RU2542648C1 - Injector test and adjustment bench - Google Patents

Injector test and adjustment bench Download PDF

Info

Publication number
RU2542648C1
RU2542648C1 RU2013145780/06A RU2013145780A RU2542648C1 RU 2542648 C1 RU2542648 C1 RU 2542648C1 RU 2013145780/06 A RU2013145780/06 A RU 2013145780/06A RU 2013145780 A RU2013145780 A RU 2013145780A RU 2542648 C1 RU2542648 C1 RU 2542648C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
fuel
injection
counter pressure
bench
Prior art date
Application number
RU2013145780/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Самат Зайтунович Инсафуддинов
Филюс Раисович Сафин
Эльмир Маликович Гайсин
Original Assignee
Филюс Раисович Сафин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филюс Раисович Сафин filed Critical Филюс Раисович Сафин
Priority to RU2013145780/06A priority Critical patent/RU2542648C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2542648C1 publication Critical patent/RU2542648C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention proposes an injector test and adjustment bench containing counter pressure device (8) allowing to create variable counter pressure to fuel injector, which varies similar to pressure of gases in an engine cylinder during injection, which differs by the fact that the counter pressure device consists of two plungers (10, 11), adjustment sleeves (12, 13) with counter pressure springs (14, 15) and bypass valve (19).
EFFECT: cheaper and simpler design of a bench.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области испытания и регулировки топливной аппаратуры дизельных двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to the field of testing and adjusting fuel equipment of diesel internal combustion engines.

Известен стенд для испытания и регулировки форсунок, включающий взаимосвязанные между собой камеру впрыска, насосный элемент и топливопровод с манометром [1].A known bench for testing and adjusting nozzles, including interconnected injection chamber, pump element and fuel line with pressure gauge [1].

Недостатком этого стенда является недостаточная точность контролируемых параметров из-за отсутствия противодавления впрыску топлива, равному давлению в камере сгорания дизельного двигателя в период впрыска топлива.The disadvantage of this stand is the lack of accuracy of the controlled parameters due to the lack of back pressure for fuel injection, equal to the pressure in the combustion chamber of a diesel engine during the fuel injection period.

Известен способ количественной оценки качества распыливания топлива форсункой и устройство для его осуществления с прозрачной емкостью, в которой автоматически поддерживается заданное противодавление впрыскиванию газожидкостным редуктором [2].A known method for quantifying the quality of atomization of fuel by a nozzle and a device for its implementation with a transparent container in which a predetermined backpressure for injection by a gas-liquid gearbox is automatically supported [2].

Известно устройство для измерения цикловой подачи топлива, выполненное в виде камеры впрыска, соединенной с измерительной камерой, плунжера, связанного с измерительным датчиком, подплунжерной полости и регулятора давления для создания и регулирования противодавления с подплунжерной стороны в измерительной камере, эквивалентного среднему давлению в камере сгорания двигателя в период впрыска топлива [3].A device for measuring the cyclic fuel supply, made in the form of an injection chamber connected to the measuring chamber, a plunger associated with the measuring sensor, a sub-plunger cavity and a pressure regulator for creating and regulating the back pressure from the sub-plunger side in the measuring chamber, is equivalent to the average pressure in the engine combustion chamber during the fuel injection period [3].

Общим недостатком способа [2] и устройства [3] является отсутствие возможности моделирования переменного давления газов, создаваемого поршнем в цилиндре дизеля при его движении во время впрыска топлива, что заметно искажает результаты испытаний.A common disadvantage of the method [2] and device [3] is the inability to simulate the variable gas pressure generated by the piston in the diesel cylinder during its movement during fuel injection, which significantly distorts the test results.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является стенд для испытания топливовпрыскивающей системы дизеля, содержащий устройство противодавления, снабженное механизмом синхронного с процессом впрыска регулирования величины противодавления, содержащим задатчик и датчик давления рабочего тела, блок сравнения их сигналов, усилитель суммирующего сигнала от блока сравнения и дроссель рабочего тела с приводом от электродвигателя [4]. Величина противодавления в камере впрыска изменяется аналогично изменению давления в цилиндре работающего дизеля.The closest technical solution to the claimed invention is a bench for testing a fuel injection system of a diesel engine, comprising a backpressure device equipped with a mechanism for synchronizing with the injection process of controlling the amount of back pressure, comprising a master and a pressure sensor of the working fluid, a unit for comparing their signals, an amplifier for the summing signal from the comparator and a throttle working fluid driven by an electric motor [4]. The amount of back pressure in the injection chamber changes similarly to the change in pressure in the cylinder of a running diesel engine.

