JP2019163752A - Inspection device and inspection method of fuel pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料ポンプの検査装置および検査方法に係り、特に動力源がブラシレスモータである燃料ポンプの検査装置および検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for a fuel pump, and more particularly to an inspection apparatus and an inspection method for a fuel pump whose power source is a brushless motor.
自動車、バイク、船舶等のエンジンに燃料を供給するために使用される燃料ポンプの駆動源として、従来からブラシモータが採用されてきた。しかしながら、近年、小型化および省電力化の要求を受けて、ブラシレスモータへの置き換えが始まりつつある。 Conventionally, a brush motor has been adopted as a drive source of a fuel pump used to supply fuel to engines of automobiles, motorcycles, ships, and the like. However, in recent years, replacement with brushless motors has begun in response to demands for miniaturization and power saving.
燃料ポンプの製造現場では、出荷前に燃料ポンプの特性を検査している。従来の検査装置の駆動回路は、ブラシモータ用の駆動回路であった。燃料ポンプの駆動源がブラシレスモータへと置き換えられるのに伴い、ブラシレスモータ用の駆動回路を有する検査装置が必要となる。 At the fuel pump manufacturing site, the characteristics of the fuel pump are inspected before shipping. The driving circuit of the conventional inspection apparatus is a driving circuit for a brush motor. As the drive source of the fuel pump is replaced with a brushless motor, an inspection device having a drive circuit for the brushless motor is required.
特許文献1には、ロータの停止期間を検出することによって、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの低回転および低負荷における検査精度を向上させる発明が記載されている。
特許文献2には、電力供給の遮断に対するロータの停止遅れを検出することによって、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの低回転および低負荷における検査精度を向上させる発明が記載されている。
しかしながら、上記のような燃料ポンプの検査方法は、燃料ポンプの電気的な検査に特化している。従って、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの設定圧力における諸特性、すなわち圧力特性を検査することができないという問題点があった。 However, the fuel pump inspection method as described above specializes in electrical inspection of the fuel pump. Accordingly, there has been a problem that various characteristics at the set pressure of the fuel pump whose drive source is a brushless motor, that is, the pressure characteristics cannot be inspected.
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの圧力特性を検査することができる、燃料ポンプの検査装置および検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and provides a fuel pump inspection apparatus and inspection method capable of inspecting the pressure characteristics of a fuel pump whose drive source is a brushless motor. Objective.
本発明に係る燃料ポンプの検査装置は、検査で使用される燃料が入れられるタンクと、燃料ポンプの吐出口に接続されて燃料が流れる配管と、配管の途中に設けられるサーボバルブと、配管におけるサーボバルブの上流に設けられる圧力計と、配管におけるサーボバルブの上流に設けられる流量計と、燃料ポンプの電源端子に電気的に接続される電源と、電源端子と電源との間に接続されて燃料ポンプの駆動源であるブラシレスモータの駆動電圧を生成可能な駆動回路と、サーボバルブおよび駆動回路を制御するコントローラとを備え、コントローラは、サーボバルブを制御して配管内の圧力損失を調整すると共に駆動回路を制御して燃料ポンプを駆動させ、圧力計によって測定される燃料ポンプの吐出圧および流量計によって測定される配管内を流れる燃料の流量を収集する。 A fuel pump inspection apparatus according to the present invention includes a tank in which fuel used for inspection is placed, a pipe connected to a discharge port of the fuel pump through which fuel flows, a servo valve provided in the middle of the pipe, and a pipe A pressure gauge provided upstream of the servo valve, a flow meter provided upstream of the servo valve in the piping, a power source electrically connected to the power terminal of the fuel pump, and connected between the power terminal and the power source A drive circuit capable of generating a drive voltage of a brushless motor, which is a drive source of the fuel pump, and a controller that controls the servo valve and the drive circuit are provided. The controller controls the servo valve to adjust pressure loss in the pipe. In addition, the fuel pump is driven by controlling the drive circuit, and the fuel pump discharge pressure measured by the pressure gauge and the distribution measured by the flow meter are measured. Collecting the flow rate of the fuel flowing through the inner.
