专利名称：模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种利用检测喷射液体分布重量的方法对喷油器喷射液体流量分布进行精密检测的系统。
背景技术：
喷油嘴对内燃机的工作效率而言至 关重要，但对于喷油嘴喷射流量分布的检测主要停留定性人工观察阶段，存在着操作精度低等缺陷。虽然现今也存在气测法等检测方法，但是这种方法受环境影响大，且操作较复杂，这样便很难满足目前发动机对喷油嘴日益提高的喷射精准性的要求。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对现有技术所存在的不足，提供ー种操作简单，检测精度高的喷油嘴喷射流量分布的系统。为了实现上述目的，本实用新型通过如下技术方案实现模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，包括至少ー压力源或者压カ供给系统；ー总控制系统；一提供模拟被测试元件的工作环境的加压系统；一可以精确调整被测试元件要求的压カ差环境，进ー步逼近被测试元件的工作压カ环境的调压系统；一在保压环境下，通过喷雾称量系统检查测试液体喷射到不同区域的质量以此判断喷油器的工作状况的保压测试系统；一喷雾称量系统，所述的喷雾称量系统由ー个集油盘、断油盘、称重仪组成，称重仪位于断油盘正下方，断油盘位于集油盘正下方；所述的加压系统由第一蓄能器通过蓄能器开关和分水滤气器与调压阀相连通，且蓄能器开关与分水滤气器的中间连通气源ロ，调压阀与油雾器和第一电磁换向阀相连通，调压阀与油雾器的连通管道上设有第一气压表，第一电磁换向阀通过两分支的单向节流阀与气缸的上下端分别相通，气缸与工作油缸的连杆相连接；所述的调压系统由第一电磁换向阀通过两分支的单向节流阀与气缸的上下端分别相通，气缸与工作油缸的连杆相连接；工作油缸的下端分两支，一支通过单向阀与第二蓄能器相连，且同时与压力表和压カ传感器相连通；另ー支通过单向阀和吸油ロ过滤器与油箱连通；第二蓄能器通过第二电磁换向阀与喷油器连通，喷油器的正下方是集油盘，称重仪的正下方是油箱。压カ源系统自带的气源与变频器连接，变频器通过USB接ロ与整机总控制器连接，所述的压力源由检测台自带的气源所获得或由外界接入压カ源的同时关闭蓄能器开关所获得。所述的集油盘与水平面有ー倾角。第二蓄能器与压カ传感器及喷油器连接到同一节点，压カ传感器通过RS232接ロ和整机控制器连接。称重仪通过RS232接ロ与整机控制器相连接。具有上下移动导通的第一电磁换向阀上下端分别通过由两单向节流阀组成的上下气体导管与气缸的上部和下部连通。本实用新型的有益效果检测喷油嘴喷射流量分布操作简单、精度高。
图I、本实用新型的原理结构图。
具体实施方式
一种模拟在真实的内燃机工作环境下，测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，包括至少ー个压カ源或者压カ供给系统；一个总控制系统；ー个加压系统，加压系统的作用是提供一个模拟被测试元件的工作环境；一个调压系统，调压系统可以精确调整被测试元件要求的压カ差环境，进ー步逼近被测试元件的工作压カ环境；ー个保压测试系统，保压测试系统是整个测试方法的核心，在保压环境下，通过喷雾称量系统检查测试液体喷射区域的质量分布以此判断喷油器工作状況。所述的喷雾称量系统由集油盘17、断油盘18、称重仪19以上中下的位置关系组成，所述的集油盘17为达到比较好的接受效果，特别设计了ー个倾角以便液体流到称重仪19。所述的压力源可以由检测台自带的气源ロ I所获得，气源ロ I与变频器连接，变频器通过USB接ロ与整机总控制器连接。气源I的工作量由变频器根据整机控制器要求所获得。也可以由外界接入压カ源的同时关闭蓄能器开关2所获得。所述的加压系统由分水滤气器4、调压阀5、气压表6、油雾器7、第一电磁换向阀8、单向节流阀9、气缸10、油箱22、吸口过滤器21、单向阀20、工作油缸11及若干管路等组成。其中电磁换向阀8和单向阀9为主要气体流向控制机构，调压阀5与气压表6用于管道内的气压控制，气缸通过推杆与工作油缸相连接。所述的调压系统由电磁换向阀8、第二电磁换向阀15、单向节流阀9、单向阀20、第ニ蓄能器12、压カ传感器14、压カ表13、气缸10、油缸11及若干管路等组成。