CN103411853B - 气缸盖流阻测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气缸盖流阻测量装置。该气缸盖流阻测量装置包括：储水箱；气缸盖进水管组件，一端通过进水接管与储水箱连通，进水接管上设置有可控流量水泵；气缸盖出水管组件，一端通过出水接管与储水箱连通，出水接管上设置有流量传感器；压力传感器，分别设置在气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管和气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管上；记录器，分别与各个压力传感器的输出端连接。该气缸盖流阻测量装置采用在气缸盖冷却水道进、出水口设置便于准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力的气缸盖进水管组件和气缸盖出水管组件，稳定了气缸盖进水、出水流动，能够准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力。

Description

气缸盖流阻测量装置

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种气缸盖流阻测量装置。

背景技术

目前，气缸盖流阻是指气缸盖冷却系统的冷却液流经气缸盖冷却水道的阻力，为了准确计算气缸盖流阻，需要准确测量气缸盖冷却水道进口压力及出口压力。

但现有发动机结构极为紧凑，气缸盖冷却水道的出水管走向不规则，使得气缸盖冷却水道复杂，且气缸体与气缸盖之间距离过小，使得冷却水无法在气缸盖冷却水道进口稳定流动。这给准确测量气缸盖冷却水道进口压力及出口压力造成了极大困难，从而无法进一步准确计算气缸盖流阻。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供了一种结构简单合理，采用在气缸盖冷却水道进、出水口设置便于准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力的气缸盖进水管组件和气缸盖出水管组件，稳定了气缸盖进水、出水流动，能够准确计算气缸盖流阻的气缸盖流阻测量装置。

为达到上述目的，根据本发明提供了一种气缸盖流阻测量装置，包括：

储水箱，用于容纳气缸盖流阻测量的冷却液；

气缸盖进水管组件，其包括与待测量气缸盖的进水口一一对应连通的多根气缸盖进水管，且各根气缸盖进水管平直，其内孔径与气缸盖的进水口口径一致；气缸盖进水管组件的一端通过进水接管与储水箱连通，进水接管上设置有可控流量水泵；

气缸盖出水管组件，其包括与待测量气缸盖的出水口一一对应连通的多根气缸盖出水管，且各根气缸盖出水管平直，其内孔径与气缸盖的出水口口径一致；气缸盖出水管组件的一端通过出水接管与储水箱连通，出水接管上设置有流量传感器；

压力传感器，分别设置在气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管和气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管上；

记录器，分别与各个压力传感器的输出端连接，用于记录保存气缸盖进水管组件、气缸盖出水管组件的冷却液压力值。

上述技术方案中，气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管分别按与其连通的气缸盖的进水口形状设置；气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管分别按与其连通的气缸盖的出水口形状设置。

上述技术方案中，各根气缸盖进水管的长度等于或大于气缸盖进水管中最大内孔孔径的8倍；各根气缸盖出水管的长度等于或大于气缸盖出水管中最大内孔孔径的8倍。

上述技术方案中，各根气缸盖进水管和各根气缸盖出水管的中部开设有与其轴线垂直的阶梯孔，该阶梯孔的外部大孔为与压力传感器安装螺纹配合螺接的螺纹孔，其内部小孔为压力测量孔。

上述技术方案中，压力测量孔的直径为3mm。

上述技术方案中，压力传感器通过引导压力管与各根气缸盖进水管或各根气缸盖出水管连接

上述技术方案中，进水接管的有效内径与气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管内径总和相当，出水接管的有效内径与气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管内径总和相当。

上述技术方案中，进水接管与水泵及气缸盖进水管组件的连接需要圆滑过渡；出水接管与流量传感器及气缸盖出水管组件的连接需要圆滑过渡。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该气缸盖流阻测量装置采用在气缸盖冷却水道进、出水口设置便于准确测量气缸盖冷却水道进、出水 压力的气缸盖进水管组件和气缸盖出水管组件，稳定了气缸盖进水、出水流动，能够准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力，并计算出气缸盖流阻，测量精度高。

