一种连杆进油口集油能力测试装置的制作方法

本发明涉及连杆集油能力测试技术领域，尤其涉及一种连杆进油口集油能力测试装置。

背景技术：

现阶段，柴油机向着高爆压、高功率等方向发展，从而，现有的连杆衬套和活塞销的润滑方式的局限性也越来越明显。活塞销与连杆衬套咬合的风险越来越高。因而在发动机研发阶段需要对活塞销与连杆衬套的咬合风险做出准确评估。

现有技术中可以通过连杆小头ehd(elastohydrodynamic弹性流体动力润滑)计算的方法，评估活塞销与连杆衬套的咬合风险，但评估的准确性受到连杆小头ehd计算准确性影响。而影响ehd计算准确性的关键因素是连杆衬套润滑的准确性，即需要准确知道进入连杆衬套的润滑油量。然而，现有技术中并没有可用于对进入连杆衬套的润滑油量进行准确测量的技术手段。

因此，亟需一种连杆进油口集油能力测试装置及方法以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种连杆进油口集油能力测试装置，以解决现有技术中没有可用于对进入连杆衬套的润滑油量进行准确测量的技术手段的问题。

本发明提供一种连杆进油口集油能力测试装置，该连杆进油口集油能力测试装置包括：

活塞，其内部设有内冷油腔；

活塞销，固装于所述活塞上，所述活塞销上设有储油腔，以及均与所述储油腔连通的集油孔和放油孔，所述放油孔处设有可拆卸的封堵件；

连杆衬套，转动套设于所述活塞销上，所述连杆衬套上设有润滑油口，所述润滑油口被配置与所述集油孔始终连通；

模拟连杆，固定套设于所述连杆衬套，所述模拟连杆上设有进油口，所述进油口分别与所述内冷油腔和所述润滑油口连通；

驱动装置，用于驱动所述模拟连杆摆动。

作为优选，所述进油口和所述润滑油口的数量均为两个，两个所述进油口与两个所述润滑油口一一对应连通。

作为优选，所述集油孔沿所述活塞销的周向延伸，沿所述活塞销的周向，所述集油孔包括第一侧壁和第二侧壁，当所述连杆衬套位于摆动的中心位置时，其中一个所述润滑油口与所述第一侧壁之间的距离等于另一个所述润滑油口与所述第二侧壁之间的距离。

作为优选，所述模拟连杆包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端设有安装孔，所述第二端设有枢接孔，所述安装孔与所述连杆衬套过盈配合，所述模拟连杆通过所述枢接孔与所述驱动装置枢接。

作为优选，所述储油腔沿所述活塞销的轴向方向延伸，所述活塞销的两端分别设有与所述储油腔连通的开口，两个所述开口内均密封设有堵塞。

作为优选，沿竖直方向，所述集油孔位于所述活塞销的顶部，所述放油孔位于所述活塞销的底部。

作为优选，所述活塞的侧壁上设有供所述活塞销穿设的通孔，两个所述通孔相背的两端分别设有活塞销挡圈槽，两个所述活塞销挡圈槽内均嵌设有活塞销挡圈，所述活塞销的两端分别与两个所述活塞销挡圈抵接。

