳流腔中的稳流组件，第二稳流腔中的稳流组件，分流区中的分流组件后，通过分流区出口端上的连接流量计的接头流出到流量计中进行流量测定，通过多级稳流组件和分流组件，逐步降低了燃油的流速差和压力差，使燃油最终形成了稳定、连续的流体，实现了燃油的稳定精确的测量，从而解决了由于低速机喷油器的喷油间隔为毫秒级，使得喷油量过大、喷油频率过低引起的流量压力波动大和流速波动大的问题。

如图2和图3所示，适配部件1中心为与喷油器16适配的装配通孔101，下端出口外侧设有缓冲罩102，缓冲罩102的侧壁上开设有多个第一出油孔103；

底座2中间设有连通的用于装配适配部件1的安装孔201和第一进油道202，缓冲罩102位于第一进油道202中；第一进油道202为锥形构造。

缓冲罩102的侧壁上开设有两排交错排列的多个第一径向出油孔103。低速机喷油器的喷油嘴1601位于缓冲罩102中。

燃油经过低速机喷油器下部的喷油嘴喷射到缓冲罩中时，燃油喷射到孔壁面上后落于孔底，当缓冲罩中的燃油达到下排第一出油孔的高度时，燃油从下排第一出油孔中流出，达到上排第一出油孔的高度时，燃油从下排第一出油孔和上排第一出油孔中同时流出，进一步降低了燃油的流速，设置两排第一出油孔，避免了喷油器喷射量过大，使燃油积存在缓冲罩中；燃油经过下排第一出油孔和上排第一出油孔，喷射到锥形构造的第一进油道的内侧壁上，进一步降低了燃油流速。

如图4至图6所示，第一稳流腔中的稳流组件为第一稳流组件4，其中心形成有第一稳流油道401，第一稳流油道401的侧壁上开设有多个第一进油孔402，使得流进第一稳流腔的油流入第一稳流油道401中，第一稳流油道401靠近两端的外侧壁上套设有第一支撑环403，第一支撑环403可在两端附近来回移动；

第一稳流组件4的外侧壁上靠近两端的位置均设有第一台阶面405，第一支撑环403包括两个，两个第一支撑环402的外侧壁的一边分别与两端的第一台阶面405相抵接，另一边分别与第一稳流腔的内侧壁相抵接，两个第一支撑环402均可在第一台阶面405和第一稳流腔的内侧壁上左右来回移动；

第一支撑环403上设有互为镜像对称、与第一稳流腔相连通的第一循环油道404。

如图7所示，第一稳流腔中还设置有第一分流组件5，其中心形成有第一分流油道501，第一分流油道501的侧壁上开设有多个第二进油孔502，使得流进第一稳流油道401的油流入第一分流油道501中，第一分流油道501的出口端安装在连通流道301的进口端，并与之相连通。第一分流油道501的出口端螺接在连通流道301的进口端。

燃油喷射到锥形构造的第一进油道的内侧壁后，流入第一稳流腔中，一部分燃油通过第一稳流组件上沿圆周方向的多个第一进油孔流入第一稳流油道中，通过径向相对的两个第一进油孔中的燃油的流动方向相反，从而使得燃油进入第一稳流组件的第一稳流油道中的流速相互抵消，进一步降低了流速；然后，再通过第二进油孔流入到第一分流油道，通过径向相对的两个第二进油孔中的燃油的流动方向相反，从而使得燃油进入第一分流组件的第一分流油道中的流速相互抵消，进一步降低了流速；同时，燃油经过充分混合，也进一步改善了压力波动；另一部分燃油流经第一稳流组件上的两个第一支撑环上的第一循环油道，通过燃油的流动，使第一支撑环在第一稳流组件与第一稳流腔之间，左右来回运动，从而使第一支撑环两侧的燃油处于平衡状态。

