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（全套CAD）汽車發動機油路測量設備的機構設計（終稿）

用前景受到定的限制。為了滿足柴油內燃機不斷強化及日益嚴格的排放與噪聲法規的要求，目前正在大力發展各種高壓電控的燃料噴射系統，如采用短油管的單體泵系統泵噴嘴與系統蓄壓式或共軌系統等等。在目前對于上述各種噴射裝置的研制中，對噴射裝置系統壓力性能有著很高的要求，而油管的殘留壓力，在整個壓力系統中占有十分重要的地位，因此對殘留壓力裝置的研究對整個燃油噴射裝置性能的提高有著十分重要的作用。.噴油過程柴油內燃機工作時，曲軸通過定時齒輪驅動噴油泵旋轉，燃油從油箱經濾清輸油泵加壓約。。到噴油泵的低壓油腔。當挺柱體總成的滾輪在凸輪基圓時，柱塞腔與低壓油腔通過進回油孔聯通，向柱塞腔供油，噴油泵凸輪軸運轉，凸輪推動挺柱體總成克服柱塞彈簧力向上運動。當柱塞頂面上升到與進回油孔上邊緣平齊，進回油孔關閉，柱塞腔與低壓油腔隔離。當柱塞再向上運動時，柱塞腔內的燃油被壓縮，壓力升高。當壓力上升到大于出油閥開啟壓力與高壓油管內殘壓之和時，出油閥開啟，燃油流入出油閥緊帽進到高壓油管噴油器體內油路及針閥體盛油槽內。柱塞繼續上升，油壓升高，當噴油器針閥體盛油槽內的油壓達到并超過針閥開啟壓力時，針閥打開，向氣缸內噴油。由于柱塞頂面積大，噴油器的噴孔面積小，故噴射過程中壓力繼續升高。當柱塞上升到其斜槽上邊緣與回油孔的下邊緣相聯通時，柱塞再上升，柱塞腔與低壓油腔相通，燃油流經回油孔開啟截面進入低壓油腔，柱塞腔壓力下降。隨后出油閥在彈簧力和兩端油壓的綜合作用下開始下行，當減壓凸緣進入出油閥座孔后，出油閥緊帽腔與柱塞腔隔離，使緊帽腔到噴油器所組成的高壓油路內保持定量燃油，出油閥仍繼續下行到落座。出油閥在落座過程中，由于減壓容積的作用，使高壓油路出油閥緊帽腔高壓油管噴油器體內油道盛油槽容積的總和中燃油壓力迅速下降。當盛油槽內的燃油壓力小于針閥關閉壓力時，針閥落座，噴油停止。由于燃油的可壓縮性與慣性，壓力的傳播與反射，高壓油管內的燃油將產生定的壓力波，壓力波在出油閥緊帽腔到針閥體的盛油槽內不斷衰減，趨于定壓力定值即殘留壓力。上述噴油過程是可用壓力傳感器及位移傳感器和相應儀器測出，考慮到測量的方便性和可行性，通常噴油過程試驗僅測出泵端壓力嘴端壓力針閥升程和噴油速率隨凸輪軸轉角變化關系。隨后，出油閥落座時，柱塞在凸輪驅動下繼續上行到最大行程后，在柱塞彈簧力作用下，沿凸輪下降段下行，在下行過程中，噴油泵不產生泵油作用，至此，完成了個泵油循環。在柱塞上升過程中，柱塞從下止點上升到進回油孔關閉時所經過的距離，稱之為噴油泵柱塞的預行程，它的大小決定了柱塞在壓油過程中初速度的大小，將影響噴油速率柱塞封閉進回油孔開始壓油到柱塞斜槽上邊緣與回油孔相通開始回油所經歷的升程，稱之為噴油泵柱塞的有效行程，它的大小與循環供油量有關，決定了噴油器循環噴油量的大小。從上述噴油過程的概述可知，噴油試驗過程涉及了泵端壓力嘴端壓力。而為了真實獲得這兩個壓力必須與油管的殘留壓力結合起來。因此油管的殘留壓力是整個噴油過程的個組成部分，對整個噴射過程有著十分重要的作用。.幾何供油規律和噴油規律的定義幾何供油規律是指從幾何關系上求出的油泵凸輪每轉度或每妙噴油泵供入高壓系統的燃油量泵軸或隨凸輪軸轉角或時間的變化關系。由于它純粹是幾何關系決定的，因此只要知道柱塞的運動特性即可。噴油規律是指在噴油過程中，每秒或每度泵軸轉角從噴油器噴出的燃油量隨時間或泵軸轉角的變化關系。