CN201671738U - 电控柴油机喷油器检测分析试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了电控柴油机喷油器检测分析试验台，包括台架壳体、供油系统、控制系统和检测显示系统，供油系统包括油箱、燃油加热器、输油泵、滤清器、高压油泵和电动机，高压油泵为电控共轨高压油泵，被检测的喷油器固定于检测显示系统中，所述输油泵和燃油加热器均置于油箱内，输油泵、滤清器和电控共轨高压油泵和喷油器依次通过输油管路连接；电控共轨高压油泵与电动机连接，电动机与控制系统中的电源连接；燃油加热器、电控共轨高压油泵和输油泵均与控制系统连接，控制系统与检测显示系统连接，所述检测显示系统与油箱连接。本实用新型具有功能全面、检测精度高、效率高等优点，适用于各类汽车维修站、院校和研究所试验需要。

Description

电控柴油机喷油器检测分析试验台

技术领域

本实用新型属于喷油器检测技术领域，特别涉及一种可对电控柴油机各种喷油器的多种性能进行检测的电控柴油机喷油器检测分析试验台，适用于各类汽车维修站、院校和研究所试验使用。

背景技术

电控喷油器是汽车喷射系统中实现精确计量燃油量喷雾的一个重要零部件，其喷雾特性对发动机的燃烧过程有着极其重要的影响。因此，对于电控喷油器的密闭性、雾化形状和质量、喷油量等方面内容的检测是非常重要的。目前，用于各类汽车维修的电控喷油器检测分析试验台一般都存在着以下缺陷：(1)现有的电控喷油器检测试验台一般采用气压控制输油，而气压产生的喷油压力较低，一般不超过200MPa，而且振动较大，具有噪音大、性能不稳定等缺陷；(2)现有的电控喷油器检测试验台一般都是采用单片机或工控机进行控制，而单片机能够实现的功能比较有限，不能满足喷油器的多项功能测试，从而导致在喷油器检测领域的应用受到非常大的限制，因此现有的喷油器检测试验台一般存在着检测功能少、检测不全面等缺陷，而且单片机的运算速度也比较慢，效率较低；而工控机体积较大、成本较高，使喷油器检测试验台应用场合受限度较大；(3)现有的电控喷油器检测试验台在进行喷油器喷雾检测时，还很难将喷雾中的空气有效分离，严重影响其检测的精确度；(4)现有的喷油器检测试验台还未见使用激光或高速摄影检测油雾粒度和分布，不能对喷油器的油雾粒度和分布进行检测；(5)现有的喷油器检测试验台一般采用风扇进行喷油冷却，具有体积大、冷却效果差等缺陷，还未见使用半导体冷却技术进行喷油冷却。(6)现有的喷油器检测试验台的检测精确度普遍都比较低。

由于现有的的喷油器检测试验台存在以上缺陷，因此，需要提供一种检测功能全面、检测精度高、检测效率高的喷油器检测试验台，以满足电控喷油器的研发和生产需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点与不足，提供一种喷油压力大、噪音小、性能稳定的电控柴油机喷油器检测分析试验台。

为达上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：电控柴油机喷油器检测分析试验台，包括台架壳体、供油系统、控制系统和检测显示系统，所述供油系统包括油箱、燃油加热器、输油泵、滤清器、高压油泵和电动机，所述高压油泵为电控共轨高压油泵，所述输油泵和燃油加热器均置于油箱内，被测的喷油器固定于检测显示系统中，所述输油泵、滤清器、电控共轨高压油泵和喷油器依次通过输油管路连接；所述电控共轨高压油泵与电动机连接，电动机与控制系统中的电源连接；所述燃油加热器、电控共轨高压油泵和输油泵均与控制系统连接，控制系统与检测显示系统连接，所述检测显示系统与油箱连接。

在电控共轨高压油泵与喷油器连接的输油管路上还连接有压力调节开关和设有油压表和/或油压传感器，压力调节开关设置在控制系统的显示屏控制台上，且压力调节开关、油压传感器均与控制系统的PLC控制器连接；

