汽车发动机喷油嘴耐久性试验系统改造.doc

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1、汽车发动机喷油嘴耐久性试验系统改造李超佛吉亚（无锡）座椅部件有限公司摘要：介绍S7901型喷油嘴耐久性试验台的功能、组成和改造的必要性，对改造方案进行描述并做可行性研宄，分析改造的喷汕嘴耐久性试验系统的功能和组成，并总结试验系统的操作方法。关键词：喷油嘴;耐久性;ECU;改造;收稿日期：2017-07-24Received：2017-07-240引言喷油嘴是汽车发动机系统的核心部件，它在汽车发动机控制系统中的功能是将燃油喷射到发动机进气歧管内的空气形成混合气。喷油嘴具有重量轻（＜44g）、轴向供汕、恒定的喷汕量、燃汕喷射具有良好的快速响应

2、以及塑封成型具有较强的抗腐蚀能力等优点。为了保证产品的质量，必须对产品做各项指标的试验和检验。耐久性是喷汕嘴产品的重要指标之一，对喷汕嘴产品进行耐久性试验是保证喷油嘴耐久性指标的重耍手段。目前应用于喷油嘴耐久性试验的设备是S7901型喷油嘴耐久性试验台，然而由于此试验系统喷油嘴驱动设备出现老化，且市场上无同类备件可供购买，该装置瘫痪将影响产品的测试进度，进而影响产品的生产进度。因此，必须及时对S7901型喷油嘴耐久性试验台进行改造。1S7901型喷油嘴耐久性试验系统及改造的必要性1.1S7901型喷油嘴耐久性试验系统S7901型喷汕嘴耐久

3、性试验台主要用于喷汕嘴耐久性跑合试验，即模拟喷汕嘴长时间连续喷油工作的情况。1.1.1系统功能试验台的实验液体为97号汽油，供油系统分为独立的两路，每路分别为12个喷油嘴跑合供油，整个设备共可同时跑合24个喷油嘴。试验台的两路供油系统可分别设定压力，两种不同压力的喷油嘴可同时在试验台上跑合，跑合时间可分别设定，当停机时，管路屮的剩余压力自动卸除。试验件的装卡通过气缸辅助实现。试验台配有排风管路，用来稀释试验台内的可燃气体浓度；同时配有通风管路与试验台内的压力差及可燃气体浓度等指标的监控，当试验台周围可燃气体达到一定标准时，设备会自动报警并

4、停机，消除爆炸隐患。试验台配置紧急停止按钮，当出现紧急情况时，可通过按下紧急停止按钮，使试验台停止运行，避免事故发生。1.1.2系统组成试验台分为工作台和控制箱两部分，如图1所示。工作台（图1右）根据使用要求釆用防爆设计，所有电器元件均釆用防爆元器件，部分执行元件釆用气动型元器件。控制箱中的元器件根据使用要求采用非防爆型元器件（所冇的防爆部分分别符合GB3836系列相关标准）。控制箱需放置在没有可燃气体的操作间内，实现电路与爆炸源的物理分离。图1系统组成示意图下载原图工作台部分由油路系统、气路系统、卡具系统、排风系统和壳体、平台部分组成。

5、油路系统部分主要包括油箱、燃油泵、过滤器、燃油压力调节器、温度传感器、流量计、气动球阀、两位五通电磁阀、手阀及管路等，用来供给喷油嘴符合试验要求的燃油，并可测试、控制供油压力。气路系统部分包括气源三联件、压力设定器、精密减压阀、真空减压阀、真空泵、手阀及管路等，用来提供燃油压力调节器的气源压力。卡具系统部分包括气缸、导轨及其它结构部分，用来装卡喷油嘴。排风系统部分由压差变送器、可燃气体检测探尖及排风管路组成，用来稀释试验台内可燃气体的浓度及对可燃气体浓度进行监控。油路系统部分、气路系统部分、卡具系统部分以及壳体、平台部分构成相对独立的整体

6、。此外，工作台设置门开启安全控制，当打开工作台柜门吋，运转中的试验台自动停机。控制箱（图1左）部分是整个试验装置的控制中心，主要由二次仪表、可编程控制器、直流电源、按钮、指示灯和其它电控元件等组成。控制箱内装有门控照明灯，指示灯指示试验台运行状态。整个系统主要由PLC实现自动控制，在试验过程中，当系统的压力、液位、温度、油泵电压、试验台内可燃气体浓度、通风管路与试验台内的压力差等指标异常时，系统会自动报警并自动停机，以确保试验的绝对安全。上述指标的报警临界值均可设定。1.2改造的必要性耐久性是喷油嘴产品的重耍指标之一，实际应用中耍求喷油嘴

7、的跑合寿命大于汽车寿命。对喷油嘴产品进行耐久性试验是保证喷油嘴耐久性指标的重要手段。通常情况下，溢出耐久跑合实验需要持续1个/］时间，期间任何故障导致的停机都会致使跑和实验失败，实验必须重做。由于长期使用，S7901型喷油嘴耐久性试验系统控制箱部分的喷油嘴驱动单元出现老化，若不及时更换，可能导致系统停止工作，影响喷油嘴耐久性跑合进度，进而影响产品生产进度。现实使用过程中，己发生多次跑和台驱动故障，异致实验失败重做的案例。此驱动单元无备件，为德国生产，现已停产，无法采购到。此外，喷油嘴耐久性试验系统造价昂贵，若重新购买新设备，不仅造成原有设

8、备可用资源的浪费，而且将要花费大量人力、物力、财力。因此，在保证原系统试验指标的前提下，考虑在原冇系统的基础上进行改造。2改造的喷油嘴耐久性试验系统2.1改造方案描述喷油嘴耐久性试验系统的改造