專利名稱:高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電控高壓共軌噴油器性能測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及用來(lái)測(cè)量電控高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板綜合流量的方法。
背景技術(shù):
噴油器是柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)中的重要部件之一,對(duì)柴油機(jī)的性能和排放指標(biāo)有著重要的影響。隨著國(guó)家排放要求的提高、高壓共軌技術(shù)的應(yīng)用,共軌系統(tǒng)噴油器已經(jīng)成為柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。高壓共軌噴油器的結(jié)構(gòu)主要由電磁鐵、控制閥偶件、進(jìn)出油節(jié)流孔板、控制活塞偶件、調(diào)壓彈簧、油嘴偶件等構(gòu)成。高壓共軌噴油器的工作原理主要是通過(guò)控制閥配合節(jié)流孔來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)針閥開(kāi)、閉的控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量、噴油定時(shí)乃至噴油規(guī)律的控制,高壓共軌噴油器的使用,能提高柴油機(jī)的動(dòng)カ性并有效地降低柴油機(jī)的油耗和排放。噴油器的加工質(zhì)量直接影響其噴射特性,最終影響柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放指標(biāo)。其中,進(jìn)出油節(jié)流孔板中節(jié)流孔的流量特性對(duì)噴油嘴針閥的開(kāi)啟、關(guān)閉速度及噴油過(guò)程的特性起著決定性的作用,因此,需要對(duì)加工完成或待裝配使用的節(jié)流孔板的最終綜合流量進(jìn)行檢測(cè)。目前,生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)節(jié)流孔板的流量檢測(cè)方法一般是在節(jié)流孔板的進(jìn)油節(jié)流孔ロ通入IOMPa的燃油,在節(jié)流孔板的出油節(jié)流ロ處裝置流量計(jì),由此直接測(cè)試出油節(jié)流ロ的流量,該檢測(cè)方法的缺陷在于其檢測(cè)出來(lái)的孔板流量并不是共軌噴油器總成工作狀態(tài)下節(jié)流孔板的實(shí)際流量,因?yàn)樵摐y(cè)試方法沒(méi)有考慮到實(shí)際裝配后或?qū)嶋H的工作狀態(tài),特別是沒(méi)有考慮控制閥與孔板配合面之間形成的縫隙對(duì)燃油流動(dòng)的阻尼作用、孔板在高壓カ情況下工作時(shí)控制腔的壓カ變化對(duì)流量的影響等因素,導(dǎo)致檢測(cè)與實(shí)際相脫節(jié),因而造成流量測(cè)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(chǎn)品質(zhì)量的控制與提高。
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)人針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn),提供一種高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,其在模擬工作狀態(tài)下進(jìn)行流量測(cè)量,能有效測(cè)量高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板的實(shí)際流量。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,其包含以下步驟
A.將節(jié)流孔板裝配到模擬測(cè)試裝置中,使節(jié)流孔板與所述模擬測(cè)試裝置壓緊密封,使油孔對(duì)準(zhǔn),所述模擬測(cè)試裝置模擬高壓共軌噴油器的實(shí)際工作狀態(tài),即具有與實(shí)際工作狀態(tài)相同的控制閥、控制室、控制活塞,控制閥的開(kāi)啟和關(guān)閉通過(guò)行程測(cè)桿及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制;
B.開(kāi)啟出油節(jié)流孔通過(guò)外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制使行程測(cè)桿上移,上移至目標(biāo)位置停止,從進(jìn)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(jìn)入節(jié)流孔板后通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔進(jìn)入控制室,此時(shí),控制閥在高壓油的作用下上移,從而開(kāi)啟出油節(jié)流孔,控制閥行程受到行程測(cè)桿行程的控制,燃油從出油節(jié)流孔流出,并最終從出油ロ流出;
C.出油ロ處裝置有流量計(jì),直接測(cè)得出油ロ的流量,由此得出節(jié)流孔板的流量。其進(jìn)ー步技術(shù)方案為
所述A步驟中,將節(jié)流孔板壓緊在底座與上壓頭之間,節(jié)流孔板通過(guò)定位銷安裝在底座上,節(jié)流孔板與底座壓緊密封,上壓頭內(nèi)滑動(dòng)配合有行程測(cè)桿,控制閥一端與行程測(cè)桿接觸,控制閥另一端壓在節(jié)流孔板的配合面上,節(jié)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(jié)流孔流出,控制室的壓カ下降,通過(guò)控制活塞頭部的壓カ傳感器測(cè)量控制室的實(shí)際壓カ值。控制閥采用球閥,包括閥球和閥座,閥座與行程測(cè)桿接觸,節(jié)流孔板的所述配合面為錐面,閥球壓在節(jié)流孔板的所述錐面上,通過(guò)閥球與所述錐面的密封狀態(tài)或非密封狀態(tài)來(lái)關(guān)閉或開(kāi)啟出油節(jié)流孔。本發(fā)明的技術(shù)效果
