[发明专利]单体泵试验台上燃油系统喷油特性的标定方法

说明书

技术领域

本发明属于电控单体泵燃油系统的喷油特性标定技术领域，尤其涉及一种单体泵试验台上燃油系统喷油特性的标定方法。

背景技术

电控单体泵燃油系统对发动机改造较小，具有喷油量和喷油正时灵活可控的工作特性，能够实现超过200MPa的喷射压力，加上高压油管短且连接接头少，燃油系统管路发生泄漏的问题较高压共轨系统而言优势明显。另外，其系统性能可靠和寿命高。因此，电控单体泵燃油喷射系统在中、重型柴油机上得到较广泛的应用。

在装配到发动机上前，会首先利用单体泵试验台对电控单体泵燃油系统的喷油特性进行标定。而进行标定时，则首先应该在测得的油压曲线上找准凸轮轴所对应的发动机压缩上止点相位，以使得单体泵试验台凸轮轴与发动机凸轮轴同步，使凸轮轴运行在工作段。

准确地确定油压曲线上的发动机压缩上止点相位，对研究电控单体泵燃油系统工作过程、测量其喷油特性具有重要影响。燃油系统结构固定，一般通过改变喷油持续期、喷油提前角来调整喷油特性。喷油提前角、压缩上止点共同决定了喷油始点。喷油始点在凸轮升程的不同位置，喷油规律差异较大。

一台实际发动机装配好后，单体泵凸轮轴与发动机曲轴的安装位置就唯一确定，凸轮轴随曲轴以固定的速比和相位运动，发动机曲轴的上止点唯一对应凸轮上一确定位置。单体泵挺柱由基圆到凸轮上这一确定位置被顶起的升程就称之为预行程。实际，凸轮的预行程一定，即决定了发动机的压缩上止点。凸轮升程随凸轮转角的变化等于柱塞速度。凸轮旁边，凸轮轴的圆周表面加工有一个信号单齿。此信号单齿与凸轮轴上对应发动机压缩上止点的相位关系一定。其配合相位传感器，即可确定发动机压缩上止点在凸轮轴上的相位，进而实现喷油定时。

现有技术中一般采用相位传感器确定单体泵试验台上的发动机压缩上止点相位，本发明从节约系统成本，简化电控单体泵燃油系统喷油特性标定过程的角度出发，提出一种无需相位传感器实现单体泵试验台凸轮轴与发动机凸轮轴同步的方法，从而可进行喷油特性的标定。

发明内容

本发明的目的在于提出一种单体泵试验台上燃油系统喷油特性的标定方法。该方法能够在无需相位传感器的条件下仅根据油压来识别单体泵试验台上的发动机压缩上止点相位，从而完成发动机凸轮轴与单体泵试验台凸轮轴的同步，进而进行电控单体泵燃油系统喷油特性标定。

为了实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种单体泵试验台上燃油系统喷油特性的标定方法，在该试验台上，驱动电机与单体泵上的凸轮相连，用于驱动凸轮的转动；该标定方法包括以下步骤：

步骤一、根据设计定型的凸轮型线，获取柱塞速度最大点相位θ′₁，根据凸轮预行程，确定发动机压缩上止点在凸轮轴上的相位θ′₀，进而获取凸轮轴上发动机压缩上止点相对柱塞速度最大点的相位差Δp′＝θ′₀-θ′₁；

步骤二、令单体泵上的电磁阀不上电，试验台驱动电机以设定的转速旋转，测量高压油管的油压，获取凸轮转角与油压的对应关系的曲线，记为油压曲线；

步骤三、根据所述油压曲线获取最大油压点对应的凸轮转角θ₁；

步骤四、根据所述相位差Δp′，在油压曲线上确定压缩上止点的相位θ₀，即θ₀＝Δp′+θ₁；

步骤五、以步骤四中获取的油压曲线上的压缩上止点相位θ₀为基准，通过设置喷油提前角、喷油持续期，在单体泵试验台上进行电控单体泵燃油系统喷油特性标定。

有益效果

本发明无需利用相位传感器即可对发动机压缩上止点进行标定，该方法节约系统成本，简化电控单体泵燃油系统喷油特性标定过程，获得经济与技术的双重效应。

附图说明

图1是单体泵试验台的组成示意图；

图2是本发明标定方法的流程图；

图3是凸轮升程曲线及柱塞速度曲线示意图；

图4是某一转速下，单体泵电磁阀没上电时，高压油管油压曲线示意图；

图5是某一转速下，单体泵电磁阀上电时，喷油提前角θ₂，喷油持续期Δp，高压油管油压曲线示意图。

1-单体泵试验平台；2-凸轮轴；3-单体泵座箱；4-数据采集与控制系统；5-高压油管；6-喷油器；7-油压传感器；8-单体泵；9-适配体；10-减振器；11-连轴器；12驱动电机飞轮。

具体实施方式