CN109944790B - 一种发动机机油泵检测装置及检测方法 - Google Patents

一种发动机机油泵检测装置及检测方法 Download PDF

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本发明提供一种发动机机油泵检测装置及检测方法，涉及机油泵检测领域。该试验装置包括储油箱、机油泵、驱动电机，扭矩仪，空气泵和流量计，所述储油箱的出油口与所述机油泵的进油口之间固定连接有油管,所述机油泵的出油口与所述流量计的进油口之间固定连接有油管，所述流量计的出油口与所述储油箱的进油口之间固定连接有油管，所述机油泵出口与储油箱之间连接有溢流阀，所述油管靠近机油泵的进油口和出油口的管壁上和储油箱内均***固定有温度传感器。本发明通过一套较为***的机油泵容积效率、机油含气率、总效率检测方案，解决现行行业标准JB/T8413‑2010技术要求和试验方法仅规定容积效率要求，不能测量机油含气率的问题。

Description

一种发动机机油泵检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及发动机机油泵检测技术领域，具体为一种发动机机油泵检测装置及检测方法。
背景技术
发动机的机油泵的作用是把机油输送到发动机各个摩擦部位，使机油在润滑路中循环，以保证发动机各个零部件得到良好的润滑。车辆运行过程中，随着车身以及发动机的震动，机油在油底壳中震动与空气混合，使得机油内含有了一定量的空气。机油泵检测领域，JB/T8413.2-2010提出了机油泵容积效率试验方法，但是该试验方法所述机油泵性能试验条件与整车运行条件有较大差距，无法评价机油含气率对容积效率影响，缺乏一套***的发动机机油泵容积效率、机油含气率、总效率检测方案。
申请人在申请本发明时，经过检索，发现中国专利公开了一种“一种检测机油泵泵油性能的***”，其申请号为“200710094624.4”，该专利主要通过流量计检测机油泵输出流量，虽然该专利在说明书中提出了对发动机机油泵输出流量的较为***的检测方案，但是却忽略了对机油泵的容积效率、机油含气率、总效率的检测，本发明将很好的解决上述问题。
发明内容
针对现有发动机机油泵检测技术的不足，本发明提供了一种发动机机油泵检测装置及检测方法，解决机油泵容积效率、机油含气率、总效率检测问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种发动机机油泵检测装置，包括储油箱、机油泵和流量计，所述储油箱的出油口与所述机油泵的进油口之间固定连接有油管,所述机油泵的出油口与所述流量计的进油口之间固定连接有油管，所述流量计的出油口与所述储油箱的进油口之间固定连接有油管，所述机油泵出口与储油箱之间连接有溢流阀，所述油管靠近机油泵的进油口和出油口的管壁上和储油箱内均***固定有温度传感器,所述油管的管壁位于温度传感器的一侧***固定有压力传感器,所述机油泵远离储油箱的一侧安装有三相电机,所述三相电机的主轴与机油泵的传动轴之间固定连接有扭矩仪,所述三相电机的电极通过电缆连接有变频器，所述储油箱的内底部固定设置有加热线圈,所述加热线圈通过控制线路连接有温度控制单元，所述储油箱的一侧固定设置有气泵,所述气泵的出气口与储油箱的进气口之间固定连接有气管。
优选的，所述变频器的一侧通过通讯线连接有PC机。
优选的，所述流量计、压力传感器、温度传感器和扭矩仪均通过通讯线与PC机连接。
优选的，所述流量计为质量流量计。
优选的，所述油管的各段长度均小于1米。
优选的，所述三相电机的主轴和机油泵的传动轴与扭矩仪之间均通过联轴器固定连接。
一种发动机机油泵检测的检测方法，通过变频器和PC机的软件程序控制，三相电机带动机油泵工作，模拟出最真实的机油泵工作环境，准确的测量机油泵的各项性能，设置在机油泵集油器入口的气泵将气体打入机油内，模拟机油随车辆震动与空气混合从而充满空气的过程，扭矩仪、质量流量计、压力、温度等传感器获得的数据均通过数据线传输回电脑，保留完整数据纪录能更好的分析实验数据结果，再通过一套较为***数据分析计算方法，从而准确测量出机油泵的容积效率、机油含气率和总效率。
具体计算过程如下：
Figure BDA0002015709960000031
Figure BDA0002015709960000032
Figure BDA0002015709960000033
ρ0：机油初始密度，
ρ1：机油测量密度，
Vpump：机油泵理论排量，
npump：机油泵转速，
ηToutle：容积效率，
ηAir：机油含气率，
ηMechanical：总效率。
本发明提供了一种发动机机油泵检测装置及检测方法。具备以下有益效果：本发明提出了一套较为***完善的机油泵检测方案，通过变频器和PC机的软件程序控制，三相电机带动机油泵工作，模拟出最真实的机油泵工作环境，从而更准确的测量机油泵的各项性能，位于机油泵集油器入口的气泵将气体打入机油内，模拟机油随车辆震动与空气混合从而充满空气的过程，扭矩仪、质量流量计、压力、温度等传感器获得的数据均通过数据线传输回电脑，保留完整数据纪录能更好的分析实验数据结果，再通过一套较为***数据分析计算方法，从而能准确测量出机油泵的容积效率、机油含气率和总效率，解决JB/T8413.2-2010试验方法不能测量机油含气率的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图，
