[发明专利]一种内燃机活塞内冷油道振荡流动模拟装置及试验方法

摘要

本发明涉及一种内燃机活塞内冷油道振荡流动模拟装置及试验方法，属于内燃机活塞试验技术领域。包括：主体振荡机构，动力系统，供油及余油收集系统，控制与测量系统；主体振荡机构包括可变曲柄连杆机构，顶杆，油道透明模型，以及包含顶杆导向机构的机架；动力系统包括伺服电机装置；供油系统通过对准油道透明模型入口的喷油嘴向油道透明模型喷射机油，余油收集系统最后对机油进行收集；控制与测量系统对伺服电机装置转速，喷油压力等进行测量和控制，并通过高速摄影设备记录机油流动状况及其他数据。本发明仿真精度高，通用性强，能动态模拟活塞内冷油道机油振荡流动分布，同时可测定喷油嘴喷油性能，为活塞优化设计提供依据。

主权项

1.一种内燃机活塞内冷油道振荡流动模拟装置，其特征在于，包括：主体振荡机构，动力系统，供油及余油收集系统，控制与测量系统；其中：所述的主体振荡机构包括机架（1）、曲柄长度调节装置（2）、顶杆导向机构、连杆（13）、可变曲柄连杆机构（14）、顶杆（11）、试件安装平台（9）、油道透明模型（8）、右主轴颈（21）；机架（1）的左侧、右侧、上部均开设有安装孔，曲柄长度调节装置（2）穿过机架（1）的左侧的安装孔后与机架（1）内部的可变曲柄连杆机构（14）的左侧连接，右主轴颈（21）穿过机架（1）右侧的安装孔后与可变曲柄连杆机构（14）的右侧连接，右主轴颈（21）由机架（1）轴向固定，机架（1）上方的安装孔处设有顶杆导向机构，试件安装平台（9）固定在机架（1）的正上方，顶杆（11）的上端与试件安装平台（9）连接，下端穿过顶杆导向机构后与机架（1）内部的连杆（13）的上端连接，连杆（13）的下端与可变曲柄连杆机构（14）的上端连接，曲柄长度调节装置（2）用于实现可变曲柄连杆机构（14）的长度调节；所述的油道透明模型（8）具有进油口和出油口；所述的动力系统包括伺服电机装置（15），伺服电机装置（15）的电机输出轴（18）与右主轴颈（21）连接，伺服电机装置（15）通过右主轴颈（21）带动可变曲柄连杆机构（14）往复运动，进而可变曲柄连杆机构（14）带动连杆（13）上下往复运动；所述的供油及余油收集系统包括供油装置及余油收集装置（12），供油装置用于向油道透明模型（8）的进油口喷射机油，余油收集装置（12）用于收集从油道透明模型（8）出油口流出的机油及从供油装置喷出但未喷入油道透明模型（8）进油口的机油；所述的控制与测量系统包括上位机、下位机、高速摄影设备（10），上位机为与下位机连接，用于向下位机传输指令，下位机与高速摄影设备（10）、供油装置、伺服电机装置（15）连接，用于控制高速摄影设备（10）、供油装置、伺服电机装置（15）执行上位机的指令并将高速摄影设备（10）、供油装置、伺服电机装置（15）的状态数据反馈给上位机，高速摄影设备（10）用于拍摄油道透明模型（8）中机油振荡情况。