作为优选，所述连杆进油口集油能力测试装置还包括销钉，所述活塞销的侧壁上设有销孔，所述活塞的侧壁上设有定位孔，销钉穿过所述定位孔并插接于所述销孔。

作为优选，沿所述活塞销的轴向，所述活塞销上间隔设有两个衬套挡圈槽，两个所述衬套挡圈槽内均嵌设有轴用挡圈，所述连杆衬套轴向方向的两端分别与两个所述轴用挡圈抵接。

作为优选，沿所述活塞销的轴向方向，所述润滑油口位于所述集油孔的两侧壁之间。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种连杆进油口集油能力测试装置，包括活塞、活塞销、连杆衬套、模拟连杆和驱动装置，活塞销固装于活塞上，连杆轴套转动套设与活塞销上，模拟连杆固定套设于连杆轴套上，驱动装置能够带动模拟连杆转动。活塞内部设有内冷油腔，模拟连杆上设有进油口，连杆轴套上设有润滑油口，活塞销上设有储油腔以及与储油腔连通的集油孔和放油孔，进油口能够与内冷油腔连通，且与和润滑油口连通，润滑油口始终与集油孔连通，从而内冷油腔出油孔流出的润滑油能够依次经进油孔、润滑油口和集油孔流入到储油腔中，通过驱动装置带动模拟连杆摆动一定的次数后，对进入储油腔的润滑油量进行统计，即可获得进入连杆衬套内的润滑油量，可以为连杆小头ehd计算提供准确的计算输入。

附图说明

图1为本发明实施例中连杆进油口集油能力测试装置的剖示图一；

图2为本发明实施例中连杆进油口集油能力测试装置的剖示图二；

图3为本发明实施例中模拟连杆和连杆衬套的剖视图一：

图4为本发明实施例中模拟连杆和连杆衬套的剖视图二：

图5为本发明实施例中活塞销和堵塞的剖视图一：

图6为本发明实施例中活塞销和堵塞的剖视图二。

1、活塞；11、内冷油腔；12、内冷油腔出油孔；13、通孔；14、活塞销挡圈槽；15、定位孔；

2、活塞销；21、储油腔；22、集油孔；23、放油孔；24、销孔；25、衬套挡圈槽；

3、连杆衬套；31、润滑油口；

4、模拟连杆；41、进油口；42、安装孔；43、枢接孔；

5、封堵件；

6、堵塞；

7、销钉；

8、活塞销挡圈；

9、轴用挡圈。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1～6所示，本实施例提供一种连杆进油口集油能力测试装置，包括活塞1、活塞销2、连杆衬套3、模拟连杆4和驱动装置，活塞1内部设有内冷油腔11。活塞销2固装于活塞1上，模拟连杆4通过连杆衬套3套设在活塞销2上。具体地，活塞销2上设有储油腔21，还设有与储油腔21连通的集油孔22和放油孔23，放油孔23上设有可拆洗的封堵件5，连杆衬套3转动套设于活塞销2上，连杆衬套3上设有润滑油口31，润滑油口31被配置与集油孔22始终连通。模拟连杆4固定套设于连杆衬套3，模拟连杆4上设有进油口41，进油口41分别与内冷油腔11和润滑油口31连通。驱动装置与模拟连杆4枢接，且用于驱动模拟连杆4摆动。

在本实施例中，进入活塞1的内冷油腔11内的润滑油，大部分通过活塞1上的主出油孔流出活塞1，剩下一小部分润滑油通过内冷油腔出油孔12流出，并经模拟连杆4上的进油孔流入到连杆衬套3的润滑油口31中，由于活塞销2上设有集油孔22，并且在模拟连杆4的转动过程中，润滑油口31和集油孔22始终连通，因而，该部分润滑油将直接从连杆衬套3上的润滑油口31流入到活塞销2上的集油孔22中，并存储于储油腔21中。从而，打开封堵件5并对储油腔21的润滑油量进行统计可以获得进入连杆衬套3内的润滑油量，可以为连杆小头ehd计算提供准确的计算输入。

本实施例中，进油口41和润滑油口31的数量均为两个，两个进油口41与两个润滑油口31一一对应连通，连杆衬套3具有第一位置和第二位置，在驱动装置的驱动下，驱动装置通过模拟连杆4可带动连杆衬套3在第一位置和第二位置之间转动，当连杆衬套3分别位于第一位置和第二位置时，两个润滑油口31均与集油孔22连通。集油孔22沿活塞销2的周向延伸，沿活塞销2的周向，集油孔22包括第一侧壁和第二侧壁，当连杆衬套3位于摆动的中心位置，即第一位置和第二位置的正中间时，其中一个润滑油口31与第一侧壁之间的距离等于另一个润滑油口31与第二侧壁之间的距离。也就是说，在连杆衬套3的转动过程中，连杆衬套3在以集油孔22中间位置为中心的两侧往复运动。