如图8所示，第二稳流腔中的稳流组件为第二稳流组件6，其具有与连通流道301的出口端相连通的右侧稳流油道601和左侧稳流油道602，两者之间设有连通安装孔603；

右侧稳流油道601靠近右端的外侧壁上套设有第二支撑环604，第二支撑环604可在右端附近来回移动；

第二支撑环604上设有互为镜像对称、与第二稳流腔相连通的第二循环油道605；

左侧稳流油道602的侧壁上开设有多个第二出油孔606，使得流进左侧稳流油道602的油流入第二稳流腔中。

第二稳流组件6靠近右端的外侧壁上设有第二台阶面607，第二支撑环602的外侧壁的一边与第二台阶面607相抵接，另一边与第二稳流腔的内侧壁相抵接，第二支撑环602可在第二台阶面607和第二稳流腔的内侧壁上左右来回移动；

如图9所示，第二稳流腔中还设置有第二分流组件7，其中心形成有第二分流油道701，第二分流油道701的侧壁上开设有多个第三进油孔702，使得流进右侧稳流油道601的油流入第二分流油道701中，第二分流油道701的出口端安装在连通安装孔603，并与左侧稳流油道602相连通。

第一分流油道中的燃油通过连通流道流入右侧稳流油道，通过第三进油孔流入第二分流油道中，径向相对的两个第三进油孔中的燃油的流动方向相反，从而使得燃油的流速进一步相互抵消，降低了流速，然后，流入通过第二分流油道流入左侧稳流油道，再通过第二出油孔流入第二稳流腔中；同时，燃油经过充分混合，也进一步平衡了压力波动；从第二出油孔流出的一部分燃油流经第二支撑环上的第二循环油道，通过燃油的流动，使第二支撑环在第二稳流组件与第二稳流腔之间，左右来回运动，从而使第二支撑环两侧的燃油处于平衡状态，并能起到固定第二稳流部件的作用。

如图10所示，分流区包括用于安装分流组件的分流安装座8和连通分流安装座8的盖板9，盖板9上设有连接流量计的接头17；

分流安装座8的中心形成有连通的下端安装通孔801和上端分流油道802。

如图11至13所示，分流区中设有的分流组件为装配在下端安装通孔801中的第三分流组件10和设在下端安装通孔801的出口端的第四分流组件11；

第三分流组件10中间形成有第三分流油道1001，第三分流油道1001的侧壁上开设有多个第四进油孔1002，使得流进第二稳流腔的油流入第三分流油道1001中，第三分流油道1001的出口端与下端安装通孔801的出口端相连通；

第四分流组件11包括分流底座1101和设在分流底座1101上的分流盘1102；

分流底座1101中心形成有与下端安装通孔801相连通的第四分流油道1103，其侧壁上开设有多个第三出油孔1104，使得流进第四分流油道1103的油流入上端分流油道802中；

分流底座1101的侧壁上开设有两排交错排列的多个第三出油孔1104，有效增大了燃油的流通面积；

分流盘1102上设有连通上端分流油道802和盖板9的第五出油孔1105；

盖板9中形成有连通第五出油孔1105和连接流量计的接头17的燃油腔室901。

第二稳流腔中的燃油，通过第四进油孔，从下往上依次流入第三分流油道和第四分流油道，然后通过第三出油孔流出到上端分流油道，再经过分流盘上的第五出油孔流入到盖板的燃油腔室，最后通过流量的接头流入到流量计中进行喷油量的测定；同时，燃油从下往上运动的过程中，一部分流速转换成克服自身的重力，燃油的流速再次进一步降低，同时，也再次进一步改善了压力波动，再经过流量计接头进行流量计中，进一步提高了流量计稳定准确测量喷油器的喷油量。