また、本発明に係る燃料ポンプの検査方法は、上記の燃料ポンプの検査装置を用いて、燃料ポンプの圧力特性を検査する。 The fuel pump inspection method according to the present invention inspects the pressure characteristics of the fuel pump using the fuel pump inspection apparatus.
本発明に係る燃料ポンプの検査装置および検査方法では、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの圧力特性を検査することができる。 In the fuel pump inspection apparatus and method according to the present invention, the pressure characteristics of a fuel pump whose drive source is a brushless motor can be inspected.
以下、添付図面を参照して、本願が開示する燃料ポンプの検査装置の実施の形態を詳細に説明する。ただし、以下に示す実施の形態は一例であり、これらの実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Embodiments of a fuel pump inspection apparatus disclosed in the present application will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る燃料ポンプの検査装置1の概略図である。また図2は、検査対象である燃料ポンプ101の断面図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a fuel
(燃料ポンプの構造)
まず、検査対象である燃料ポンプ101の構造について説明する。図2に示されるように、燃料ポンプ101は、ケース102と、ポンプ室104と、ブラシレスモータ105と、シャフト106と、電源端子107とを備えている。
(Fuel pump structure)
First, the structure of the
ケース102には、2つの開口部が設けられている。ポンプ室104側の開口部は燃料の吸入口103であり、電源端子107側の開口部は燃料の吐出口108である。また、吐出口108には逆止弁109が設けられている。
The
電源端子107は、U相、V相、W相の3相から構成されている。また、ポンプ室104内の羽根車110とブラシレスモータ105のロータ111とは、シャフト106で接続されている。
The
電源端子107に駆動電圧が印加されてブラシレスモータ105が駆動されると、羽根車が回転することによって吸入口103から燃料が吸い上げられ、吸い上げられた燃料は吐出口108から送り出される。この際、逆止弁109が存在するため、ブラシレスモータ105が停止しても燃料が逆流することはない。
When a driving voltage is applied to the
なお、燃料ポンプ101は、上述した構成部品以外にも使用状況に合わせて、例えばリリーフバルブ、フィルタ等の部品を備えることもできる。
Note that the
(検査装置の構成)
次に、燃料ポンプの検査装置1の構成について説明する。図1に示されるように、検査装置1は、検査で使用する燃料3が入れられるタンク2を備えている。また、燃料3の温度が変化すると粘度が変化して検査結果に対する誤差要因となるため、タンク2内には燃料3の温度を一定に保つ温調器4が備えられている。なお、温調器4によって測定された燃料3の実際の温度は、後述するプログラマブルコントローラ62によって収集される。
(Configuration of inspection equipment)
Next, the configuration of the fuel
タンク2内には、燃料ポンプ101を保持するための燃料ポンプ用治具5が備えられている。燃料ポンプ用治具5は、上下にスライド可能である。図1に示されるように、燃料ポンプ用治具5が下降位置にある際には、燃料ポンプ101は固定された状態となる。
A
一方、図3に示されるように、燃料ポンプ用治具5が上昇位置にある際には、燃料ポンプ101は固定されず取り付けおよび取り外しが可能な状態となる。なお、燃料ポンプ用治具5が上昇位置にある際には、当該燃料ポンプ用治具5が燃料3よりも上の位置まで上昇しているため、燃料3の外で燃料ポンプ101の取り付けおよび取り外しを行うことができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the
図1に戻って、検査装置1は、燃料ポンプ用治具5に対して相対的に上下にスライド可能なコネクタ用治具6を備えている。コネクタ用治具6には、配管コネクタ22および電極42が取り付けられており、コネクタ用治具6が上下にスライドすることによって、燃料ポンプ101の吐出口108および電源端子107に対して、配管コネクタ22および電極42を着脱することができる。
Returning to FIG. 1, the
具体的には、図1は燃料ポンプ101の吐出口108および電源端子107に配管コネクタ22および電極42がそれぞれ取り付けられた状態を示しており、図3は燃料ポンプ101の吐出口108および電源端子107から配管コネクタ22および電極42が取り外された状態を示している。
Specifically, FIG. 1 shows a state where the
