汽车发动机油路测量设备的机构设计[毕业论文+CAD图纸]

汽车设计毕业论文：汽车发动机油路测量设备的机构设计含论文,CAD图纸

摘  要

柴油机供油系统多参数的电测量，为研究供油系统喷射特性提供了手段。而且，目前在评估新品开发设计的喷油泵和喷油嘴的性能时，在产品改进和新品试制过程中，为了获得良好的性能指标，往往需要对燃油喷射系统进行大量的调试工作，也常以多参数的电测量作为考核项目之一。柴油发动机油路压力测量设备相关油管嘴端压力与针阀体压力室压力喷油泵的参数选择及其对柴油机性能的影响，以及柴油内燃机异常喷射现象和柴油发动机油路压力测量设备相关油管嘴端压力与针阀体压力室压力。

关键词：压力喷油泵的参数选择；内燃机异常喷射现象；相关油管嘴端压力

Abstract

Diesel engine fuel supply system electrical multi-parameter measurement, provides the means to study the injection characteristics of the fuel supply system. Moreover, in the assessment of the performance of new product development and design of the fuel injection pump and injector, in the process of product improvement and new trial, in order to obtain good performance indicators, often require the fuel injection system debugging work, often the power of multi-parameter measurements as one of the assessment project. Diesel engine line pressure measurement equipment the related tubing pressure of the mouth end of the needle valve body pressure chamber pressure fuel pump parameters selection and its impact on diesel engine performance, as well as the abnormal jet phenomenon of the diesel engine and diesel engine line pressure measurement equipment tubing mouth end pressure and needle valve body pressure chamber pressure.

Keywords: pressure fuel pump parameter selection; the abnormal internal combustion engine jet phenomenon; tubing mouth end pressure

目  录

摘  要        III

ABSTRACT        IV

目  录        V

1 绪论        1

1.1 设计目的        1

1.2 柴油发动机的燃料喷射装置概述        1

1.3 喷油过程        2

1.4 几何供油规律和喷油规律的定义        3

1.5 喷油器总成        3

2 柴油发动机油路压力测量设备的设计        5

2.1 柴油发动机油路压力测量设备控制系统概述        5

2.2 柴油发动机油路压力测量设备的原理        7

2.3 柴油发动机油路压力测量设备相位调整        7

2.4 柴油发动机油路压力测量设备测量线路        7

2.5 柴油发动机油路压力测量设备试验结果分析        10

2.6 柴油发动机油路压力测量设备校验压电压力传感器        11

2.7 柴油发动机油路压力测量设备相关油管嘴端压力与针阀体压力室压力        11

3 机械传动选用及设计计算        12

3.1 圆锥齿轮的计算        12

3.2 主传动轴的相关概算        13

3. 3 花键联轴器的计算        14

3.4 压力波动的分析        15

3.5 燃油的可压缩性        15

3.6 管路的容积变化        16

3.7 管路中的压力波动        16

3.8 喷油泵的参数选择及其对柴油机性能的影响        17

3.9 喷油泵的速度特性校正        19

3.10 可变减压容积        19

3.11 可变的减压作用        19

3.12 高压油管        20

3.13 柴油内燃机异常喷射现象        20

3.14 二次喷射        21

3.15 稳定喷射        22

4 测试精度        23

总结        26

致  谢        28

参考文献        29

1 绪论

1.1 设计目的

柴油机供油系统多参数的电测量，为研究供油系统喷射特性提供了手段。而且，目前在评估新品开发设计的喷油泵和喷油嘴的性能时，也常以多参数的电测量作为考核项目之一。因此，测量的精确性就显得越发重要了。

在以往的电测试验中，出现过油嘴已喷油的工况下，测出的油管压力低于油嘴开启压力的情况。例如在二零零二年八月高速一号泵的电测试验中，油嘴开启压力为12。5MPA，当油泵转速为250RPM时，测出的嘴端最高压力只有11。69MPA。还有，日本VE泵在二零零二年九月的试验中，油嘴开启压力为18。13MPA（185kgf/cm2），在油泵转速为390RPM时，测出的嘴端最高压力只有17。013MPA（173。6 kgf/cm2）。在上述两例试验中，油嘴针阀均已开启喷油。

现有使用的传感器、信号转换仪、数据处理仪、都是具有世界先进水平的仪器。精度很高，随机误差很小。这就要考虑是否存在较大的系统误差，即要从测试方法的角度去考虑了。目前一般采用压电式传感器测量压力。压电传感器因其机械强度高，体积小，重量轻、高频特性良好，输出线性好等优点，而被广泛采用。但当被测压力变化频率低，变化幅度小时，压电晶体的电荷量变化难于反映到测量结果中，即压电传感器的低频特性差。而我们测量的油路中存在这种变化频率低、幅度小的压力——高压油管中的残留压力。因此，压电传感器是测不出这种压力的。上面提到的现象极可能是因为测不出残留压力而产生的。

在课题立项时，还曾考虑过压电传感器灵敏度变化问题，还有高压油管嘴端压力与针阀体内压力室的压力差异问题，是否会对压力测量精度产生一定的影响。这些都将在下面的论文中予以阐述。

1.2 柴油发动机的燃料喷射装置概述

燃油喷射装置是柴油机的一个重要组成部分，在产品改进和新品试制过程中，为了获得良好的性能指标，往往需要对燃油喷射系统进行大量的调试工作，根据大量实践表明，对现代柴油机喷射装置的要求是:

(1) 能精确的控制每循环的喷射量(并要求每缸等量)，并在规定的时间内(喷射持续角)喷入汽缸，换言之，即要求具有合适的喷油率。

(2) 为了优化柴油机的性能、烟度、噪声和排放，需要具备能随柴油机负荷和转速变的、精度为±1℃A的喷油提前角。

(3) 为了将柴油和空气混合，需要高的喷射压力，对具有强空气涡流的直喷式或非直喷式柴油机，最大喷射压力为30～40MPA，对低涡流直喷式，最大喷射压力约为45～48MPA，对无涡流直喷式，最大喷射压力在100MPA以上。

近年来，得到蓬勃发展的电控喷射系统，在实现要求（2）方面已比常规的机械液力式喷射装置显示出更大的优越性，并开辟了将喷油系统控制和运输车辆控制结合起来的可能性。

在柴油内燃机出现早期，燃油喷射是通过高压空气实现的。一九二七年，德国博世

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