在电动机和电控共轨高压油泵之间还连接有飞轮；或者，所述电动机与电控共轨高压油泵之间通过浮动架柔性连接。

所述控制系统包括依次连接的变压器、PLC控制器和显示屏控制台，所述变压器与电源连接；所述PLC控制器分别与喷油器、供油系统中的电控共轨高压油泵、输油泵、燃油加热器以及检测显示系统连接，所述变压器分别与喷油器、供油系统中的输油泵以及检测显示系统连接。

所述检测显示系统包括喷油器固定架、喷雾检测仪、雾化检测装置、喷油量检测装置、回油量检测装置和喷油质量检测装置，被测的喷油器固定于喷油器固定架上，并分别连接雾化检测装置、喷油量检测装置和回油量检测装置；所述喷雾检测仪设于雾化检测装置的后方，并与控制系统中的变压器和PLC控制器连接；所述喷油器固定架设于雾化检测装置的上方；所述喷油质量检测装置分别与喷油量检测装置和回油量检测装置连接；

所述喷油量检测装置、回油量检测装置、喷油质量检测装置均分别通过输油管路与油箱连接；

在喷油量检测装置与油箱连接的输油管路上、回油量检测装置与油箱连接的输油管路上以及喷油质量检测装置与油箱连接的输油管路上分别设有用于输油控制的电磁阀，各电磁阀均与控制系统中的PLC控制器连接。

所述试验台还包括由油雾空气分离器和真空泵构成的油雾空气分离装置，油雾空气分离器与真空泵连接，真空泵与PLC控制器连接；所述油雾空气分离器分别通过管路与检测显示系统的雾化检测装置和供油系统的油箱连接。

所述雾化检测装置包括观察室，所述观察室与油雾空气分离器连接，观察室的内部上方固定有若干个发光二极管，发光二极管与PLC控制器连接，观察室的底部内侧设有油罩。

所述喷油质量检测装置为一电子天平，所述电子天平通过输油管路分别与回油量检测装置和喷油量检测装置连接，所述回油量检测装置和喷油量检测装置分别通过输油管路与喷油器连接；

所述回油量检测装置为一玻璃量筒或电子显示器，所述喷油量检测装置为一玻璃量筒或电子显示器；

所述检测显示系统还包括半导体冷凝器，所述半导体冷凝器设置于喷油量检测装置和回油量检测装置的进油口背面处。

所述喷雾检测仪为激光检测仪或高速摄影检测仪。

所述供油系统还包括油温感应器和油位感应器，油温感应器和油位感应器均置于油箱中，并均与控制系统中的PLC控制器连接；

在高压油泵与喷油器连接的输油管路上还设有喷油高压安全阀；

所述显示屏控制台上设有若干个指示按钮，其中包括油温报警器、低油位报警器、高油位报警器、电源指示灯和急停开关，各指示按钮均与控制系统中的PLC控制器连接；所述油温报警器与油温感应器连接，低油位报警器和高油位报警器均与油位感应器连接。

所述台架壳体包括上体、中体和下体，上体、中体和下体依次由上而下连接安装，所述控制系统的电源、变压器和PLC控制器以及供油系统和油雾空气分离装置均置于下体内部，所述显示屏控制台设于中体上，所述检测显示系统设于上体上；