なお、電極42として、例えばコンタクトプローブ等の軸方向に伸縮する部品を用いれば、コネクタ用治具6が上下にスライドする際の誤差を吸収することができる。また、コネクタ用治具6を、例えばエアシリンダ等によって駆動すれば、燃料ポンプ101の大きさに個体差があったとしても、配管コネクタ22および電極42を一定の荷重で燃料ポンプ101に押し付けることができる。
For example, if a part that expands and contracts in the axial direction, such as a contact probe, is used as the
(検査装置の配管系)
次に、燃料ポンプの検査装置1の配管系について説明する。燃料ポンプ101の吐出口108から送り出された燃料3は、配管コネクタ22を経由して配管21内を流れる。配管21の途中には、上流から順に、切り替え弁23、リリーフバルブ24、圧力計25、電磁弁26、流量計27、サーボバルブ28が設けられている。
(Piping system for inspection equipment)
Next, the piping system of the fuel
切り替え弁23は、燃料ポンプ101から送り出された燃料3の流れる経路を、リリーフバルブ24、圧力計25等が設けられた配管21a内を流れる経路か、あるいは何も設けられていない配管21b内を流れる経路かに切り替える。
The switching valve 23 is configured such that the flow path of the
燃料ポンプ101から送り出された燃料3が配管21a内を流れる際には、燃料ポンプ101の検査が行われる。一方、燃料ポンプ101から送り出された燃料3が配管21b内を流れる際には、燃料ポンプ101の内部のフラッシングが行われる。
When the
なお、配管21aおよび配管21bの出口はタンク2に入れられており、燃料ポンプ101から送り出された燃料3はタンク2内に戻るため、検査中に燃料3を追加する必要がない。
The outlets of the pipe 21a and the pipe 21b are placed in the
リリーフバルブ24は、配管21a内が想定以上の圧力に達した場合に、配管21a内の燃料3を配管21aの外部に逃がす。なお、この際にも、配管21aの外部に逃された燃料3はタンク2内に戻るため、検査中に燃料3を追加する必要がない。
The relief valve 24 allows the
圧力計25は、配管21a内の圧力、すなわち燃料ポンプ101の吐出圧を測定する。測定された圧力データは、信号変換器29を介して、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
The
電磁弁26は通常は開状態であり、電磁弁26を作動させて閉状態にすると、燃料ポンプ101と電磁弁26との間で配管21aが閉め切られる。配管21aを閉め切ることによって、燃料ポンプ101単体での昇圧能力を検査することができる。
The
流量計27は、配管21a内を流れる燃料3の流量を測定する。測定された流量データは、信号変換器30を介して、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
The
サーボバルブ28は、配管21a内の抵抗、すなわち圧力損失を調整することによって、エンジンの状態を再現する。例えば、サーボバルブ28を高圧に設定することによって、エンジンが稼働している状態を再現することができる。また、サーボバルブ28を低圧に設定することによって、エンジンのアイドル状態を再現することができる。この際、プログラマブルコントローラ62は、圧力計25によって測定される圧力が設定圧力になるように、サーボバルブ28を調整する。
The servo valve 28 reproduces the state of the engine by adjusting the resistance in the pipe 21a, that is, the pressure loss. For example, the state in which the engine is operating can be reproduced by setting the servo valve 28 to a high pressure. Further, the engine idle state can be reproduced by setting the servo valve 28 to a low pressure. At this time, the programmable controller 62 adjusts the servo valve 28 so that the pressure measured by the
(検査装置の電気系)
次に、燃料ポンプの検査装置1の電気系について説明する。燃料ポンプ101の電源端子107は、電極42および配線41を介して、検査装置1の制御装置61に電気的に接続されている。制御装置61の内部には、プログラマブルコントローラ62が備えられている。また、制御装置61の内部には、燃料ポンプ101の駆動源であるブラシレスモータの駆動電圧を生成可能な駆動回路67が備えられている。駆動回路67は、プログラマブルコントローラ62によって制御されるファンクションジェネレータ69からの信号に基いて、燃料ポンプ101の駆動電圧を生成する。
(Electrical system of inspection equipment)
