CN104454275A - 一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，包括由高压注油接头、紧固紧母套、活塞套、泄压端盖、注油活塞组成的高压油供应和密封对接部件，由固定座套、气缸、连接板组成的初步对接和退离机构，共轨喷油器垂直地套装在喷油器安装套上，共轨喷油器上的进油锥孔的轴线与注油活塞的轴线共线。用它来在线检测共轨喷油器检测时间由现有的3分钟/件降至55钞/件，辅助时间由现有的135秒下降到10秒，效益十分显著。施力过程中注油活塞不会沿轴线方向旋转，注油活塞既不会产生表面划伤，也能防止卡死。工作过程高压油从注油活塞和活塞套之间的间隙中渗漏通过泄压端盖能将渗漏的燃油收集并引回油箱，保证了燃油的利用率和工作台面的清洁度。

Description

一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置及其使用方法

技术领域：

本发明涉及柴油机高压共轨喷油器总成的性能检测技术，尤其涉及高压共轨喷油器总成在线检测用同步供油和装夹装置。

背景技术：

随着社会的进步，对柴油机节能、减排的要求越来越高；这就对柴油机燃油供给系统提出了新的要求，要求其能以更加精准时间和喷射量，提供更高压力的燃油；随着技术的发展人们已取得共识，共轨系统是目前唯一能同时满足上述三方面要求的燃油供给系统。

共轨喷油器的作用是通过电控单元(ECU)控制高速电磁阀的开启与闭合，定时定量地将高压燃油喷射到柴油机燃烧室中，保证柴油机各汽缸内达到最佳的油气燃烧比和油料良好的雾化，确保充分燃烧，最大化地降低污染排放。

作为共轨系统中的执行器，共轨喷油器工作环境最复杂，技术要求高。特别是共轨喷油器的各项性能指标要求十分严格：每只喷油器单次喷油量的散差在±5mm³以内；单个喷油器单次喷油量的均方差≤0.5。因此，共轨喷油器总成装配后的性能测试显得尤为重要，按照共轨喷油器总成的检验技术规范，必须实行全检制，即每只共轨喷油器总成在出厂前都要求检测。

共轨喷油器性能检测时，试验台架须模拟发动机上各工况(喷油器工作轨压和脉宽)测试喷油器的油量，因此，喷油器试验台需要提供与喷油器匹配的稳定高压供油系统，还必须提供快捷可靠对喷油器进行安装、高压注油接头与喷油器进油锥孔的密封对接并压紧装置，这样才能保证喷油器油量测试的精度。共轨喷油器性能测试的传统安装供油装置如图1结构所示，高压油路中的注油接头是通过螺帽与喷油器进油接头旋接方式来实现密封连接的，这种装置在实际使用过程中存在如下缺陷：

1)安装拆卸所用的辅助时间多，检测效率低，检测成本高：高压注油接头通过螺帽与喷油器进油接头旋接收紧密封，目前喷油器总成的测试时间需要3分钟，其中，整个喷油器的测试时间只有45秒钟，其余时间用于安装和拆卸，由此可知在喷油器性能检测所需时间中有75％是消耗在喷油器装夹和拆卸上，直接影响在线检测的速度，检测与生产不合拍，必须增加检测设备和人员，检测成本高。

2)检测的稳定性和可靠性不高：高压注油接头通过螺帽与喷油器进油接头旋接收紧密封，密封的性能取决于螺帽的拧紧扭矩，拧紧扭矩受操作者的人为因素影响，操作者是通过扳手旋紧完成的，由于不同工人或不同方式拧紧，实际产生的轴向力是不一致的，且散差很大。如果用力过猛会对喷油器密封面损坏，甚至影响喷油器油道的变形，从而产生节流现象影响测试精度；如果用力太轻则会引起密封面漏油现象，导致喷油器的实际工作压力偏低，同样会影响测试精度；

3)高压注油接头通过螺帽与喷油器进油接头旋接收紧密封，容易造成喷油器失灵，由于螺帽在拧紧时易带动注油接头旋转，若注油接头与喷油器锥孔沿轴线旋转方向有相对运动，结合面处就容易产生毛刺，影响密封效果，情况严重的，毛刺会进入喷油器油道导致喷油器失效。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置及其使用方法，它能有效解决上述现有技术存在的弊端，既能提高共轨喷油器测试的可靠性，又能缩短检测时间。