其中，1、储油箱，2、机油泵，3、流量计，4、油管，5、压力传感器，6、温度传感器，7、三相电机，8、扭矩仪，9、变频器，10、加热线圈，11、温度控制单元，12、气泵，13、气管，14、通讯线，15、PC机，16、联轴器，17、溢流阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种发动机机油泵检测装置，包括储油箱1、机油泵2和流量计3，储油箱1的出油口与机油泵2的进油口之间固定连接有油管4,机油泵2的出油口与流量计3的进油口之间固定连接有油管4，流量计3的出油口与储油箱1的进油口之间固定连接有油管4，机油泵2出口与储油箱1之间连接有溢流阀17，油管4靠近机油泵2的进油口和出油口的管壁上和储油箱1内均***固定有温度传感器6,油管4的管壁位于温度传感器6的一侧***固定有压力传感器5,机油泵2远离储油箱1的一侧安装有三相电机7,三相电机7的主轴与2的传动轴之间固定连接有扭矩仪8,三相电机7的电极通过电缆连接有变频器9，储油箱1的内底部固定设置有加热线圈10,加热线圈10通过控制线路连接有温度控制单元11，储油箱1的一侧固定设置有气泵12,气泵12的出气口与储油箱1的进气口之间固定连接有气管13。
变频器9通过通讯线14连接有PC机15，通过PC机上运行的程序，调节输入电机的电流的频率，最终做到对电机转速的调节，通过PC机15的程序控制，转速调节更加方便快捷。流量计3、压力传感器5、温度传感器6和扭矩仪8均通过通讯线14与PC机15连接，各个传感器获得的数据均通过数据线传输回电脑，数据纪录保留完整，能更好的分析实验数据结果，同时便于日后研究所用。流量计3为质量流量计，质量流量计可以直接测质量流量，密度动态监测，不需要补偿。油管4的各段长度均小于1米，减少沿程压力损失，使得实验结果更加准确。三相电机7的主轴和2的传动轴与扭矩仪8之间均通过联轴器16固定连接，通过联轴器16固定连接，相比于皮带轮连接，电动机功率损失更小，结构更为紧凑，更加可靠，耐用。
本实验平台检测时，三相电机7的主轴、扭矩仪8和机油泵2的传动轴通过联轴器16固定连接在一起，电源接通后，PC机15运行的软件程序通过通讯线14控制变频器9工作，最终实现对三相电机7的转速控制，模拟出汽车驾驶时真实的机油泵工作环境，机油泵2通过油管4将储油箱1内的机油泵送至流量计3，再由流量计3的出口回流到储油箱1，往复循环，储油箱1底部内设置有加热线圈10,加热线圈10通过温度控制单元11控制，做到对机油的恒温调节，进一步模拟出更加真实的机油泵工作环境，位于储油箱1下部的气泵12将气体打入机油内，模拟出机油随车辆震动与空气混合从而充满空气的过程，流量计3、压力传感器5、温度传感器6和扭矩仪8将所获得数据传回PC机15内，保留完整数据纪录便于更好的分析实验数据结果，再通过一套较为***数据分析计算方法，就可以计算出发动机机油泵容积效率、机油含气率、总效率。
具体计算过程如下：
Figure BDA0002015709960000061
Figure BDA0002015709960000062
Figure BDA0002015709960000063
ρ0：机油初始密度，
ρ1：机油测量密度，
Vpump：机油泵理论排量，
npump：机油泵转速，
ηToutle：容积效率，
ηAir：机油含气率，
ηMechanical：总效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种发动机机油泵检测装置，包括储油箱（1）、机油泵（2）和流量计（3），其特征在于：所述储油箱（1）的出油口与所述机油泵（2）的进油口之间固定连接有油管（4），所述机油泵（2）的出油口与所述流量计（3）的进油口之间固定连接有油管（4），所述流量计（3）的出油口与所述储油箱（1）的进油口之间固定连接有油管（4），所述机油泵（2）出口与储油箱（1）之间连接有溢流阀（17），所述油管（4）靠近机油泵（2）的出油口的管壁上和储油箱（1）内均***固定有温度传感器（6），所述油管（4）的管壁位于温度传感器（6）的一侧***固定有压力传感器（5），所述机油泵（2）远离储油箱（1）的一侧安装有三相电机（7），所述三相电机（7）的主轴与机油泵（2）的传动轴之间固定连接有扭矩仪（8），所述三相电机（7）的电极通过电缆连接有变频器（9），所述储油箱（1）的内底部固定设置有加热线圈（10），所述加热线圈（10）通过控制线路连接有温度控制单元（11），所述储油箱（1）的一侧固定设置有气泵（12），所述气泵（12）的出气口与储油箱（1）的进气口之间固定连接有气管（13）。
2.根据权利要求1所述的一种发动机机油泵检测装置，其特征在于：所述变频器（9）通过通讯线（14）连接有PC机（15）。
3.根据权利要求1所述的一种发动机机油泵检测装置，其特征在于：所述流量计（3）、压力传感器（5）、温度传感器（6）和扭矩仪（8）均通过通讯线（14）与PC机（15）连接。
4.根据权利要求1所述的一种发动机机油泵检测装置，其特征在于：所述流量计（3）为质量流量计。
5.根据权利要求1 所述的一种发动机机油泵检测装置，其特征在于：所述油管（4）的各段长度均小于1 米。
6.根据权利要求1 所述的一种发动机机油泵检测装置，其特征在于：所述三相电机（7）的主轴和机油泵（2）的传动轴与扭矩仪（8）之间均通过联轴器（16）固定连接。
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