喷油嘴流量测量系统及测量方法技术方案

本发明专利技术公开了一种喷油嘴流量测量系统及测量方法，所述测量系统采用双油箱机构，实现对测量油的循环滤过率，油箱出口端通过设置节流阀控制喷油嘴流量，通过设置启动调压阀实现对测量回路内测量油压力进行快速调节，并通过设置稳压组件，吸收测量回路内的压力波动，此外，所述测量系统通过质量流量计实现对喷油嘴零件流量的测量；此外，所述双油箱机构设有恒温控制组件，调节油箱内的温度；所述测量方法通过操作显示屏实现对PLC控制器输入控制参数，并根据测量端实际的测量油温度对质量流量计测得的流量值进行补偿，待测量结束后，将相应的测量工艺参数形成配方，方便调用、更改、下载或删除。本发明专利技术实现了对在线喷油嘴流量的精准且快速测量。

【技术实现步骤摘要】
喷油嘴流量测量系统及测量方法
本专利技术属于柴油发动机燃油系统零部件测量
，具体涉及喷油嘴流量测量系统及测量方法。
技术介绍
喷油嘴是燃油系统中的关键零部件，喷油嘴的制造水平直接影响燃油系统的喷射效果，从而影响发动机的各项指标。在燃油系统中，尤其是柴油机燃油系统中，高压液压回路中的各个零部件的流量值及其对应关系直接影响到发动机性能。随着排放法规的日趋严格，电控高压共轨技术得到广泛应用，柴油机燃油系统也随之向更高的喷射压力，更高的流量控制精度方向发展。为此，喷油嘴的流量测量要求更加准确，一般要求精确度在±0.5％，且对喷油嘴的流量测量速度要求更快，一般要求在30S以内。目前，在柴油机燃油喷射系统制造领域，也存在有喷油嘴流量测量装置，但是，现有的喷油嘴流量测量装置存在以下缺陷：1、现有的喷油嘴流量测量装置通常采用电涡流式传感器来测量喷油嘴的在线流量，测量精度较低，无法满足±0.5％的测量精度，且测量过程中的精度保持性较差；2、现有的喷油嘴流量测量装置测量速度较慢，无法满足30S以内的测量时间要求；3、现有的喷油嘴流量测量装置的使用范围较小，功能较单一，无法灵活配置工艺参数；4、现有的喷油嘴流量测量装置忽略了喷油嘴在实际使用过程中的温度差异问题，缺少温度补偿功能，使得测量结果与实际工况下的运行结果存在较大误差；5、现有的喷油嘴流量测量装置对测量回路中的压力控制精度较低，使得测量端的管路内压力波动较大，影响测量的精准度；6、现有的喷油嘴流量测量装置的测量回路寿命较短，易发生液压阀等部件卡滞，测量成本较高。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供了一种喷油嘴流量测量系统及测量方法，实现对在线喷油嘴流量的精准且快速测量。结合说明书附图，本专利技术的技术方案如下：喷油嘴流量测量系统，所述测量系统中，油箱的出油口连接单向阀13后通过开启的出口端换向阀23与工作油管26相连，所述工作油管26上安装有质量流量计31，工作油管26通过开启的测量端换向阀33与测量端油管35相连，测量端油管35与夹具上压块39上的测量油管道相连，喷油嘴零件40的喷油管道分别与夹具上压块39和夹具下压块41的测量油管道相对应，夹具下压块41的测量油管道与油箱相连，形成测量回路；在油箱出油口端安装有出口端压力表18，油箱与出口端换向阀23之间的测量出口端高压软管46外侧并联有用于调节喷油嘴零件40流量的节流阀17，节流阀17一端连接测量出口端高压软管46，节流阀17另一端连接油箱；所述油箱与出口端换向阀23之间的测量出口端高压软管46外侧还并联有用于调节测量回路内测量油压力的气动调压阀24，气动调压阀24一端连接测量出口端高压软管46，气动调压阀24另一端连接油箱；关闭的出口端换向阀23和关闭的测量端换向阀33的出油口分别与油箱相连；在所述出口端换向阀23一端的工作油管26上安装出口端压力传感器27，在测量端油管35上分别安装测量端压力传感器32和测量端温度传感器34；所述出口端换向阀23、质量流量计31、测量端换向阀33、气动调压阀24、出口端压力传感器27、测量端压力传感器32和测量端温度传感器34分别与PLC控制器45信号连接。进一步地，所述油箱为工作油箱11与过滤油箱1通过循环油管28连接组成的双油箱结构；所述过滤油箱1的出油口安装循环齿轮泵8将过滤油箱1内的测量油泵入工作油箱11，在循环油管28上安装有循环过滤器9；所述工作油箱11的出油口安装测量齿轮泵12将工作油箱11内的测量油通过出口端换向阀23泵入工作油管26，在工作油箱11与出口端换向阀23之间的测量出口端高压软管46上安装测量过滤器19；在工作油箱11与过滤油箱1上分别安装工作油箱液位计15和过滤油箱液位计6；在工作油箱11与过滤油箱1之间安装有溢流油管10，当工作油箱11内的测量油液面高于溢流油管10端部时，工作油箱11内的测量油通过溢流油管10溢出流入过滤油箱1；所述夹具下压块41的测量油管道、节流阀17、气动调压阀24、关闭的出口端换向阀23和关闭的测量端换向阀33分别与过滤油箱1相连。