附图说明

图1为本发明的气缸盖流阻测量装置的结构示意图；

图2为本发明的气缸盖流阻测量装置的气缸盖进水管组件（或气缸盖出水管组件）的结构示意图；

图3为本发明的气缸盖流阻测量装置的气缸盖进水管组件（或气缸盖出水管组件）压力测量孔的结构示意图；

附图标记说明：

1-气缸盖，2-储水箱，3-水泵，4-气缸盖进水管组件，41-进水接管，5-气缸盖出水管组件，51-出水接管，52-流量传感器，6-记录器，7-压力传感器，71-螺纹孔，72-压力测量孔。 

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。需要理解的是，本发明的以下实施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各图所示的方向为基准，这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本发明具体技术方案的限制。

本发明的气缸盖流阻测量装置采用在气缸盖冷却水道进、出水口设置便于准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力的气缸盖进水管组件和气缸盖出水管组件，稳定了气缸盖进水、出水流动，能够准确计算气缸盖流阻。

如图1至图3所示，为了准确测出发动机气缸盖1冷却水道的进水压力、出水压力，分别在气缸盖1的进水口、出水口设置用于稳定水流的气缸盖进水管组件、气缸盖出水管组件。该气缸盖流阻测量装置的具体结构包括：储 水箱2、水泵3、气缸盖进水管组件4、气缸盖出水管组件5和记录器6，以及分别设置在气缸盖进水管组件4、气缸盖出水管组件5上的压力传感器7。其中，气缸盖进水管组件4的出水端和气缸盖出水管组件5的进水端分别与气缸盖1的进水口、出水口连通，用于承接气缸盖冷却系统的冷却液以稳定其水流，便于设置在气缸盖进水管组件4、气缸盖出水管组件5上的压力传感器7对水流压力（气缸盖冷却水道进、出水压力）进行测量。气缸盖进水管组件4的进水端和气缸盖出水管组件5的出水端通过相应的进水接管41、出水接管51分别与储水箱2的出水口、进水口连通，水泵3设置在进水接管41上，用于控制由储水箱2进入气缸盖进水管组件4的流量。出水接管51上还设置有流量传感器52，用于测量气缸盖冷却系统冷却液的流量，流量传感器52选择的流量传感器的阻力尽可能小且量程适当。

储水箱2用于容纳气缸盖流阻测量的冷却液，其作为冷却液依次在气缸盖进水管组件4、气缸盖1和气缸盖出水管组件5之间不断循环流动的起点和终点。

水泵3为可控流量水泵，设置在进水接管41上，用于控制由储水箱2进入气缸盖进水管组件4的流量。

如图2和图3所示，气缸盖进水管组件4包括与气缸盖1的多个进水口一一对应的多根气缸盖进水管，并分别按气缸盖1的进水口形状设置，且各根气缸盖进水管平直，其内孔径与气缸盖1的进水口口径一致，各根气缸盖进水管的长度等于或大于气缸盖进水管中最大内孔的8倍。各根气缸盖进水管的中部开设有与其轴线垂直的阶梯孔，该阶梯孔的外部大孔为螺纹孔71，用于与压力传感器安装螺纹配合螺接，以将压力传感器7固定到各根气缸盖进水管中部；该阶梯孔的内部小孔为压力测量孔72，直径优选为3mm，压力传感器7通过压力测量孔72对气缸盖进水管组件4内冷却液的压力进行检测。压力传感器7还可以通过引导压力管与各根气缸盖进水管连接，其量程应选择适当。

同样，气缸盖出水管组件5包括与气缸盖1的多个出水口一一对应的多根气缸盖出水管，并分别按气缸盖1的出水口形状设置，且各根气缸盖出水管平直，其内孔径与气缸盖1的出水口口径一致，各根气缸盖出水管的长度 等于或大于气缸盖出水管中最大内孔的8倍。各根气缸盖出水管的中部开设有与其轴线垂直的阶梯孔，该阶梯孔的外部大孔为螺纹孔，用于与压力传感器安装螺纹配合螺接，以将压力传感器7固定到各根气缸盖出水管中部；该阶梯孔的内部小孔为压力测量孔，直径优选为3mm，压力传感器7通过压力测量孔对气缸盖出水管组件5内冷却液的压力进行检测。压力传感器7还可以通过引导压力管与各根气缸盖出水管的连接，其量程应选择适当。

