專利名稱:測(cè)試用于柴油機(jī)的燃料噴射閥的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)試閥的方法,尤其是通過供給加壓的測(cè)試油到閥的入口側(cè)對(duì)用于相對(duì)大的柴油機(jī)的相對(duì)大的燃料噴射閥進(jìn)行測(cè)試,通過該方法在入口側(cè)上的油壓逐漸增加同時(shí)被記錄下來。
背景技術(shù):
MAN B&W DIESEL A/S最近開發(fā)出K90MC-C和K80MC-C等型號(hào)并稱為″滑動(dòng)燃料閥″的新型燃料噴射閥,參見圖2。與傳統(tǒng)閥相比,參見
圖1,在閥頂端稱為″囊容積″或者余隙容積的空隙已經(jīng)被消除,從而防止相當(dāng)于余隙容積(通常為1-2cm3)的較少體積燃料的不適時(shí)的噴射。這樣導(dǎo)致了柴油機(jī)碳黑的減少,煙的產(chǎn)生減少,降低了NOX和VOC排放并且顯著改善了燃料效率。
燃料噴射閥應(yīng)該定期進(jìn)行檢測(cè),尤其確保其中開啟壓力是正確的。例如,開啟壓力可能由于在閥中裝入的彈簧的松弛而產(chǎn)生變化。而且出口壓力被檢測(cè)并且一″汽化測(cè)試″也被實(shí)施。用于檢測(cè)燃料閥的常規(guī)設(shè)備以下面方式運(yùn)行,其中檢測(cè)包括開啟壓力,出口壓力和汽化測(cè)試。壓縮空氣(5-10巴)被提供給一氣壓泵,該氣壓泵將氣壓轉(zhuǎn)換到幾百巴的液壓油壓。通過以特定壓力將純測(cè)試油供給到閥上來實(shí)施所有的測(cè)試,借此有可能正確測(cè)試出閥功能的不同的部分。在開啟壓力測(cè)試時(shí),閥中的壓力逐漸增加直到閥中裝入的滑動(dòng)體被驅(qū)動(dòng)并且閥暫時(shí)地打開,隨后壓力略微地下降并且滑動(dòng)體重新閉合直到壓力再次超出開啟壓力。在汽化測(cè)試中在泵中產(chǎn)生一內(nèi)部油壓,所述壓力顯著地超出了閥的開啟壓力。參見圖7,通過拉動(dòng)一較大的控制桿,在泵和噴射閥之間的連接被建立時(shí),閥立即開始急速移動(dòng)直到噴射閥和泵之間的連接被切斷。然而,該常規(guī)測(cè)試設(shè)備會(huì)對(duì)新閥的功能上產(chǎn)生不利的影響。在閥頂端具有裝入的滑動(dòng)體的新閥不能忍受常規(guī)的汽化測(cè)試,并且通過受到有多個(gè)連續(xù)開啟的正常開啟測(cè)試它們會(huì)受到不必要的應(yīng)力作用。當(dāng)汽化測(cè)試(和/或過于全面的開啟壓力測(cè)試的執(zhí)行)執(zhí)行時(shí)具有滑動(dòng)體的閥損壞的原因大概為由于測(cè)試油和標(biāo)準(zhǔn)柴油在物理化學(xué)屬性上的不同而在閥上產(chǎn)生了缺陷。另外在這里,當(dāng)閥被加熱時(shí)金屬會(huì)膨脹。其他條件都相同時(shí),閥門頂端的外表面比位于閥內(nèi)部的金屬的滑動(dòng)體更熱,這意味著在測(cè)試期間比在正常運(yùn)行期間摩擦阻力更高。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提供一種更寬范圍的測(cè)試方法,該方法也可使用在新近開出發(fā)的噴射閥方面。
根據(jù)本發(fā)明的上述類型的方法,其特征在于當(dāng)閥的開啟壓力被超出時(shí)壓力的增加被電子地瞬時(shí)中斷,與入口側(cè)上壓力下降相對(duì)應(yīng),在該時(shí)刻用于提供入口側(cè)上油壓的壓縮空氣供給被瞬時(shí)地電子中斷,隨后其中開啟壓力用來確定處于其當(dāng)前狀態(tài)中的噴射閥是否適合于使用在發(fā)動(dòng)機(jī)中。
當(dāng)由于燃料閥的打開壓力下降的瞬間,通過激活在壓縮空氣管中的電磁閥,電子單元確保到泵中的壓縮氣體的供給被切斷。因此泵停止并且噴射閥的開啟壓力固定在顯示器上。電子測(cè)量裝置,電磁閥和數(shù)字指示裝置的結(jié)合也確保了不同于先前開啟壓力只可維持幾毫秒。