所述台架壳体的上体还设有用于罩住检测显示系统的有机玻璃防护门。

本实用新型的工作原理：电源接通，高压油泵工作，同时油箱中的输油泵将燃油从油箱泵出，燃油经滤清器过滤，进入到高压油泵，高压油泵对燃油再加压，由压力调节开关调节压力，最后燃油送至喷油器喷油，油压表可以同步显示喷油压力。喷油开始时间和喷油量测量通过在显示屏控制台输入指令发送至PLC控制器来控制，各传感器也即时向PLC控制器传递信息。如需要测定喷油量(喷油容积)，则在显示屏控制台上输入相应指令，则喷油器按照要求喷射次数喷油，同时在喷油量检测装置中显示数值，测量完毕，电磁阀打开，燃油沿输油管路流回油箱；如需要测定回油量(容积)，则在显示屏控制台上输入相应指令，则喷油器按照要求测定回油量，同时在回油量检测装置中显示数值，测量完毕，电磁阀打开，燃油沿输油管路流回油箱；如需要准确测定喷油质量，则在显示屏控制台上输入相应指令，喷油器按照要求喷射次数喷油，电子天平准确测定喷油量质量值，同时显示数值，测量完毕后，电磁阀打开，燃油输油管路流回油箱；如需要观察喷油雾化质量，则在显示屏控制台上输入相应指令，油雾空气分离器和真空泵开始工作，观察室内的发光二极管同时点亮，喷油雾化清晰在观察室显示；如需要准确测定喷油雾化粒度及分布，则在显示屏控制台上输入相应指令，喷雾检测仪开始工作，统计数据从显示屏控制台中显示。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

(1)、采用电控共轨高压油泵产生高压，喷油压力可高达280MPa，且在电动机与高压油泵之间还连接有用于平衡的飞轮，相对于现有技术的气压控制，具有噪音小、性能稳定等优点；电动机与高压油泵的连接还可以采用浮吊法(浮动架)连接，使其与整个机体柔性连接，运输时电动机和高压油泵与机体连接为一体，工作时电动机和高压油泵与机体分离落地，具有运输方便、性能稳定等优点。

(2)、采用PLC控制器(可编程逻辑控制器)控制本试验台的全过程试验，相对于现有的单片机或工控机控制，具有功能强大、运算速度快、效率高、成本低等优点。

(3)、现有技术解决不了油雾与空气分离的难题，而本实用新型可轻而易举地实现，本实用新型设有油雾空气分离装置，利用真空泵和油雾空气分离器，使喷油器喷雾时空气迅速排除，能有效地将喷雾中的空气有效分离，从而保证喷油器雾化质量检测能够直观、可靠且保持清洁的工作环境。

(4)、采用激光检测仪或高速摄影检测仪检测油雾粒度和分布，喷雾粒度检测可达10μm，检测精度非常高；采用电子天平检测喷油质量，其精度可达0.001g。

(5)、采用半导体冷凝器冷却燃油的技术，从而保证各检测装置不被燃油的高温损坏，且在油箱中设有燃油加热器，保证燃油温度恒定。

(6)、本实用新型还设有有机玻璃防护门、油温报警器、低油位报警器、高油位报警器、喷油高压安全阀等多种检测保护措施，使用安全可靠。

(7)、本实用新型的检测功能全面，可对电控柴油机喷油器的开启压力、喷油量、回油量、密封性能、电磁阀性能、雾化质量、喷雾粒度和均匀度等进行全面检测。

(8)、本实用新型的适应性广，可对共轨喷油器、单\双弹簧喷油器、台阶式喷油器、泵喷嘴等多种喷油器进行性能检测。

(9)、本实用新型的检测精度高，喷油器工作脉冲宽度可达10μs，喷雾粒度检测可达10μm，喷油质量精度可达0.001g。

(10)、本实用新型的控制系统设定灵活，在显示屏控制台中，检测参数可任意设定，对高压共轨喷油器的喷油压力、喷射次数、频率、脉宽、电压等参数可根据需要任意设定；PLC控制器可实时自动控制检测，并通过显示屏控制台直观、清晰显示，且显示屏控制台可采用触摸屏，使用简便；且具有喷油器故障自诊断和屏幕显示功能，方便检测维修。

(11)、本实用新型采用高透明度的石英玻璃观察室和高亮度的照明条件，可使雾化情况清晰可见，雾化检测精度高；喷油量检测装置和回油量检测装置可采用玻璃量筒和电子显示器两种形式，可选性多样。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

