[发明专利]一种电磁阀测试平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁阀测试平台，特别是涉及一种柴油机高压共轨电控喷油系统用电磁阀测试平台。

背景技术

高速电磁阀可以实现供油与喷油的独立控制以及对喷油定时和喷油量的柔性控制，被广泛用于柴油机高压共轨燃油喷射系统以提高柴油机的动力性与经济性。高压共轨燃油喷射系统对电磁阀的性能要求是高速、大流量、强电磁力、散热效果好、结构紧凑等。 

在电磁阀研制过程中，前期设计多采用计算机仿真的方法，由于建模方法本身的局限性，设计结果可靠度有限。完整的电磁阀研发过程离不开试验，试验依赖于一套高效的电磁阀测试平台。另外，受环境、材料等诸多因素的影响，批量生产后的电磁阀存在一定的差异。为了检验所生产的电磁阀性能、可靠性是否满足要求，必须对电磁阀进行试验。电磁阀的试验包括电磁阀流量特性、响应特性测试、抗振动、抗油液污染能力试验和可靠性试验。

传统对电磁阀进行测试往往要进行多次独立的试验，测试电磁阀各方面性能是否满足要求，测试周期长，智能化水平低，不利于缩短电磁阀开发周期以及提高测试可靠度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成度好、可靠性强、智能化水平高的电磁阀测试平台，可以进行电磁阀流量特性、响应特性测试、抗振动、抗油液污染能力试验和可靠性试验。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：由电磁阀性能测试试验台和测控装置组成。电磁阀性能测试试验台主要包括液压回路、控制腔。液压回路通过油路与测试电磁阀（测试时安装）相连，测试电磁阀通过油路连接控制腔的接口。测控装置包括LabVIEW测试平台和数据采集卡、若干传感器和微机。微机通过线束连接数据采集卡，数据采集卡再与各传感器通过线路相连，微机还与电磁阀驱动模块相连，电磁阀驱动模块通过线路与测试电磁阀连接。

按上述方案，所述液压回路包括伺服油油箱、滤清器、油泵、电机、蓄压器、伺服油轨、伺服油压力调节阀、回油背压调节阀、以及连接元件的油管。液压回路所需能量由电机提供。液压回路中伺服油油箱连接滤清器的进口，回油背压调节阀和伺服油压力调节阀的出口。油泵的轴连接电机，油泵进口连接滤清器出口，油泵出口连接伺服油轨和伺服油压力调节阀的进口。蓄压器连接伺服油轨进口。电机驱动油泵将压力油送给伺服油轨，该油压由伺服油压力调节阀进行调节。若油压超过许用压力，伺服油压力调节阀则会泄油回伺服油油箱。伺服油轨建立测试电磁阀所需的压力油，其中伺服油轨压力可以通过测控装置进行控制，伺服油压力可在0~40MPa范围内灵活调节。

按上述方案，所述的控制腔是一个容积可调的液压腔。控制腔螺杆由三段组成，上段为旋转手柄，中间段为螺纹，下段为光轴。螺杆上的光轴与腔室研配。腔室下端油管接头处有一个孔与测试电磁阀的控制口连接。可以通过旋转手柄来改变控制腔容积大小。

按上述方案，所述的传感器有伺服油轨压力传感器、流量传感器、位移传感器、阀腔压力传感器、温度传感器和电流传感器。伺服油轨压力传感器安装在伺服油轨上，用来控制伺服油轨内伺服油的压力。位移传感器安装在电磁阀内，通过测量衔铁的位移可以得出外阀芯的位移。流量传感器安装在电磁阀阀体上，用于测量伺服油流经电磁阀的流量。温度传感器安装在两个电磁阀极柱之间，用于测量线圈温度。电流传感器安装在电磁阀驱动模块的电路板上，用于测量电磁铁线圈的电流。阀腔压力传感器安装在控制腔中，用于测量电磁阀阀腔压力。各个传感器测得的信号，传递至数据采集卡。

按上述方案，所述的油泵采用MCY14-1B型轴向柱塞泵，蓄压器采用NXQ-A-6.3型，电机采用YL100-4异步电机。

按上述方案，所述的数据采集卡采用NIPCIe-7851R数据采集卡。

测试电磁阀在测试时安装，为测试试验对象。伺服油轨经过滤器连接测试电磁阀，测试电磁阀还与控制腔与回油背压调节阀连接。当控制电磁阀使伺服油轨与控制腔相通时，伺服油轨的伺服油经测试电磁阀到控制腔，模拟喷油器喷油过程。当控制测试电磁阀使得伺服油经测试电磁阀回油至伺服油箱，模拟喷油器断油过程。