本發(fā)明通過(guò)ー套模擬測(cè)試裝置來(lái)模擬高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板的實(shí)際工作狀態(tài),在節(jié)流孔板的模擬實(shí)際工作狀態(tài)下,來(lái)測(cè)量其流量;所述模擬測(cè)試裝置具有與高壓共軌噴油器的實(shí)際工作狀態(tài)下相同的控制閥、控制室、控制活塞,通過(guò)采用與實(shí)際工作相同的控制閥,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓燃油相同的流動(dòng)阻尼,通過(guò)模擬控制活塞實(shí)現(xiàn)相同的壓カ控制室,控制活塞頭部的壓カ傳感器可以測(cè)量控制室的實(shí)際壓カ值,并通過(guò)行程測(cè)桿及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制控制閥的行程及關(guān)閉,因此,由所述模擬測(cè)試裝置測(cè)得節(jié)流孔板的流量值,能夠反映高壓共軌噴油器工作時(shí)節(jié)流孔板的實(shí)際流量,檢測(cè)出節(jié)流孔板的真實(shí)的流量特性,從而為節(jié)流孔板的質(zhì)量控制、噴油器裝配及性能調(diào)試提供依據(jù),有利于節(jié)流孔板的質(zhì)量控制、噴油器廣品裝配合格率的提聞。
圖1為本發(fā)明所采用的模擬測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中I部的放大圖。其中1、節(jié)流孔板;101、進(jìn)油節(jié)流孔;102、出油節(jié)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(cè)桿;6、進(jìn)油ロ ;7、出油ロ ;8、底座;9、上壓頭;10、定位銷。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。見(jiàn)圖1,根據(jù)高壓共軌噴油器的實(shí)際エ況,裝配ー套模擬測(cè)試裝置,所述模擬測(cè)試裝置具有與高壓共軌噴油器的實(shí)際工作狀態(tài)下相同的控制閥2、控制室3、控制活塞4,通過(guò)采用與實(shí)際相同的控制閥2,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓燃油相同的流動(dòng)阻尼,通過(guò)模擬控制活塞4實(shí)現(xiàn)相同的壓カ控制室3,并通過(guò)行程測(cè)桿5及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制控制閥2的行程及關(guān)閉,外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制行程測(cè)桿5運(yùn)動(dòng),通過(guò)控制行程測(cè)桿5的行程,從而控制控制閥2的行程,行程測(cè)桿5及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置相當(dāng)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(guān)閉以及控制閥2開(kāi)啟上移的距離。
見(jiàn)圖1、圖2,本發(fā)明所述測(cè)量方法包含以下步驟
A.將節(jié)流孔板I裝配到模擬測(cè)試裝置中,使節(jié)流孔板I與模擬測(cè)試裝置壓緊密封,使油孔對(duì)準(zhǔn),模擬測(cè)試裝置模擬高壓共軌噴油器的實(shí)際工作狀態(tài),即具有與實(shí)際工作狀態(tài)相同的控制閥2、控制室3、控制活塞4,控制閥2的開(kāi)啟時(shí)的行程和關(guān)閉通過(guò)行程測(cè)桿5及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制;
B.開(kāi)啟出油節(jié)流孔102:通過(guò)外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制使行程測(cè)桿5上移,上移至目標(biāo)位置停止,從進(jìn)油ロ 6通入高壓燃油,燃油壓カ至少為20MPa,高壓燃油進(jìn)入節(jié)流孔板I后通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔101進(jìn)入控制室3,此時(shí),控制閥2在高壓油的作用下上移,從而開(kāi)啟出油節(jié)流孔102,控制閥2行程受到行程測(cè)桿5行程的控制,燃油從出油節(jié)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(jì),直接測(cè)得出油ロ 7的流量,由此得出節(jié)流孔板I的流量。具體地,所述A步驟中,將節(jié)流孔板I壓緊在底座8與上壓頭9之間,節(jié)流孔板I通過(guò)定位銷10安裝在底座8上,節(jié)流孔板I與底座8壓緊密封,上壓頭9內(nèi)滑動(dòng)配合有行程測(cè)桿5,控制閥2 —端與行程測(cè)桿5接觸,控制閥2另一端壓在節(jié)流孔板I的配合面上,節(jié)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(jié)流孔102流出,控制室3的壓カ下降,通過(guò)控制活塞4頭部的壓カ傳感器測(cè)量控制室3的實(shí)際壓カ值??刂崎y2采用球閥,包括閥球201和閥座202,閥座202與行程測(cè)桿5接觸,節(jié)流孔板I的配合面為錐面,閥球201壓在節(jié)流孔板I的錐面上,通過(guò)閥球201與錐面的密封狀態(tài)或非密封狀態(tài)來(lái)關(guān)閉或開(kāi)啟出油節(jié)流孔102 ;控制閥2亦可以采用半球閥或者錐閥,節(jié)流孔板I的配合面可以是平面或錐面。本發(fā)明所述測(cè)量方法通過(guò)ー套模擬測(cè)試裝置來(lái)模擬高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板I的實(shí)際工作狀態(tài),在節(jié)流孔板I的模擬實(shí)際工作狀態(tài)下,來(lái)測(cè)量其流量。本發(fā)明所述測(cè)量方法綜合考慮了控制閥2與節(jié)流孔板I配合面之間形成的縫隙對(duì)燃油流動(dòng)的阻尼作用、工作時(shí)控制室3的壓カ變化對(duì)節(jié)流孔板I流量的影響等因素,因而通過(guò)本發(fā)明所述測(cè)量方法測(cè)得的節(jié)流孔板I的流量值,能夠反映高壓共軌噴油器工作時(shí)節(jié)流孔板I的實(shí)際流量,由此檢測(cè)節(jié)流孔板I的真實(shí)流量特性,從而為節(jié)流孔板I的質(zhì)量控制、噴油器裝配及性能調(diào)試提供依據(jù),有利于節(jié)流孔板I的質(zhì)量控制、噴油器產(chǎn)品裝配合格率的提高。
