CN102996310B - 喷油器总成的衔铁行程测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种喷油器总成的衔铁行程测量方法，包括确定衔铁与阀芯的组合体的运动范围的两个运动极限位置，令其中一个运动极限位置为基准零点，控制衔铁与阀芯的组合体在所述运动范围内单方向运动，并选取该运动过程中衔铁与阀芯的组合体的n个运动位置，进行电感值测量和相对基准零点的位移值测量，并由所测得数据获得电磁铁和控制阀偶件的电感—位移关系函数，将高压共轨喷油器的其他零部件全部安装到位后，测量相应电感值，再利用所获得的电感—位移关系函数，推算出高压共轨喷油器总成的衔铁行程。本发明可以有效测量喷油器总成的衔铁行程，且测量结果具有良好的重复性和再现性。

Description

喷油器总成的衔铁行程测量方法
技术领域
本发明涉及喷油器总成的衔铁行程测量方法，具体涉及用来测量高压共轨喷油器总成的衔铁行程的方法。
背景技术
喷油器总成是柴油机燃油喷射***中的重要部件之一，对柴油机的性能和排放指标有着重要的影响，随着国家排放要求的提高、高压共轨技术的应用，共轨***喷油器已经成为柴油机燃油喷射***技术领域研究的热点。高压共轨喷油器的结构主要由电磁铁、控制阀偶件、进出油节流孔板、控制活塞偶件、调压弹簧、油嘴偶件等构成，其中电磁铁与控制阀偶件的装配关系，见图1，控制阀偶件包括衔铁1、阀芯2和控制阀座3，衔铁1与阀芯2组合后装在控制阀座3内，电磁铁4与控制阀座3之间装有衬环5，电磁铁4内装有弹簧6，弹簧6另一端与衔铁1连接，装配时，电磁铁4与衬环5压实，弹簧6的作用使得衔铁1与阀芯2的组合体能够在一定范围内上下移动，该运动范围7即衔铁1的两个运动极限位置的间距，所述两个运动极限位置分别是衔铁1运动至与电磁铁4压实时衔铁1的位置、衔铁1运动至与控制阀座3压实时衔铁1的位置。高压共轨喷油器的工作原理主要是通过控制阀配合节流孔来实现对针阀开、闭的控制，从而实现对喷油量、喷油定时乃至喷油规律的控制，高压共轨喷油器的使用，能提高柴油机的动力性并有效地降低柴油机的油耗和排放。目前，喷油器总成控制阀偶件中的衔铁行程是高压共轨喷油器技术领域的一个研究点，因为衔铁行程仍是一个不可知的参数。在高压共轨喷油器总成的装配过程中，采用传统的千分表测量相关零部件的尺寸，然后选择衬环并拧紧电磁铁紧帽，在该装配过程中，由于电磁铁、衬环、控制阀座部件在拧紧后产生变形，且变形量为随机变量，使得喷油器总成的衔铁行程不可知，而喷油器总成的衔铁行程直接影响到喷油器总成的喷油特性。
发明内容
本申请人针对现有技术中的上述缺点进行改进，提供一种喷油器总成的衔铁行程测量方法，其可以有效测量喷油器总成的衔铁行程。
本发明的技术方案如下：
喷油器总成的衔铁行程测量方法，其包含以下步骤：
A．确定衔铁与阀芯的组合体的两个运动极限位置：向衔铁与阀芯的组合体的底部施加作用力，保证衔铁与电磁铁压实，则此时压实状态下衔铁所处的空间位置为第一运动极限位置；控制衔铁与阀芯的组合体回位至与控制阀座压实，则此时压实状态下衔铁所处的空间位置为第二运动极限位置，第一运动极限位置与第二运动极限位置的间距为衔铁与阀芯的组合体的运动范围；
B．令所述两个运动极限位置中的一个极限位置为基准零点，利用电感测量仪，从电磁铁的接线柱处测量基准零点位置处的电感值；
C．控制衔铁与阀芯的组合体在运动范围内单方向运动，在所述单方向运动过程中选取衔铁的n个运动位置，利用电感测量仪，从电磁铁的接线柱处对所述n个运动位置处的电感值进行测量，同时对所述n个运动位置与所述基准零点的相对位移进行测量，并记录所述测量数据，即n个位移值和相对应的n个电感值；
D．分析并处理C步骤中测得的数据，即通过n个位移值和相对应的n个电感值可获得电磁铁和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数；
E．高压共轨喷油器总成装配完成后，利用电感测量仪，从电磁铁的接线柱处测量电感值，将此值对照D步骤获得的电磁铁和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数，推算出装配完成后的喷油器总成的衔铁行程。
其进一步技术方案为：
所述A步骤中，对衔铁与阀芯的组合体的底部施加的作用力大小为80N～120N。
所述B步骤、C步骤和E步骤中，利用电感测量仪测量电感值时，测量的环境温度为20℃～30℃。
所述B步骤、C步骤和E步骤中，利用电感测量仪测量电感值时，测量激励为电压0.1V～1KV，测量频率为0～10KHz。
所述C步骤中，n取3～15。
本发明的技术效果：
本发明通过对衔铁与阀芯的组合体在电磁铁及控制阀座之间的多个运动位置进行电感值和相对位移值的测量，从而计算出电磁铁与控制阀偶件的电感—位移关系函数，通过该关系式最终可推算出高压共轨喷油器总成的衔铁行程，且通过本发明所述之测量方法获得的测量结果具有良好的测量重复性和再现性。
附图说明
图1为高压共轨喷油器中电磁铁与控制阀偶件的装配示意图。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
图1为高压共轨喷油器中电磁铁4与控制阀偶件的装配示意图，所述控制阀偶件包括衔铁1、阀芯2和控制阀座3，衔铁1与阀芯2组合后装在控制阀座3内，电磁铁4与控制阀座3之间装有衬环5，电磁铁4内装有弹簧6，弹簧6另一端与衔铁1连接，装配时，电磁铁4与衬环5压实，弹簧6的作用使得衔铁1与阀芯2的组合体能够在一定范围内上下移动，该运动范围7即衔铁1的两个运动极限位置的间距，所述两个运动极限位置分别是衔铁1运动至与电磁铁4压实时衔铁1的位置、衔铁1运动至与控制阀座3压实时衔铁1的位置，本发明所述测量方法包含以下步骤：
A．确定衔铁1与阀芯2的组合体的两个运动极限位置：向衔铁1与阀芯2的组合体的底部施加大小为80N～120N的作用力，保证衔铁1与电磁铁4压实，则此时压实状态下衔铁1所处的空间位置为第一运动极限位置；控制衔铁1与阀芯2的组合体回位至与控制阀座3压实，则此时压实状态下衔铁1所处的空间位置为第二运动极限位置，第一运动极限位置与第二运动极限位置的间距为衔铁1与阀芯2的组合体的运动范围7；
B．令所述两个运动极限位置中的一个极限位置为基准零点，利用电感测量仪，从电磁铁4的接线柱处测量基准零点位置下的电感值；
C．控制衔铁1与阀芯2的组合体在运动范围7内单方向运动，在所述单方向运动过程中选取衔铁1的n个运动位置，利用电感测量仪，从电磁铁4的接线柱处对所述n个运动位置处的电感值进行测量，同时对所述n个运动位置与所述基准零点的相对位移进行测量，并记录所述测量数据，即n个位移值和相对应的n个电感值；
D．分析并处理C步骤中测得的数据，即通过n个位移值和相对应的n个电感值可获得电磁铁4和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数；
E．高压共轨喷油器总成装配完成后，利用电感测量仪，从电磁铁4的接线柱处测量电感值，将此值对照D步骤获得的电磁铁4和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数，推算出装配完成后的喷油器总成的衔铁行程。
具体地，在所述B步骤、C步骤和E步骤中，利用电感测量仪测量电感值时，测量的环境温度为20℃～30℃，测量激励为电压0.1V～1KV，测量频率为0～10KHz；
在所述C步骤中，控制衔铁1与阀芯2的组合体在运动范围7内单方向运动，可以从所述第一运动极限位置向所述第二运动极限位置运动，也可以反向运动，在所述单方向运动过程中选取衔铁1的n个运动位置，n取3～15。
通过所述C步骤可获得电磁铁4和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数，所述n个运动位置中的每一个运动位置相对于所述基准零点的位移值可视为喷油器的衔铁行程，在E步骤中，将高压共轨喷油器的其他零部件全部安装到位后，再利用电感测量仪从电磁铁4的接线柱处测量电感值，然后利用所述C步骤获得的电感—位移关系函数，可推算出高压共轨喷油器总成的衔铁行程，且测量结果具有良好的测量重复性和再现性。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。 

