CN105927444B - 测量节流孔板高压泄漏的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测量节流孔板高压泄漏的装置和方法。装置中试验孔板座的凹腔底面按喷油器体上孔板座面规格加工；节流孔板放置在凹腔内并通过压紧块压紧，节流孔板下表面与凹腔底面形成接触面，节流孔板外周侧面与凹腔内周侧面之间构成回油腔；试验进油道内端与进油节流孔一端对正连通，试验进油道外端连接试验管路；连通腔同时与进油节流孔另一端和中心油孔下端连通；中心油孔上端通过第一连接管路连至油箱，第一连接管路上装第一流量计；泄油道内端与回油腔连通，泄油道外端通过第二连接管路连至油箱，第二连接管路上装第二流量计；阀设置在进油节流孔中。本发明可单独对节流孔板高压密封面进行密封性测试，测试过程简单灵活，结果准确可靠。

Description

测量节流孔板高压泄漏的装置和方法

技术领域

本发明涉及测量节流孔板高压泄漏的装置和方法，属于汽车柴油机机技术领域。

背景技术

随着节能环保要求日益严格，内燃机清洁高效燃烧技术成为发展趋势，这需要对喷入气缸的燃油进行良好的雾化。提高燃油系统的喷射压力可作为改善燃油雾化效果的有效手段，而且随着技术的进步以及排放等法规日益严格，燃油系统喷射压力也越来越高，如BOSCH、DENSO等公司都已推出200MPa以上喷射压力的高压共轨系统。

目前柴油机对燃油系统喷射压力要求越来越高，更高的喷射压力使得节流孔板与喷油器体的密封面之间泄漏风险显著提高，共轨喷油器中节流孔板高压油道和控制腔中间可能存在泄露，这会影响到进出油量孔流量，进而影响喷油器开启和关闭时刻，而且更高的喷射压力对节流孔板自身的结构强度也是严峻的考验，因此对节流孔板处密封和结构强度要求也越来越高。

但目前还没有针对节流孔板的密封性试验，相关的试验是在喷油器总成中进行，无法有效的测量出节流孔板的高压油泄漏情况。此外，受现有喷油器总成所能承受的最高压力限制，在喷油器总成上进行试验也决定了节流孔板的试验只能在喷油器所能承受的最高压力下进行，因此无法对节流孔板进行更高压力（250MPa）的密封性能测试及结构强度的考核。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种测量节流孔板高压泄漏的装置和方法，其可以单独对节流孔板高压密封面进行密封性测试，燃油压力和密封面压紧力大小分别可调，使得测试过程简单灵活，测试结果准确可靠。

按照本发明提供的技术方案：测量节流孔板高压泄漏的装置，其特征在于：包括节流孔板、试验孔板座、压紧块、第一流量计、第二流量计、第一连接管路、第二连接管路、油箱、试验管路和阀；所述试验孔板座上设有凹腔，凹腔底面按照喷油器体上的孔板座面规格加工；所述节流孔板放置在所述凹腔内并通过上方的压紧块压紧，节流孔板下表面与凹腔底面形成接触面，节流孔板外周侧面与凹腔内周侧面之间存有间隙，构成回油腔；所述试验孔板座底部设有试验进油道，所述试验进油道内端与节流孔板上进油节流孔的一端对正连通，试验进油道外端连接试验管路；所述试验孔板座中心设有连通腔，所述连通腔一方面与节流孔板上进油节流孔的另一端连通，另一方面与节流孔板上中心油孔的下端连通；所述压紧块中心设有通孔，所述中心油孔的上端通过穿过通孔的第一连接管路连通至油箱，第一连接管路上装有第一流量计；所述试验孔板座侧壁设有泄油道，所述泄油道内端与回油腔连通，泄油道外端通过第二连接管路连通至油箱，第二连接管路上装有第二流量计；所述阀设置在节流孔板上的进油节流孔中。

作为本发明的进一步改进，所述凹腔按内径尺寸不同分为凹腔上段和凹腔下段，上下段之间形成台阶；所述节流孔板放置在内径尺寸较小的凹腔下段内，所述压紧块放置在内径尺寸较大的凹腔上段内。