汽車發動機,油路,測量,丈量,設備,裝備,機構,設計,畢業設計,全套,圖紙編號無錫太湖學院畢業設計論文題目汽車發動機油路測量設備的機構設計信機系機械工程及自動化專業學號學生姓名指導教師職稱副教授職稱年月日無錫太湖學院本科畢業設計論文誠信承諾書本人鄭重聲明所呈交的畢業設計論文汽車發動機油路壓力測量設備的機構設計是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果，其內容除了在畢業設計論文中特別加以標注引用，表示致謝的內容外，本畢業設計論文不包含任何其他個人集體已發表或撰寫的成果作品。班級機械學號作者姓名年月日摘要柴油機供油系統多參數的電測量，為研究供油系統噴射特性提供了手段。而且，目前在評估新品開發設計的噴油泵和噴油嘴的性能時，在產品改進和新品試制過程中，為了獲得良好的性能指標，往往需要對燃油噴射系統進行大量的調試工作，也常以多參數的電測量作為考核項目之。柴油發動機油路壓力測量設備相關油管嘴端壓力與針閥體壓力室壓力噴油泵的參數選擇及其對柴油機性能的影響，以及柴油內燃機異常噴射現象和柴油發動機油路壓力測量設備相關油管嘴端壓力與針閥體壓力室壓力。關鍵詞壓力噴油泵的參數選擇內燃機異常噴射現象相關油管嘴端壓力,.,.,.目錄摘要目錄緒論.設計目的.柴油發動機的燃料噴射裝置概述.噴油過程.幾何供油規律和噴油規律的定義.噴油器總成柴油發動機油路壓力測量設備的設計.柴油發動機油路壓力測量設備控制系統概述.柴油發動機油路壓力測量設備的原理.柴油發動機油路壓力測量設備相位調整.柴油發動機油路壓力測量設備測量線路.柴油發動機油路壓力測量設備試驗結果分析.柴油發動機油路壓力測量設備校驗壓電壓力傳感器.柴油發動機油路壓力測量設備相關油管嘴端壓力與針閥體壓力室壓力機械傳動選用及設計計算.圓錐齒輪的計算.主傳動軸的相關概算.花鍵聯軸器的計算.壓力波動的分析.燃油的可壓縮性.管路的容積變化.管路中的壓力波動.噴油泵的參數選擇及其對柴油機性能的影響.噴油泵的速度特性校正.可變減壓容積.可變的減壓作用.高壓油管.柴油內燃機異常噴射現象.二次噴射.穩定噴射測試精度總結致謝參考文獻緒論.設計目的柴油機供油系統多參數的電測量，為研究供油系統噴射特性提供了手段。而且，目前在評估新品開發設計的噴油泵和噴油嘴的性能時，也常以多參數的電測量作為考核項目之。因此，測量的精確性就顯得越發重要了。在以往的電測試驗中，出現過油嘴已噴油的工況下，測出的油管壓力低于油嘴開啟壓力的情況。例如在二零零二年八月高速號泵的電測試驗中，油嘴開啟壓力為。目的是觀察壓電式壓力傳感器經過這么多年的使用靈敏度是否有變化。首先，用活塞式壓力計標定應變式壓力傳感器。再用電荷標定器，根據所用的壓電傳感器的靈敏度數值，標定壓電式傳感器。然后，將經過標定的壓電式傳感器與應變式傳感器串接在高壓油管的嘴端，如附圖十七，接線安裝，進行試驗。附圖十八為測出的在油泵轉速為，全油門工況下的嘴端壓力曲線。壓電式傳感器測得的最高壓力.，應變式傳感器測得的最高壓力。。兩者的相對誤差為偏差并不大。再比較兩者波形，壓電式壓力傳感器的動態響應快，因此尖波較多，但兩者的波形變化趨勢是相同的。根據試驗結果，可以說，壓電式壓力傳感器的靈敏度變化不大。.柴油發動機油路壓力測量設備相關油管嘴端壓力與針閥體壓力室壓力高壓油管嘴端壓力不同于針閥體壓力室的壓力以下稱嘴腔壓力。由于壓力波在高壓油路的傳播，嘴端壓力與嘴腔壓力存在相位差，兩者隨轉速，負荷變化的趨勢基本致，嘴腔壓力要高于嘴端壓力。我們般說的油嘴開啟壓力，是在油嘴試驗臺上手動加壓測出的。