[发明专利]喷油器针阀与针阀体摩擦磨损性能测试系统及测试方法

说明书

本发明公开了喷油器针阀与针阀体摩擦磨损性能测试系统及测试方法，分别通过对应的固定装置将针阀试样和针阀体试样相向固定，在针阀体试样表面加润滑油，根据试验工况设定试验参数后，通过轴向力加载装置向针阀试样和针阀体施加载荷，通过加热装置加热，通过电磁驱动装置驱动永磁铁带动针阀试样和针阀体试样之间做高频率往复直线运动，通过外部主机实时监测相应的试验参数变化，并当摩擦系数达到预警值时，控制系统进行停机保护。本发明所述测试系统和测试方法能够大幅度缩短试验时间，且在测试过程中无需额外添加机油或燃油，有效节约试验成本。

技术领域

本发明属于汽车汽油发动机喷油器性能测试技术领域，具体涉及喷油器针阀与针阀体摩擦磨损性能测试系统及测试方法

背景技术

喷油器是汽油发动机燃油喷射系统中最重要的总成。目前，对燃油经济性及发动机热效率的要求逐渐提升，相应地提高了喷油器的喷射压力及雾化能力等性能指标。在喷油器总成中，由针阀与针阀体配合，向燃烧室喷射燃油。燃油喷射过程中，针阀与针阀体均处于高温且高油压环境，易产生摩擦与磨损。因此，针阀与针阀体这对配副的摩擦磨损性能，直接影响了喷油器的喷射压力及燃油雾化效果，进而影响整机的燃油经济性及热效率。

目前，测试不同材料、热处理工艺、表面处理工艺状态下针阀与针阀体的摩擦磨损性能，只能通过将配副安装于喷油器，并跟随整机进行可靠性验证试验，试验时间一般不少于550小时，试验周期较长；此外，由于该试验为“热机试验”，需耗费大量燃油，试验成本较高。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明公开了一种喷油器针阀与针阀体摩擦磨损性能测试系统及测试方法，大幅度缩短试验时间，且在测试过程中无需额外添加机油或燃油，有效节约试验成本。结合说明书附图，本发明的技术方案如下：

喷油器针阀与针阀体摩擦磨损性能测试系统，所述系统包括：轴向力加载装置、电磁驱动装置、永磁铁、针阀试样固定装置、针阀体试样固定装置和加热装置；

所述针阀试样固定装置用于固定针阀试样；

所述针阀体试样固定装置用于固定针阀体试样，并使针阀体试样与针阀试样上下相对设置；

所述轴向力加载装置位于针阀试样固定装置上方，通过向针阀试样固定装置施加垂直方向上的预设载荷；

所述永磁铁与针阀试样固定装置在水平方向上相对固定；

所述永磁铁与安装在针阀试样固定装置水平外侧的电磁驱动装置相向且间隙设置；

所述电磁驱动装置通过规律变化电磁驱动端的磁极，进而按预设频率及振幅控制永磁铁带动针阀试样固定装置做往复直线运动；

所述加热装置安装在针阀体试样固定装置底部，通过通电加热使针阀试样与针阀体试样达到预设温度。

进一步地，还包括：控制臂；

所述控制臂固连于针阀试样固定装置顶部；

所述永磁铁通过一个水平设置的连杆固连在控制臂一端；

所述轴向力加载装置与控制臂顶部相连。

进一步地，还包括：弹簧；

所述弹簧水平设置，弹簧一端固定，另一端通过另一个水平设置的连杆固连在所述控制臂另一端；

所述弹簧、电磁驱动装置和永磁铁呈线形设置，共同控制实现针阀试样固定装置在水平方向上做往复直线运动。

进一步地，还包括：轴向力传导装置；

所述轴向力传导装置一端与轴向力加载装置相连；

所述轴向力传导装置另一端与控制臂在垂直方向上固定连接，与控制臂在水平方向上滑动连接。