本实用新型专利技术公开了一种液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置，混合燃料供油管路系统承担试验装置内混合燃料的循环流动，冷却系统冷却混合燃料供油管路系统中的混合燃料，ECU单元中的ECU模块处理传感器反馈的参数信号，对冷却系统的开启和冷却温度范围进行相应的控制。模拟发动机高压油泵系统安装在试验台架上。纯液态轻烃补充箱设在混合燃料箱旁边。能减少混合燃料的挥发，控制混合燃料因温度因素造成的试验数据误差，能补充混合燃料箱中的轻烃，保证混合燃料比例在要求的范围，实现长时间运转下的稳定性；能实现可靠性试验的仿真环境和数据测量，测量高压油管压力峰值波动、磨损数据、喷油器雾化状态等可靠性试验。
【技术实现步骤摘要】
液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置
本技术涉及一种发动机新型燃料的供油系统的可靠性试验装置，特别是涉及一套试验液态轻烃和柴油按固定比例混合的混合燃料对发动机供油系统可靠性的试验装置。
技术介绍
“烃”是碳、氢两种元素以不同的比例混合而成的一系列物质，其中较轻的部分叫做轻烃，C5-C6的烃在常温常压下是液态，称为液态轻烃。液态轻烃燃料作为发动机代用燃料具有很多的优点：使发动机尾气中CO、HC、NOX等有害物质的含量下降，克服了其他代用燃料存在的动力性下降、加速性能差两大缺陷。考虑到液态轻烃具有易挥发性质和可靠性试验需要长时间进行，常规供油系统的可靠性试验装置，虽然试验装置比较稳定可靠，但在长时间试验情况下，喷油泵和凸轮轴摩擦产热，柱塞套筒偶件运动产热，燃料压缩循环产热，电动输油泵产热，这些因素都会导致混合燃料箱中的混合燃料在试验循环中温度持续升高，使液态轻烃加速挥发；此外由于油箱自身密封问题，做纯柴油可靠性试验时，柴油的挥发几乎可以忽略，但用混合燃料时，液态轻烃不可避免会从油箱中挥发出去，使混合燃料箱内轻烃柴油比例不符合要求；常规供油系统可靠性试验装置中的喷油器，若用纯柴油做可靠性试验时，因柴油挥发较少，其挥发影响可以忽略，采用混合燃料时，喷油器喷出雾化状态混合燃料中的轻烃成分会迅速流散在空气中，造成燃料浪费和实验室安全隐患。因此设计一套可以回收并冷却雾化状态的轻烃柴油混合燃料和降低油箱温度减少轻烃挥发以及纯液态轻烃补给装置保证混合燃料比例符合要求的试验系统，来进行长时间的可靠性试验，一直是本领域技术人员试图解决的难题。此系统是研究液态轻烃柴油混合燃料对供油系统的影响是否超出极限值，并与使用纯柴油时的影响做对比以此来验证混合燃料对发动机供油系统的可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一套能够验证液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置。该装置结构紧凑，便于布置，不仅能实现雾化状态的混合燃料的回收和冷却并回流至油箱，还能对混合燃料箱中混合燃料进行冷却和实现对混合燃料箱损失轻烃的补充，以保证预定的轻烃柴油百分比。本技术实现上述目的的技术方案是：包括混合燃料循环供油系统、冷却系统、ECU单元、模拟发动机高压油泵系统；各个系统之间按试验要求的位置放置，并按试验顺序通过钢丝软管、法兰盘连接。混合燃料循环供油系统的作用是使试验装置内的混合燃料循环流动，各部件之间通过钢丝软管连接。冷却系统冷却混合燃料循环供油系统中的混合燃料，各部件之间通过不锈钢管连接。ECU单元中的ECU模块处理各传感器反馈的参数信号，对冷却系统的开启和冷却温度范围进行相应的控制。模拟发动机高压油泵系统安装在试验台架上，以保证高转速下稳定安全。混合燃料循环供油系统的电动输油泵通过钢丝软管将混合燃料从混合燃料箱输送到高压油泵，喷油回收器收集被喷油器喷出的混合燃料并被喷油冷却箱冷却；ECU单元通过检测各传感器信号来控制冷却水泵的启动、冷却温度范围以及监测混合燃料的密度；纯液态轻烃补充箱设在混合燃料箱旁边，用以补充混合燃料箱内挥发的轻烃。