以上描述是對(duì)本發(fā)明的解釋,不是對(duì)發(fā)明的限定,本發(fā)明所限定的范圍參見(jiàn)權(quán)利要求,在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求
1.高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,其特征在于,包含以下步驟 A.將節(jié)流孔板(I)裝配到模擬測(cè)試裝置中,使節(jié)流孔板(I)與所述模擬測(cè)試裝置壓緊密封,使油孔對(duì)準(zhǔn),所述模擬測(cè)試裝置模擬高壓共軌噴油器的實(shí)際工作狀態(tài),即具有與實(shí)際工作狀態(tài)相同的控制閥(2)、控制室(3)、控制活塞(4),控制閥(2)的開(kāi)啟和關(guān)閉通過(guò)行程測(cè)桿(5)及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制; B.開(kāi)啟出油節(jié)流孔(102):通過(guò)外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制使行程測(cè)桿(5)上移,上移至目標(biāo)位置停止,從進(jìn)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(jìn)入節(jié)流孔板(I)后通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔(101)進(jìn)入控制室(3),此時(shí),控制閥(2)在高壓油的作用下上移,從而開(kāi)啟出油節(jié)流孔(102),控制閥(2)行程受到行程測(cè)桿(5)行程的控制,燃油從出油節(jié)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(jì),直接測(cè)得出油口( 7 )的流量,由此得出節(jié)流孔板(I)的流量。
2.按權(quán)利要求1所述的高高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,其特征在于所述A步驟中,將節(jié)流孔板(I)壓緊在底座(8)與上壓頭(9)之間,節(jié)流孔板(I)通過(guò)定位銷(10 )安裝在底座(8 )上,節(jié)流孔板(I)與底座(8 )壓緊密封,上壓頭(9 )內(nèi)滑動(dòng)配合有行程測(cè)桿(5 ),控制閥(2 ) —端與行程測(cè)桿(5 )接觸,控制閥(2 )另一端壓在節(jié)流孔板(I)的配合面上,節(jié)流孔板(I)與控制活塞(4 )頭部形成控制室(3 )。
3.按權(quán)利要求1或2所述的高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,其特征在于所述B步驟中,燃油從出油節(jié)流孔(102)流出,控制室(3)的壓力下降,通過(guò)控制活塞(4)頭部的壓力傳感器測(cè)量控制室(3)的實(shí)際壓力值。
4.按權(quán)利要求2所述的高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)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(cè)桿(5 )接觸,節(jié)流孔板(I)的所述配合面為錐面,閥球(201)壓在節(jié)流孔板(I)的所述錐面上,通過(guò)閥球(201)與所述錐面的密封狀態(tài)或非密封狀態(tài)來(lái)關(guān)閉或開(kāi)啟出油節(jié)流孔(102)。
5.按權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)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(fā)明公開(kāi)了一種高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板流量的測(cè)量方法,先將節(jié)流孔板裝配到模擬測(cè)試裝置中,使節(jié)流孔板與所述模擬測(cè)試裝置壓緊密封,所述模擬測(cè)試裝置具有與高壓共軌噴油器實(shí)際工作狀態(tài)相同的控制閥、控制室、控制活塞,控制閥的開(kāi)、閉通過(guò)行程測(cè)桿及外部運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)控制,控制行程測(cè)桿上移,通入高壓燃油,高壓燃油通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔進(jìn)入控制室,控制閥在高壓油的作用下上移,從而開(kāi)啟出油節(jié)流孔,控制閥行程受到行程測(cè)桿行程的控制,燃油經(jīng)出油節(jié)流孔并最終從出油口流出,由出油口處的流量計(jì)直接測(cè)得出油口的流量,由此得出節(jié)流孔板的流量。本發(fā)明在模擬工作狀態(tài)下進(jìn)行流量測(cè)量,能有效測(cè)量高壓共軌噴油器中節(jié)流孔板的實(shí)際流量。
文檔編號(hào)F02M65/00GK103016231SQ20131000601
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者錢闖, 王春花, 孟峰, 陳耀東 申請(qǐng)人:中國(guó)第一汽車股份有限公司無(wú)錫油泵油嘴研究所