[发明专利]差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置及测量方法

说明书

差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置及测量方法。现有技术测量容器压力变化和容器内介质声速得到单次燃油喷射的质量，所得到压力是基于大气压所得，使压力传感器量程范围偏大，影响测量精度。本发明其组成包括：测量装置，测量装置包括燃油容器A（2），燃油容器A底部安装有超声波换能器（1），超声波换能器通过导线与脉冲发生/接收器（12）连接，脉冲发生/接收器分别与温度传感器（15）、数据采集器（13）连接，数据采集器通过导线与显示及控制器（14）连接，燃油容器A左侧安装有温度传感器，右侧通过压差计（7）与燃油容器B（9）连接，燃油容器A上方安装有喷射器（4）。本发明用于差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置。

技术领域：

本发明涉及非接触测量领域，具体涉及一种差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置及测量方法，也适用于其他液体介质高压喷射过程中，单次微小喷射质量的测量。

背景技术：

采用超声波测量单次燃油喷射质量具有准确性高，测量方便的特点，现有技术一种基于超声波测量技术的单次燃油喷射仪，其通过测量容器的压力变化和容器内介质声速得到单次燃油喷射的质量，但是所得到压力是基于大气压所得到的，使得所需压力传感器量程范围偏大，影响测量精度；也有采用超声波反射系数以及声速来测量单次喷油质量，但是采用这种方法需要较大的系数差值才能得到明显的质量变化。

高压共轨燃油喷射技术是减少发动机尾气排放，提高燃油经济性的重要手段，然而，由于制造、装配和控制等原因，每个工作循环喷入缸内的燃油量及发动机各个缸喷入的油量并不一致性，其导致了发动机运行转速的不稳定和排放的增加；为了减少喷油量的不一致性，测量单次喷油量，对喷油控制进行补偿成为提高柴油机转速控制的有效方法，喷油量检测的方法有平均喷油量的检测与单次喷油量的检测两种，平均油量的检测方法主要有量筒法、称重法、容积法等，量筒法由于量筒的制造误差、刻度误差及测量时的视觉误差，导致测量精度很低；称重法需要将喷出的燃油输入到固定容器中，使用电子天平称量喷油量容器质量的变化量，简单换算即可以得到燃油的平均喷油量，容积法使用稳压装置，把喷油器喷出的燃油收集在一个容积大小确定的容器内，记录燃油装满该容器时喷油的总次数，通过计算即能得到每个工作周期内的喷油量，其测量精度相对较低。

发明内容：

本发明的目的是提供一种差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置及测量方法，主要是选用压差计得到喷油前后的相对压力差，使得所需测量元件的量程范围大大减小，测量结果更加精准。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置，其组成包括：测量装置，所述的测量装置包括燃油容器A，所述的燃油容器A底部安装有超声波换能器，所述的超声波换能器通过导线与脉冲发生/接收器连接，所述的脉冲发生/接收器分别与温度传感器、数据采集器连接，所述的数据采集器通过导线与显示及控制器连接，所述的燃油容器A左侧安装有所述的温度传感器，右侧通过压差计与燃油容器B连接，所述的燃油容器A上方安装有喷射器。

所述的差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置，所述的燃油容器A侧面具有两个接口，其中一个接口通过差压计与燃油容器B连接，另一个接口依次与安全阀、电磁换向阀连接，所述的电磁换向阀连接所述的燃油容器B，所述的燃油容器B上方安装有副排气孔，所述的副排气孔通过排气管道与排气阀连接，所述的排气阀通过螺纹安装在所述的燃油容器A的前端盖上，所述的前端盖中间位置安装有所述的喷射器。

所述的差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置，所述的燃油容器A内部充满燃油，所述的燃油容器A的下方具有进油路，所述的燃油容器B侧面具有出油路。

一种差压式单次燃油喷射质量的超声波测量装置及测量方法，该方法包括如下步骤：