专利名称：喷油泵喷油量测试装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种喷油泵喷油量测试装置，尤其涉及一种微电脑控制的对柴油机喷油泵喷出油量进行测试的装置。
二背景技术：
为了检验柴油机喷油泵的质量，必需对其喷油量进行测试。目前的喷油量测试装置完全是人工操作，它有1-12个带有刻度线的测量筒(测量筒的数目是根据喷油泵的缸数确定的，有几个缸就应有几个测量筒)，读数要人工逐个读取，记录，并计算不均匀度。由于柴油具有粘性，在读数前要等待附着在测量筒内壁上的柴油下沉和消沫，在记录完后要将测量筒倒置倒掉测量筒中的柴油，也要等待附着在测量筒内壁上的柴油克服粘性阻力而流出，这些时间至少要等30秒钟。即便如此，测量筒中的柴油也不能完全倒净，残留油量会对下一次测量带来误差。而且人工读数数据误差也大，测量筒本身的分辨率也只有0.2ml。由于测量筒是开口的，高速喷出的柴油会产生大量的柴油雾气，影响测试人员的身体健康。
三
发明内容
本实用新型就是为了解决现有测量装置采用人工操作精度低，测量时间长，污染严重等问题，提供一种具有结构简单，使用方便等优点，能够提高测量精度，缩短测试时间，减少污染的喷油量测试装置。
为了实现上述目的，采用了如下技术方案一种喷油泵喷油量测试装置，它有壳体，通过油路与输油泵和被试喷油泵联接，其特征是所述壳体中装有多单片机控制装置，该控制装置与油路控制装置联接，油路控制装置中至少有一个量油光栅测量组件，该光栅测量组件还与多单片机控制装置联接。
所述的量油光栅测量组件的数量应根据所测喷油泵的缸数确定，其组成为它有带活塞杆的测量油缸筒和直线光栅位移传感器组件的光栅测定头和直线光栅位移传感器的标尺光栅。
所述标尺光栅通过连接板固定安装在活塞杆上，在测量油缸筒的安装支架上固定有与标尺光栅相配合的光栅测量头，以读取测量数据。
所述标尺光栅行程的上下端各固装有遮挡式光电开关。
所述油路控制装置组成为，第一油路出输油泵后联接到定值减压阀的入口，定值减压阀的出口再与活塞复位控制电磁阀的入口联接；活塞复位控制电磁阀的出口和至少一个量油光栅测量组件的测量油缸筒上腔油出入口相连，上腔油出入口还联接着上腔回油控制电磁阀的入口；其中，定值减压阀、上腔回油控制电磁阀和活塞复位控制电磁阀为整个油路控制装置共用的控制器件，喷油测量起停控制电磁阀的数目则应与所述量油光栅测量组件的数目相对应，并与所述组件中相应测量油缸筒的下腔联接，上腔回油控制电磁阀和喷油测量起停控制电磁阀的一端均与油箱联接；出输油泵的第二油路为主支路，它与被试喷油泵联接，出被试喷油泵后，再按所述量油光栅测量组件的数目分成多个支路，每个支路中依次联接标准喷油器、封闭油杯，然后与所述的量油光栅测量组件中的测量油缸筒的下腔联接。
所述被试喷油泵相联接的驱动轴上装有转速传感器。
所述转速传感器为霍尔转速传感器。
所述的多单片机控制装置是一个由多个单片机共同组成的控制装置，每个所述的量油光栅测量组件中的光栅测量头均与相应单片机的数据输入端联接，这些单片机的数据输出端则与主单片机的数据输入端联接；主单片机的数据输入端还与被试喷油泵驱动轴上的转速传感器联接；同时，在所述喷油泵喷油量测试装置中的遮挡式光电开关也与主单片机的数据输入端联接；主单片机的数据输出端分别与活塞复位控制电磁阀、上腔回油控制电磁阀和喷油测量起停控制电磁阀联接。
本实用新型利用单片机和量油光栅测量组件，实现了喷油测试的全自动化。以每秒钟1200转的速度测量200次的喷油为例，原测量装置经过读数、记录、倒油后完成测量要1分钟左右的时间，而用本实用新型后仅需13秒钟即可，是原来速度的大约5倍。同时用光栅计量油量的分辨率为0.01ml，是原来的1/20它能保证测量精度为0.5％。本实用新型是一个封闭装置，没有柴油雾气，不会污染环境，且自动化程度高，可自动运行在各种工况下，满足各种测量需求。
四以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的油路结构示意图；图2为本实用新型的控制系统方框图；