更进一步地，所述过滤油箱1内安装大功率加热器3和小功率加热器4，且在过滤油箱1的一端外侧安装与过滤油箱1内部相连通的油冷机5；所述工作油箱11上安装工作油箱温度传感器14，以检侧工作油箱11内测量油的温度；所述大功率加热器3、小功率加热器4、油冷机5与工作油箱温度传感器14分别与PLC控制器45相连，当PLC控制器45接收到工作油箱11内测量油的温度不符合工作条件时，PLC控制器45控制大功率加热器3、小功率加热器4或油冷机5工作，实现对过滤油箱1内部测量油进行大幅度加热、小幅度加热或降温，以使从过滤油箱1进入到工作油箱11内的测量油温度符合工作条件并保持恒定。进一步地，在所述油箱与出口端换向阀23之间安装有由蓄能器21、蓄能器端压力表22和截止阀20组成的稳压组件；所述蓄能器21连接截止阀20后，与油箱与出口端换向阀23之间的测量出口端高压软管46相连，所述蓄能器端压力表22安装在蓄能器21与截止阀20之间的管路上，以检测蓄能器21连接端口处的液油压力；所述截止阀20与OLC控制器45信号连接；当测量系统处于工作状态时，截止阀20与出口端换向阀23均打开，以使蓄能器21与出口端换向阀23下游的工作油管26相连通，蓄能器21将吸收或补偿工作油管26中的测量油波动，实现稳压；当测量系统处于非工作状态时，截止阀20与出口端换向阀23均关闭，蓄能器21与工作油管26断开。进一步地，在质量流量计31上游的工作油管26上安装有防堵塞过滤器，所述防堵塞过滤器与PLC控制器45信号连接，当防堵塞过滤器的检测开关因管路内的压力过大而被触发时，PLC控制器45控制测量系统停止工作，实现高压保护。进一步地，所述喷油嘴零件40安装在夹具下压块41内，所述夹具上压块39在夹紧气缸37的驱动下往复运动，实现对夹具下压块41内喷油嘴零件40进行密封夹紧；所述夹紧气缸37上分别安装上限位传感器36号和下限位传感器38，以分别检测夹紧气缸37的运动极限位置；所述上限位传感器36号和下限位传感器38分别与PLC控制器45信号连接。进一步地，所述PLC控制器45通过通讯电缆44与操作触摸屏43相连；所述操作触摸屏43用于存储数据及实现人机交互，操作触摸屏43向PLC控制器45输入测量参数，PLC控制器45将数据发送至操作触摸屏43进行存储或显示。喷油嘴流量测量系统的测量方法，所述测量方法的具体过程如下：步骤一：检测油箱是否符合测量条件，所述测量条件包括：油箱内的测量油温度满足测量要求，以及油箱内的测量油液面不低于预设的面下限位，若符合所有测量条件，则进入步骤二，否则调节油箱内的测量油温度或油箱内的测量油液面高度，直至符合所有测量条件；步骤二：控制夹具上压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.喷油嘴流量测量系统，其特征在于：/n所述测量系统中，油箱的出油口连接单向阀(13)后通过开启的出口端换向阀(23)与工作油管(26)相连，所述工作油管(26)上安装有质量流量计(31)，工作油管(26)通过开启的测量端换向阀(33)与测量端油管(35)相连，测量端油管(35)与夹具上压块(39)上的测量油管道相连，喷油嘴零件(40)的喷油管道分别与夹具上压块(39)和夹具下压块(41)的测量油管道相对应，夹具下压块(41)的测量油管道与油箱相连，形成测量回路；/n在油箱出油口端安装有出口端压力表(18)，油箱与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)外侧并联有用于调节喷油嘴零件(40)流量的节流阀(17)，节流阀(17)一端连接测量出口端高压软管(46)，节流阀(17)另一端连接油箱；/n所述油箱与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)外侧还并联有用于调节测量回路内测量油压力的气动调压阀(24)，气动调压阀(24)一端连接测量出口端高压软管(46)，气动调压阀(24)另一端连接油箱；/n关闭的出口端换向阀(23)和关闭的测量端换向阀(33)的出油口分别与油箱相连；/n在所述出口端换向阀(23)一端的工作油管(26)上安装出口端压力传感器(27)，在测量端油管(35)上分别安装测量端压力传感器(32)和测量端温度传感器(34)；/n所述出口端换向阀(23)、质量流量计(31)、测量端换向阀(33)、气动调压阀(24)、出口端压力传感器(27)、测量端压力传感器(32)和测量端温度传感器(34)分别与PLC控制器(45)信号连接。/n...

