[发明专利]气体发动机电控燃气喷射阀测试装置及其测试方法

说明书

一种气体发动机电控燃气喷射阀测试装置，包括空气供给机构和流量测试机构。流量测试机构包括第一、第二分支管路、第一压力调节阀、缓冲器、第一流量计、第一、第二压力传感器及用于放置待测的电控燃气喷射阀的第一工位台。第一分支管路的入口与空气供给机构连通，第一压力调节阀设在第一分支管路上，第一分支管路的出口用于连通电控燃气喷射阀的气体入口；第一压力传感器设置在第一分支管路上。第二分支管路的入口用于连通电控燃气喷射阀的气体出口，第二压力传感器、缓冲器和第一流量计沿气体输送方向依次设置在第二分支管路上。本发明还公开了气体发动机电控燃气喷射阀测试装置的测试方法。本发明能够测试电控燃气喷射阀的稳态流量和动态流量。

技术领域

本发明涉及用于测试气体发动机电控燃气喷射阀的性能的测试装置及其测试方法。

背景技术

作为气体发动机燃气供给系统的核心零部件，电控燃气喷射阀的作用是以一定的压力将一定的天然气喷入发动机进气道或者气缸内与空气混合，燃气进气量主要是通过调整喷射脉宽进行控制，其性能好坏直接关系到发动机的性能、燃烧以及排放。现有常见的燃气喷射阀的结构可参阅申请日为2016年8月31日、申请号为201610771921.7的中国发明专利申请的记载。现有的电控燃气喷射阀包括阀体、电磁铁和阀芯组件。电磁铁和阀芯组件均安装在阀体中，电磁铁位于阀芯组件的上方，并与阀体相连。阀芯组件包括衔铁、弹簧座、上阀盘、下阀盘、若干根弹簧和连接螺钉。衔铁位于电磁铁的下方，衔铁的下端伸入弹簧座的中心孔内。上阀盘位于衔铁的下方，连接螺钉穿过上阀盘的中心孔与衔铁连接。若干根弹簧位于弹簧座与上阀盘之间，各弹簧的上端和下端分别抵接弹簧座和上阀盘。弹簧座与阀体可拆卸地相互连接。下阀盘的底面开设有若干出气孔；上阀盘可在关断位置与开启位置之间移动，在电磁铁断电时，上阀盘处于关断位置，上阀盘的底面与下阀盘的顶面紧密贴合，形成密封平面，在电磁铁通电时，上阀盘处于开启位置，上阀盘的底面与下阀盘的顶面之间形成燃气通道，燃气通道与下阀盘的若干出气孔连通。

电控燃气喷射阀的主要性能参数包括静态阀盘泄漏量、稳定性需求、气量一致性、动态响应性及表面泄漏量等。当泄漏量过高时，会造成发动机性能和排放的恶化，甚至会产生爆炸的危险。随着燃气喷射阀运行时间的增加，阀盘表面磨损加剧，泄漏量也会增加。理想情况下，当喷射脉宽相同时，每个燃气喷射阀的燃气量是相同的；但是实际情况下，阀与阀之间存在流量差异，且单个阀也存在流量漂移，因此需要对电控燃气喷射阀的一致性和稳定性进行测量。

因此，在电控燃气喷射阀产品开发和应用过程中需要对其性能参数进行试验验证， 然而，由于气体的可压缩性、压力波动较大和喷射频率较高等原因，测量电控燃气喷射阀单次喷射量和喷射规律非常困难，目前市场上尚没有专门用于测试电控燃气喷射阀的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够测试气体发动机电控燃气喷射阀的稳态流量和动态流量的气体发动机电控燃气喷射阀测试装置。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种能够测试气体发动机电控燃气喷射阀的阀盘间的泄漏量和阀体表面的泄漏量的气体发动机电控燃气喷射阀测试装置。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供气体发动机电控燃气喷射阀的测试方法。

根据本发明实施例的一种气体发动机电控燃气喷射阀测试装置，包括空气供给机构和流量测试机构：流量测试机构包括第一分支管路、第二分支管路、第一压力调节阀、缓冲器、第一流量计、第一压力传感器、第二压力传感器以及用于放置待测试的电控燃气喷射阀的第一工位台；第一分支管路的入口与空气供给机构的出口连通，第一压力调节阀设置在第一分支管路上，第一分支管路的出口用于连通放置在第一工位台上的电控燃气喷射阀的气体入口；第一压力传感器设置在第一分支管路上，并位于第一压力调节阀与第一分支管路的出口之间；第二分支管路的入口用于连通放置在所述第一工位台上的电控燃气喷射阀的气体出口，第二压力传感器、缓冲器和第一流量计沿气体输送方向依次设置在第二分支管路上。