[發明專利]噴油泵凸輪機構的安全評估方法

在審

• 申請號: 201410317427.4
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104050337A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 謝暉;何健;梁廣;孫步武;潘堅
• 申請（專利權）人: 廣西玉柴機器股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王正茂;查芷琦

技術領域

本發明涉及領域柴油機安全評估領域，特別涉及一種噴油泵凸輪機構的安全評估方法。

背景技術

現有噴油泵凸輪機構的安全評估一般是通過對油泵凸輪輪廓曲線進行幾何分析，導出凸輪升程段的運動方程，然后采用彈性力學中的赫茲理論，建立油泵凸輪接觸應力的計算式，并通過計算機編程，從理論上計算和分析噴油泵凸輪表面的接觸應力。通過計算和分析出的噴油泵凸輪表面的接觸應力和許用應力值比較進行安全評估。

但是，現有的安全評估方法是一種理論的、靜態的計算和分析方法，不能直觀、動態的反映凸輪機構是否安全。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種噴油泵凸輪機構的安全評估方法，通過理論接觸應力計算出最大許用泵端壓力，并在油泵試驗臺對泵端壓力進行測試，在同一圖表中對比最大許用泵端壓力和測試泵端壓力，動態直觀反映凸輪機構是否安全。

為實現上述目的，本發明提供了一種噴油泵凸輪機構的安全評估方法，包括如下步驟：步驟1，利用噴油泵凸輪的法向力計算公式和圓柱形滾動體接觸面上的赫茲壓力計算式得出最大許用泵端壓力與凸輪升程的關系式，根據凸輪升程與凸輪轉角的對應關系將最大許用泵端壓力與凸輪升程的關系式轉化為最大許用泵端壓力與凸輪轉角的關系式；步驟2，根據步驟1中的最大許用泵端壓力與凸輪轉角的關系式采用點劃線的方式繪制最大許用泵端壓力曲線；步驟3，在油泵試驗臺上對噴油泵的泵端壓力進行測試，記錄泵端壓力的測試值，同時根據凸輪升程的某個位置確定油泵試驗臺的觸發位置并采集觸發信號；步驟4，根據凸輪轉角與時間的對應關系建立泵端壓力的測試值與凸輪轉角的關系式，并根據泵端壓力的測試值與凸輪轉角的關系式繪制測試泵端壓力曲線；步驟5，根據確定油泵試驗臺的觸發位置的凸輪升程與凸輪轉角的對應關系，將最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線置于同一凸輪轉角橫坐標的圖紙上，通過對比最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線的高低來對噴油泵凸輪機構進行評估。

優選地，在步驟5中，如果測試泵端壓力曲線位于最大許用泵端壓力曲線的下方，則噴油泵凸輪機構安全；如果測試泵端壓力曲線位于最大許用泵端壓力曲線的上方，則噴油泵凸輪機構超負荷。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：通過理論接觸應力計算出最大許用泵端壓力，并在油泵試驗臺對泵端壓力進行測試，在同一圖表繪制最大許用泵端壓力和測試泵端壓力相對于凸輪轉角的曲線，通過對比最大許用泵端壓力曲線與測試泵端壓力曲線的高低，動態直觀反映凸輪機構是否安全。

附圖說明

圖1是根據本發明的凸輪機構受力分析簡圖；

圖2是根據本發明的通過理論計算并繪制的最大許用泵端壓力曲線；

圖3是根據本發明的對噴油泵的泵端壓力進行測試的裝置示意圖；

圖4是根據本發明的根據實際測量的泵端壓力相對于時間的曲線和觸發信號的曲線圖；

圖5是將圖4中的實際測量的泵端壓力相對于時間的曲線轉化為泵端壓力相對于凸輪轉角的測試泵端壓力曲線和觸發信號的曲線圖；

圖6是圖5中的測試泵端壓力曲線在橫坐標上平移后的曲線；

圖7是將圖2中的最大許用泵端壓力曲線和圖6中的測試泵端壓力曲線置于同一凸輪轉角橫坐標的曲線圖。

主要附圖標記說明：

1-噴油泵，2-觸發信號傳感器，3-泵端壓力傳感器，4-嘴端壓力傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。

除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權利要求書中，術語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。

本實施例提供的噴油泵凸輪機構的安全評估方法是對已經設計成型的噴油泵凸輪進行安全性評估，主要原理是：第一，通過理論接觸應力計算出最大許用泵端壓力；第二，在油泵試驗臺對泵端壓力進行測試，也即測試泵端壓力，然后在同一圖表上分別繪制出最大許用泵端壓力和測試泵端壓力相對于凸輪轉角的曲線，在全凸輪輪廓曲線中動態的、直觀的反映凸輪機構是否安全。

根據本發明具體實施方式的噴油泵凸輪機構的安全評估方法，首先說明最大許用泵端壓力的計算方法：

1.1凸輪機構的作用力