按上述方案，所述的混合燃料循环供油系统包括混合燃料箱、滤器、电动输油泵、流量计、喷油回收器、喷油冷却箱，上述部件依次安装在燃料循环管路上。电动输油泵由电动机和离心泵组成，通过滤器和流量计将混合燃料箱内的混合燃料泵入电动机带动的高压油泵，滤器和流量计分别用钢丝软管和电动输油泵连接，流量计放在流量计架上；喷油器通过高压油管与高压油泵相连并把混合燃料雾化喷出；喷油回收器将喷油器喷出的雾化混合燃料收集，通过钢丝软管送入喷油冷却箱进行冷却，减少轻烃挥发；冷却完毕的混合燃料通过钢丝软管流回混合燃料箱完成循环。按上述方案，所述的冷却系统包括冷却水箱、冷却水泵、冷却盘管、喷油冷却箱。冷却水泵吸入口通过不锈钢管与冷却水箱低位处连接，冷却水泵出口连接不锈钢管弯成的冷却盘管，冷却盘管另一端与冷却水箱高位处连接。喷油冷却箱一端与混合燃料箱连接，另一端与喷油回收器连接，将喷油回收器流过来的混合燃料冷却。按上述方案，所述的ECU单元包括ECU模块、运行模式转换开关、混合燃料箱温度传感器、电动输油泵电机启动或关闭信号传感器、混合燃料箱密度传感器。ECU模块输入端与混合燃料箱温度传感器、电动输油泵电机启动或关闭信号传感器、混合燃料箱密度传感器相连接，电动输油泵电机启动或关闭信号传感器安装在电动输油泵的电动机上，电动机启动则电动输油泵电机启动或关闭信号传感器发出信号，混合燃料箱温度传感器、混合燃料箱密度传感器放置在混合燃料箱内，ECU模块输出端与运行模式转换开关、冷却水泵和纯液态轻烃补充箱相连。按上述方案，所述的模拟发动机高压油泵系统包括电动机、高压油泵、高压油管、喷油器、试验台架。电动机通过法兰盘与高压油泵相连并且带动高压油泵转动，高压油泵出油口与高压油管相连，高压油管另一端与喷油器进油口相连，它们都安装固定在试验台架上。本技术的燃料循环管路保证系统运转正常；ECU单元和冷却系统通过检测与处理油箱内各传感器的信号确认冷却系统的开启和关闭以及冷却温度的范围，减少混合燃料的挥发和逸散，控制混合燃料因温度因素造成的试验数据误差，还能够补充混合燃料箱中的轻烃，以保证混合燃料比例在要求的范围，实现在长时间运转情况下的稳定性；模拟发动机高压油泵系统能够实现可靠性试验的仿真环境和数据测量，测量高压油管压力峰值波动、磨损数据、喷油器雾化状态等可靠性试验。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的ECU单元原理框图。图中：1.流量计，2.电动输油泵，3.滤器，4.混合燃料箱，5.注油口，6.混合燃料箱密度传感器，7.混合燃料箱温度传感器，8.冷却盘管，9.冷却水输入方向，10.冷却输出方向，11.冷却水泵，12.冷却水箱，13.喷油器，14.喷油回收器，15.喷油冷却箱，16.纯液态轻烃补充箱，17.高压油管，18.高压油泵，19.电动机，20试验台架。具体实施方式为进一步阐述本技术的结构和功能，以下结合附图对本技术作详细说明。如图1所示，本技术包括混合燃料循环供油系统、冷却系统、ECU单元、模拟发动机高压油泵系统；各个系统之间按试验要求的位置放置，并按试验流程顺序通过钢丝软管、法兰盘连接，组成试验装置。混合燃料循环供油系统使试验装置内混合燃料的循环流动，其部件之间通过钢丝软管连接。冷却系统冷却混合燃料循环供油系统中的混合燃料，其部件之间通过不锈钢管连接。ECU单元中的ECU模块处理传感器反馈的参数信号，对冷却系统的开启和冷却温度范围进行相应的控制。模拟发动机高压油泵系统安装在试验台架上，保证高转速下稳定安全可靠。混合燃料循环供油系统的电动输油泵通过钢丝软管将混合燃料从混合燃料箱输送到试验台架，喷油回收器收集被喷油器喷出的混合燃料并被喷油冷却箱冷却；ECU单元通过检测各传感器信号来控制冷却水泵的启动、冷却温度范围以及监测混合燃料的密度；纯液态轻烃补充箱设在混合燃料箱旁边，补充混合燃料箱内挥发的轻烃。