CN104792537B - 用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置，其设置在高压共轨柴油机台架的燃油系统中。燃油系统依次包括：供油管、油耗仪、进油管、高压油泵、共轨管、喷油器和回油管。本发明的回油压力控制装置包括：第一单向阀，其设置在进油管上，位于油耗仪与高压油泵之间；压力传感器，其设置在回油管上，用于监测回油管中的燃油的压力；连通管，其一端连通于回油管，另一端连通于第一单向阀与高压油泵之间的进油管；第二单向阀，其设置在连通管上，第二单向阀为可调式单向阀，其用于控制自回油管经连通管流向进油管的燃油的流量。本发明还公开了一种回油压力控制方法。本发明能够避免高压共轨柴油机台架试验的回油压力过高。

Description

用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置及方法

技术领域

本发明涉及高压共轨柴油机燃油系统，特别涉及一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置及方法。

背景技术

随着排放标准的升级，柴油机共轨技术在全球普及，共轨柴油机的回油量相对比较大。在出厂前，柴油发动机一般要经过台架试验，其中发动机台架的进油和回油为两条单管分开运行。如图1所示，现有的共轨柴油机台架试验的燃油系统包括供油管11、油耗仪12、进油管13、高压油泵14、共轨管15、喷油器16和回油管17。其中，燃油从供油管11流入油耗仪12，经进油管13输送到高压油泵14，在高压油泵14中燃油被增压后进入共轨管15，随后经喷油器16喷入燃烧室(图中未示出)，未能从共轨管15进入喷油器16的燃油以及未能喷入燃烧室的燃油均经过回油管17回流至油耗仪12，回流的燃油再次进入燃油系统的循环中。

在现有的台架试验中，若采用机械泵发动机，常发生回油量过大而出现回油压力超过柴油机的额定回油压力上限值的现象；然而，若采用电控发动机，其利用车载自动诊断系统(On-Board Diagnostic，简称OBD)对回油压力进行监控，一旦回油压力超过柴油机的额定回油压力上限值，将会产生OBD报警，并限制发动机台架无法控制发动机，例如使得转速上不去、油门无法操作等，导致试验无法继续进行。因此，需要一种能够对高压共轨柴油机台架试验的回油压力进行监测和控制的装置和方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置及方法，从而克服现有技术中无法控制高压共轨柴油机台架试验的回油压力，导致回油压力超过柴油机的额定回油压力上限值的现象。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置，其设置在所述高压共轨柴油机台架的燃油系统中，其中所述燃油系统依次包括：供油管、油耗仪、进油管、高压油泵、共轨管、喷油器和回油管。用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置包括：第一单向阀，其设置在进油管上，位于油耗仪与高压油泵之间，以防止进油管中的燃油回流至油耗仪；压力传感器，其设置在回油管上，用于监测回油管中的燃油的压力；连通管，其一端连通于回油管，另一端连通于第一单向阀与高压油泵之间的进油管；以及第二单向阀，其设置在连通管上，第二单向阀为可调式单向阀，其用于控制自回油管经连通管流向进油管的燃油的流量。

优选地，上述技术方案中，第二单向阀为手动式单向阀或电动式单向阀。

为实现上述目的，本发明还提供了一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制方法，其应用上述用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置实现，该方法包括如下步骤：将第二单向阀的开度调至最小值；确认进行台架试验的高压共轨柴油机的额定回油压力上限值；开始高压共轨柴油机台架试验；当压力传感器监测到的压力值略小于高压共轨柴油机的额定回油压力上限值时，调大第二单向阀的开度，直到压力传感器监测到的压力值不再上升，以避免回油压力超过高压共轨柴油机的额定回油压力上限值；以及保持第二单向阀的开度，直到高压共轨柴油机台架试验结束。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.通过在现有技术的燃油系统的回油管上设置压力传感器，实现对回油压力的监测；在回油管和进油管之间设置连通管以及可调式单向阀，实现对回油压力的控制，以避免回油压力超过所试验的柴油机的额定回油压力上限值；同时还在进油管中加设了单向阀，避免进油管中的燃油回流至油耗仪，而影响油耗仪的正常运行。

2.通过对回油压力的监测和控制，避免了回油压力过高影响试验的进行，同时也满足台架试验的油耗测量和油量供给，进而提高了工作效率，降低了成本。

3.根据本发明提供的回油控制方法，对于一台共轨柴油机，在整个台架试验过程中仅需在初始阶段进行回油压力调节，一旦调好，就无需再次调节。

4.本发明的回油控制装置可以根据实际对成本和精度的需要来具体选择压力传感器和可调式单向阀的类型，例如，为降低成本可以采用压力表和手动可调式单向阀，为提高控制精度和可靠性，可选择电子压力传感器和电动可调式单向阀，达到自动调节的功能。

附图说明

图1是现有技术中共轨柴油机台架试验的燃油系统的示意图。

图2是根据本发明的共轨柴油机台架试验的燃油系统的示意图。

主要附图标记说明：

11-供油管，12-油耗仪，13-进油管，14-高压油泵，15-共轨管，16-喷油器，17-回油管；

1-第一单向阀，2-压力传感器，3-连通管，4-第二单向阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的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。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。

