特殊噴油器檢測儀的研制

劉剛 賀津波 向春生 李家華 閆世譜 王鐵軍

摘要：某車型噴油器因連接方式特殊，沒有檢測工具，無法對其性能的好壞進行判斷，只能更換新總成，增加修理成本。為此，根據其工作原理，設計一款適用于該噴油器的檢測儀，由液壓動力系統、智能壓力傳感器、數字記錄儀、高壓導油管系統、噴油器測試集成平臺構成。通過該檢測儀直觀、準確的判斷噴油器工作時的性能情況，杜絕材料浪費，降低修理成本。

關鍵詞：特殊;智能;檢測儀;性能

引言

噴油器是柴油機燃油供給系中實現燃油噴射的重要部件。其功用是將噴油泵供給的柴油增壓后，以一定的壓力，呈霧狀噴入燃冼室。其要求是霧化均勻，具有一定的噴射壓力和射程，合適的噴注錐角，斷油迅速、無滴漏現象。噴油器的工作性能，直接影響發動機的輸出功率。

1問題提出

隨著全球環境的日益惡化，對柴油機的排放和經濟性提出了更高的要求，為適合更加嚴格的排放和能源法規的要求。為達到排放標準，開發企業把發動機燃油供油系從過去簡單機械式油泵供油，通過高壓油管與噴油器的螺紋連接方式改變為電控單體泵，高壓油管與噴油器孔式橫向油導連接。

該機型發動機噴油器就采用孔式橫向油導連接。使常規檢測工具不能對其進行檢測。高頻率高負荷運轉容易導致噴油器異常工作。但因無有效的檢測方法，維修人員不能有效鑒別。只能將各缸噴油器全部更換，導致部分好的噴油器廢置。隨著使用時間的延長，該機型噴油器損壞率逐年增加，更換噴油器的數量也急劇增加（見表1）。

為了有效鑒別噴油器性能，減少噴油器更換數量，提高發動機維修效率，降低維修成本，因此自主研制數字智能集成測試儀。

2方案制定與實施

噴油器測試儀由電動液壓動力系統、智能壓力傳感器、數字測試記錄儀、高壓導油管系統、噴油器測試集成平臺等構成，測試儀設計導向是實現噴油器檢測的"四化"即：數字化、智能化、集成化、系統化。

2.1整體式測試臺架選材與制作：

1）噴油器測試臺架設計外形尺寸為130mm×100mm×50mm的長方體平臺，采用高強度抗壓力鋼材。外側設計與高壓導油管接口，接口向內設計橫向油道，通向噴油器進油口，與噴油器通道相垂直。

2）根據測量標準件橫向油道、橫向油道固定螺絲、噴油器、噴油器固定螺絲、限位孔各標準尺寸，在平臺上鏜孔確定各自安裝位置。

橫向油道、橫向油道固定螺絲孔尺寸的確定：首先確定130mm×100mm為上平面并測量畫出寬面尺寸100mm的中心線，以此為通道基準平面。在側平臺100mm×50mm平面上測量出尺寸為50×18垂直點，并以此點為中心點，分別鏜孔為φ23mm×16mm，φ18.1mm×4mm，φ15.1mm×12mm，φ11.1mm×118mm。并加工M23×1.5×16螺紋。

噴油器孔尺寸的確定：在橫向油道、橫向油道固定螺絲相對應的基準面上測量出尺寸50×19垂直點，并以此點為中心點，分別鏜孔φ26mm×33mm，φ21mm×50mm。

噴油器固定螺絲、限位孔尺寸的確定：在噴油器穩定銷相對面以中心線為基準。分別測量出33×14垂直交點，48×29垂直交點為中心點，分別鏜孔為φ8mm×12mm。φ26mm×20mm。并加工M8×1.5×12螺紋。

3）噴油器測試集成平臺初裝：將上述構件進行初步的集成裝配，噴油器插置于臺架后，將壓蓋座固定緊，安裝橫向油道鎖帽。

2.2智能化壓力傳感器選型與匹配和集成化機械零件加工

1）根據噴油器的工作壓力，選配量程在0-1000bar的傳感器。用于采集密封系統的壓力信號，并將信號傳遞給記錄儀。智能化壓力傳感器參數選配表

2）根據壓力傳感器的型號，選配工作電壓為220V，接口與壓力傳感器一致的壓力檢測記錄儀。用于接收壓力傳感器信號，并將壓力信號直接轉變為數據顯示。

3）選配油壓千斤頂和集成化機械零件加工，按照圖紙要求，對各個零件進行加工并安裝。如圖

2.3系統化組裝

電動液壓動力系統、智能壓力傳感器、數字測試記錄儀、高壓導油管系統、噴油器測試集成平臺進行系統化組裝。

3 應用效果

測試儀研制完成后，對噴油器進行性能測試實驗。根據行業和國家對噴油器試驗臺的技術要求，TB/T2583-1995《柴油機噴油器試驗臺技術條件》規定了試驗臺應具備以下實驗功能：噴油器開啟壓力;霧化時的顫震聲;噴霧形狀;噴油嘴偶件錐面（座面）密封性;噴油器（或噴油嘴偶件頸部）密封性。測試儀檢測符合以上檢測技術要求。前期跟蹤實驗。選兩臺相同型號發動機性能功況，運行環境、條件相同前提下，一臺更換新噴油器總成，另一臺更換測試儀檢測符合技術要求的噴油器。跟蹤進行對比實驗。運行相同時間內，未發現測試過的噴油器出現異常。后期對更換廢置噴油器進行測試篩選，并安裝使用。使用周期與更換新噴油器總成的效果相同。

經濟效益和社會效益

1）該車型新噴油器總成單價：2400元（支）。測試儀研發后，對近三年廢置的138支噴油器進行檢測，成功檢測出66支效果好的噴油器。節約修理成本：66（支）X 2400（元）=158400（元）

2）該測試儀通過簡單改造固定噴油器整體臺架，可測試同類連接方式，不同尺寸的噴油器。

3）在不需要整體臺架時?？赏ㄟ^高壓油管直接連接螺紋式噴油器進行測試。

噴油器測試儀的應用，徹底解決了修理過程存再的實際技術難題，提高了檢修設備生產效率，降低了維修成本，提高了設備的使用完好率。

參考文獻

[1]孫銀城.噴油器.北京：北京工業出版社，1981，7

[2]中國機械工業教育協會.工程制圖.機械工業出版社，2001.7