如图14所示，第一稳流腔包括连通的右侧竖直空腔302和右侧横向容积腔303，第二稳流腔包括连通的左侧竖空腔304和左侧横向容积腔305；

第一稳流腔中的稳流组件横向设置于右侧横向容积腔303内，第二稳流腔中的稳流组件横向设置于左侧横向容积腔305；

右侧竖直空腔301的进口端与第一进油道202的出口端相连接；

右侧横向容积腔303和左侧横向容积腔305通过连通流道301相连通；

左侧竖空腔304的出口端与分流区的分流组件相连通。

右侧横向容积腔303的侧壁与右侧竖直空腔302的下端相连通，左侧竖空腔304的下端与左侧横向容积腔305的侧壁相连通，左侧横向容积腔305的右端与连通流道301的左端相连通，连通流道301的右端与右侧横向容积腔303的左端相连通，

右侧横向容积腔303的右端安装有右端盖12，右端盖12用于把第一稳流组件4压紧在右侧横向容积腔303中，左侧横向容积腔305的左端安装有左端盖13，左端盖13用于把第二稳流组件6压紧在左侧横向容积腔305中；

适配部件1与底座2之间、底座2与箱体3之间、右侧横向容积腔303与右端盖12之间、左侧横向容积腔305与左端盖13之间和箱体3与分流安装座8之间均设有密封圈14。

左端盖13上还设有堵头15。

本发明提供的便于喷油器喷油量测定的稳定装置，首先，通过设置多级稳流组件和分流组件，使得喷油器中喷出的燃油经过多级稳流和分流，逐步降低了燃油的流速差和压力差，使燃油最终形成了稳定、连续的流体，实现了燃油的稳定精确的测量，从而解决了由于低速机喷油器的喷油量过大、喷油频率过低引起的流量压力波动大和流速波动大的问题。

其次，通过设置缓冲罩，使燃油经过低速机喷油器下部的喷油嘴喷射到缓冲罩的孔壁面上后落于孔底，然后再经过缓冲罩侧壁上的第一出油孔流出，喷射到锥形构造的第一进油道的内侧壁上，进一步降低了燃油流速。

然后，通过在第一稳流组件沿圆周方向上设置多个第一进油孔，流入径向相对的两个第一进油孔中的燃油的流动方向相反，从而使得燃油进入第一稳流组件的第一稳流油道中的流速相互抵消，进一步降低了流速，且燃油经过充分混合，也进一步改善了压力波动；同时，通过第一支撑环上的第一循环油道，燃油在第一循环油道中循环流动，使第一支撑环在第一稳流组件与第一稳流腔之间，左右来回运动，从而使第一支撑环两侧的燃油处于平衡状态，保证了第一稳流组件的稳固性。

再则，通过在第一、第二分流组件的侧壁上设置多个第二进油孔和第三进油孔中，使燃油流入径向相对的两个径向进油孔中的流动方向相反，使得燃油的流速进一步相互抵消，降低了流速，且燃油经过充分混合，也进一步平衡了压力波动；同时，通过设在第二稳流组件外的第二支撑环上的第二循环油道，燃油在第二循环油道中循环流动，使第二支撑环在第二稳流组件与第二稳流腔之间，左右来回运动，从而使第二支撑环两侧的燃油处于平衡状态，保证了第二稳流组件的稳固性。

最后，通过第三分流组件的多个第四进油孔，使燃油流入径向相对的两个进油孔中的流动方向相反，且燃油为从下往上流动的过程中，一部分流速转换成克服自身的重力，然后经过第三出油孔流出，再经过分流盘上的多个出油孔流入到盖板的燃油通道中，燃油的流速再次进一步降低，同时，也再次进一步改善了压力波动，再经过流量计接头进行流量计中，进一步提高了流量计稳定准确测量喷油器的喷油量。

另外，本发明提供的稳定装置中的稳流组件和分流组件还均具有结构简单，易制造的优点，且部件结构小巧，提高了材料的利用率，同时通过设置左端盖，右端盖，还方便了拆装，在低速机喷油器喷油量测定领域，具有推广应用价值。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。