如图1所示，本电控柴油机喷油器检测分析试验台包括台架壳体、供油系统、控制系统和检测显示系统，所述供油系统还包括油箱21、燃油加热器22、输油泵25、滤清器29、高压油泵2和电动机32，所述高压油泵2为电控共轨高压油泵；所述输油泵25和燃油加热器22均置于油箱21内，被测的喷油器8固定于检测显示系统中，所述输油泵25和滤清器29通过输油管路28连接，滤清器29、高压油泵2和喷油器8通过输油管路依次连接；所述电控共轨高压油泵2与电动机32连接，所述电动机32与电源33连接；所述燃油加热器22、电控共轨高压油泵2和输油泵25均与控制系统连接，控制系统与检测显示系统连接，检测显示系统与油箱21连接。

在高压油泵2与喷油器8连接的输油管路4上还设有连接有压力调节开关5和连接设有油压表11和油压传感器，压力调节开关5、油压传感器均与控制系统的PLC控制器3连接，压力调节开关5设置在控制系统的显示屏控制台30上；

在高压油泵2与喷油器8连接的输油管路4上还设有喷油高压安全阀，以保护喷油安全。

在电动机32和高压油泵2之间还连接有飞轮31。

所述控制系统包括依次连接的变压器1、PLC控制器3和显示屏控制台30，变压器1与电源33连接；所述PLC控制器3分别与喷油器8、供油系统中的电控共轨高压油泵2、输油泵25、燃油加热器22以及检测显示系统连接，所述变压器1分别与喷油器8、供油系统中的输油泵25以及检测显示系统连接。

所述检测显示系统包括喷油器固定架、喷雾检测仪6、雾化检测装置、喷油量检测装置14、回油量检测装置15和喷油质量检测装置，被测的喷油器8固定于喷油器固定架上，并分别通过输油管路连接雾化检测装置和喷油量检测装置14，且通过输油管路12连接回油量检测装置15；所述喷雾检测仪6设于雾化检测装置的后方，并与控制系统中的变压器1和PLC控制器3连接；所述喷油器固定架设于雾化检测装置的上方；所述喷油质量检测装置分别与喷油量检测装置14和回油量检测装置15连接；

所述喷油量检测装置14、回油量检测装置15、喷油质量检测装置均分别通过输油管路与油箱21连接；

在喷油量检测装置14和回油量检测装置15与油箱21连接的输油管路17上设有用于输油控制的电磁阀16，在喷油质量检测装置18与油箱21连接的输油管路上设有用于输油控制的电磁阀19，电磁阀16、19与控制系统中的PLC控制器3连接。

所述试验台还包括由油雾空气分离器27和真空泵26构成的油雾空气分离装置，油雾空气分离器27与真空泵26连接，真空泵26与PLC控制器3连接；所述油雾空气分离器27通过管路与检测显示系统的雾化检测装置和供油系统的油箱21连接。

所述雾化检测装置包括观察室9，所述观察室9与油雾空气分离器27连接，观察室9的内部上方固定有若干个发光二极管7，发光二极管7与PLC控制器3连接，观察室9的底部内侧设有油罩10。所述观察室9为石英玻璃观察室。

所述喷油质量检测装置为一电子天平，所述电子天平通过输油管路分别与回油量检测装置15和喷油量检测装置14连接，所述回油量检测装置15和喷油量检测装置14分别通过输油管路与喷油器8连接；

所述回油量检测装置15和喷油量检测装置14均为一玻璃量筒。

所述检测显示系统还包括半导体冷凝器13，所述半导体冷凝器13设置于喷油量检测装置14和回油量检测装置15的进油口背面处。

所述喷雾检测仪6为激光检测仪。

所述供油系统包括油温感应器和油位感应器23，油温感应器和油位感应器23均置于油箱21中，并均与控制系统中的PLC控制器连接；

所述显示屏控制台30上设有若干个指示按钮，其中包括油温报警器、低油位报警器20、高油位报警器24、电源指示灯和急停开关，各指示按钮均与控制系统中的PLC控制器3连接；所述油温报警器与油温感应器连接，低油位报警器20和高油位报警器24均与油位感应器23连接。