其中与加压系统共用ー个第一电磁换向阀8及若干管路等；第二蓄能器12、压カ传感器14与第二电磁换向阀15连接到同一个节点。所述的保压测试系统由压力传感器14、第二蓄能器12、单向阀20、第二电磁换向阀15、喷油器16、可观察的压カ表13等构成。其中在保压状态下，单向阀20、第二蓄能器12、压カ传感器14和喷油嘴16组成了一个封闭的空间。所述的泄压系统由电磁换向阀8、第二电磁换向阀15、气缸10与油缸11及若干管路等组成。所述总控制系统由总控制器(含显示器)、通讯总线及接ロ电路、重力传感器以及数显仪和电子控制単元等构成；总控制器包含有软件算法，可以快速读取分布在各个区域的测试液体的质量并分析被测喷油嘴的工作状況。同时，控制器还有协调各个系统迅速、准确工作的作用。各分系统内部的各种传感器和电子控制単元通过接ロ电路与总控制器连接。本实用新型的检测方法如下本实用新型的测试原理是利用检测喷射到集油盘不同半径同心圆环内测试液体的质量来判断喷油嘴喷射液体的流量分布。第一歩将被测试的喷油嘴安装在固定头后，压カ液套筒检测到后自动下降，套筒压紧喷油嘴完成自动夹紫。如果被测试元件内部有很多空气，还需要启用自动排气功能，通过测试油的冲洗达到排出内部气体的作用。第二步将被测试的元器件需密封的两端建立一定的压强差，这个压强差在一定范 围可以根据需要调整。第三步开启喷油嘴进行喷射，喷射过程中要保持压强差环境不能变化过大。集油盘可以将喷射的测试液全部接收并下泄至称重仪进行质量检测，称重仪将数据反馈回整机控制器。总控制器通过对各个集油盘圆环内液体质量的比较和计算，得出喷油嘴喷射液体流量分布的数据并对其工作情况进行分析。I.启动测试阶段接通电源，此时，电磁换向阀8处于不工作状态，电磁换向阀15处于不通电状态。同时启动整机，整机控制器将对整个系统进行检测，若各个系统无异常则进入启动程序。系统接通气源，同时打开开关2。气泵开始工作，气泵的工作量由变频器根据整机控制器的要求来定。若外接气源，则要关闭开关2以及气泵电源。2.加压工作状态系统启动后便进入加压工作状态。加压状态是测试过程的ー个必要步骤，该过程提供一个模拟被测试元件的工作环境。在进入该状态时，气源由整机控制器自动调整工作量，同时调整减压阀5，气体经分水滤气器4、调压阀5、油雾器7、第一电磁换向阀8以及下方的单向节流阀9进入气缸10下部。在这个过程中，气压表6将显示此管路中的气压值。同时，气缸10下部的气压増大，使气缸10的隔板上移，并带动工作油缸11的隔板也上移，导致工作油缸11下部的气压降低并低于大气压。在大气压的作用下，油箱22中的测试油经吸油ロ过滤器21、单向阀20进入工作油缸11的下部，完成的工作油缸的吸油环节。3.调压工作状态加压状态结束后，系统进入调压工作状态。此时安装喷油器16到指定的位置，并启动数显仪(数字显示仪)。此时，第二电磁换向阀15处于通油状态，同时，第一电磁换向阀8上移，气体经上方的单向节流阀9进入气缸10的上部，气缸10上部的气压増大，通过连杆对工作油缸11的下部施加压力。测试油经单向阀20往右一部分进入第二蓄能器12，一部分通过第二电磁换向器15到达喷油器16。同时压カ传感器14开始工作，同时压カ表13及数显仪开始显示精确的压カ值，以便进入下个测试环境。4.保压测试状态待压カ值达到设定值时，控制器控制喷油器16进行喷油动作，此时进入保压测试状态。该状态是整个过程中最重要的ー个环节也是直接获得喷油器工作状态的环节。此时单向阀20完全封闭，内部的压カ保持恒定，第二蓄能器12内的测试油经第二电磁换向阀15流向喷油器16。当内部的压カ有所下降时，系统自动重复加压、调压过程，保障内部的压力稳定在压カ设定值。在这个环境中，测试油经过喷油器16喷射到集油盘17，经过断油盘18流入称重仪19。此时，按下数显仪的开始测试按钮进行计吋，当达到设定时间吋，喷油器自动终止喷油，同时断油盘18与集油盘17断开，6个油槽的油量经称重仪19称量后在数显仪上显示相应的数值，并经称重传感器以RS232数据ロ提供给控制器进行工作状况的分祈。5.泄压状态在测试完毕之后，第一电磁换向阀8下移,气缸10的隔板上移,工作油缸11从油箱22经吸油ロ过滤器21、单向阀20吸油，同时电磁换向阀15断开油路，将第二蓄能器12、第二电磁换向阀15及单向阀20所组成的封闭空间内的压カ泄去，以便于卸下喷油器16，降低操作危险。6.待机状态泄压操作完成后，系统自动进入下一个待机状态并完成下ー个工作循环中的加压状态，以便于下次操作能快速的进行。同时，整个系统进入节能模式，数显仪上的6个显示
