CN106286062B - 一种船用增压式喷油器多功能测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船用增压式喷油器多功能测试设备，包括伺服油压力控制模块，燃油压力控制模块，多路阀闭环控制模块，伺服油安全控制模块和信号检测装置，其特征在于：所述伺服油压力控制模块包括供油油箱、电机泵组、泵闭环调压模块、可调容积共轨管、可调容积蓄能器组、风冷却器装置，所述燃油压力控制模块包括供油油箱、电机泵组、调压阀、可调容积共轨管，所述多路阀闭环控制模块包括2位3通多路阀、比例换向阀、直线位移传感器，所述伺服油安全控制模块包括2通插装阀、2位2通电磁阀、节流器，所述信号检测装置包括温度传感器、压力传感器、位移传感器和增压活塞位移检测传感器。本发明可以实现自动闭环控制，具有系统稳定性好，性能可靠的优点。

Description

一种船用增压式喷油器多功能测试设备

技术领域

本发明涉及一种船用柴油机喷油器测试设备，尤其涉及一种船用增压式喷油器多功能测试设备。

背景技术

现有的船用喷油器测试设备，只是简单的检测喷油器的喷油情况，而没有测试喷油压力、控制逻辑等对喷油器进行量方面的评价。目前对于船用增压式喷油器测试研究的报道较少，关键技术被国外控制。增压式喷油器多功能测试设备能够满足对增压式喷油器性能评价方面的测试工作，为新产品的研发提供实时数据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现自动闭环控制，具有系统稳定性好，性能可靠的优点的船用增压式喷油器多功能测试设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种船用增压式喷油器多功能测试设备，包括伺服油压力控制模块，燃油压力控制模块，多路阀闭环控制模块，伺服油安全控制模块和信号检测装置，其特征在于：所述伺服油压力控制模块包括供油油箱、电机泵组、泵闭环调压模块、可调容积共轨管、可调容积蓄能器组、风冷却器装置，所述燃油压力控制模块包括供油油箱、电机泵组、调压阀、可调容积共轨管，所述多路阀闭环控制模块包括2位3通多路阀、比例换向阀、直线位移传感器，所述伺服油安全控制模块包括2通插装阀、2位2通电磁阀、节流器，所述信号检测装置包括温度传感器、压力传感器、位移传感器和增压活塞位移检测传感器。

进一步的，所述供油油箱包括温度传感器，用于检测伺服油液的温度，当温度高于60℃时，指令控制风冷却器工作；回油滤芯，过滤从系统回油箱的油液；液位计，用于显示油箱液面高度；吸油滤芯，过滤吸入泵内油液；空气滤清器，过滤进入油箱的空气；所述电机泵组包括电机，用于驱动油泵工作；联轴器和钟形罩，用于弹性连接电机和油泵轴，传递载荷，并固定电机和油泵；所述泵闭环调压模块包括2位3通电磁阀，起施能阀作用，用于控制先导控制油路的通与断；比例溢流阀，根据共轨管内压力的反馈，闭环控制泵排量的大小，实现共轨管内压力稳定；所述可调容积共轨管，采用梯形螺纹传导装置，调节共轨管内容积的大小，研究不同容积对共轨管内压力波动影响；所述可调容积蓄能器组，集成了3个节流阀、3个蓄能器和3个单向阀，通过调节连接不同蓄能器的节流阀的通断，实现接入系统内蓄能器容积的变化，实现研究不同蓄能器的容积对共轨压力波动的影响；所述风冷却器装置，用于降低油液温度，保证系统热平衡。

进一部分，所述调压阀用于调节燃油输入的压力。

进一部分，所述2位3通多路阀用于控制进入增压喷油器控制腔内伺服油的连通与断开；所述比例换向阀起先导阀的作用，用于控制多路阀阀芯运动和阀芯开度的大小，实现增压腔内伺服油流量的变化，达到控制喷油快慢的目的；所述直线位移传感器用于检测多路阀阀芯的位移，同比例换向阀一起实现对多路阀闭环控制的要求，达到控制喷油速度的目的。

进一部分，所述2通插装阀，通流面积大，动作时系统内的高压油能够瞬间泄放，达到安全保护的作用；所述2位2通电磁阀用于控制2通插装阀控制腔油路的连通与断开，实现对2通插装阀自动控制的目的；所述节流器用于电磁阀动作时建立2通插装阀压力差，确保高压油泄放。

更进一步的，所述温度传感器，用于检测液压系统内油液的温度，通过指令控制风冷却器启动和停止；所述压力传感器用于采集系统内压力指令，通过反馈压力值信号实现对泵排量的调节，并实现压力的显示和记录；所述位移传感器用于检测多路阀阀芯位移，通过反馈的指令给比例阀实现对多路阀阀芯位移的比例控制；所述增压活塞位移检测传感器用于检测活塞的位移，研究增压活塞位移与增压燃油压力间的关系。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明可以实现自动闭环控制，具有系统稳定性好，性能可靠的优点。

