UDC 621.436.038 J 94镌翰 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准GB/T 14096一93喷油泵试验台 试验方法-stand 1993一02一25发布1993一09一01实施国 家 主5E 隆 监 督 局 发布目次 1主题内容与适用范围 ···“···“···“·“·“·“·“····“·“·“······”，·““·“·”·，··”·”·.，·”···”·”··””·(1) 2 引用标准 “···“···“·······“·”·”·“·“··““····”·”·“·”·”·”·”·”·”·”···········“·“·“·…… (1) 3 试验方法 “···“·····”·”·”·”·”·”·”·”·”·”··””··········“·“·“··“····“·“····“·”·”·”…… (1) 附录A 联‘轴器刚度的测量方法(补充件)“··““···“···“·“·“····“·“·”·“···”··””····“····“一 (5) 附录B 用于测量喷油泵安装稳定性的模拟装置(补充件)”·”···”···”·”·”·”·······“·”·”一 (6) 附录C 喷油泵试验台允许工作区域曲线所用的公式(补充件) “·“·“·“·“·“·“·“····”·”···“一 (14) 附录D 动力测功机(补充件)··“·“·“·“·“···“·“·”·”·”···”·”·”·”·”·”·”·”·”·”··”······“一 (15) 附录E 喷油泵试验台整机清洁度测定方法(补充件) ·””·”·”···············“···············“··一· (15)中华 人民共 和 国国家标 准GB/T 14096-93喷油泵试验台 试验方法-stand本标准参照采用/1-1980道《路车辆 喷油泵试验 动态条件》,/2-1983道《 路车辆 喷油泵试验 静态条件》。本标准明确了柴油机喷油泵测试设备的功能检测规程。该标准针对每循环供油量在最高点不超过300毫米的柴油机喷油泵测试设备进行适用性验证。使用常规中小功率内燃机清洁度检测规程，针对柴油机喷油泵测试台的高压油管装置，需依照喷油泵校准油标准及喷油泵技术规范，结合喷油泵测试台技术要求，选用符合标准的喷油器整体组件技术规范，并遵循柴油机喷油泵组合性能检测规程进行操作，具体步骤如下，首先在稳定负载状态下，以150,250,500,750,1000,1100,1200,1500转每分钟为测试转速，分别在全载和空载两种状态下，完成不少于1分钟的检测。对每种情形均等获取样本，采集间隔不超过一秒，测量值需达到二十个以上。转速的变动幅度依照公式(1)进行测算：将最大转速减去最小转速，再除以平均转速，所得结果乘以百分之一百，即为波动率。转速的波动值则依据公式(2)进行确定：将瞬时转速的最大值减去最小值，再除以总测量次数减一，所得结果即为波动值。)一、(2) 式中:1, — 转速变化幅度占比，%；二, — 测量时段内最高转速，r/min；nmi, — 测量时段内最低转速，r/min；国家技术监督局1993-02-25核准1993-09-01推行GB/T 14096-93；n, — 测量时段内平均转速，r/min；二减去nmi, n。测量时段内记录转速的频次，为20次；每次实际测得的转速数值。3.2 喷油泵试验台在周期负荷测试中，针对转速波动进行检测时，会使用特定型号的负载泵，并让其中一缸正常工作，其他缸的燃油通过旁通管路直接返回，测试过程分别在300,500,750,900,1000,1200,1500转每分钟这些转速条件下进行，每个转速点都要在驱动轴转盘位置采集至少72个均匀分布的数据点。