如图2所示，根据本发明具体实施方式的用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置设置在燃油系统中。其中，燃油系统依次包括：供油管11、油耗仪12、进油管13、高压油泵14、共轨管15、喷油器16、回油管17。根据本发明的回油压力控制装置，在回油管17上设有压力传感器2，压力传感器2能够对回油管17中的回油压力进行监测。通过连通管3将进油管13和回油管17连通，并在连通管3上设置可调式第二单向阀4，第二单向阀4只允许燃油自回油管17经连通管3向进油管13的单向流通，并且通过调节第二单向阀4的开度能够控制流经连通管3的燃油的流量。第二单向阀4可以根据实际需要选择为手动式单向阀或者电动式单向阀。第一单向阀1设置在进油管13上，并位于油耗仪12与高压油泵14之间，第一单向阀1能够防止进油管13中的燃油回流至油耗仪12。连通管3与进油管13连接的位置在第一单向阀1与高压油泵14之间，这样可以避免从连通管3回流至进油管13的燃油压力过高而反冲回油耗仪12而影响油耗仪12的正常运行。

可替换地，上述实施方式中，压力传感器2可以选择采用压力表，第二单向阀4可以采用手动式单向阀。这种方案成本低，并具有灵活的操作性。

可替换地，上述实施方式中，第二单向阀4可以采用电动式单向阀，并通过自动控制方式与压力传感器2通信连接，实现根据所监测到的回油压力值自动调节开度。这种方案精确度和可靠性高，并且便于设置，但是成本相对较高。

本发明的回油压力控制装置利用连通器原理、压力平衡原则，回油将由压力高位(回油管)流向压力地位(进油管)，从而减少回油管的回油量，大大降低回油管内的压力。

下面具体说明在进行高压共轨柴油机台架试验时，利用上述实施方式中的回油压力控制装置来控制回油压力的方法，包括如下步骤：

(a)将第二单向阀4的开度调至最小值。

(b)确认进行台架试验的高压共轨柴油机的额定回油压力上限值。

(c)开始高压共轨柴油机台架试验。

(d)当压力传感器2监测到的压力值略小于高压共轨柴油机的额定回油压力上限值时，调大第二单向阀4的开度，直到压力传感器2监测到的压力值不再上升，以避免回油压力超过高压共轨柴油机的额定回油压力上限值。

(e)保持第二单向阀4的开度，直到高压共轨柴油机台架试验结束。

其中，步骤(a)是以便随后根据需要将第二单向阀4的开度调大来降低回油压力。不同高压共轨柴油机机型的回油量不同，其额定回油压力上限值也不同，因此进行台架试验时，需要先确认其额定回油压力上限值。本发明的回油压力控制方法的具体实施例中，对于一种高压共轨柴油机机型的台架试验，只需在试验开始时相对于该机型的额定回油压力上限值，通过调节第二单向阀4的开度来控制回油压力，一旦在此工况时调好，其他工况就无需再次调节。也就是说，不论该机型进行几轮甚至几天台架试验，仅需在第一次试验时调好第二单向阀4的开度即可。本发明公开的回油压力控制方法操作简便，并能有效地防止回油压力过高，避免电控系统中的OBD报警保护，从而确保台架试验的顺利进行。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置，其设置在所述高压共轨柴油机台架的燃油系统中，其中所述燃油系统依次包括：供油管、油耗仪、进油管、高压油泵、共轨管、喷油器和回油管，其特征在于，该用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置包括：

第一单向阀，其设置在所述进油管上，位于所述油耗仪与高压油泵之间，以防止所述进油管中的燃油回流至所述油耗仪；

压力传感器，其设置在所述回油管上，用于监测所述回油管中的燃油的压力；

连通管，其一端连通于所述回油管，另一端连通于所述第一单向阀与所述高压油泵之间的所述进油管；以及

第二单向阀，其设置在所述连通管上，所述第二单向阀为可调式单向阀，其用于控制自所述回油管经所述连通管流向所述进油管的燃油的流量。

2.根据权利要求1所述的用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置，其特征在于，所述第二单向阀为手动式单向阀或电动式单向阀。

3.一种用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制方法，其特征在于，应用权利要求1～2中任一项所述的用于高压共轨柴油机台架试验的回油压力控制装置实现，该方法包括如下步骤：

将所述第二单向阀的开度调至最小值；

确认进行台架试验的高压共轨柴油机的额定回油压力上限值；

开始高压共轨柴油机台架试验；

当所述压力传感器监测到的压力值略小于所述高压共轨柴油机的额定回油压力上限值时，调大所述第二单向阀的开度，直到所述压力传感器监测到的压力值不再上升，以避免回油压力超过所述高压共轨柴油机的额定回油压力上限值；以及

保持所述第二单向阀的开度，直到所述高压共轨柴油机台架试验结束。