Next, the electrical system of the fuel
駆動回路67によって生成された駆動電圧は、配線41および電極42を介して、燃料ポンプ101の電源端子107に印加される。駆動回路67の電源は、直流安定化電源71である。直流安定化電源71の出力電圧は、プログラマブルコントローラ62によって調整される。
The drive voltage generated by the
また、燃料ポンプ101の検査中における直流安定化電源71の電圧波形あるいは電圧値が、波形判定器72によって測定される。波形判定器72によって測定された電圧波形あるいは電圧値は、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
In addition, the voltage waveform or voltage value of the DC stabilized
また、駆動回路67を含めた燃料ポンプ101の消費電流が、電流センサ70によって測定される。電流センサ70によって測定された消費電流は、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
Further, the current consumption of the
また、燃料ポンプ101の実際の回転数、駆動回路67のアラーム等、駆動回路67が出力する状態信号が、ユニバーサルカウンタ68によって測定される。ユニバーサルカウンタ68によって測定された状態信号は、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
In addition, the universal counter 68 measures state signals output from the
また、検査中の燃料ポンプ101の振動が、燃料ポンプ用治具5に取り付けられた加速度センサ63によって測定される。加速度センサ63によって測定された加速度は、加速度センサ用アンプ64を介して、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
Further, the vibration of the
また、検査中の燃料ポンプ101の騒音が、騒音計73によって測定される。騒音計73によって測定された騒音は、騒音計用アンプ74を介して、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
Further, the noise of the
絶縁抵抗用リレー43は、燃料ポンプ101の絶縁抵抗を測定する際に、燃料ポンプ101を、後述する抵抗計66、駆動回路67等から電気的に切り離し、燃料ポンプ101と絶縁抵抗測定器65とを電気的に接続する。絶縁抵抗測定器65によって測定された絶縁抵抗は、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
When measuring the insulation resistance of the
相間抵抗用リレー44は、燃料ポンプ101の相間抵抗を測定する際に、燃料ポンプ101と駆動回路67とを電気的に切り離し、燃料ポンプ101と抵抗計66とを電気的に接続する。この際、絶縁抵抗用リレー43によって、燃料ポンプ101と抵抗計66とを電気的に接続すると共に、燃料ポンプ101と絶縁抵抗測定器65とを電気的に切り離しておく。抵抗計66によって測定された相間抵抗は、プログラマブルコントローラ62によって収集される。
The interphase resistance relay 44 electrically disconnects the
なお、検査装置1では、燃料3の代わりに代替燃料を使用してもよい。また、燃料3の実際の温度は、タンク2に備えられた温度計によって測定してもよい。
In the
また、図1において、切り替え弁23は配管コネクタ22とリリーフバルブ24との間に設けられているが、切り替え弁23は配管コネクタ22とサーボバルブ28との間であれば、いずれの位置に設けられてもよい。
In FIG. 1, the switching valve 23 is provided between the piping
同様に、図1において、リリーフバルブ24は切り替え弁23と圧力計25との間に設けられているが、リリーフバルブ24は配管コネクタ22とサーボバルブ28との間であれば、いずれの位置に設けられてもよい。
Similarly, in FIG. 1, the relief valve 24 is provided between the switching valve 23 and the
また、駆動回路67の電源として、直流安定化電源71の代わりにスイッチング電源を使用してもよい。
Further, a switching power supply may be used as the power supply for the
また、電流センサ70を使用するのではなく、シャント抵抗の両端の電圧を測定してもよい。
Further, instead of using the
また、燃料ポンプ101の検査中における直流安定化電源71の電圧波形を測定する必要がない場合には、波形判定器72ではなく、電圧計を使用してもよい。
In addition, when it is not necessary to measure the voltage waveform of the DC stabilized
また、駆動回路67が出力する状態信号がON−OFF信号のみの場合には、ユニバーサルカウンタ68ではなく、プログラマブルコントローラ62が直接信号を取得してもよい。