沿竖直方向，集油孔22位于活塞销2的顶部，放油孔23位于活塞销2的底部。从而可防止储油腔21中的润滑油通过集油孔22泄露。本实施例中，集油孔22沿活塞销2轴向方向的宽度大于或者等于润滑油口31的直径。并且润滑油口31位于集油孔22沿活塞销2轴线方向的两侧壁之间，从而润滑油口31中的润滑油可以全部无阻碍地直接流入到储油腔21中。

储油腔21沿活塞销2的轴向方向延伸，活塞销2的两端分别设有与储油腔21连通的开口，两个开口内均密封设有堵塞6。可方便通过铣削或者钻床直接对储油腔21进行加工。

本实施中，模拟连杆4包括相对设置的第一端和第二端，第一端设有安装孔42，第二端设有枢接孔43，安装孔42与连杆衬套3过盈配合，模拟连杆4通过枢接孔43与驱动装置枢接。驱动装置为现有技术，其可将电机的旋转运动通过传动部件转换为往复摆动。本实施例中驱动装置可以为摆动电机，摆动电机的输出端通过枢接孔43与模拟连杆4枢接，通过摆动电机带动模拟连杆4摆动，在其他实施例中，驱动装置也可为电机和连接杆，此时，电机的输出轴的轴线和活塞销2的轴线重合，连接杆的一端与电机的输出轴固接，连接杆的另一端与模拟连杆4上的枢接孔43通过转轴固接，电机带动连接杆往复摆动进而带动模拟连杆4绕活塞销2往复摆动。

活塞1的侧壁上设有两个通孔13和两个活塞销挡圈槽14，两个通孔13同轴心且间隔设置，两个通孔13相背的两端分别设有活塞销挡圈槽14，两个活塞销挡圈槽14内均嵌设有活塞销挡圈8，活塞销2的两端分别穿设于两个通孔13且分别与两个活塞销挡圈8抵接。活塞销2的侧壁上设有销孔24，活塞1的侧壁上设有定位孔15，销钉7穿过定位孔15并插接于销孔24。从而，通过两个活塞销挡圈8对活塞销2进行轴向限位，防止活塞销2轴向窜动，通过销钉7将活塞销2和活塞1固接，防止活塞销2相对活塞1转动。

沿活塞销2的轴向，活塞销2上间隔设有两个衬套挡圈槽25，两个衬套挡圈槽25内均嵌设有轴用挡圈9，连杆衬套3轴向方向的两端分别与两个轴用挡圈9滑动抵接。通过两个轴用挡圈9防止连杆衬套3沿轴向方向窜动。

本实施例还提供一种连杆进油口集油能力测试方法，采用上述方案中的连杆进油口集油能力测试装置，包括：

s1：将连杆进油口集油能力测试装置固定到活塞打靶试验台上，并确认储油腔21中是否存有润滑油，若有，则将储油腔21的润滑油排光，若无，将活塞打靶试验台上的活塞冷却喷嘴与活塞1连接，使所述活塞冷却喷嘴将润滑油喷入所述活塞1的内冷油腔11。

需要注意的是，活塞打靶试验台为现有技术，其能够对活塞打靶的打靶率进行准确的试验，对于其具体结构，在此不再赘述。

s2：驱动装置以转速nr带动模拟连杆4往复摆动，并持续时间t后停止。

连杆4摆动过程中，内冷油腔11内的润滑油小部分通过内冷油腔出油口12流入进油口41，然后依次经润滑油口31和集油孔22，流入到储油腔21内。

s3：将封堵件5拧开，将所述储油腔21中的润滑油全部放出并储存在容器中，对容器中的润滑油称重，获取润滑油的重量g。

s4：计算润滑油量mc，mc＝g/(nr*t)。

润滑油量即模拟连杆4往复摆动一次(一个周期)，圈润滑油口31流过的润滑油量。

通过该连杆进油口集油能力测试方法，可以对进入连杆衬套4的润滑油量进行准确测量，进而保证ehd计算的准确性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。