周期转速波动率0z需要依据公式(3)进行计算，即用实际转速与额定转速的差值除以额定转速，再乘以100%，公式为0z=(n实际-n额定)/n额定×100%(3)。而周期负荷下的转速波动值则按照公式(4)来计算，公式为“波动值=实测转速平均值-额定转速平均值”。该公式中：周期性负载下转速的变动幅度为pz，单位是百分比；在测量期间出现的最高转速值记作pmax，单位为每分钟转数；在同一时段内出现的最低转速值记作pmin，单位同样是每分钟转数；平均运转速度用pavg表示，单位也是每分钟转数；n值代表转速。飞轮的转动惯量和驱动轴的扭转刚度可以通过物理测量手段加以确定。联轴器的刚度测量办法，具体内容在附录A（补充件）中有详细说明。至于喷油泵安装稳定性的检测，需借助附录B所载的专用模拟设备以及试验流程进行动态测试，以此来判定喷油泵安装的稳定性。在试验台全部转速区间，至少要挑选五个均匀分布的转速n，分别检测每个试验转速下的供油量，同时测量其偏转角度，具体参照附录B(补充件)中的第B4.1条内容。依据3.3-3.5条提供的数据，借助附录C(补充件)里的公式，绘制出满足中第4.2.lib条款的喷油泵试验台可用作业范围曲线。测试台的动力输出与转速衰减情况，选用恰当的测功仪器（或参照附件D的设备），将其与测试台的驱动轴对接，用以检测测试台的输出能量及转速变化量。在整个测试台的转速区间内，按等距方式选取不少于五个转速位置，分别测定测试台在这些转速位置上的最高输出能量，以此验证测试台是否能够达到规定的最大允许能量输出标准。在各个转速等级上，依照既定减速率采集相应的动力数据，能够绘制出符合第四项第二小点a条款的喷洒设备测试装置主动轴最大可承受动力曲线，以及动力与减速率关联的图表。测量飞轮与联轴器输出驱动面间的间隙和角度偏差，需在两者之间施加正向和反向的扭矩，扭矩值依据附录C中的公式C4确定，然后检测以验证无间隙和角度偏差存在，实验时飞轮可借助任何可行方式固定在试验台主机架，联轴器则连接至喷油泵或合适的夹具上先在从动轴上施加顺时针方向的力矩，或者使用附录A中图A2的装置，接着缓慢地转变为逆时针GB/T 1如96- 93 方向，之后移除施加的力矩，再用精度达到0.02的仪器，测量任意两个相互接触部件结合面产生的角度变化，正向和反向的力矩测试各执行五遍。安装喷油泵时，对中性需检测被动轴线和驱动轴线在联轴器输出端面的径向圆跳动，测量点应选在该端面的外圆上，检测两轴线角度方向的允差时，测量点应距前者300毫米。喷油泵试验台测量系统需进行位误差和记数误差的试验。试验时，选用一种稳定可靠的多缸喷油泵，在10倍基本记数值或500次时，该喷油泵最大供油量的50%应接近充满试验量杯。基本记数需达到五十次以上，试验转速设定为每分钟五百转，记数调整至十，燃油注入量杯至容量约莫九十分满，倒油过程与燃油静置阶段需确保时长精准
B4231的第四项第三点第二小项规定。先查看IONo的次数，然后记录油量，记作R。第三项第九点第三小条规定，以每次次数的间隔为No，连续三次向量杯供油。每次供油之后不要倒掉油，等待30秒让油流下沉，再读取油量，记作R1，此时也不倒油。接着再以每次记数为N的间隔，连续七次向量杯供油。每次加油时不进行倒流操作也不进行读数，等待30秒让油液稳定后，再进行油量数值的读取，这个数值记作Ra。容积零位误差E的计算方法依据公式(5)：E等于(IOR减去3R)除以7b。量杯容积百分率零位误差e，其计算方法遵循公式(6)：e等于ei除以M，再乘以100%，其中M是指喷油泵试验台上量筒的最大容量值。