图3为本实用新型的装配图；图4为实用新型的左视图。
五具体实施方式
图1中，油路控制装置安装在一个封闭的壳体19中，通过油路与输油泵1和被试喷油泵2联接。油路分两路，第一油路联接定值减压阀10的入口，定值减压阀10的出口与活塞复位控制电磁阀9的入口联接，而活塞复位控制电磁阀9的出口和上腔回油控制电磁阀8的入口相连后，联接到测量油缸筒5的上腔油出入口上。定值减压阀10，上腔回油控制电磁阀8以及活塞复位控制电磁阀9是整个油路控制装置的共用器件，而喷油量起停控制电磁阀7的数量则应与量油光栅测量组件的数量相应。喷油量起停控制电磁阀7与该测量油缸筒5的下腔油出入口联接。量油光栅测量组件中测量油缸筒5的安装支架16上固装有光栅测量头12，在活塞杆6上通过连接板17固装有光栅测量头12相配合的标尺光栅13，以便读取数据。在标尺光栅13行程的上下端还有遮挡式光电开关14，当标尺光栅13和活塞杆6的头部超过上极限位置和下复位位置后，会发出报警信号给多单片机控制装置18，以便对活塞的位置进行限定。
从输油泵1出来的第二油路为主油路，在联接被试喷油泵2后，分为多个支路，范围为1-12，数量是根据被试喷油泵的缸数决定的，每个支路依次联接各自的标准喷油器3和封闭油杯4，封闭油杯4的出油口则与相应测量油缸筒5的下腔联接。
图2中多单片机控制装置18是由多个单片机组成的。每个光栅测量头12联接一个相应单片机的数据输入端，该单片机的数据输出端则与主单片机的数据输入端联接。被试喷油泵2驱动轴上的霍尔转速传感器15与主单片机的数据输入端联接。标尺光栅行程的上下端的遮挡式光电开关14也与主单片机的数据输入端联接。主单片机上的四个数据输出端通过驱动电路分别与喷油测量起停控制电磁阀7、上腔回油控制电磁阀8、活塞复位控制电磁阀9和报警继电器联接。主单片机还可通过串口与一微机相联，以便实现打印、存储、显示的功能。
图3为本实用新型的整体装配图，它具体给出了设备安装位置，图4为左视图，以便对整体结构作进一步说明。
本实用新型的工作原理为输油泵1输出的柴油送入被试喷油泵2，经过标准喷油器3将柴油喷入封闭的油杯4中。当油杯4充满柴油后，再喷入的柴油就将进入测量油缸筒5的下腔，此时喷油测量起停控制电磁阀7处于关闭状态，上腔回油控制电磁阀8开，活塞复位控制电磁阀9关，柴油将活塞杆6顶起，测量油缸筒5上腔中的柴油流入油箱，活塞杆6上固定的直线光栅位移传感器的标尺光栅13随之同步上升，测量油缸筒5安装支架上的光栅测量头12自动读出标尺光栅的位置变量，该变量对应着一定的喷油量。由于被试喷油泵2不断的运转，柴油就不断的喷入测量油缸筒5中并使标尺光栅13不断上升，当达到给定的喷油次数后，多单片机控制装置中的与光栅测量头12联接的各从单片机会自动记下标尺光栅13的刻度值。此时主单片机发出指令，喷油测量起停控制电磁阀7打开，上腔回油控制电磁阀8闭合，活塞复位控制电磁阀9打开，经过定值减压阀10的柴油进入测量油缸筒的上腔，此时活塞杆6下行使测量油缸筒5下腔的柴油进入油箱11，而进入测量油缸筒5上腔的柴油使活塞杆6复位。当达到复位位置后，会触发遮挡式光电传感器14，然后主单片机发出指令，上腔回油控制电磁阀8开，活塞复位控制电磁阀9关，喷油测量起停控制电磁阀7开，为下次测量做好准备。
本实用新型的测试过程为试验台上电初始化后，微机和单片机控制系统自动做好喷油量测试准备。这时，喷油测量起停控制电磁阀7开，上腔回油控制电磁阀8开，活塞复位控制电磁阀9关，活塞杆6处于复位位置，活塞杆行程低端和高端处的遮挡式控制开关处于非遮挡状态，按动喷油量测试按钮，喷油测量起停控制电磁阀7关，整个过程自动进行，直到测量完成，在微机上显示出各个油缸的喷油量的大小，不均匀度以及喷油次数等。
权利要求1.一种喷油泵喷油量测试装置，它有壳体(19)，通过油路与输油泵(1)和被试喷油泵(2)联接，其特征是所述壳体(19)中装有多单片机控制装置，该控制装置与油路控制装置联接，油路控制装置中至少有一个量油光栅测量组件，该光栅测量组件还与多单片机控制装置联接。
