專利名稱：一種用于高壓油泵測(cè)試的軌壓調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)用的高壓油泵測(cè)試技術(shù)，特別是一種用于高壓油泵測(cè)試時(shí)的軌壓調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
高壓共軌電控噴射系統(tǒng)是針對(duì)越來越嚴(yán)格的汽車排放法規(guī)要求而研究開發(fā)的的一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用高壓噴射技術(shù)，該系統(tǒng)中有一根各缸共用的高壓油管即“共軌”(蓄壓室)，通過高壓油泵向共軌泵油，并在共軌中設(shè)置壓力傳感器，通過電控單元(ECU)控制高壓油泵上的比例電磁閥(溢流閥)，對(duì)共軌壓力進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)，保證共軌壓力恒定在設(shè)定值。共軌中的壓力通常在(100 200)MPa。連接在高壓共軌上的各高壓共軌噴油器，其反應(yīng)速度極快，在ECU的控制下實(shí)現(xiàn)智能化、高質(zhì)量的燃油噴射，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)節(jié)能、環(huán)保指標(biāo)。對(duì)上述噴射系統(tǒng)的測(cè)試，主要是對(duì)系統(tǒng)中各高壓共軌噴油器的測(cè)試及高壓油泵的測(cè)試。在高壓油泵測(cè)試裝置中，需要使系統(tǒng)工作在規(guī)定的主軸轉(zhuǎn)速，向高壓油泵上的比例電磁閥提供規(guī)定的控制電流，并設(shè)法調(diào)節(jié)軌壓至規(guī)定值，然后測(cè)量高壓油泵的供油能力。在此情況下，原本用于軌壓調(diào)節(jié)的高壓油泵比例電磁閥只能通入定值電流，處于開環(huán)工作狀態(tài)，不能用于軌壓的閉環(huán)調(diào)節(jié)，即軌壓調(diào)節(jié)需要由另外的調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器擔(dān)任。因被調(diào)節(jié)的壓力高達(dá)200MPa，故可用的電動(dòng)高壓調(diào)節(jié)閥價(jià)格昂貴，對(duì)油品要求很高，且需要額外的驅(qū)動(dòng)接口電路。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述需求提供一種取材方便、調(diào)節(jié)特性好的軌壓調(diào)節(jié)
>J-U裝直。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下一種用于高壓油泵測(cè)試的軌壓調(diào)節(jié)裝置，包括調(diào)速電機(jī)、被測(cè)高壓油泵、高壓共軌、高壓共軌噴油器、軌壓傳感器、PID調(diào)節(jié)器、噴油驅(qū)動(dòng)器、PWM電源、油箱；在高壓柴油回路中，高壓共軌直接或通過高壓油管分別與被測(cè)高壓油泵的高壓油出口、高壓共軌噴油器、軌壓傳感器連通；軌壓傳感器的輸出聯(lián)接到PID調(diào)節(jié)器的輸入端，PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接到噴油驅(qū)動(dòng)器輸入端，噴油驅(qū)動(dòng)器的輸出端聯(lián)接到高壓共軌噴油器的控制輸入端；PID調(diào)節(jié)器上有輸入軌壓設(shè)定值的接口，PWM電源的輸出聯(lián)接到高壓油泵的比例電磁閥控制端；被測(cè)的高壓油泵聯(lián)接到調(diào)速電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上。本實(shí)用新型利用高壓共軌噴油器對(duì)柴油噴射量快速、精確的控制能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓共軌泄油量的調(diào)節(jié)，即將高壓共軌噴油器作為電動(dòng)高壓調(diào)節(jié)閥使用，使其擔(dān)任軌壓調(diào)節(jié)閉環(huán)回路中的執(zhí)行器，對(duì)共軌壓力進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)并將其恒定在設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)軌壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型可有如下工作過程調(diào)速電機(jī)向高壓油泵提供穩(wěn)定、可調(diào)的動(dòng)力；[0009]PWM電源向高壓油泵上的比例電磁閥提供測(cè)試所需的控制電流，其有效部分為驅(qū)動(dòng)比例電磁閥的直流電流有效值。比例電磁閥有泄壓閥、供壓閥等類型，可視輸油泵的不同型型號(hào)，區(qū)分控制策略；PID調(diào)節(jié)器根據(jù)設(shè)定軌壓和當(dāng)前軌壓，按照PID算法計(jì)算調(diào)節(jié)輸出量；噴油驅(qū)動(dòng)器將上述PID調(diào)節(jié)輸出量變換為可驅(qū)動(dòng)高壓共軌噴油器的相應(yīng)電脈沖序列；高壓共軌噴油器作為PID閉環(huán)回路中的執(zhí)行器，將噴油驅(qū)動(dòng)器所施加的電調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換為噴油器的機(jī)械調(diào)節(jié)活動(dòng)，形成相應(yīng)的泄油量以及軌壓調(diào)節(jié)量；在適宜的PID參數(shù)條件下，上述閉環(huán)調(diào)節(jié)過程通過對(duì)共軌壓力的不斷反饋調(diào)節(jié)，將軌壓保持在設(shè)定值。