所述台架壳体包括上体、中体和下体，上体、中体和下体依次由上而下连接安装，所述控制系统的电源33、变压器1和PLC控制器3以及供油系统和油雾空气分离装置均置于下体内部，所述显示屏控制台30设于中体上，所述检测显示系统设于上体上；

所述台架壳体的上体还设有用于罩住检测显示系统的有机玻璃防护门。

本实施例的工作原理：电源33接通，高压油泵2工作，同时油箱21中的输油泵25将燃油从油箱21泵出，燃油经滤清器29过滤，进入到高压油泵2，高压油泵2对燃油再加压，由压力调节开关5调节压力，最后燃油送至喷油器8喷油，油压表11可以同步显示喷油压力。喷油开始时间和喷油量测量通过在显示屏控制台30输入指令发送至PLC控制器来控制，各传感器也即时向PLC控制器3传递信息。操作显示屏控制台30上的喷油器8工作按钮，PLC控制器3则向喷油器8发送电脉冲，喷油器8开始喷油。如需要测定喷油量(喷油容积)，则在显示屏控制台上30输入相应指令，喷油器8按照要求喷射次数喷油，同时在喷油量检测装置14中显示数值，测量完毕，电磁阀打开，燃油沿输油管路流回油箱21；如需要测定回油量(容积)，则在显示屏控制台上30输入相应指令，喷油器8按照要求测定回油量，同时在回油量检测装置15中显示数值，测量完毕，电磁阀打开，燃油沿输油管路流回油箱21；如需要准确测定喷油质量，则在显示屏控制台上30输入相应指令，喷油器8按照要求喷射次数喷油，电子天平准确测定喷油量质量值，同时显示数值，测量完毕后，电磁阀打开，燃油输油管路流回油箱21；如需要观察喷油雾化质量，则在显示屏控制台上30输入相应指令，油雾空气分离器27和真空泵26开始工作，观察室9内的发光二极管7同时点亮，喷油雾化清晰在观察室9显示；如需要准确测定喷油雾化粒度及分布，则在显示屏控制台上30输入相应指令，喷雾检测仪6开始工作，统计数据从显示屏控制台30中显示。

实施例2

本实施例除下述特征外其他结构同实施例1：所述电动机与高压油泵之间通过浮动架柔性连接。

实施例3

本实施例除下述特征外其他结构同实施例1：所述喷雾检测仪为高速摄影检测仪；所述回油量检测装置和喷油量检测装置均为电子显示器。

实施例4

本实施例除下述特征外其他结构同实施例1：在高压油泵2与喷油器8连接的输油管路4上还连接有压力调节开关5和设有油压传感器，压力调节开关5、油压传感器均与PLC控制器3连接，压力调节开关5设置在显示屏控制台30上。

实施例5

本实施例除下述特征外其他结构同实施例1：在高压油泵2与喷油器8连接的输油管路4上还设有连接有压力调节开关5和设有油压表11，压力调节开关5与PLC控制器3连接，压力调节开关5设置在显示屏控制台30上。

上述各实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.电控柴油机喷油器检测分析试验台，包括台架壳体、供油系统、控制系统和检测显示系统，所述供油系统包括油箱、燃油加热器、输油泵、滤清器、高压油泵和电动机，其特征在于：所述高压油泵为电控共轨高压油泵，所述输油泵和燃油加热器均置于油箱内，被测的喷油器固定于检测显示系统中，所述输油泵、滤清器、电控共轨高压油泵和喷油器依次通过输油管路连接；所述电控共轨高压油泵与电动机连接，电动机与控制系统中的电源连接；所述燃油加热器、电控共轨高压油泵和输油泵均与控制系统连接，控制系统与检测显示系统连接，所述检测显示系统与油箱连接。

