噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，包括如下步驟：步驟1，計(jì)算最大許用泵端壓力與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系；步驟2，采用點(diǎn)劃線的方式繪制最大許用泵端壓力曲線；步驟3，測試噴油泵的泵端壓力，并記錄泵端壓力的測試值；步驟4，根據(jù)泵端壓力的測試值與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系繪制測試泵端壓力曲線；步驟5，將最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線置于同一凸輪轉(zhuǎn)角橫坐標(biāo)的圖紙上，通過對比最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線的高低來對噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行評估。通過在同一圖表繪制最大許用泵端壓力和測試泵端壓力相對于凸輪轉(zhuǎn)角的曲線，動(dòng)態(tài)直觀反映凸輪機(jī)構(gòu)是否安全。
【專利說明】噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及領(lǐng)域柴油機(jī)安全評估領(lǐng)域，特別涉及一種噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估一般是通過對油泵凸輪輪廓曲線進(jìn)行幾何分析， 導(dǎo)出凸輪升程段的運(yùn)動(dòng)方程，然后采用彈性力學(xué)中的赫茲理論，建立油泵凸輪接觸應(yīng)力的 計(jì)算式，并通過計(jì)算機(jī)編程，從理論上計(jì)算和分析噴油泵凸輪表面的接觸應(yīng)力。通過計(jì)算和 分析出的噴油泵凸輪表面的接觸應(yīng)力和許用應(yīng)力值比較進(jìn)行安全評估。
[0003] 但是，現(xiàn)有的安全評估方法是一種理論的、靜態(tài)的計(jì)算和分析方法，不能直觀、動(dòng) 態(tài)的反映凸輪機(jī)構(gòu)是否安全。
[0004] 公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng) 當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，通過理論接觸應(yīng)力 計(jì)算出最大許用泵端壓力，并在油泵試驗(yàn)臺對泵端壓力進(jìn)行測試，在同一圖表中對比最大 許用泵端壓力和測試泵端壓力，動(dòng)態(tài)直觀反映凸輪機(jī)構(gòu)是否安全。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，包括如下 步驟：步驟1，利用噴油泵凸輪的法向力計(jì)算公式和圓柱形滾動(dòng)體接觸面上的赫茲壓力計(jì) 算式得出最大許用泵端壓力與凸輪升程的關(guān)系式，根據(jù)凸輪升程與凸輪轉(zhuǎn)角的對應(yīng)關(guān)系將 最大許用泵端壓力與凸輪升程的關(guān)系式轉(zhuǎn)化為最大許用泵端壓力與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式；步 驟2,根據(jù)步驟1中的最大許用泵端壓力與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式采用點(diǎn)劃線的方式繪制最大 許用泵端壓力曲線；步驟3,在油泵試驗(yàn)臺上對噴油泵的泵端壓力進(jìn)行測試，記錄泵端壓力 的測試值，同時(shí)根據(jù)凸輪升程的某個(gè)位置確定油泵試驗(yàn)臺的觸發(fā)位置并采集觸發(fā)信號；步 驟4,根據(jù)凸輪轉(zhuǎn)角與時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系建立泵端壓力的測試值與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式，并根據(jù) 泵端壓力的測試值與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式繪制測試泵端壓力曲線；步驟5,根據(jù)確定油泵試 驗(yàn)臺的觸發(fā)位置的凸輪升程與凸輪轉(zhuǎn)角的對應(yīng)關(guān)系，將最大許用泵端壓力曲線與測試泵端 壓力曲線置于同一凸輪轉(zhuǎn)角橫坐標(biāo)的圖紙上，通過對比最大許用泵端壓力曲線與測試泵端 壓力曲線的高低來對噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行評估。
[0007] 優(yōu)選地，在步驟5中，如果測試泵端壓力曲線位于最大許用泵端壓力曲線的下方， 則噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)安全；如果測試泵端壓力曲線位于最大許用泵端壓力曲線的上方，則噴 油泵凸輪機(jī)構(gòu)超負(fù)荷。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：通過理論接觸應(yīng)力計(jì)算出最大許用 泵端壓力，并在油泵試驗(yàn)臺對泵端壓力進(jìn)行測試，在同一圖表繪制最大許用泵端壓力和測 試泵端壓力相對于凸輪轉(zhuǎn)角的曲線，通過對比最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線 的高低，動(dòng)態(tài)直觀反映凸輪機(jī)構(gòu)是否安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的凸輪機(jī)構(gòu)受力分析簡圖；