Claims (5)

1.喷油器总成的衔铁行程测量方法，其特征在于，包含以下步骤：
A．确定衔铁（1）与阀芯（2）的组合体的两个运动极限位置：向衔铁（1）与阀芯（2）的组合体的底部施加作用力，保证衔铁（1）与电磁铁（4）压实，则此时压实状态下衔铁（1）所处的空间位置为第一运动极限位置；控制衔铁（1）与阀芯（2）的组合体回位至与控制阀座（3）压实，则此时压实状态下衔铁（1）所处的空间位置为第二运动极限位置，第一运动极限位置与第二运动极限位置的间距为衔铁（1）与阀芯（2）的组合体的运动范围（7）；
B．令所述两个运动极限位置中的一个极限位置为基准零点，利用电感测量仪，从电磁铁（4）的接线柱处测量基准零点位置下的电感值；
C．控制衔铁（1）与阀芯（2）的组合体在运动范围（7）内单方向运动，在所述单方向运动过程中选取衔铁（1）的n个运动位置，利用电感测量仪，从电磁铁（4）的接线柱处对所述n个运动位置处的电感值进行测量，同时对所述n个运动位置与所述基准零点的相对位移进行测量，并记录所述测量数据，即n个位移值和相对应的n个电感值；
D．分析并处理C步骤中测得的数据，即通过n个位移值和相对应的n个电感值可获得电磁铁（4）和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数；
E．高压共轨喷油器总成装配完成后，利用电感测量仪，从电磁铁（4）的接线柱处测量电感值，将此值对照D步骤获得的电磁铁（4）和所述控制阀偶件的电感—位移关系函数，推算出装配完成后的喷油器总成的衔铁行程。
2.按权利要求1所述的喷油器总成的衔铁行程测量方法，其特征在于：所述A步骤中，对衔铁（1）与阀芯（2）的组合体的底部施加的作用力大小为80N～120N。
3.按权利要求1所述的喷油器总成的衔铁行程测量方法，其特征在于：所述B步骤、C步骤和E步骤中，利用电感测量仪测量电感值时，测量的环境温度为20℃～30℃。
4.按权利要求1所述的喷油器总成的衔铁行程测量方法，其特征在于：所述B步骤、C步骤和E步骤中，利用电感测量仪测量电感值时，测量激励为电压0.1V～1KV，测量频率为0～10KHz。
5.按权利要求1所述的喷油器总成的衔铁行程测量方法，其特征在于：所述C步骤中，n取3～15。
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