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

下面对结合附图对本发明的较佳实施例作详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。

如图1所示，一种船用增压式喷油器多功能测试设备，包括伺服油压力控制模块，燃油压力控制模块，多路阀闭环控制模块，伺服油安全控制模块和信号检测装置，伺服油压力控制模块，包括油箱1，温度传感器2，回油过滤器3，液位计4，吸油滤芯5，空气滤清器6，冷却器7，电机8，联轴器9，柱塞泵10，2位3通电磁阀11，集成块12，比例溢流阀13，溢流阀14，单向阀15，压力表开关16，压力表17，集成块18，共轨管20，可调节流阀21，单向阀22，集成块23，隔膜式蓄能器24，隔膜式蓄能器25，压力表26，可调节流阀27。所述的温度传感器2，回油滤芯3，液位计4，吸油滤芯5，空气滤清器6安装在油箱1上。液压油通过吸油滤芯5进入柱塞泵10的吸油口，柱塞泵转轴通过联轴器9与电机8的转轴连接，电机驱动液压泵转动，达到泵油的目的。柱塞泵10出油口压力油一路连接到泵调压模块上，连接2位3通电磁阀进油口，比例溢流阀13进油口，通过阀动作后，油液流回油箱1。所述2位3通电磁阀和比例溢流阀集成在集成块12上。柱塞泵10出油口压力油另一路连接到溢流阀14进油口，溢流后连接到冷却器7进油口，然后回到油箱1中，柱塞泵10出油口压力油再一路连接到单向阀15进油口，进入到共轨管20内。单向阀出口一路油连接压力表开关16.1，连接到压力表17，显示系统压力值。共轨管20内容积可以调节，容积范围为1-10L，调节杆通过梯形螺纹传动。共轨管20内油液通过可调节流阀21进入蓄能器24和25内，蓄能器进油口通过单向阀22，连接可调节流阀22.4后回到油箱1内，连接一路蓄能器测试压力油路，压力表开关16.2连接到压力表26，通过调节可调节流阀21的通断并配合单向阀22实现对接入系统内隔膜式蓄能器容积的改变。可调节流阀21，单向阀22，隔膜式蓄能器25和26，压力表开关16.2和压力表26，可调节流阀22.4集成与集成块23上。

燃油压力控制模块，包括油箱101，吸油滤芯102，液位计103，回油过滤器104，空气滤清器105，温度传感器106，电机107，联轴器108，齿轮泵109，溢流阀110，单向阀111，共轨管112，压力表开关116，压力表117，可调节流阀114，集成块115。所述的吸油滤芯102，液位计103，回油过滤器104，空气滤清器105，温度传感器106安装在油箱101上。燃油通过吸油滤芯102进入齿轮泵109吸油口，齿轮泵109的转轴通过联轴器108和电机107转轴连接，电机107驱动齿轮泵109转动，泵出压力燃油。齿轮泵109一路压力燃油出油口连接溢流阀110后通过回油过滤器104流到油箱101中。齿轮泵109另一路压力燃油出油口连接单向阀111后，进入共轨管112内。共轨管112内容积可以调节，容积范围为1-10L，调节杆通过梯形螺纹传动。共轨管112内压力燃油连接压力表开关116后，连接到压力表117，显示共轨管112内燃油的压力。共轨管112内压力燃油连接到可调节流阀114进油口，用于向喷油器内提供压力燃油。预留一路燃油油路，连接到溢流阀118后，溢流后经过回油过滤器104回油箱，该油路用于对喷油器内燃油回油背压的调节。

多路阀闭环控制模块，包括比例阀33，多路阀34，位移传感器35，连接块32。比例阀33安装在多路阀34上，位移传感器35安装在多路阀34上，多路阀34通过连接块32连接到喷油器上。共轨管内伺服油通过截止阀27后，一路油路连接到多路阀34的进油口P上，另一油路连接到比例阀33的进油口P上，多路阀油口C连接到喷油器的伺服油控制腔内，多路阀回油T连接到回油单向阀31后，连接到回油过滤器3后回到油箱1中。多路阀的控制回油连接到比例阀33回油口T并同多路阀34回油口T汇合后回流到油箱1中。比例阀33是多路阀34的先导控制部分，通过给定比例阀33不同信号指令控制多路阀34阀芯动作，多路阀34阀芯的位移通过位移传感器35检测，检测到35的信号同比例阀33给定指令比较，从而达到比例阀33比例控制多路阀34阀芯位移及阀口开度的目的，实现进入喷油器驱动腔伺服油的通断及流量快慢的目的，从而达到控制喷油特性的目的。

伺服油安全控制模块包括2位2通插装阀29，先导控制2位2通电磁阀，节流器28。共轨管20内伺服油一路连接到2位2通插装阀29进油口，2位2通插装阀29回油口连接到单向阀31后回到油箱1中，共轨管20内伺服油另一路连接到节流器28后，连接到2位2通插装阀控制油口和2位2通电磁阀30进油口，回油口同2位2通插装阀回油口汇合后回油箱。2位2通电磁阀30失电后，2位2通插装阀先导控制油口失压，这时2位2通插装阀主油口开启，共轨管20内伺服油瞬间泄压，达到安全保护的作用。