Недостатком этого стенда является сложность конструкции устройства противодавления из-за наличия в ней блока сравнения с усилителем суммирующего сигнала и дросселя рабочего тела с приводом от электродвигателя, что в свою очередь ведет к повышению стоимости, металлоемкости стенда и к высоким энергозатратам.The disadvantage of this stand is the complexity of the design of the backpressure device due to the presence of a comparison unit with the amplifier of the summing signal and the throttle of the working fluid driven by an electric motor, which in turn leads to an increase in cost, metal consumption of the stand and high energy consumption.

Целью изобретения является упрощение конструкции стенда.The aim of the invention is to simplify the design of the stand.

Указанная цель достигается тем, что стенд снабжен устройством противодавления, состоящим из двух плунжеров, регулировочных обойм с пружинами противодавления и перепускного клапана.This goal is achieved by the fact that the stand is equipped with a back pressure device, consisting of two plungers, adjusting clips with back pressure springs and an overflow valve.

На фиг.1 представлена схема стенда.Figure 1 presents a diagram of the stand.

На фиг.2 представлена развернутая диаграмма изменения давления в камере сгорания дизельного двигателя: Рг - давление газов, Спр - суммарная жесткость пружин, α - угол поворота коленчатого вала, φ - продолжительность впрыска, x - ход пружин, в.м.т. - верхняя мертвая точка, Рн - давление газов при начале впрыска топлива, Рк - давление газов при окончании впрыска топлива.Figure 2 presents a detailed diagram of the pressure change in the combustion chamber of a diesel engine: P g - gas pressure, C CR - total spring stiffness, α - angle of rotation of the crankshaft, φ - injection duration, x - spring travel, bm . - top dead center, P n - gas pressure at the beginning of fuel injection, P to - gas pressure at the end of fuel injection.

Стенд состоит из рычага 1 (фиг.1), насосного элемента 2 с нагнетательным клапаном 4, топливного бачка 3 с топливным фильтром 9, форсунки 7, устройства противодавления 8, манометров 5 и 6 и топливопроводов 20, 21 и 22. Устройство противодавления 8 позволяет создавать переменное противодавление впрыску топлива, меняющегося аналогично давлению газов в цилиндре реального двигателя в процессе впрыска, состоящего из плунжеров 10 и 11, регулировочных обойм 12 и 13 с пружинами противодавления 14 и 15 и перепускного клапана 19.The stand consists of a lever 1 (Fig. 1), a pump element 2 with a discharge valve 4, a fuel tank 3 with a fuel filter 9, a nozzle 7, a back pressure device 8, pressure gauges 5 and 6 and fuel lines 20, 21 and 22. The back pressure device 8 allows create a variable counter-pressure injection of fuel, changing similarly to the gas pressure in the cylinder of a real engine during the injection process, consisting of plungers 10 and 11, adjusting clips 12 and 13 with counter-pressure springs 14 and 15 and bypass valve 19.

Стенд работает следующим образом. The stand works as follows.