2.根据权利要求1所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：在电控共轨高压油泵与喷油器连接的输油管路上还连接有压力调节开关和设有油压表和/或油压传感器，压力调节开关设置在控制系统的显示屏控制台上，且压力调节开关、油压传感器均与控制系统的PLC控制器连接；

在电动机和电控共轨高压油泵之间还连接有飞轮；或者，所述电动机与电控共轨高压油泵之间通过浮动架柔性连接。

3.根据权利要求1所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述控制系统包括依次连接的变压器、PLC控制器和显示屏控制台，所述变压器与电源连接；所述PLC控制器分别与喷油器、供油系统中的电控共轨高压油泵、输油泵、燃油加热器以及检测显示系统连接，所述变压器分别与喷油器、供油系统中的输油泵以及检测显示系统连接。

4.根据权利要求3所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述检测显示系统包括喷油器固定架、喷雾检测仪、雾化检测装置、喷油量检测装置、回油量检测装置和喷油质量检测装置，被测的喷油器固定于喷油器固定架上，并分别连接雾化检测装置、喷油量检测装置和回油量检测装置；所述喷雾检测仪设于雾化检测装置的后方，并与控制系统中的变压器和PLC控制器连接；所述喷油器固定架设于雾化检测装置的上方；所述喷油质量检测装置分别与喷油量检测装置和回油量检测装置连接；

所述喷油量检测装置、回油量检测装置、喷油质量检测装置均分别通过输油管路与油箱连接；

在喷油量检测装置与油箱连接的输油管路上、回油量检测装置与油箱连接的输油管路上以及喷油质量检测装置与油箱连接的输油管路上分别设有用于输油控制的电磁阀，各电磁阀均与控制系统中的PLC控制器连接。

5.根据权利要求4所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述试验台还包括由油雾空气分离器和真空泵构成的油雾空气分离装置，油雾空气分离器与真空泵连接，真空泵与PLC控制器连接；所述油雾空气分离器分别通过管路与检测显示系统的雾化检测装置和供油系统的油箱连接。

6.根据权利要求5所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述雾化检测装置包括观察室，所述观察室与油雾空气分离器连接，观察室的内部上方固定有若干个发光二极管，发光二极管与PLC控制器连接，观察室的底部内侧设有油罩。

7.根据权利要求4所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述喷油质量检测装置为一电子天平，所述电子天平通过输油管路分别与回油量检测装置和喷油量检测装置连接，所述回油量检测装置和喷油量检测装置分别通过输油管路与喷油器连接；

所述回油量检测装置为一玻璃量筒或电子显示器，所述喷油量检测装置为一玻璃量筒或电子显示器；

所述检测显示系统还包括半导体冷凝器，所述半导体冷凝器设置于喷油量检测装置和回油量检测装置的进油口背面处。

8.根据权利要求4所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述喷雾检测仪为激光检测仪或高速摄影检测仪。

9.根据权利要求1所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述供油系统还包括油温感应器和油位感应器，油温感应器和油位感应器均置于油箱中，并均与控制系统中的PLC控制器连接；

在高压油泵与喷油器连接的输油管路上还设有喷油高压安全阀；

所述显示屏控制台上设有若干个指示按钮，其中包括油温报警器、低油位报警器、高油位报警器、电源指示灯和急停开关，各指示按钮均与控制系统中的PLC控制器连接；所述油温报警器与油温感应器连接，低油位报警器和高油位报警器均与油位感应器连接。

10.根据权利要求5所述的电控柴油机喷油器检测分析试验台，其特征在于：所述台架壳体包括上体、中体和下体，上体、中体和下体依次由上而下连接安装，所述控制系统的电源、变压器和PLC控制器以及供油系统和油雾空气分离装置均置于下体内部，所述显示屏控制台设于中体上，所述检测显示系统设于上体上；

所述台架壳体的上体还设有用于罩住检测显示系统的有机玻璃防护门。

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