本发明采取的技术方案是：

一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，包括高压注油接头、紧固螺母套、活塞套、泄压端盖、注油活塞、固定座套、气缸、连接板、待检共轨喷油器和喷油器安装套，高压注油接头通过紧固螺母套密封地安装在活塞套的进油端，所述注油活塞为中心设有输油孔的阶梯结构，它由第一导向段、第二导向段和对接头组成，第一导向段套装在活塞套的内孔中，泄压端盖套装在第二导向段上，泄压端盖固定在活塞套上，活塞套固定安装在固定座套上，在固定座套上沿周向均匀地设有两个以上气缸，气缸的活塞杆的外露端与连接板固定连接，连接板固定在注油活塞的第二导向段上，待检共轨喷油器垂直地套装在喷油器安装套上，待检共轨喷油器上的进油锥孔的轴线与注油活塞的轴线共线。

进一步，在活塞套与泄压端盖的结合端设有泄油通道。

进一步，连接板通过两侧轴向挡圈固定在注油活塞的第二导向段上。

进一步，在固定座套上对称地设有两个气缸。

本发明的工作原理及过程如下：

如图2所示，通过控制装置使气缸的活塞杆处于收缩状态，即在气缸驱动作用下注油活塞在连接板的带动下处于收缩状态，将待检共轨喷油器垂直套装在喷油器安装套上，且喷油端朝下，确保待检共轨喷油器上进油锥孔的轴线与注油活塞的轴线共线，然后启动气缸，使活塞杆伸展，此时，注油活塞上的对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔初级密封对接，打开高压供油系统，从高压注油接头中流出的高压油注入活塞套的内孔和注油活塞所围合的空腔中，此时高压油一部分从注油活塞的输油孔向待检共轨喷油器的进油锥孔供油，同时高压油会对注油活塞的端面施压，这样就迫使注油活塞的对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔进行二次加压密封对接，提高对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔高压密封性能，从而提高对待检共轨喷油器的性能检测的可靠性和真实性，当检测结束后，高压注油接头停止供油，所有气缸同步退缩复位，此时，对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔分离，操作者即可取出已检共轨喷油器，更换下个待检共轨喷油器，如此循环往复。

由于本发明能对待检共轨喷油器进行在线快速安装和拆卸，待检共轨喷油器直接摆放夹具后，能确保待检共轨喷油器上进油锥孔的轴线与注油活塞的轴线共线，通过启动气缸实现注油活塞上的对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔初级密封对接，高压供油系统中的高压油既向待检共轨喷油器的进油锥孔供油，同时又对注油活塞的端面施压，这样就迫使注油活塞的对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔进行二次加压密封对接，提高对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔高压密封性能，从而提高对待检共轨喷油器的性能检测的可靠性和真实性，当检测结束后，高压注油接头停止供油，所有气缸同步退缩复位，此时，对接头与待检共轨喷油器的进油锥孔分离，操作者即可取出已检共轨喷油器，更换下个待检共轨喷油器，这样检测效率大幅度提高，检测时间由现有的3分钟/件降至55秒/件，辅助时间由现有的135秒下降到10秒，效益十分显著。

在整个检测工作过程中注油活塞受到液压力的作用，根据公式：F＝PΔs，只要保证活塞受压面积与密封环带面积差Δs，注油活塞与待检共轨喷油器就会有自锁作用，且随着测试压力的增大，注油活塞与待检共轨喷油器之间产生的密封环带的压紧力也越大，密封效果也越好，施力过程中注油活塞采用了双导向结构既不会沿轴线方向旋转，避免了注油活塞的表面划伤，也能防止注油活塞卡死。工作过程虽然会有微量的高压油从注油活塞和活塞套之间的间隙中渗漏出来，但通过泄压端盖能将渗漏的油收集并引回油箱中，保证了燃油的利用率和工作台面的清洁度。

附图说明：

图1为共轨喷油器现有检测的安装结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为注油活塞的结构示意图；