本實(shí)用新型將高壓共軌噴油器作為軌壓調(diào)節(jié)閉環(huán)回路中的執(zhí)行器，替代了手動(dòng)或電動(dòng)高壓調(diào)節(jié)閥，不僅可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，而且具有取材方便、調(diào)節(jié)范圍寬、線性好、精度高等一系列特點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下未述及的技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。如圖I所示，本實(shí)用新型包括包括調(diào)速電機(jī)I、高壓油泵(被測(cè))2、高壓共軌3、高壓共軌噴油器4、軌壓傳感器5、PID調(diào)節(jié)器6、噴油驅(qū)動(dòng)器7、PWM電源8、油箱9，各部分說明如下調(diào)速電機(jī)I可使用三相異步電動(dòng)機(jī)及其配套的變頻器組合實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。高壓油泵2通過聯(lián)軸器聯(lián)接到調(diào)速電機(jī)I的動(dòng)力輸出軸上。高壓油泵2內(nèi)部安裝有比例電磁閥21。高壓共軌3、軌壓傳感器5選擇高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的高壓共軌成品，共軌與軌壓傳感器通常一體出售。高壓共軌噴油器4選擇與高壓油泵2配套或接近的噴油器。高壓共軌噴油器噴出的霧化燃油需經(jīng)消霧處理后返回油箱。PID調(diào)節(jié)器6可用各種型號(hào)的智能PID調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)輸出信號(hào)可選擇4_20mA。PID調(diào)節(jié)器6的一個(gè)輸入端“SV”為軌壓設(shè)定，可通過鍵盤、通訊或模擬量等設(shè)定軌壓。噴油驅(qū)動(dòng)器7可參照高壓共軌電控噴射系統(tǒng)中ECU的噴油驅(qū)動(dòng)電路及參數(shù)，用純硬件方式或借助CPU實(shí)現(xiàn)。高壓油泵測(cè)試與高壓共軌噴油器測(cè)試通常共用一臺(tái)高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)，高壓共軌噴油器4及噴油驅(qū)動(dòng)器7無需另加，只需在原有噴油驅(qū)動(dòng)器基礎(chǔ)上稍加改動(dòng)，改動(dòng)內(nèi)容包括擴(kuò)大噴油量的上限范圍、均勻分布噴油脈沖以獲得波動(dòng)度小、穩(wěn)定性高的軌壓。PWM電源8為符合各種高壓油泵技術(shù)要求的、采用PWM(脈寬調(diào)制)技術(shù)的直流電流源。因不同型號(hào)高壓油泵上比例電磁閥的工作原理、調(diào)節(jié)極性、調(diào)節(jié)特性有所不同，因此要求PWM電源8具有較廣泛的適應(yīng)能力。[0025]油箱9具有恒溫功能，保持其中的柴油溫度在(40±2) °C。本實(shí)施方式中的PID調(diào)節(jié)器6、噴油驅(qū)動(dòng)器7、PWM電源8等屬于功能性的概念模塊，可通過嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等形態(tài)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1. 一種用于高壓油泵測(cè)試的軌壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包括調(diào)速電機(jī)、被測(cè)高壓油泵、高壓共軌、高壓共軌噴油器、軌壓傳感器、PID調(diào)節(jié)器、噴油驅(qū)動(dòng)器、PWM電源、油箱；在高壓柴油回路中，高壓共軌直接或通過高壓油管分別與被測(cè)高壓油泵的高壓油出口、高壓共軌噴油器、軌壓傳感器連通；軌壓傳感器的輸出聯(lián)接到PID調(diào)節(jié)器的輸入端，PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接到噴油驅(qū)動(dòng)器輸入端，噴油驅(qū)動(dòng)器的輸出端聯(lián)接到高壓共軌噴油器的控制輸入端；PID調(diào)節(jié)器上有輸入軌壓設(shè)定值的接口，PWM電源的輸出聯(lián)接到高壓油泵的比例電磁閥控制端；被測(cè)的高壓油泵聯(lián)接到調(diào)速電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于高壓油泵測(cè)試的軌壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包括調(diào)速電機(jī)、被測(cè)高壓油泵、高壓共軌、高壓共軌噴油器、軌壓傳感器、PID調(diào)節(jié)器、噴油驅(qū)動(dòng)器、PWM電源、油箱。本實(shí)用新型利用高壓共軌噴油器對(duì)柴油噴射量快速、精確的控制能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓共軌泄油量的調(diào)節(jié)，即將高壓共軌噴油器作為電動(dòng)高壓調(diào)節(jié)閥使用，使其擔(dān)任軌壓調(diào)節(jié)閉環(huán)回路中的執(zhí)行器，對(duì)共軌壓力進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)并將其恒定在設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)軌壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型具有取材方便、調(diào)節(jié)范圍寬、線性好、精度高等一系列特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F02M65/00GK202811158SQ201220500400
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者徐軍, 何保軍, 徐震震 申請(qǐng)人:徐軍, 何保軍, 徐震震