信号检测装置包括温度传感器2和106，压力传感器19和113，位移传感器36。温度传感器2用于检测油箱1中伺服油温度，通过检测的信号控制风冷却器7的动作，温度传感器106用于检测燃油箱101内燃油的温度，用于监控油液温度。压力传感器19.1用于检测伺服油共轨管20内伺服油压力信号，用于反馈控制泵控比例溢流阀13闭环控制泵的输出压力；压力传感器19.2用于检测伺服油共轨管20内伺服油压力信号，用于显示和记录。压力传感器113用于检测燃油共轨管112内燃油的压力，用于显示和记录。位移传感器36用于检测增压式喷油器伺服油活塞的位移，用于显示和记录。

综上所示，本发明可以实现自动闭环控制，具有系统稳定性好，性能可靠的优点。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (2)

1.一种船用增压式喷油器多功能测试设备，包括伺服油压力控制模块，燃油压力控制模块，多路阀闭环控制模块，伺服油安全控制模块和信号检测装置，其特征在于：所述伺服油压力控制模块包括供油油箱、电机泵组、泵闭环调压模块、可调容积共轨管、可调容积蓄能器组、风冷却器装置，所述燃油压力控制模块，包括油箱，吸油滤芯，液位计，回油过滤器，空气滤清器，温度传感器，电机，联轴器，齿轮泵，溢流阀，单向阀，共轨管，压力表开关，压力表，可调节流阀，集成块，所述的吸油滤芯，液位计，回油过滤器，空气滤清器，温度传感器安装在油箱上，燃油通过吸油滤芯进入齿轮泵吸油口，齿轮泵的转轴通过联轴器和电机转轴连接，电机驱动齿轮泵转动，泵出压力燃油，齿轮泵一路压力燃油出油口连接溢流阀后通过回油过滤器流到油箱中，齿轮泵另一路压力燃油出油口连接单向阀后，进入共轨管内，共轨管内容积可以调节，容积范围为1-10L，调节杆通过梯形螺纹传动，共轨管内压力燃油连接压力表开关后，连接到压力表，显示共轨管内燃油的压力，共轨管内压力燃油连接到可调节流阀进油口，用于向喷油器内提供压力燃油，预留一路燃油油路，连接到溢流阀后，溢流后经过回油过滤器回油箱，该油路用于对喷油器内燃油回油背压的调节，所述多路阀闭环控制模块，包括比例阀，多路阀，位移传感器，连接块，比例阀安装在多路阀上，位移传感器安装在多路阀上，多路阀通过连接块连接到喷油器上，共轨管内伺服油通过截止阀后，一路油路连接到多路阀的进油口P上，另一油路连接到比例阀的进油口P上，多路阀油口C连接到喷油器的伺服油控制腔内，多路阀回油T连接到回油单向阀后，连接到回油过滤器后回到油箱中，多路阀的控制回油连接到比例阀回油口T并同多路阀回油口T汇合后回流到油箱中，所述伺服油安全控制模块包括2位2通插装阀，先导控制2位2通电磁阀，节流器，共轨管内伺服油一路连接到2位2通插装阀进油口，2位2通插装阀回油口连接到单向阀后回到油箱中，共轨管内伺服油另一路连接到节流器后，连接到2 位2通插装阀控制油口和2位2通电磁阀进油口，回油口同2位2通插装阀回油口汇合后回油箱，所述信号检测装置包括温度传感器、压力传感器、位移传感器和增压活塞位移检测传感器。

2.根据权利要求1所述的一种船用增压式喷油器多功能测试设备，其特征在于：所述供油油箱包括温度传感器、回油滤芯、液位计、吸油滤芯、空气滤清器，空气滤清器安装在油箱上，所述电机泵组包括电机、联轴器、钟形罩、柱塞泵，柱塞泵转轴通过联轴器与电机的转轴连接，柱塞泵出油口压力油一路连接到泵调压模块上，连接2位3通电磁阀进油口，所述泵闭环调压模块包括2位3通电磁阀、比例溢流阀，所述2位3通电磁阀和比例溢流阀集成在集成块上，所述可调容积共轨管，采用梯形螺纹传导装置，调节共轨管内容积的大小，柱塞泵出油口压力油另一路连接到溢流阀进油口，溢流后连接到冷却器进油口，然后回到油箱中，柱塞泵出油口压力油再一路连接到单向阀进油口，进入到共轨管内，单向阀出口一路油连接压力表开关，连接到压力表，所述可调容积蓄能器组，集成了3个节流阀、3个蓄能器和3个单向阀，共轨管内油液通过可调节流阀21进入蓄能器内，蓄能器进油口通过单向阀，连接可调节流阀后回到油箱内，连接一路蓄能器测试压力油路，压力表开关连接到压力表。