When the state signal output from the
次に、本発明の実施の形態1に係る検査装置1を用いて行う、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプ101の圧力特性を含む諸特性の検査手順について、図4のフローチャートを参照して説明する。ただし、図4のフローチャートを参照して説明する検査手順は一例であり、燃料ポンプ101の使用される状況に合わせて、検査仕様の範囲を自由に設定することができる。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 4, an inspection procedure for various characteristics including the pressure characteristics of the
(相間抵抗の検査)
まず、ユーザは、燃料ポンプ101を燃料ポンプ用治具5に取り付ける(ステップS1)。検査装置1のプログラマブルコントローラ62は、コネクタ用治具6を降下させる(ステップS2)。ただし、この段階ではまだ、燃料ポンプ101はタンク2内の検査位置、すなわち燃料ポンプ101の底部が燃料3に浸かる位置には置かれていない。この状態において、プログラマブルコントローラ62は、相間抵抗用リレー44を作動させて、燃料ポンプ101の相間抵抗を測定する(ステップS3)。
(Inspection of interphase resistance)
First, the user attaches the
燃料ポンプ101の相間抵抗が予め定められた仕様を満たしていない場合(ステップS4=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、相間抵抗用リレー44の作動を解除する(ステップS101)。その後、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS102)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を不良品として仕分け(S103)、検査を終了する。
When the interphase resistance of the
一方、燃料ポンプ101の相間抵抗が予め定められた仕様を満たしている場合(ステップS4=YES)には、プログラマブルコントローラ62は、相間抵抗用リレー44の作動を解除し(ステップS5)、後続の検査に進む。
On the other hand, when the interphase resistance of the
(低速駆動時のロック検査)
プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101を低速で駆動させ、ユニバーサルカウンタ68によって測定される燃料ポンプ101の回転数、および波形判定器72によって測定される電圧波形に基いて、燃料ポンプ101が低速駆動時にロックしないか確認する(ステップS6)。
(Lock inspection when driving at low speed)
The programmable controller 62 drives the
燃料ポンプ101が低速駆動時にロックする場合(ステップS6=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させる(ステップS104)。その後、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS105)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を不良品として仕分け(ステップS106)、検査を終了する。
When the
一方、燃料ポンプ101が低速駆動時にロックしない場合(SステップS6=YES)には、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させ(ステップS7)、後続の検査に進むために、燃料3の温度が設定温度の範囲内になるまで待機する(ステップS8)。
On the other hand, if the
燃料3の温度が設定温度の範囲内になると(ステップS8=YES)、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ用治具5を動かして、燃料ポンプ101をタンク2の検査位置、すなわち燃料ポンプ101の底部が燃料3に浸かる位置へ移動させる(ステップS9)。
When the temperature of the
(圧力特性の検査)
プログラマブルコントローラ62は、切り替え弁23を配管21b側に切り替えて、燃料ポンプ101をフラッシングする(ステップS10)。次に、プログラマブルコントローラ62は、切り替え弁23を配管21a側に切替えて、燃料ポンプ101を駆動させる(ステップS11)。
(Inspection of pressure characteristics)
The programmable controller 62 switches the switching valve 23 to the pipe 21b side and flushes the fuel pump 101 (step S10). Next, the programmable controller 62 switches the switching valve 23 to the piping 21a side and drives the fuel pump 101 (step S11).