数值清零。
权利要求1.模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在干， 包括至少ー压力源或者压カ供给系统； ー总控制系统； 一提供模拟被测试元件的工作环境的加压系统； 一可以精确调整被测试元件要求的压カ差环境，进ー步逼近被测试元件的工作压カ环境的调压系统； 一在保压环境下，通过喷雾称量系统检查测试液体喷射到不同区域的质量以此判断喷油器的工作状况的保压测试系统； 一喷雾称量系统，所述的喷雾称量系统由ー个集油盘(17)、断油盘(18)、称重仪(19)组成，称重仪(19)位于断油盘(18)正下方，断油盘(18)位于集油盘(17)正下方； 所述的加压系统由第一蓄能器(3)通过蓄能器开关(2)和分水滤气器(4)与调压阀(5)相连通，且蓄能器开关(2)与分水滤气器(4)的中间连通气源ロ(1)，调压阀(5)与油雾器(7)和第一电磁换向阀(8)相连通，调压阀(5)与油雾器(7)的连通管道上设有第一气压表出)，第一电磁换向阀(8)通过两分支的单向节流阀(9)与气缸(10)的上下端分别相通，气缸(10)与工作油缸(11)的连杆相连接； 所述的调压系统由第一电磁换向阀⑶通过两分支的单向节流阀(9)与气缸(10)的上下端分别相通，气缸(10)与工作油缸(11)的连杆相连接；工作油缸(11)的下端分两支，一支通过单向阀(20)与第二蓄能器(12)相连，且同时与压力表(13)和压カ传感器(14)相连通；另一支通过单向阀(20)和吸油ロ过滤器(21)与油箱(22)连通； 第二蓄能器(12)通过第二电磁换向阀(15)与喷油器(16)连通，喷油器(16)的正下方是集油盘(17)，称重仪(19)的正下方是油箱(22)。
2.根据权利要求I所述的模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在干， 压カ源系统自带的气源与变频器连接，变频器通过USB接ロ与整机总控制器连接。
3.根据权利要求I所述的模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在于，所述的集油盘与水平面有ー倾角。
4.根据权利要求I所述的模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在于，第二蓄能器(12)与压カ传感器(14)及喷油器(16)连接到同一节点，压カ传感器(14)通过RS232接口和整机控制器连接。
5.根据权利要求I所述的模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在于，称重仪(19)通过RS232接ロ与整机控制器相连接。
6.根据权利要求1-5任意ー权利要求所述的模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，其特征在于，具有上下移动导通的第一电磁换向阀(8)上下端分别通过由两单向节流阀(9)组成的上下气体导管与气缸(10)的上部和下部连通。
专利摘要本实用新型公开了一种模拟内燃机环境测试喷油器喷射液体流量分布的检测系统，包括至少一压力源或者压力供给系统；一总控制系统；一提供模拟被测试元件的工作环境的加压系统；一可以精确调整被测试元件要求的压力差环境，进一步逼近被测试元件的工作压力环境的调压系统；一在保压环境下，通过喷雾称量系统检查测试液体喷射到不同区域的质量以此判断喷油器的工作状况的保压测试系统；一喷雾称量系统，所述的喷雾称量系统由一个集油盘、断油盘、称重仪组成，称重仪位于断油盘正下方，断油盘位于集油盘正下方；本实用新型的有益效果检测喷油嘴喷射流量分布操作简单、精度高。
文档编号G01M13/00GK202453175SQ20112042987
公开日2012年9月26日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者周斯加, 夏景演, 杨勇, 龙江启 申请人:温州大学