因此,該測(cè)試能夠揭示在噴射閥中的缺陷而不會(huì)在其中產(chǎn)生損壞。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明將參照附圖在下面進(jìn)行更加詳細(xì)的說明,其中圖1表示具有余隙容積的常規(guī)燃料噴射閥,圖2表示包括用于填充余隙容積的滑動(dòng)體的新近開發(fā)的燃料閥,圖3表示根據(jù)本發(fā)明用于測(cè)試新燃料噴射閥的設(shè)備,圖4表示一設(shè)置在用于測(cè)試常規(guī)燃料噴射閥的常規(guī)設(shè)備上的適配器單元,圖5是在圖3中所示的設(shè)備和圖4中所述的適配器的電氣簡(jiǎn)圖,圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備怎樣進(jìn)行運(yùn)行,和圖7示出了傳統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備,根據(jù)本發(fā)明的適配器單元被安裝在其上。
具體實(shí)施例方式
如圖3所示的用于測(cè)試一新燃料噴射閥1(參見圖2)的設(shè)備,該燃料噴射閥不能忍受受到一手控開啟壓力測(cè)試和上述汽化測(cè)試,該設(shè)備包括一油收集箱2,該燃料噴射閥的頂端插入其中。一軟管4已經(jīng)通向該閥的入口側(cè)以供給加壓測(cè)試油。該軟管4從測(cè)量裝置6中引出,該測(cè)量裝置6包括一氣動(dòng)的液壓泵(油泵)。一清潔和稀油被用作測(cè)試油,所述的油與在柴油機(jī)正常運(yùn)行期間使用的油粘度不同。
圖5是測(cè)量裝置6的流程圖。該測(cè)量裝置6包括一電源8,其被供給主電源電壓并且將主電源電壓轉(zhuǎn)換到±5VDC的低電壓。該低電壓用來運(yùn)行將在下面進(jìn)行描述的不同的單元。
在通過點(diǎn)線所示的大方框的外部,一壓力傳感器10被提供用于讀取在噴射閥入口側(cè)上的油壓。壓力傳感器10根據(jù)壓力發(fā)出4-20mA的電流。該電流被供給到可將電流轉(zhuǎn)換到電壓電平的mA/V轉(zhuǎn)換器中。該電壓電平被傳送到一A/D轉(zhuǎn)換器12中,該轉(zhuǎn)換器12將電壓電平轉(zhuǎn)換為一數(shù)值以顯示在隨后的數(shù)字顯示器13。
從mA/V轉(zhuǎn)換器11傳出的電壓電平也被傳送到一峰值控制器15中。該峰值控制器15讀取在電壓電平開始減少瞬間的電壓電平的峰值的最大值,并且傳送此電壓電平到A/D轉(zhuǎn)換器17中,從而將該值轉(zhuǎn)換為一數(shù)值以顯示在隨后的數(shù)字顯示器18中。
圖6為單個(gè)測(cè)試的流程圖。一開始噴射閥的頂端被插入到油收集箱2中。然后壓力增加到超過100巴并且開啟壓力被選擇。隨后該壓力進(jìn)一步增加并且該壓力的值被采樣。如果壓力的下降超過了400巴/秒,如所預(yù)期的發(fā)生了閥滑動(dòng)體的打開,并且如果結(jié)果的開啟壓力是正確的話,該閥是可接受的。然而,如果壓力下降低于400巴/秒,該打開沒有如所預(yù)期的發(fā)生,這樣會(huì)導(dǎo)致一錯(cuò)誤。
例如,該測(cè)試可如下進(jìn)行。開始時(shí)出口壓力被測(cè)量,也就是用于噴射閥中油流通的噴射閥中回流閥被關(guān)閉時(shí)的壓力。出口壓力一般地為30巴,但是可根據(jù)閥門類型進(jìn)行變化。與該測(cè)量相關(guān)的,壓力增加到一初始?jí)毫?,例?50巴。該初始?jí)毫χ皇切枰@著高于大約30巴的預(yù)期值。該預(yù)期值在閥1的技術(shù)手冊(cè)中進(jìn)行了說明。然后該壓力減少直到相應(yīng)于回流閥的打開發(fā)生突然的壓力下降。在發(fā)生壓力下降時(shí)的壓力被記錄并且與大約30巴的所需值進(jìn)行比較。在一相當(dāng)大的偏差的情況下,該閥不能使用,直到其已經(jīng)被清潔/修理。
然后開啟壓力被測(cè)量。為了使噴射閥正確地運(yùn)行,在一假定的情況下,開啟壓力必須為大約500±25巴。同樣在這種情況下,預(yù)期開啟壓力在用于該閥的技術(shù)手冊(cè)上被提到。通過測(cè)試設(shè)備的測(cè)試證明了閥是否依照閥供給者所提供的技術(shù)手冊(cè)中所聲明的準(zhǔn)則。一清潔稀油被用來測(cè)量開啟壓力和用于檢測(cè)回流閥。該測(cè)量的實(shí)施是通過逐漸增加壓力直到它下降來進(jìn)行的。在下降發(fā)生時(shí)的壓力被記錄作為開啟壓力。如果開啟壓力不是滿意的,則該閥被調(diào)整或者修復(fù)。通常,一偏差意味著開啟壓力太低。這表明在噴射閥中裝入的彈簧已經(jīng)變得過于松弛,并且例如一附加的墊片被插入MAN B&W的閥中以便于補(bǔ)償該松弛。其它閥供給者具有其它的調(diào)整的方法。但是,該設(shè)備也可用于除B&W的閥的其它閥。其它閥可通過螺釘選擇性地進(jìn)行調(diào)整。