プログラマブルコントローラ62は、配管21a内に燃料3が充填されたことが、圧力計25によって測定される圧力値が予め決められた値に達したことによって検知されると(ステップS12=YES)、サーボバルブ28を予め決められた検査圧力に設定する(ステップS13)。この状態において、プログラマブルコントローラ62は、圧力計25、流量計27、加速度センサ63、電流センサ70、ユニバーサルカウンタ68、波形判定器72、騒音計73による測定結果に基いて、設定圧力における燃料ポンプ101の諸特性、すなわち燃料ポンプ101の圧力特性が予め定められた仕様を満たしているか検査する(ステップS14)。
When the programmable controller 62 detects that the
燃料ポンプ101の圧力特性が予め定められた仕様を満たしていない場合(ステップS14=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させる(ステップS107)。その後、燃料ポンプ用治具5によって燃料ポンプ101を取り外し位置へ移動させ(ステップS108)、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS109)、ユーザは、燃料ポンプ101を不良品として仕分け(ステップS110)、検査を終了する。
When the pressure characteristics of the
一方、燃料ポンプ101の圧力特性が予め定められた仕様を満たしている場合(ステップS14=YES)には、プログラマブルコントローラ62は、予め決められた全ての検査圧力における検査が完了するまで、ステップS13からステップS14までを繰り返す(ステップS15)。その後、プログラマブルコントローラ62は、後続の検査に進む。
On the other hand, when the pressure characteristics of the
(昇圧能力の検査)
プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させ(ステップS16)、電磁弁26を作動させて配管21aを閉め切った後、燃料ポンプ101を定格回転で駆動させる(ステップS17)。プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101を定格回転で駆動させた際の昇圧能力が予め定められた仕様を満たしているか検査する(ステップS18)。
(Inspection of boosting ability)
The programmable controller 62 stops the drive of the fuel pump 101 (step S16), operates the
燃料ポンプ101の昇圧能力が予め定められた仕様を満たしていない場合(ステップS18=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させ(ステップS111)、電磁弁26の作動を解除する(ステップS112)。その後、燃料ポンプ用治具5によって燃料ポンプ101を取り外し位置へ移動させ(ステップS113)、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS114)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を不良品として仕分け(ステップS115)、検査を終了する。
When the boosting capability of the
一方、燃料ポンプ101の昇圧能力が予め定められた仕様を満たしている場合(ステップS18=YES)には、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101の駆動を停止させ(ステップS19)、後続の検査に進む。
On the other hand, when the boosting capability of the
(逆止弁の検査)
プログラマブルコントローラ62は、逆止弁109の検査として、燃料ポンプ101の降下圧力を測定する(ステップS20)。
(Check valve check)
The programmable controller 62 measures the pressure drop of the
燃料ポンプ101の降下圧力が予め定められた仕様を満たしていない場合(ステップS20=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、電磁弁26の作動を解除する(ステップS116)。その後、燃料ポンプ用治具5によって燃料ポンプ101を取り外し位置へ移動させ(ステップS117)、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS118)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を不良品として仕分け(ステップS119)、検査を終了する。
When the pressure drop of the
一方、燃料ポンプ101の降下圧力が予め定められた仕様を満たしている場合(ステップS20=YES)にも、プログラマブルコントローラ62は、電磁弁26の作動を解除する(ステップS21)。その後、燃料ポンプ用治具5によって燃料ポンプ101を取り外し位置へ移動させる(ステップS22)。
On the other hand, also when the pressure drop of the
(絶縁抵抗の検査)
プログラマブルコントローラ62は、絶縁抵抗用リレー43を作動させ、燃料ポンプ101の絶縁抵抗を測定する(ステップS23)。
(Insulation resistance inspection)
The programmable controller 62 operates the insulation resistance relay 43 to measure the insulation resistance of the fuel pump 101 (step S23).
燃料ポンプ101の絶縁抵抗が予め定められた仕様を満たしていない場合(ステップS24=NO)には、プログラマブルコントローラ62は、絶縁抵抗用リレー43の作動を解除する(ステップS120)。その後、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS121)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を不良品として仕分け(ステップS122)、検査を終了する。
When the insulation resistance of the