混合燃料循环供油系统包括混合燃料箱4、滤器3、电动输油泵2、流量计1、喷油回收器14、喷油冷却箱15，上述部件依次安装在燃料循环管路上。电动输油泵2通过滤器3和流量计1将混合燃料箱4内的混合燃本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置，其特征在于：包括混合燃料循环供油系统、冷却系统、ECU单元、模拟发动机高压油泵系统；各个系统之间按试验要求的位置放置，并按试验顺序通过钢丝软管、法兰盘连接；混合燃料循环供油系统的作用是使试验装置内的混合燃料循环流动，各部件之间通过钢丝软管连接；冷却系统冷却混合燃料循环供油系统中的混合燃料，各部件之间通过不锈钢管连接；ECU单元中的ECU模块处理各传感器反馈的参数信号，对冷却系统的开启和冷却温度范围进行相应的控制；模拟发动机高压油泵系统安装在试验台架(20)上，以保证高转速下稳定安全；混合燃料循环供油系统的电动输油泵(2)通过钢丝软管将混合燃料从混合燃料箱(4)输送到高压油泵(18)，喷油回收器(14)收集被喷油器(13)喷出的混合燃料并被喷油冷却箱(15)冷却；ECU单元通过检测各传感器信号来控制冷却水泵(11)的启动、冷却温度范围以及监测混合燃料的密度；纯液态轻烃补充箱(16)设在混合燃料箱(4)旁边，用以补充混合燃料箱(4)内挥发的轻烃。
【技术特征摘要】
1.一种液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置，其特征在于：包括混合燃料循环供油系统、冷却系统、ECU单元、模拟发动机高压油泵系统；各个系统之间按试验要求的位置放置，并按试验顺序通过钢丝软管、法兰盘连接；混合燃料循环供油系统的作用是使试验装置内的混合燃料循环流动，各部件之间通过钢丝软管连接；冷却系统冷却混合燃料循环供油系统中的混合燃料，各部件之间通过不锈钢管连接；ECU单元中的ECU模块处理各传感器反馈的参数信号，对冷却系统的开启和冷却温度范围进行相应的控制；模拟发动机高压油泵系统安装在试验台架(20)上，以保证高转速下稳定安全；混合燃料循环供油系统的电动输油泵(2)通过钢丝软管将混合燃料从混合燃料箱(4)输送到高压油泵(18)，喷油回收器(14)收集被喷油器(13)喷出的混合燃料并被喷油冷却箱(15)冷却；ECU单元通过检测各传感器信号来控制冷却水泵(11)的启动、冷却温度范围以及监测混合燃料的密度；纯液态轻烃补充箱(16)设在混合燃料箱(4)旁边，用以补充混合燃料箱(4)内挥发的轻烃。2.根据权利要求1所述的液态轻烃柴油混合燃料发动机供油系统的可靠性试验装置，其特征在于：所述的混合燃料循环供油系统包括混合燃料箱(4)、滤器(3)、电动输油泵(2)、流量计(1)、喷油回收器(14)、喷油冷却箱(15，上述部件依次安装在燃料循环管路上；电动输油泵(2)由电动机和离心泵组成，电动输油泵(2)将混合燃料箱(4)内的混合燃料通过滤器(3)和流量计(1)泵入电动机(19)带动的高压油泵(18)，滤器(3)和流量计(1)分别用钢丝软管和电动输油泵(2)连接，流量计(1)设置在流量计架上；喷油器(13)通过高压油管(17)与高压油泵(18)相连并把混合燃料雾化喷出；喷油回收器(14)将喷油器(13)喷出的雾化混合燃料收集，通过钢丝软管送入喷油冷却箱(15)进行冷却，减少...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘志翔，张佳伟，李煜辉，朱思巍，李迟，邵帅，李德强，朱荣耀，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42
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