При воздействии на рычаг 1, топливо из топливного бачка 3 проходя через топливный фильтр 9 по топливопроводу 22 поступает в насосный элемент 2 и через нагнетательный клапан 4 с отсечным пояском нагнетается в форсунку 7 по топливопроводу 20. Впрыск топлива в полость 17 устройства противодавления 8 происходит при достижении регулируемого давления начала впрыска, контролируемого по манометру 5. Давление, повышающееся по мере впрыска топлива, перемещает плунжеры 10 и 11, сжимая пружины противодавления 14 и 15. Жесткость и предварительный затяг пружин 14 и 15 регулируется так, что закономерность изменения давления в полости 17, по мере перемещения плунжеров 10 и 11, максимально приближена к закономерности изменения давления в камере сгорания дизельного двигателя (участок 1-2 фиг.2). Поскольку площадь поверхности плунжера 10, на которую воздействует давление топлива, больше площади проходного сечения, через которое давление топлива воздействует на плунжер 11, канал 16 находится в закрытом состоянии.When acting on the lever 1, the fuel from the fuel tank 3 passing through the fuel filter 9 through the fuel line 22 enters the pump element 2 and through the discharge valve 4 with a shut-off belt is injected into the nozzle 7 through the fuel pipe 20. The fuel is injected into the cavity 17 of the backpressure device 8 when achievement of a controlled injection start pressure, controlled by a manometer 5. Pressure increasing as the fuel is injected moves the plungers 10 and 11, compressing the counter-pressure springs 14 and 15. The stiffness and preload of the springs 14 and 15 is regulated so that the pattern of pressure change in the cavity 17, as the plungers 10 and 11 move, is as close as possible to the pattern of pressure change in the combustion chamber of a diesel engine (section 1-2 of FIG. 2). Since the surface area of the plunger 10, which is affected by the fuel pressure, is larger than the area of the passage through which the fuel pressure acts on the plunger 11, the channel 16 is in the closed state.

При прекращении впрыска, нагнетательный клапан 4 с отсечным пояском, закрываясь, отсекает подачу топлива и резко снижает давление в топливопроводе 20. Плунжер 10 замедляется и останавливается, а перемещающийся по инерции плунжер 11, подпружиненный менее жесткой пружиной 15, открывает канал 16. Топливо из полости 17, находящееся под давлением Рк (фиг.2), через канал 16 начинает перетекать в полость 18, давление в которой задается перепускным клапаном 19 и равно давлению начала следующего впрыска в цилиндре двигателя Рн (фиг.2). По окончании слива и снижения давления до величины Рн (фиг.2) канал 16 закрывается, обеспечив готовность стенда к очередному впрыску. Предварительный затяг пружин противодавления 14 и 15 регулируются регулировочными обоймами 12 и 13, что позволяет изменять величину противодавления впрыску топлива исходя из особенностей конкретного дизельного двигателя.When the injection is stopped, the discharge valve 4 with a shut-off belt, closing, cuts off the fuel supply and sharply reduces the pressure in the fuel line 20. The plunger 10 slows down and stops, and the inertial plunger 11, spring-loaded with a less rigid spring 15, opens the channel 16. Fuel from the cavity 17, which is under pressure P k (FIG. 2), through the channel 16 begins to flow into the cavity 18, the pressure in which is set by the bypass valve 19 and is equal to the start pressure of the next injection in the engine cylinder R n (FIG. 2). At the end of the drain and reduce the pressure to a value of P n (figure 2), the channel 16 is closed, ensuring the stand is ready for the next injection. The preliminary tightening of the back pressure springs 14 and 15 are regulated by adjusting clips 12 and 13, which allows you to change the amount of back pressure of the fuel injection based on the characteristics of a particular diesel engine.

Изменение давления газов в цилиндре двигателя во время впрыска на участке 1, 2 (фиг.2), с увеличением угла поворота коленчатого вала α, имеет линейный характер. При сжатии пружин противодавления 14 и 15, с увеличением их хода х (фиг.2) жесткость их также увеличивается по линейному характеру. Таким образом, величина противодавления в камере впрыска изменяется аналогично изменению давления в цилиндре работающего дизельного двигателя.The change in gas pressure in the engine cylinder during injection in section 1, 2 (Fig. 2), with an increase in the angle of rotation of the crankshaft α, is linear. When compressing the back pressure springs 14 and 15, with an increase in their travel x (Fig.2), their rigidity also increases in a linear manner. Thus, the amount of back pressure in the injection chamber changes similarly to the change in pressure in the cylinder of a running diesel engine.