一方、燃料ポンプ101の絶縁抵抗が予め定められた仕様を満たしている場合(ステップS24=YES)にも、プログラマブルコントローラ62は、絶縁抵抗用リレー43の作動を解除する(ステップS25)。その後、コネクタ用治具6を上昇させ(ステップS26)、ユーザは、検査対象の燃料ポンプ101を良品として仕分け(ステップS27)、検査を終了する。
On the other hand, also when the insulation resistance of the
以上説明したように、本発明の実施の形態1に係る燃料ポンプの検査装置は、検査で使用される燃料が入れられるタンクと、燃料ポンプの吐出口に接続されて燃料が流れる配管と、配管の途中に設けられるサーボバルブと、配管におけるサーボバルブの上流に設けられる圧力計と、配管におけるサーボバルブの上流に設けられる流量計と、燃料ポンプの電源端子に電気的に接続される電源と、電源端子と電源との間に接続されて燃料ポンプの駆動源であるブラシレスモータの駆動電圧を生成可能な駆動回路と、サーボバルブおよび駆動回路を制御するコントローラとを備えている。コントローラは、サーボバルブを制御して配管内の圧力損失を調整すると共に駆動回路を制御して燃料ポンプを駆動させ、圧力計によって測定される燃料ポンプの吐出圧および流量計によって測定される配管内を流れる燃料の流量を収集する。これにより、駆動源がブラシレスモータである燃料ポンプの圧力特性を含む諸特性を検査することができる。
As described above, the fuel pump inspection apparatus according to
なお、ステップS12において、プログラマブルコントローラ62は、燃料ポンプ101を駆動させて一定時間が経過することで、配管21a内に燃料3が充填されたと判断してもよい。
In step S12, the programmable controller 62 may determine that the
また、ステップS13において、プログラマブルコントローラ62は、流量計27の信号変換器30から得られる流量値が設定流量になるように、サーボバルブ28を調整してもよい。
また、ユーザによる燃料ポンプ用治具5への燃料ポンプ101の取り付け、取り外しについて、作業者が手で取り付け、取り外しをしてもよいし、装置を用いて自動で取り付け、取り外しをしてもよい。
In step S13, the programmable controller 62 may adjust the servo valve 28 so that the flow rate value obtained from the signal converter 30 of the
In addition, the user may manually attach and remove the
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2に係る燃料ポンプの検査装置201の配管系の概略図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of a piping system of a fuel
実施の形態2に係る検査装置201では、配管21a内の抵抗が予め決まっている。そのような場合には、実施の形態1のサーボバルブ28に代えて、より安価なレギュレータ282を用いることができる。この際、配管21a内の抵抗が複数存在してそれぞれが予め決まっている場合には、複数のレギュレータ282を用意し、各レギュレータ282を切り替え弁281によって切り替えてもよい。これにより、実施の形態2に係る検査装置201は、実施の形態1に係る検査装置1に比べて、より安価に構成することができる。
In the
実施の形態3.
図6は、本発明の実施の形態3に係る燃料ポンプの検査装置301の電気系の概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of an electric system of a fuel
実施の形態3に係る検査装置301は、直流安定化電源71の出力電圧が駆動回路67を経由して燃料ポンプ101の電源端子107に印加される経路と、直流安定化電源71の出力電圧が駆動回路67を経由せずに燃料ポンプ101の電源端子107に印加される経路とを切り替える、切り替えリレー391を備えている。
In the
詳細には、直流安定化電源71の出力は、駆動回路67の手前で2系統に分岐される。一方の系統は、駆動回路67を経由して、切り替えリレー391に接続される。他方の系統は、駆動回路67を経由することなく、切り替えリレー391に直接接続される。
Specifically, the output of the DC stabilized
実施の形態1と同様に燃料ポンプの駆動源がブラシレスモータの場合には、直流安定化電源71の出力電流は、切り替えリレー391によって、駆動回路67を経由して、燃料ポンプ101の電源端子107に印加される。一方、燃料ポンプ101の駆動源がブラシモータの場合には、直流安定化電源71の出力電流は、切り替えリレー391によって、駆動回路67を経由することなく、燃料ポンプ101の電源端子107に印加される。これにより、実施の形態3に係る検査装置301は、駆動源がブラシレスモータの燃料ポンプだけでなく、駆動源がブラシモータの燃料ポンプにも対応することができる。
As in the first embodiment, when the drive source of the fuel pump is a brushless motor, the output current of the DC stabilized
1,201,301 検査装置、2 タンク、3 燃料、21、21a、21b 配管、25 圧力計、27 流量計、28 サーボバルブ、62 コントローラ(プログラマブルコントローラ)、67 駆動回路、71 直流安定化電源(電源)、101 燃料ポンプ、108 吐出口、107 電源端子、282 レギュレータ、391 切り替えリレー。 1, 201, 301 Inspection device, 2 tank, 3 fuel, 21, 21a, 21b piping, 25 pressure gauge, 27 flow meter, 28 servo valve, 62 controller (programmable controller), 67 drive circuit, 71 DC stabilized power supply ( Power supply), 101 fuel pump, 108 discharge port, 107 power supply terminal, 282 regulator, 391 switching relay.