容积计算记数误差Ecv的公式为Ecv=(R-R,)/9d,驱动轴转数计算记数误差Ecv的公式为Ecr=IONo·Ec,I(R-E-Ecv)·······(8) 3.10 喷油泵试验台可靠性 3.10.1 喷油泵试验台4小时运转可靠性试验,采用连续循环运转,每个循环持续30分钟,总共运转4小时,其运转规范参见表1,GB/T 14096-93表 1中包含转速、运转时间、计数档次r/、负载泵标定转速合计 3.10.2 喷油泵试验台300小时可靠性试验,由喷油泵试验台制造厂委托油泵油嘴生产企业实施实际使用考核,并提交可靠性试验报告。3.11 喷油泵测试设备洁净度检测规范测试设备各部位杂质采集需参照表2，具体检测流程参见附录E。3.12 同一测试设备上喷油嘴总成出油量均衡性检测流程挑选运转稳定性高的测试设备，以标准泵同缸同高压油管，在设备额定转速状态下，对同一设备上的喷油嘴总成逐个进行出油量检测。每个数据要记录三次，然后计算它们的平均数。为了确保测量结果准确无误，倒油和燃油沉淀所需的时间，都必须依照第4.3.2.4条中的要求来执行。表 2试验用油路系统变速箱液压传动装置项目名称位置项目名称位置项目名称位置1油箱内部变速箱组装内部油箱内部2滤清器内部吸油阀内部3集油盘内部传动油管内部4油管内部液压泵组装内部5齿轮泵组装内部液压马达组装内部GB/T 14096-93附录 A联轴器刚性检测方法（补充件）A1调整图A1所有指示表读数a,b,c,d至零位A2 所施加的力矩T，其大小约等于Qm的95%到105%之间，计量单位为牛顿米，A3 需要完整记录所有仪表的测量值，不论其正负，计量单位为毫米，A4 联轴器的角度偏移量计算公式为57.3乘以(a+b减去c+d)再除以y，其计量单位为度A5 联轴器的弹性系数S,等于零点五乘以a加b,再减去c加d,计量单位是牛顿米除以弧度, A6 要在反向施加力矩,然后再次执行A2至A5的操作步骤, A7 所记录的弹性系数是所有测量数据的平均数,图A1展示了联轴器弹性系数的检测流程,其中1代表重物,2代表指示表,该指示表的精度至少达到0点10.02毫米；第二种测试的连接器；第四种从动轴；A表示大约；B是连接器的安装表面依据CB/T 14096-93图A2其他类型典型连接器；第一是可活动于衬套F内的从动轴；第二是固定在支架上的驱动轴。一个连接部件的安装区域,附 录 B中展示的装置(作为补充件)用于检测喷油装置的固定状态,其运作机制如下,转盘从一根储能弹簧那里获取最初的能量(参考图B1)供能弹簧规格：钢丝半径为3毫米，工作圈数是6圈，标称尺寸55毫米，测试扭力达1200时输出为1.607加减0.016牛米。B1.2 转盘尾部突出的撞击块，同两个刚性弹性圆柱体一端相接，弹性圆柱体另一端同安装法兰相连（参见图B2）。B1.3 在待测喷油泵安装位置的法兰，能将弹性圆柱部位产生的冲击波传递至安装位置（见图B2、B3、B6、B7、B8）。B1.4 扭力脉冲的幅度可反映喷油泵的供油量，调节供能弹簧的初始拉力能改变扭力脉冲的幅度，所以，当转速设定值不变时，模拟的供油量随之调整。B1.5 用于调节弹性圆柱体有效弹性的装置，应配合对应的试验转速n和刻度使用。预紧力的大小以Q除以n的比值来体现。调整这两个参数的数值，可以模拟出各种不同的转速条件。同时，也能对应任何给定的供油量Q，生成相应的单次喷射扭矩波动。 B1.6的偏转测量设备，其横轴代表时间，纵轴则显示喷油泵安装平面中心线相对于地面的角度位移。 B2部分，图B1到图B5展示了该模拟装置的关键尺寸及其允许的偏差范围。材料通常选用低碳钢制作，除非有特殊说明。