Подбор пружин противодавления 14 и 15 с различной жесткостью позволяет увеличить диапазон противодавления и, как следствие, диапазон регулируемых топливных систем, обеспечив желаемый характер изменения давления в полости 17 устройства противодавления 8 (участок 1-2 фиг.2). Изменение давления полости 17 устройства противодавления 8 контролируется по манометру 6.The selection of back pressure springs 14 and 15 with different stiffness allows you to increase the range of back pressure and, as a result, the range of adjustable fuel systems, providing the desired nature of the pressure changes in the cavity 17 of the back pressure device 8 (section 1-2 of figure 2). The change in pressure of the cavity 17 of the backpressure device 8 is controlled by a pressure gauge 6.

Эффективность данного стенда определяется удешевлением и упрощением конструкции за счет исключения из схемы блока сравнения с усилителем суммирующего сигнала и дросселя рабочего тела с приводом от электродвигателя, что в свою очередь ведет к высоким энергозатратам.The effectiveness of this stand is determined by the cost reduction and simplification of the design due to the exclusion from the circuit of the comparison unit with the amplifier of the summing signal and the throttle of the working fluid driven by an electric motor, which in turn leads to high energy costs.

Источники информацииInformation sources

1. Патент №2160847, F02M 65/00. Стенд для испытания и регулировки форсунок. М.М. Макаров, Г.Н. Савосин. Заявлено 06.05.99, опубликовано 20.12.2000.1. Patent No. 2160847, F02M 65/00. Stand for testing and adjusting nozzles. M.M. Makarov, G.N. Savosin. Declared May 6, 1999, published December 20, 2000.

2. Патент №2016217, F02M 65/00. Способ количественной оценки качества распыливания топлива форсункой и устройство для его осуществления. Московский автомеханический институт.Заявлено 31.01.1992, опубликовано 15.07.1994.2. Patent No. 2016217, F02M 65/00. A method for quantifying the quality of fuel atomization by a nozzle and a device for its implementation. Moscow Automotive Institute. Announced on 01/31/1992, published on 07/15/1994.

3. Патент №2059870, F02M65/00. Устройство для измерения цикловой подачи топлива. Башкирский государственный аграрный университет. Заявлено 10.08.1993, опубликовано 10.05.1996.3. Patent No. 2059870, F02M65 / 00. Device for measuring cyclic fuel supply. Bashkir State Agrarian University. Declared August 10, 1993, published May 10, 1996.

4. Патент №920247, F02M 65/00. Стенд для исследования топливовпрыскивающей системы дизеля. А.А. Молдавский, О.Л. Пашкин. Заявлено 31.07.79, опубликовано 15.04.82.4. Patent No. 920247, F02M 65/00. Stand for the study of diesel fuel injection system. A.A. Moldavsky, O.L. Pashkin. Declared 07/31/79, published 04/15/82.

Claims (1)

Стенд для испытания и регулировки форсунок, содержащий устройство противодавления, позволяющее создавать переменное противодавление впрыску топлива, меняющееся аналогично давлению газов в цилиндре двигателя в процессе впрыска, отличающийся тем, что устройство противодавления состоит из двух плунжеров, регулировочных обойм с пружинами противодавления и перепускного клапана. A bench for testing and adjusting nozzles containing a backpressure device that allows you to create a variable backpressure of the fuel injection, changing similarly to the gas pressure in the engine cylinder during the injection process, characterized in that the backpressure device consists of two plungers, adjusting clips with back pressure springs and an overflow valve.
RU2013145780/06A 2013-10-11 2013-10-11 Injector test and adjustment bench RU2542648C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013145780/06A RU2542648C1 (en) 2013-10-11 2013-10-11 Injector test and adjustment bench

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013145780/06A RU2542648C1 (en) 2013-10-11 2013-10-11 Injector test and adjustment bench

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2542648C1 true RU2542648C1 (en) 2015-02-20

Family

ID=53289086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013145780/06A RU2542648C1 (en) 2013-10-11 2013-10-11 Injector test and adjustment bench

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542648C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643693C1 (en) * 2016-12-22 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" Nozzle test stand
RU185642U1 (en) * 2018-05-29 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" (ФГБОУ ВО Омский ГАУ) STAND FOR INJECTOR TEST AND ADJUSTMENT

