[实用新型]发动机油泵的仿真试验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机油泵的仿真试验台。

背景技术

随着全球汽车市场的高速发展，在带来一系列便利的同时也带来了油耗增加、原油价格上涨、废气排放增多等问题，其中石油能源的日益紧张，以及气温变暖可能引起数个岛国在数年内沦陷海底的严峻现实，使寻求经济有效的动力方案成为这几年汽车动力市场的新主张，也成为各国政府的主推方向。综上原因，柴油发动机再次进入人们的视野，首要原因是柴油发动机的节油性，与汽油发动机相比，柴油发动机消耗燃料要少30％；二是柴油系统可降低二氧化碳的排放量，可适应越来越严格的排放标准。实现柴油控制经过了三条技术路线，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨。与其它喷射系统相比，高压共轨喷油系统主要的贡献就是将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开，通过对共轨管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速基本无关。这一柴油发动机技术的创新最大限度地降低了柴油发动机车型的振动和噪声，同时将油耗进一步降低，使排放更加清洁。

图1是相关技术的柴油高压共轨系统的示意图。

如图1所示，在该典型的柴油高压共轨系统中，燃油从带初滤的燃油箱1中经过滤器2到达喷油泵3内，喷油泵分为低压齿轮泵和高压泵两部分，燃油首先由燃油箱1被泵入低压泵的泵腔内，经过低压泵的初步加压后经过滤器2进入高压泵，高压泵可以将燃油加压至1600bar甚至更高。高压燃油从喷油泵3出来后经高压油管进入起蓄压作用的共轨管4中。高压燃油从共轨管4经高压油管分别流向各缸的喷油器5，然后喷油器5根据发动机控制单元8输出的脉冲给定的时刻和宽度按规定的喷油规律将燃油喷入柴油机的各燃烧室内。高压泵的一端安装有燃油计量阀来调节进入高压泵的油量，各缸喷油器及共轨管中多余的燃油经过回油管路流回燃油箱。共轨管4的一端安装有燃油压力传感器6，该传感器能够感知共轨管内的燃油压力并将该压力提供给发动机控制单元8形成对轨压的闭环控制；共轨管的另一端安装有泄压阀7，当共轨管4内的燃油压力超过某一工况的极限值时，泄压阀打开以减小共轨管内的燃油压力。除上述传感器外，高压共轨喷油系统所采用的传感器还包括曲轴转速传感器10、凸轮轴转速传感器11、加速踏板传感器9、水温传感器等，这些传感器为电控系统提供发动机的基本运行环境和工况，将采集的信号输入到发动机控制单元8中，经发动机控制单元计算后把输出信号发送给供油泵、燃油流量计量阀(Inlet MeteringValve，简称为IMV阀)、各缸喷油器等执行机构。

根据国内相关专利文献的记载，相关技术的油泵试验台一般是供电控喷油器的生产调试、研究鉴定和维修使用，主要功能是测量电控喷油器每循环的单次喷油量，在燃油计量的方法和试验台结果的保存方面各有差异。产品级的多种型号的油泵试验台，分别针对不同的车型和应用，比如MLD2000多孔式喷油器试验台，是引进德国先进专利技术而制造的新产品，紧凑而又具有多种功能的试验台主要用于柴油机喷油器在研究、生产、维修服务等方面的检测测量。这种多孔式试验台能通过提供压力连续可调的试验油来满足不同型号喷油器的检测要求，能够测量喷油器开启压力、流量、密封性，同时能对喷雾形状进行评估。

在相关技术中提供了一种电控高压共轨试验台架。该专利技术的电控高压共轨试验台架是通过模拟电控高压共轨柴油发动机的工作状态，实时测量各种重要参数并上传至PC终端及基于单片机的控制中心的。该试验台架中，燃油经过低压泵、高压泵通过共轨管提供到喷油器中进行高压喷射，流量计、温度传感器、压力传感器、安装在高压泵上的转速传感器、喷油量检测单元采集数据，基于单片机的控制中心进行分析处理，发控制信号对共轨试验台架进行控制，系统工作参数可以通过压力表、流量表、温度表显示出来，同时还可以通过PC终端显示、分析、存储和打印。

上述电控高压共轨试验台架，是一个研究柴油高压共轨系统发动机工作状态的台架，其主要目的是实时测量电控柴油高压共轨发动机各种工况下工作时的各种重要参数，收集、分析这些重要参数为柴油共轨电控单元的开发提供数据支持和依据。该试验台架包括以下缺点：该油泵试验台架是专门针对某一款发动机的台架，一个台架只能针对某一款发动机的高压共轨喷油系统，资源复用率低；上述的高压共轨试验台架是一个开环控制，台架系统内任一环节的调整必须通过参数显示、打印、分析后才能得到其调整效果，并且人为分析的过程可能存在误差，系统的控制效率低。

针对相关技术中发动机油泵的仿真试验台资源复用率低、开环控制的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

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