作为本发明的进一步改进，所述压紧块上方的压力大小可以调节。

作为本发明的进一步改进，所述压紧块外周侧面与凹腔内周侧面形成导向面，压紧块可以在凹腔内沿着导向面轴向移动。

作为本发明的进一步改进，所述导向面为低压密封面。

作为本发明的进一步改进，所述的低压密封面是指在5bar以内不发生泄漏的密封面。

测量节流孔板高压泄漏的的方法，其特征在于包括以下步骤：

a、将节流孔板从喷油器总成中独立出来；

b、将节流孔板按要求放置在上述装置中试验孔板座上的凹腔下段中，在节流孔板上的进油节流孔内装入阀；

c、将压紧块放置在试验孔板座上的凹腔上段中，轴向移动压紧块，使压紧块以设定压紧力对节流孔板轴向压紧，组成试验组件；在上述过程中，阀始终处于关闭状态；

d、将试验组件连接至静压试验台上，从试验管路接入200~250MPa的高压油并保持30~900秒；

e、经过30~900秒的保持时间后，通过第一流量计和第二流量计计量流过接触面的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板的接触面密封性；

f、将试验组件装配到高低压冲击试验台上，通过试验管路接入200~250MPa的高压油和10~50MPa的低压油，以8~10Hz的频率反复冲击节流孔板，冲击试验进行1万~100万次，通过第一流量计和第二流量计计量流过接触面的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板的内部结构强度和密封性。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

（1）本发明的测量装置结构简单合理，将节流孔板从喷油器总成独立出来，相对于喷油器总成可以承受更高的试验压力，可以进行更高压力（250MPa）下的密封性试验，为新共轨系统的节流孔板开发提供更好的手段。

（2）本发明压紧板上的压力可根据需要进行调节，从而可以在不同油压、不同密封面压力状态下测试节流孔板的密封性能及和结构强度。

（3）本发明通过合适的油道设计，并采用流量计精确计量，可以分别测量单位时间内节流孔板压力降和高压密封面的泄漏量，能更好的评价节流孔板的密封性能，有效考核节流孔板的结构强度。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图所示：实施例中的测量节流孔板高压泄漏的装置主要由节流孔板1、试验孔板座2、压紧块3、第一流量计4、第二流量计5、第一连接管路6、第二连接管路7、油箱8、试验管路9和阀13等组成。

如图1所示，所述试验孔板座2上设有凹腔，凹腔底面按照喷油器体上的孔板座面规格加工，以保证节流孔板1安装在装置上与装配在喷油器体上时所形成的密封面一致。所述节流孔板1放置在所述凹腔内并通过上方的压紧块3压紧，节流孔板1下表面与凹腔底面形成接触面12，节流孔板1外周侧面与凹腔内周侧面之间存有间隙，构成回油腔11；所述试验孔板座2底部设有试验进油道2a，所述试验进油道2a内端与节流孔板1上进油节流孔1a的一端对正连通，试验进油道2a外端连接试验管路9；所述试验孔板座2中心设有连通腔2b，所述连通腔2b一方面与节流孔板1上进油节流孔1a的另一端连通，另一方面与节流孔板1上中心油孔1b的下端连通；所述压紧块3中心设有通孔3a，所述中心油孔1b的上端通过穿过通孔3a的第一连接管路6连通至油箱8，第一连接管路6上装有第一流量计4；所述试验孔板座2侧壁设有泄油道2c，所述泄油道2c内端与回油腔11连通，泄油道2c外端通过第二连接管路7连通至油箱8，第二连接管路7上装有第二流量计5；所述阀13设置在节流孔板1上的进油节流孔1a中。

如图1所示，本发明实施例中，所述凹腔按内径尺寸不同分为凹腔上段和凹腔下段，上下段之间形成台阶；所述节流孔板1放置在内径尺寸较小的凹腔下段内，所述压紧块3放置在内径尺寸较大的凹腔上段内。

如图1所示，所述压紧块3外周侧面与凹腔内周侧面形成导向面10，压紧块3可以在凹腔内沿着导向面10轴向移动。所述导向面10为低压密封面，所述的低压密封面是指在5bar以内不发生泄漏的密封面。

本发明实施例中，所述压紧块3上方的压力大小可以根据需要调节。通过采用本发明的装置，可以实现在更高的试验压力下，给压紧块3施加不同的压力，利用流量计测量不同压力状态下的泄漏量，有利于对节流孔板1的密封性能做出更全面的评价。