【技术特征摘要】
1.喷油嘴流量测量系统，其特征在于：
所述测量系统中，油箱的出油口连接单向阀(13)后通过开启的出口端换向阀(23)与工作油管(26)相连，所述工作油管(26)上安装有质量流量计(31)，工作油管(26)通过开启的测量端换向阀(33)与测量端油管(35)相连，测量端油管(35)与夹具上压块(39)上的测量油管道相连，喷油嘴零件(40)的喷油管道分别与夹具上压块(39)和夹具下压块(41)的测量油管道相对应，夹具下压块(41)的测量油管道与油箱相连，形成测量回路；
在油箱出油口端安装有出口端压力表(18)，油箱与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)外侧并联有用于调节喷油嘴零件(40)流量的节流阀(17)，节流阀(17)一端连接测量出口端高压软管(46)，节流阀(17)另一端连接油箱；
所述油箱与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)外侧还并联有用于调节测量回路内测量油压力的气动调压阀(24)，气动调压阀(24)一端连接测量出口端高压软管(46)，气动调压阀(24)另一端连接油箱；
关闭的出口端换向阀(23)和关闭的测量端换向阀(33)的出油口分别与油箱相连；
在所述出口端换向阀(23)一端的工作油管(26)上安装出口端压力传感器(27)，在测量端油管(35)上分别安装测量端压力传感器(32)和测量端温度传感器(34)；
所述出口端换向阀(23)、质量流量计(31)、测量端换向阀(33)、气动调压阀(24)、出口端压力传感器(27)、测量端压力传感器(32)和测量端温度传感器(34)分别与PLC控制器(45)信号连接。


2.如权利要求1所述喷油嘴流量测量系统，其特征在于：
所述油箱为工作油箱(11)与过滤油箱(1)通过循环油管(28)连接组成的双油箱结构；
所述过滤油箱(1)的出油口安装循环齿轮泵(8)将过滤油箱(1)内的测量油泵入工作油箱(11)，在循环油管(28)上安装有循环过滤器(9)；
所述工作油箱(11)的出油口安装测量齿轮泵(12)将工作油箱(11)内的测量油通过出口端换向阀(23)泵入工作油管(26)，在工作油箱(11)与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)上安装测量过滤器(19)；
在工作油箱(11)与过滤油箱(1)上分别安装工作油箱液位计(15)和过滤油箱液位计(6)；
在工作油箱(11)与过滤油箱(1)之间安装有溢流油管(10)，当工作油箱(11)内的测量油液面高于溢流油管(10)端部时，工作油箱(11)内的测量油通过溢流油管(10)溢出流入过滤油箱(1)；
所述夹具下压块(41)的测量油管道、节流阀(17)、气动调压阀(24)、关闭的出口端换向阀(23)和关闭的测量端换向阀(33)分别与过滤油箱(1)相连。


3.如权利要求2所述喷油嘴流量测量系统，其特征在于：
所述过滤油箱(1)内安装大功率加热器(3)和小功率加热器(4)，且在过滤油箱(1)的一端外侧安装与过滤油箱(1)内部相连通的油冷机(5)；
所述工作油箱(11)上安装工作油箱温度传感器(14)，以检侧工作油箱(11)内测量油的温度；
所述大功率加热器(3)、小功率加热器(4)、油冷机(5)与工作油箱温度传感器(14)分别与PLC控制器(45)相连，当PLC控制器(45)接收到工作油箱(11)内测量油的温度不符合工作条件时，PLC控制器(45)控制大功率加热器(3)、小功率加热器(4)或油冷机(5)工作，实现对过滤油箱(1)内部测量油进行大幅度加热、小幅度加热或降温，以使从过滤油箱(1)进入到工作油箱(11)内的测量油温度符合工作条件并保持恒定。


4.如权利要求1所述喷油嘴流量测量系统，其特征在于：
在所述油箱与出口端换向阀(23)之间安装有由蓄能器(21)、蓄能器端压力表(22)和截止阀(20)组成的稳压组件；
所述蓄能器(21)连接截止阀(20)后，与油箱与出口端换向阀(23)之间的测量出口端高压软管(46)相连，所述蓄能器端压力表(22)安装在蓄能器(21)与截止阀(20)之间的管路上，以检测蓄能器(21)连接端口处的液油压力；
所述截止阀(20)与PLC控制器(45)信号连接；
当测量系统处于工作状态时，截止阀(20)与出口端换向阀(23)均打开，以使蓄能器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴淳武，吴欲龙，周峰，张宝田，庞逸，陆洋，文勤，王秀刚，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32