[0010] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的通過理論計(jì)算并繪制的最大許用泵端壓力曲線；
[0011] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的對噴油泵的泵端壓力進(jìn)行測試的裝置示意圖；
[0012] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的根據(jù)實(shí)際測量的泵端壓力相對于時(shí)間的曲線和觸發(fā)信號的 曲線圖；
[0013] 圖5是將圖4中的實(shí)際測量的泵端壓力相對于時(shí)間的曲線轉(zhuǎn)化為泵端壓力相對于 凸輪轉(zhuǎn)角的測試泵端壓力曲線和觸發(fā)信號的曲線圖；
[0014] 圖6是圖5中的測試泵端壓力曲線在橫坐標(biāo)上平移后的曲線；
[0015] 圖7是將圖2中的最大許用泵端壓力曲線和圖6中的測試泵端壓力曲線置于同一 凸輪轉(zhuǎn)角橫坐標(biāo)的曲線圖。
[0016] 主要附圖標(biāo)記說明：
[0017] 1-噴油泵，2-觸發(fā)信號傳感器，3-泵端壓力傳感器，4-嘴端壓力傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保 護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0019] 除非另有其它明確表示，否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語"包括"或其變 換如"包含"或"包括有"等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它 元件或其它組成部分。
[0020] 本實(shí)施例提供的噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法是對已經(jīng)設(shè)計(jì)成型的噴油泵凸 輪進(jìn)行安全性評估，主要原理是：第一，通過理論接觸應(yīng)力計(jì)算出最大許用泵端壓力；第 二，在油泵試驗(yàn)臺對泵端壓力進(jìn)行測試，也即測試泵端壓力，然后在同一圖表上分別繪制出 最大許用泵端壓力和測試泵端壓力相對于凸輪轉(zhuǎn)角的曲線，在全凸輪輪廓曲線中動(dòng)態(tài)的、 直觀的反映凸輪機(jī)構(gòu)是否安全。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，首先說明最大許用 泵端壓力的計(jì)算方法：
[0022] 1. 1凸輪機(jī)構(gòu)的作用力
[0023] 如圖1所示，作用于凸輪的法向力N為（現(xiàn)有技術(shù)）：
[0024]

【權(quán)利要求】
1. 一種噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1，利用噴油泵凸輪的法向力計(jì)算公式和圓柱形滾動(dòng)體接觸面上的赫茲壓力計(jì)算 式得出最大許用泵端壓力與凸輪升程的關(guān)系式，根據(jù)所述凸輪升程與凸輪轉(zhuǎn)角的對應(yīng)關(guān) 系將最大許用泵端壓力與凸輪升程的關(guān)系式轉(zhuǎn)化為最大許用泵端壓力與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系 式； 步驟2,根據(jù)步驟1中的最大許用泵端壓力與凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式采用點(diǎn)劃線的方式繪 制最大許用泵端壓力曲線； 步驟3,在油泵試驗(yàn)臺上對噴油泵的泵端壓力進(jìn)行測試，記錄泵端壓力的測試值，同時(shí) 根據(jù)凸輪升程的某個(gè)位置確定油泵試驗(yàn)臺的觸發(fā)位置并采集觸發(fā)信號； 步驟4,根據(jù)所述凸輪轉(zhuǎn)角與時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系建立所述泵端壓力的測試值與所述凸輪 轉(zhuǎn)角的關(guān)系式，并根據(jù)所述泵端壓力的測試值與所述凸輪轉(zhuǎn)角的關(guān)系式繪制測試泵端壓力 曲線； 步驟5,根據(jù)確定油泵試驗(yàn)臺的觸發(fā)位置的凸輪升程與凸輪轉(zhuǎn)角的對應(yīng)關(guān)系，將所述最 大許用泵端壓力曲線與所述測試泵端壓力曲線置于同一凸輪轉(zhuǎn)角橫坐標(biāo)的圖紙上，通過對 比所述最大許用泵端壓力曲線與所述測試泵端壓力曲線的高低來對噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行 評估。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵凸輪機(jī)構(gòu)的安全評估方法，其特征在于，在所述步驟 5中，如果所述測試泵端壓力曲線位于所述最大許用泵端壓力曲線的下方，則所述噴油泵凸 輪機(jī)構(gòu)安全； 如果所述測試泵端壓力曲線位于所述最大許用泵端壓力曲線的上方，則所述噴油泵凸 輪機(jī)構(gòu)超負(fù)荷。
【文檔編號】G06F17/50GK104050337SQ201410317427
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】謝暉, 何健, 梁廣, 孫步武, 潘堅(jiān) 申請人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司