采用上述的装置测量节流孔板1高压泄漏的方法具体包括以下步骤：

a、将节流孔板1从喷油器总成中独立出来；

b、将节流孔板1按要求放置在上述装置中试验孔板座2上的凹腔下段中，在节流孔板1上的进油节流孔1a内装入阀13；

c、将压紧块3放置在试验孔板座2上的凹腔上段中，轴向移动压紧块3，使压紧块3以设定压紧力对节流孔板1轴向压紧，组成试验组件；在上述过程中，阀13始终处于关闭状态，以确保流经流量计的油均为流过接触面12泄出的油；

d、将试验组件连接至静压试验台上，从试验管路9接入200~250MPa的高压油并保持30~900秒；

e、经过30~900秒的保持时间后，通过第一流量计4和第二流量计5计量流过接触面12的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板1的接触面12密封性；

f、将试验组件装配到高低压冲击试验台上，通过试验管路9接入200~250MPa的高压油和10~50MPa的低压油，以8~10Hz的频率反复冲击节流孔板1，冲击试验进行1万~100万次，通过第一流量计4和第二流量计5计量流过接触面12的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板1的内部结构强度和密封性。

Claims (7)

1.测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：包括节流孔板（1）、试验孔板座（2）、压紧块（3）、第一流量计（4）、第二流量计（5）、第一连接管路（6）、第二连接管路（7）、油箱（8）、试验管路（9）和阀（13）；所述试验孔板座（2）上设有凹腔，凹腔底面按照喷油器体上的孔板座面规格加工；所述节流孔板（1）放置在所述凹腔内并通过上方的压紧块（3）压紧，节流孔板（1）下表面与凹腔底面形成接触面（12），节流孔板（1）外周侧面与凹腔内周侧面之间存有间隙，构成回油腔（11）；所述试验孔板座（2）底部设有试验进油道（2a），所述试验进油道（2a）内端与节流孔板（1）上进油节流孔（1a）的一端对正连通，试验进油道（2a）外端连接试验管路（9）；所述试验孔板座（2）中心设有连通腔（2b），所述连通腔（2b）一方面与节流孔板（1）上进油节流孔（1a）的另一端连通，另一方面与节流孔板（1）上中心油孔（1b）的下端连通；所述压紧块（3）中心设有通孔（3a），所述中心油孔（1b）的上端通过穿过通孔（3a）的第一连接管路（6）连通至油箱（8），第一连接管路（6）上装有第一流量计（4）；所述试验孔板座（2）侧壁设有泄油道（2c），所述泄油道（2c）内端与回油腔（11）连通，泄油道（2c）外端通过第二连接管路（7）连通至油箱（8），第二连接管路（7）上装有第二流量计（5）；所述阀（13）设置在节流孔板（1）上的进油节流孔（1a）中。

2.如权利要求1所述的测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：所述凹腔按内径尺寸不同分为凹腔上段和凹腔下段，上下段之间形成台阶；所述节流孔板（1）放置在内径尺寸较小的凹腔下段内，所述压紧块（3）放置在内径尺寸较大的凹腔上段内。

3.如权利要求1所述的测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：所述压紧块（3）上方的压力大小可以调节。

4.如权利要求1所述的测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：所述压紧块（3）外周侧面与凹腔内周侧面形成导向面（10），压紧块（3）可以在凹腔内沿着导向面（10）轴向移动。

5.如权利要求4所述的测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：所述导向面（10）为低压密封面。

6.如权利要求5所述的测量节流孔板（1）高压泄漏的装置，其特征在于：所述的低压密封面是指在5bar以内不发生泄漏的密封面。

7.测量节流孔板（1）高压泄漏的方法，其特征在于包括以下步骤：

a、将节流孔板（1）从喷油器总成中独立出来；

b、将节流孔板（1）按要求放置在权利要求1~5任一项所述的装置中试验孔板座（2）上的凹腔下段中，在节流孔板（1）上的进油节流孔（1a）内装入阀（13）；

c、将压紧块（3）放置在试验孔板座（2）上的凹腔上段中，轴向移动压紧块（3），使压紧块（3）以设定压紧力对节流孔板（1）轴向压紧，组成试验组件；在此步骤的上述过程中，阀（13）始终处于关闭状态；

d、将试验组件连接至静压试验台上，从试验管路（9）接入200~250MPa的高压油并保持30~900秒；

e、经过30~900秒的保持时间后，通过第一流量计（4）和第二流量计（5）计量流过接触面（12）的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板（1）的接触面（12）密封性；

f、将试验组件装配到高低压冲击试验台上，通过试验管路（9）接入200~250MPa的高压油和10~50MPa的低压油，以8~10Hz的频率反复冲击节流孔板（1），冲击试验1万~100万次，通过第一流量计（4）和第二流量计（5）计量流过接触面（12）的泄漏量，通过此泄漏量考核节流孔板（1）的内部结构强度和密封性。