從其測量儀表與油路的聯接方式來看，這個壓力是油管嘴端壓力，不是嘴腔壓力。因此，嘴端壓力與油嘴開啟壓力是可以直接比較的。機械傳動選用及設計計算考慮到油管殘留壓力試驗裝置的特殊性，采用了圓錐直齒輪級傳動，并用花鍵聯軸器與油泵試驗臺相連，專用聯軸節與測試油泵相連的方式進行布置。它有結構簡單，使用方便的特點。齒輪機構是機械中應用最廣的傳動機構之。與其他傳動機構相比，其主要特點是傳動比穩定，壽命較長，效率較高，適用的周速和功率范圍廣，并可實現任意兩軸間的傳動但要求較高的制造和安裝精度，成本較高，且高速運轉時噪聲較大。錐齒輪用于兩相交軸間的傳動。對錐齒輪的傳動相當于對節圓錐作純滾動。錐齒輪有分度圓錐，齒頂圓錐，齒根圓錐和基圓錐。按照分度圓錐上齒的方向，錐齒輪可分為直齒斜齒和曲齒三種。直齒錐齒輪的設計制造和安裝都較簡單，應用較廣。曲齒錐齒輪傳動平穩，承載能力高，常用于高速重載傳動，但設計制造比較復雜。由于本裝置是級傳動，結構相對較簡單所以采用直齒圓錐齒輪傳動。.圓錐齒輪的計算圖圓錐齒輪.軸的交角根據實際工況及經驗值定.分度圓錐角節錐角.模數大端由經驗確定.分度圓直徑.齒頂高查表得．齒根高．全齒高所以．齒頂圓直徑所以．齒根圓直徑．錐距節錐長．齒頂角正常收縮齒．齒根角．齒頂錐角正常收縮齒．齒根錐角．齒寬根據實際工況?。X頂高投影．齒寬的投影．從錐頂到大端外圓的距離根據結構要求?。畯闹С卸嗣娴酱蠖送鈭A的距離根據結構定為．齒輪厚度．周節.主傳動軸的相關概算根據實際工作條件確定傳動軸的材料為之鋼，傳遞功率為，軸的轉速為。由于該傳動軸主要受的是扭矩，所以扭轉強度條件水的密度變化來測量左右的溫度，因為在這種情況下水的同個密度大小可以代表兩個不同的溫度。實際上，這三個條件是難以完全得到滿足的，特別是其中第項條件。因此，任何傳感器都不可能是十全十美的，它都受定使用條件的限制。如在使用上不加以注意，就會得出錯誤的測量結果。.中間件最簡單的中間件是“單純”起傳遞作用的元件，它將傳感器的輸出原封不動地傳遞給效用件。這種單純的傳遞件般只有當傳感器輸出的信號較強，感受件與效用件之間的距離不大或效用件的靈敏度很高或消耗的能量很小時才有可能采用。在近代的內燃機測試工作中，都要求實現數據集中觀測遙測和自動記錄。所以大多數測量儀器的中間件還必須完成“放大”“變換”和“運算”任務。儀器的放大件有兩類類是感受件發出的信號較強，放大時不需外加能量，它只利用杠桿齒輪等機械構件擴大指針和標尺之間的相對位移，使之易于觀測，如機械式示功器中的杠桿彈簧管壓力計中的杠桿和扇形齒輪傳動機構。另類放大是需要外加能量的，這在電測儀器中用得很多，例如用電子電位計測量熱電勢時，就要將電勢放大十萬倍才能足以驅動伺服電機帶動指針作出指示。這類放大在電測儀器中利用電子器件來完成。有時，為了放大信號的需要，或改變傳感器輸出信號性質的需要，在電測儀器的測量電路中設有信號“變換器”和“運算器”。.效用件它直接與觀測者發生聯系，其作用是根據傳感器輸出信號的大小向檢測者顯示被測參數在數量上的大小。最簡單而常見的儀器效用件是指示件，它通過標尺和指針或液面光線等的相對位置來反映被測參數的瞬時值，有這種效用件的儀器也就被稱作指示儀器。效用件能將被測參數變化歷程記錄下來的儀器稱為記錄式儀器。在記錄式儀器中，除了以記錄筆的運動來反映被測參數的變化外，還需要另個作相應運動的部件，這樣才能作出函數的圖形。在現有的條件下此類部件已被打印機等顯示輸出設備所代替。記錄式儀器所能反映的是被測參數在各個瞬時的變化情況，但有時需要知道被測參數對時間的積分。例如，在測定流量時，不僅要知道流量的瞬時值，而且