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3511087A (en) * 1968-05-20 1970-05-12 Reginald S Emerson Apparatus for testing fuel injection nozzles of compression ignition engines
SU920247A1 (en) * 1979-07-31 1982-04-15 Предприятие П/Я В-8748 Stand for testing fuel injection system of diesel
US6801847B2 (en) * 2002-12-27 2004-10-05 Caterpillar Inc Method for estimating fuel injector performance
RU2245453C1 (en) * 2003-07-21 2005-01-27 Башкирский государственный аграрный университет (БГАУ) Device for measuring irregularity of fuel supply
RU2301910C2 (en) * 2005-06-06 2007-06-27 Башкирский государственный аграрный университет (БГАУ) Fuel delivery irregularity meter
CN102042144A (en) * 2011-01-11 2011-05-04 中国人民解放军理工大学工程兵工程学院 Self-adaptive floating clamping device for engine fuel injector testing stand

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3511087A (en) * 1968-05-20 1970-05-12 Reginald S Emerson Apparatus for testing fuel injection nozzles of compression ignition engines
SU920247A1 (en) * 1979-07-31 1982-04-15 Предприятие П/Я В-8748 Stand for testing fuel injection system of diesel
US6801847B2 (en) * 2002-12-27 2004-10-05 Caterpillar Inc Method for estimating fuel injector performance
RU2245453C1 (en) * 2003-07-21 2005-01-27 Башкирский государственный аграрный университет (БГАУ) Device for measuring irregularity of fuel supply
RU2301910C2 (en) * 2005-06-06 2007-06-27 Башкирский государственный аграрный университет (БГАУ) Fuel delivery irregularity meter
CN102042144A (en) * 2011-01-11 2011-05-04 中国人民解放军理工大学工程兵工程学院 Self-adaptive floating clamping device for engine fuel injector testing stand

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643693C1 (en) * 2016-12-22 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" Nozzle test stand
RU185642U1 (en) * 2018-05-29 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" (ФГБОУ ВО Омский ГАУ) STAND FOR INJECTOR TEST AND ADJUSTMENT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2660717C2 (en) Method for controlling fuel of dual-fuel engine (versions) and control system for dual-fuel engine
RU2568373C2 (en) Diagnostics of fuel injectors
CN109238724B (en) Adjustable combustor sample heat transfer characteristic research system
CA2505455A1 (en) Direct injection gaseous fuelled engine and method of controlling fuel injection pressure
CN101099039B (en) Method and device for controlling an injector
RU2017126893A (en) METHOD AND SYSTEM FOR SELECTING A PLACE OF WATER INJECTION TO THE ENGINE
US9651535B2 (en) Method and arrangement for determining a fuel quality
JPH1089090A (en) Hydraulic actuation type electronic controlled fuel injection device, oil viscosity measuring device, and oil viscosity measuring method
CN106194463B (en) Control apparatus and control method for engine
RU2017126896A (en) METHOD AND SYSTEM FOR INJECTION OF WATER IN DIFFERENT GROUPS OF ENGINE CYLINDERS
KR101388810B1 (en) System and method for measuring injection processes
RU2542648C1 (en) Injector test and adjustment bench
JP2013177823A (en) Fuel leakage detection apparatus
JP2013177824A (en) Detection device for continued injection of fuel
US20160298587A1 (en) Fuel supply device and fuel supply method for internal combustion engine
CN112585339B (en) System and method for determining and adjusting fuel injection control parameters
DE10316113A1 (en) Method for operating an internal combustion engine with auto-ignition
JP2018091187A (en) Control device of internal combustion engine
US9926877B2 (en) Injection control device
RU2429373C1 (en) Test bench for diesel engine fuel hardware
RU174722U1 (en) Stand for testing and adjusting the nozzle
RU179689U1 (en) FUEL INJECTION CONTROL DEVICE
US9810217B2 (en) Vehicle and a method of reducing sound produced by a liquid fluid pump
KR20170088901A (en) Common-rail injection device and method of injecting a predetermined volume of fuel
Lee et al. Fuel injection rate and its variation of a GDI injector operated in engine motoring conditions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151012