2.根据权利要求1所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述的量油光栅测量组件的数量应根据所测喷油泵的缸数确定，其组成为它有带活塞杆(6)的测量油缸筒(5)和直线光栅位移传感器组件的光栅测定头(12)和直线光栅位移传感器的标尺光栅(13)。
3.根据权利要求2所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述标尺光栅(13)通过连接板(17)固定安装在活塞杆(6)上，在测量油缸筒(5)的安装支架(16)上固定有与标尺光栅(13)相配合的光栅测量头(12)，以读取测量数据。
4.根据权利要求2或3所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述标尺光栅(13)行程的上下端各固装有遮挡式光电开关(14)。
5.根据权利要求1所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述油路控制装置组成为，第一油路出输油泵(1)后联接到定值减压阀(10)的入口，定值减压阀(10)的出口再与活塞复位控制电磁阀(9)的入口联接；活塞复位控制电磁阀(9)的出口和至少一个量油光栅测量组件的测量油缸筒(5)上腔油出入口相连，上腔油出入口还联接着上腔回油控制电磁阀(8)的入口；其中，定值减压阀(10)、上腔回油控制电磁阀(8)和活塞复位控制电磁阀(9)为整个油路控制装置共用的控制器件，喷油测量起停控制电磁阀(7)的数目则应与所述量油光栅测量组件的数目相对应，并与所述组件中相应测量油缸筒(5)的下腔联接，上腔回油控制电磁阀(8)和喷油测量起停控制电磁阀(7)的一端均与油箱(11)联接；出输油泵(1)的第二油路为主支路，它与被试喷油泵(2)联接，出被试喷油泵(2)后，再按所述量油光栅测量组件的数目分成多个支路，每个支路中依次联接标准喷油器(3)、封闭油杯(4)，然后与所述的量油光栅测量组件中的测量油缸筒(5)的下腔联接。
6.根据权利要求5所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述被试喷油泵(2)相联接的驱动轴上装有转速传感器(15)。
7.根据权利要求6所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述转速传感器(15)为霍尔转速传感器。
8.根据权利要求1所述的喷油泵喷油量测试装置，其特征是所述的多单片机控制装置是一个由多个单片机共同组成的控制装置，每个所述的量油光栅测量组件中的光栅测量头(12)均与相应单片机的数据输入端联接，这些单片机的数据输出端则与主单片机的数据输入端联接；主单片机的数据输入端还与被试喷油泵(2)驱动轴上的转速传感器(15)联接；同时，在所述喷油泵喷油量测试装置中的遮挡式光电开关(14)也与主单片机的数据输入端联接；主单片机的数据输出端分别与活塞复位控制电磁阀(9)、上腔回油控制电磁阀(8)和喷油测量起停控制电磁阀(7)联接。
专利摘要本实用新型公开了一种喷油泵喷油量装置。它解决了现有的测量装置采用人工操作精度低，测量时间长，污染严重等问题，提供一种具有结构简单，使用方便，能够提高测量精度，缩短测试时间，减少污染的喷油量测试装置。整个测试过程全部实现了自动化。其结构为一种喷油泵喷油量测试装置，它有壳体，通过油路与输油泵和被试喷油泵联接，其特征是所述壳体中装有多单片机控制装置，该控制装置与油路控制装置联接，油路控制装置中至少有一个量油光栅测量组件，该光栅测量组件还与多单片机控制装置联接。
文档编号G01F11/12GK2641595SQ0327164
公开日2004年9月15日 申请日期2003年8月29日 优先权日2003年8月29日
发明者阴山 申请人:阴山