如果開啟壓力不是滿意的,則該閥1被調(diào)整或者修復(fù)。但是,一滿意的開啟壓力不意味著該閥1是可接受的。該閥1不被接受直到所有的測(cè)試都已經(jīng)滿意的實(shí)施。
如果一些所實(shí)施的測(cè)試沒有以預(yù)期結(jié)果完成,則在線測(cè)試人員具有經(jīng)驗(yàn)來拆卸閥并且清潔/調(diào)整它們。在清潔/調(diào)整之后所有的測(cè)試再次進(jìn)行實(shí)施。如果問題仍然產(chǎn)生,該閥必須在合乎標(biāo)準(zhǔn)的修理車間進(jìn)行修復(fù)或者報(bào)廢。
在每個(gè)測(cè)試之后,設(shè)備被設(shè)置為稱為復(fù)位的位置以便于復(fù)位。在每個(gè)實(shí)施的測(cè)試之后,復(fù)位是必要的。
除了圖3所示的測(cè)量設(shè)備之外,申請(qǐng)人已經(jīng)開發(fā)了一單獨(dú)的電子適配器,其能夠安裝在常規(guī)的測(cè)量設(shè)備上,參見圖7。因此,當(dāng)將新噴射閥投入運(yùn)行時(shí)使用者不必購(gòu)置一全新的測(cè)量設(shè)備。通過移去常規(guī)測(cè)量設(shè)備上的背板并且安裝電子單元在常規(guī)測(cè)量設(shè)備的頂端,如圖4所示的電子設(shè)備被安裝。然后,背板被重新安裝。而且壓力計(jì)被插入到用于供給油的管道中。該壓力計(jì)實(shí)施對(duì)油壓的持續(xù)采樣,但是僅僅在壓力下降發(fā)生瞬間在顯示器上示出壓力。同時(shí),信號(hào)被傳送到插入到通向油泵壓縮空氣管中的電磁閥上,所述信號(hào)確保了供給到油泵的壓縮空氣供給被切斷。
因而在后者的情況,新穎的特征為壓力計(jì),空氣供給部件(block)和電子設(shè)備被結(jié)合成單一產(chǎn)品。新穎特征為″壓力計(jì)空氣供給部件電子設(shè)備″的功能性與燃料閥的傳統(tǒng)測(cè)試相結(jié)合。
對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)備,事實(shí)是它們?nèi)匀荒軌虍a(chǎn)生高的內(nèi)部壓力,該內(nèi)部壓力先前使用在與汽化測(cè)試相關(guān)的方面。其仍然試圖傳送該壓力到閥1中,但是該設(shè)備記錄壓力下降的瞬間,該壓力下降的發(fā)生與閥1的滑閥體的初始打開(急速移動(dòng)開始)相關(guān),空氣供給被切斷并且該測(cè)試被中斷。換句話說,傳統(tǒng)的汽化測(cè)試不必要實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種通過供給加壓油到閥(1)的入口側(cè)來測(cè)試閥的方法,該閥優(yōu)選為用于相對(duì)大的柴油機(jī)的相對(duì)大的燃料噴射閥(1),通過該方法在入口側(cè)的油壓逐漸增加同時(shí)被記錄,其特征在于在閥(1)的開啟壓力被超出的時(shí)刻,壓力增加被電子操作地瞬時(shí)中斷,與入口側(cè)上的壓力下降相對(duì)應(yīng),用于提供油壓到入口側(cè)上的壓縮空氣供給在該時(shí)刻被電子操作地瞬時(shí)中斷,隨后該開啟壓力用來確定處于其當(dāng)前狀態(tài)中的噴射閥是否適合于使用在發(fā)動(dòng)機(jī)中。
全文摘要
通過供給加壓油到閥入口側(cè)測(cè)量用于柴油機(jī)的燃料噴射閥1的方法。根據(jù)本發(fā)明,油壓被逐漸的記錄,在閥開啟壓力被超出的瞬間壓力增加被中斷,其通過在入口側(cè)上的壓力的下降被告知。同時(shí),開啟壓力被記錄。因此,一更寬范圍的測(cè)試方法被提供,該方法也可使用在新近開發(fā)的噴射閥方面。
文檔編號(hào)F02M65/00GK1871428SQ200480030781
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
發(fā)明者B·科爾特森 申請(qǐng)人:伊比·奧貝爾·佩德森股份有限公司