Claims (5)
検査で使用される燃料が入れられるタンクと、
前記燃料ポンプの吐出口に接続されて前記燃料が流れる配管と、
前記配管の途中に設けられるサーボバルブと、
前記配管における前記サーボバルブの上流に設けられる圧力計と、
前記配管における前記サーボバルブの上流に設けられる流量計と、
前記燃料ポンプの電源端子に電気的に接続される電源と、
前記電源端子と前記電源との間に接続されて前記燃料ポンプの駆動源であるブラシレスモータの駆動電圧を生成可能な駆動回路と、
前記サーボバルブおよび前記駆動回路を制御するコントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記サーボバルブを制御して前記配管内の圧力損失を調整すると共に前記駆動回路を制御して前記燃料ポンプを駆動させ、前記圧力計によって測定される前記燃料ポンプの吐出圧および前記流量計によって測定される前記配管内を流れる燃料の流量を収集する、燃料ポンプの検査装置。 A fuel pump inspection device,
A tank into which the fuel used in the inspection is placed;
A pipe connected to the discharge port of the fuel pump and through which the fuel flows;
A servo valve provided in the middle of the pipe;
A pressure gauge provided upstream of the servo valve in the pipe;
A flow meter provided upstream of the servo valve in the pipe;
A power source electrically connected to a power terminal of the fuel pump;
A drive circuit connected between the power supply terminal and the power supply and capable of generating a drive voltage of a brushless motor that is a drive source of the fuel pump;
A controller for controlling the servo valve and the drive circuit,
The controller controls the servo valve to adjust the pressure loss in the pipe and controls the drive circuit to drive the fuel pump, and the discharge pressure of the fuel pump measured by the pressure gauge and the A fuel pump inspection device that collects a flow rate of fuel flowing through the pipe measured by a flow meter.
前記燃料ポンプの駆動源がブラシレスモータの場合には、前記電源の出力電圧は前記駆動回路を経由して前記燃料ポンプの前記電源端子に印加され、
前記燃料ポンプの駆動源がブラシモータの場合には、前記電源の出力電圧は前記駆動回路を経由せずに前記燃料ポンプの前記電源端子に印加される、請求項1または2に記載の燃料ポンプの検査装置。 The path through which the output voltage of the power supply is applied to the power supply terminal of the fuel pump via the drive circuit, and the output voltage of the power supply is applied to the power supply terminal of the fuel pump without passing through the drive circuit A switching relay for switching between
When the drive source of the fuel pump is a brushless motor, the output voltage of the power supply is applied to the power supply terminal of the fuel pump via the drive circuit,
3. The fuel pump according to claim 1, wherein when the drive source of the fuel pump is a brush motor, the output voltage of the power supply is applied to the power supply terminal of the fuel pump without passing through the drive circuit. Inspection equipment.
前記検査装置の前記コントローラは、
前記燃料ポンプをフラッシングするステップと、
前記燃料ポンプの圧力特性を検査するステップと
を実行する、燃料ポンプの検査方法。 A fuel pump inspection method using the inspection device according to claim 1,
The controller of the inspection device includes:
Flushing the fuel pump;
And a step of inspecting a pressure characteristic of the fuel pump.
前記燃料ポンプの相間抵抗を検査するステップと、
前記燃料ポンプの低速駆動時のロックを検査するステップと、
前記燃料ポンプの昇圧能力を検査するステップと、
前記燃料ポンプの逆止弁を検査するステップと、
前記燃料ポンプの絶縁抵抗を検査するステップと
をさらに実行する、請求項4に記載の燃料ポンプの検査方法。 The controller of the inspection device includes:
Inspecting the interphase resistance of the fuel pump;
Inspecting the lock when the fuel pump is driven at a low speed;
Inspecting the boosting capability of the fuel pump;
Inspecting a check valve of the fuel pump;
The method for inspecting a fuel pump according to claim 4, further comprising the step of inspecting an insulation resistance of the fuel pump.
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