图中，1-高压注油接头；2-紧固螺母套；3-活塞套；4-泄压端盖；5-注油活塞；6-固定座套；7-气缸；8-连接板；9-待检共轨喷油器；10-喷油器安装套；11-泄油通道；12-轴向挡圈；51-输油孔；52-第一导向段；53-第二导向段；54-对接头。

具体实施方式：

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，如图2和图3所示，它包括高压注油接头1、紧固螺母套2、活塞套3、泄压端盖4、注油活塞5、固定座套6、气缸7、连接板8、待检共轨喷油器9和喷油器安装套10，高压注油接头1通过紧固螺母套2密封地安装在活塞套3的进油端，所述注油活塞5为中心设有输油孔51的阶梯结构，它由第一导向段52、第二导向段53和对接头54组成，第一导向段52套装在活塞套3的内孔中，泄压端盖4套装在第二导向段53上，泄压端盖4固定在活塞套3上，活塞套3固定安装在固定座套6上，在固定座套6上沿周向均匀地设有两个气缸7，两个气缸7的活塞杆的外露端均与连接板8固定连接，连接板8通过两侧轴向挡圈12固定在注油活塞5的第二导向段53上，待检共轨喷油器9垂直地套装在喷油器安装套10上，待检共轨喷油器9上的进油锥孔的轴线与注油活塞5的轴线共线，在活塞套3与泄压端盖4的结合端设有泄油通道11。

Claims (5)

1.一种高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，其特征是：包括高压注油接头(1)、紧固螺母套(2)、活塞套(3)、泄压端盖(4)、注油活塞(5)、固定座套(6)、气缸(7)、连接板(8)、待检共轨喷油器(9)和喷油器安装套(10)，高压注油接头(1)通过紧固螺母套(2)密封地安装在活塞套(3)的进油端，所述注油活塞(5)为中心设有输油孔(51)的阶梯结构，它由第一导向段(52)、第二导向段(53)和对接头(54)组成，第一导向段(52)套装在活塞套(3)的内孔中，泄压端盖(4)套装在第二导向段(53)上，泄压端盖(4)固定在活塞套(3)上，活塞套(3)固定安装在固定座套(6)上，在固定座套(6)上沿周向均匀地设有两个以上气缸(7)，气缸(7)的活塞杆的外露端与连接板(8)固定连接，连接板(8)固定在注油活塞(5)的第二导向段(53)上，待检共轨喷油器(9)垂直地套装在喷油器安装套(10)上，待检共轨喷油器(9)上的进油锥孔的轴线与注油活塞(5)的轴线共线。

2.根据权利要求1所述高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，其特征是：在活塞套(3)与泄压端盖(4)的结合端设有泄油通道(11)。

3.根据权利要求1所述高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，其特征是：连接板(8)通过两侧轴向挡圈(12)固定在注油活塞(5)的第二导向段(53)上。

4.根据权利要求1所述高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置，其特征是：在固定座套(6)上对称地设有两个气缸(7)。

5.高压共轨喷油器在线检测同步供油和压紧装置的使用方法如下：

将待检共轨喷油器(9)垂直套装在喷油器安装套(10)上，且喷油端朝下，确保共轨喷油器(9)上进油锥孔的轴线与注油活塞(5)的轴线共线，然后启动气缸(7)，使活塞杆伸展，此时，注油活塞(5)上的对接头(54)与待检共轨喷油器(9)的进油锥孔初级密封对接，打开高压供油系统，从高压注油接头(1)中流出的高压油注入活塞套(3)的内孔和注油活塞(5)所围合的空腔中，此时高压油一部分从注油活塞(5)的输油孔(51)向待检共轨喷油器(9)的进油锥孔供油，同时高压油会对注油活塞(5)的端面施压，这样就迫使注油活塞(5)的对接头(54)与待检共轨喷油器(9)的进油锥孔进行二次加压密封对接，提高对接头(54)与待检共轨喷油器(9)的进油锥孔高压密封性能，从而提高对待检共轨喷油器(9)的性能检测的可靠性和真实性，当检测结束后，高压注油接头(1)停止供油，所有气缸(7)同步退缩复位，此时，对接头(54)与待检共轨喷油器(9)的进油锥孔分离，操作者即可取出已检共轨喷油器，更换下个待检共轨喷油器(9)，如此循环往复。