另外，为了满足气缸盖1水道阻力测量，需要选择容量适合的储水箱2，进水接管41的有效内径与气缸盖进水管组件4的各根气缸盖进水管内径总和相当，且其与水泵3及气缸盖进水管组件4的连接需要圆滑过渡，以避免冷却液流动过程中产生紊流而影响压力测定。出水接管51的有效内径与气缸盖出水管组件5的各根气缸盖出水管内径总和相当，且其与流量传感器52及气缸盖出水管组件5的连接需要圆滑过渡，以避免冷却液流动过程中产生紊流而影响压力测定。

记录器6分别与各个压力传感器7的输出端连接，用于记录保存气缸盖进水管组件4、气缸盖出水管组件5的压力值。这样，在覆盖发动机工作的冷却水流量范围设定测试冷却水流量，气缸盖进水压力在水流稳定的缸盖进水管组件4中测量、气缸体出水压力在水流稳定的气缸盖出水管组件5中测量。测量值在记录器6中保存，根据测量值就可准确的计算出气缸盖流阻（一定流量对应的阻力）。

测量气缸盖流阻时，水泵3控制流量，经进水接管41把冷却液从储水箱2中抽出，冷却液在气缸盖进水管组件4稳定流动，然后再送到气缸盖1，冷却液从气缸盖1出来后在气缸盖出水管组件5稳定流动，最后经出水接管51回流到储水箱2。冷却水就这样不断地依次在气缸盖进水管组件4、气缸盖1、气缸盖出水管组件5之间循环流动，并通过压力传感器7对气缸盖进水管组件4、气缸盖出水管组件5的压力进行测量。

综上，该气缸盖流阻测量装置采用在气缸盖冷却水道进、出水口设置便于准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力的气缸盖进水管组件和气缸盖出水管组件，稳定了气缸盖进水、出水流动，能够准确测量气缸盖冷却水道进、出水压力，并计算出气缸盖流阻，测量精度高。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种气缸盖流阻测量装置，其特征在于，包括：

储水箱，用于容纳气缸盖流阻测量的冷却液；

气缸盖进水管组件，其包括与待测量气缸盖的进水口一一对应连通的多根气缸盖进水管，且各根气缸盖进水管平直，其内孔径与所述气缸盖的进水口口径一致；气缸盖进水管组件的一端通过进水接管与储水箱连通，所述进水接管上设置有可控流量水泵；

气缸盖出水管组件，其包括与待测量气缸盖的出水口一一对应连通的多根气缸盖出水管，且各根气缸盖出水管平直，其内孔径与所述气缸盖的出水口口径一致；气缸盖出水管组件的一端通过出水接管与储水箱连通，所述出水接管上设置有流量传感器；

压力传感器，分别设置在气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管和气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管上；

记录器，分别与各个压力传感器的输出端连接，用于记录保存气缸盖进水管组件、气缸盖出水管组件的冷却液压力值。

2.根据权利要求1所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管分别按与其连通的气缸盖的进水口形状设置；所述气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管分别按与其连通的气缸盖的出水口形状设置。

3.根据权利要求1所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述各根气缸盖进水管的长度等于或大于气缸盖进水管中最大内孔孔径的8倍；所述各根气缸盖出水管的长度等于或大于气缸盖出水管中最大内孔孔径的8倍。

4.根据权利要求1所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述各根气缸盖进水管和各根气缸盖出水管的中部开设有与其轴线垂直的阶梯孔，该阶梯孔的外部大孔为与压力传感器安装螺纹配合螺接的螺纹孔，其内部小孔为压力测量孔。

5.根据权利要求4所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述压力测量孔的直径为3mm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述进水接管的有效内径与气缸盖进水管组件的各根气缸盖进水管内径总和相当，所述出水接管的有效内径与气缸盖出水管组件的各根气缸盖出水管内径总和相当。

7.根据权利要求6所述的气缸盖流阻测量装置，其特征在于：所述进水接管与水泵及气缸盖进水管组件的连接需要圆滑过渡；所述出水接管与流量传感器及气缸盖出水管组件的连接需要圆滑过渡。