B2.2 图B6到图B8展示了推荐的传感器和放大器的电路设计。B2.3 图B9呈现了另一种测量方式，使用的是标准设备。B2.4 图B10描绘了将喷油泵和模拟设备安装在支架上的结构图。Gs/T 14096-93图BI 模拟设备(平面视角) 包含转盘,转盘是核心部件,供能弹簧提供动力,应变刻度用于读数,供能弹簧连接应变刻度,B一应变刻度c$/T 14096-93图s2 模拟设备(侧面视角) 有安装法兰,安装法兰用于固定,角位移在此位置检测,光敏传感器负责变形测量,变形测量系统依据镜GB/T 14096-93图B3 模拟设备(顶部视角) 需要使用4个M8最小)螺栓,螺栓孔目为3或4,B尺寸 z r/mSinn,68.53 .24 .94 .58 .50 .18 .53 ...40250图B4 模拟设备(B-B剖视,见图B2) 含有定位体,定位体确保位置准确,弹性圆柱体(整体淬硬HRC41-43)提供缓冲,撞击凸块用于接触,弹性圆柱体另一端被淬硬,F一该表面经过强化处理。淬硬层厚度达到0.5毫米,GB/T 14096-93A-A图B5 模拟装置 主视图,采用(A-A剖视,参考图B3)的结构,包含9个平端塞头,10个深槽滚珠轴承,()内标注定位体开槽,11条光束,以H为读数基准边,12个转速刻度,13套弹簧释放装置,14个同步显示微动开关,15颗M10螺钉,说明:不论两个弹性圆柱体的径向位置怎样,只要用8个螺栓紧固,就必须确保撞击凸块的位置准确无误在0.03米范围内，让两个弹性圆柱体同时接触。调整转盘主轴的角度方向，直到弹性圆柱体刚开始撞击凸块时，扭簧的应力等于零。定位体和弹性圆柱体悬臂的接触区域，至少要达到90%。转速刻度位置，需要根据图B4表格中的数值来设定。GB/T 14096-93二\_.02图B6 展示测量角度变化时所需工具的运用图示，包含以下部件，1-模拟装置，2-偏转位移X，3-遮光板，4-光束边缘，5-凸块接触时光线路径，6-凸块未接触时光线路径，7-投影仪，8-试验台，9-同步信号电缆。一种缓冲放大设备，一种标准波形，一种示波仪器，一种光电探测器，一种高度测量工具 注:①模拟设备那里生成。02角度变化，其光束方向改变 。040，②光束方向改变角度为。040时，光电探测器表面在L位置的方向偏移量为。0007L，③高度测量工具方向移动。0007L时，校准示波仪器上光线方向偏转的读值是。020,图B7是投影仪配套的防光片1-防光板依据GB/T 14096-93标准设计制造的。图B8展示了缓冲放大器的电路布局,包含光电管2-输出端,3-偏心调节装置。图B9介绍了一种测量角度位移的技术,1-模拟设备,2-试验时喷油泵的固定支架,3-试验平台,4-稳固的地面,5-同步连接导线,6-差动放大装置,7-波形显示器,8-线性感应元件,a-传感器重型支架可以无拘无束地安放在地面之上。注:线性感应元件的关键指标如下:(1)灵敏度:最低0.1微米级别;(2)适用区间:最小量程。位移测量范围:0.2微米至1.0毫米；测量精度:3微米；工作频率范围:最低1.5千赫兹；当角度变化量达到0.020弧度时,两个传感器之间的差动位移量计算公式为S=2aX,其中X表示两个传感器中心点之间的距离；当两个传感器之间的差动位移为0.036毫米时,使用专用校准仪器测量得到的示波器读数值为0.6002。020GB/T 14096-93图B10 展示了用于底面安装的喷油泵的一种试验托架方案，该方案包含，1-喷油泵专用安装支架，2-从动装置壳体，3-模拟装置，4-4-MS螺栓，注：① 需要挑选一个未装配的喷油泵壳体，并将其充当从动装置的角色