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        特殊噴油器檢測儀的研制

        2021-11-07 10:32:17劉剛賀津波向春生李家華閆世譜王鐵軍
        科技信息·學術版 2021年22期
        關鍵詞:智能

        劉剛 賀津波 向春生 李家華 閆世譜 王鐵軍

        摘要:某車型噴油器因連接方式特殊,沒有檢測工具,無法對其性能的好壞進行判斷,只能更換新總成,增加修理成本。為此,根據其工作原理,設計一款適用于該噴油器的檢測儀,由液壓動力系統(tǒng)、智能壓力傳感器、數字記錄儀、高壓導油管系統(tǒng)、噴油器測試集成平臺構成。通過該檢測儀直觀、準確的判斷噴油器工作時的性能情況,杜絕材料浪費,降低修理成本。

        關鍵詞:特殊;智能;檢測儀;性能

        引言

        噴油器是柴油機燃油供給系中實現燃油噴射的重要部件。其功用是將噴油泵供給的柴油增壓后,以一定的壓力,呈霧狀噴入燃冼室。其要求是霧化均勻,具有一定的噴射壓力和射程,合適的噴注錐角,斷油迅速、無滴漏現象。噴油器的工作性能,直接影響發(fā)動機的輸出功率。

        1問題提出

        隨著全球環(huán)境的日益惡化,對柴油機的排放和經濟性提出了更高的要求,為適合更加嚴格的排放和能源法規(guī)的要求。為達到排放標準,開發(fā)企業(yè)把發(fā)動機燃油供油系從過去簡單機械式油泵供油,通過高壓油管與噴油器的螺紋連接方式改變?yōu)殡娍貑误w泵,高壓油管與噴油器孔式橫向油導連接。

        該機型發(fā)動機噴油器就采用孔式橫向油導連接。使常規(guī)檢測工具不能對其進行檢測。高頻率高負荷運轉容易導致噴油器異常工作。但因無有效的檢測方法,維修人員不能有效鑒別。只能將各缸噴油器全部更換,導致部分好的噴油器廢置。隨著使用時間的延長,該機型噴油器損壞率逐年增加,更換噴油器的數量也急劇增加(見表1)。

        為了有效鑒別噴油器性能,減少噴油器更換數量,提高發(fā)動機維修效率,降低維修成本,因此自主研制數字智能集成測試儀。

        2方案制定與實施

        噴油器測試儀由電動液壓動力系統(tǒng)、智能壓力傳感器、數字測試記錄儀、高壓導油管系統(tǒng)、噴油器測試集成平臺等構成,測試儀設計導向是實現噴油器檢測的"四化"即:數字化、智能化、集成化、系統(tǒng)化。

        2.1整體式測試臺架選材與制作:

        1)噴油器測試臺架設計外形尺寸為130mm×100mm×50mm的長方體平臺,采用高強度抗壓力鋼材。外側設計與高壓導油管接口,接口向內設計橫向油道,通向噴油器進油口,與噴油器通道相垂直。

        2)根據測量標準件橫向油道、橫向油道固定螺絲、噴油器、噴油器固定螺絲、限位孔各標準尺寸,在平臺上鏜孔確定各自安裝位置。

        橫向油道、橫向油道固定螺絲孔尺寸的確定:首先確定130mm×100mm為上平面并測量畫出寬面尺寸100mm的中心線,以此為通道基準平面。在側平臺100mm×50mm平面上測量出尺寸為50×18垂直點,并以此點為中心點,分別鏜孔為φ23mm×16mm,φ18.1mm×4mm,φ15.1mm×12mm,φ11.1mm×118mm。并加工M23×1.5×16螺紋。

        噴油器孔尺寸的確定:在橫向油道、橫向油道固定螺絲相對應的基準面上測量出尺寸50×19垂直點,并以此點為中心點,分別鏜孔φ26mm×33mm,φ21mm×50mm。

        噴油器固定螺絲、限位孔尺寸的確定:在噴油器穩(wěn)定銷相對面以中心線為基準。分別測量出33×14垂直交點,48×29垂直交點為中心點,分別鏜孔為φ8mm×12mm。φ26mm×20mm。并加工M8×1.5×12螺紋。

        3)噴油器測試集成平臺初裝:將上述構件進行初步的集成裝配,噴油器插置于臺架后,將壓蓋座固定緊,安裝橫向油道鎖帽。

        2.2智能化壓力傳感器選型與匹配和集成化機械零件加工

        1)根據噴油器的工作壓力,選配量程在0-1000bar的傳感器。用于采集密封系統(tǒng)的壓力信號,并將信號傳遞給記錄儀。智能化壓力傳感器參數選配表

        2)根據壓力傳感器的型號,選配工作電壓為220V,接口與壓力傳感器一致的壓力檢測記錄儀。用于接收壓力傳感器信號,并將壓力信號直接轉變?yōu)閿祿@示。

        3)選配油壓千斤頂和集成化機械零件加工,按照圖紙要求,對各個零件進行加工并安裝。如圖

        2.3系統(tǒng)化組裝

        電動液壓動力系統(tǒng)、智能壓力傳感器、數字測試記錄儀、高壓導油管系統(tǒng)、噴油器測試集成平臺進行系統(tǒng)化組裝。

        3 應用效果

        測試儀研制完成后,對噴油器進行性能測試實驗。根據行業(yè)和國家對噴油器試驗臺的技術要求,TB/T2583-1995《柴油機噴油器試驗臺技術條件》規(guī)定了試驗臺應具備以下實驗功能:噴油器開啟壓力;霧化時的顫震聲;噴霧形狀;噴油嘴偶件錐面(座面)密封性;噴油器(或噴油嘴偶件頸部)密封性。測試儀檢測符合以上檢測技術要求。前期跟蹤實驗。選兩臺相同型號發(fā)動機性能功況,運行環(huán)境、條件相同前提下,一臺更換新噴油器總成,另一臺更換測試儀檢測符合技術要求的噴油器。跟蹤進行對比實驗。運行相同時間內,未發(fā)現測試過的噴油器出現異常。后期對更換廢置噴油器進行測試篩選,并安裝使用。使用周期與更換新噴油器總成的效果相同。

        經濟效益和社會效益

        1)該車型新噴油器總成單價:2400元(支)。測試儀研發(fā)后,對近三年廢置的138支噴油器進行檢測,成功檢測出66支效果好的噴油器。節(jié)約修理成本:66(支)X 2400(元)=158400(元)

        2)該測試儀通過簡單改造固定噴油器整體臺架,可測試同類連接方式,不同尺寸的噴油器。

        3)在不需要整體臺架時??赏ㄟ^高壓油管直接連接螺紋式噴油器進行測試。

        噴油器測試儀的應用,徹底解決了修理過程存再的實際技術難題,提高了檢修設備生產效率,降低了維修成本,提高了設備的使用完好率。

        參考文獻

        [1]孫銀城.噴油器.北京:北京工業(yè)出版社,1981,7

        [2]中國機械工業(yè)教育協會.工程制圖.機械工業(yè)出版社,2001.7

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