低压汽油喷油器-SAEJ1832(中文版2014)

1、3标准测试条件一一除非另有说明，隐含下述测试条件：3.1测试液体一一（见附录）在"基本特性和定义"一节中推荐要求喷油器性能特性的测屋采 用正庚烷。在"应用相关的参数和测试”（第5节）指导下进行的评估应该用适介这些测试标 准或者由用户指定的介质来进行测试。3.2液体jaa应该在喷油器入门处测量,而且稳定在2VC±2.0eCo （见6.D3.3喷油器温度一一测试之前在环境温度2VC±2.0T条件下温度稳定。3.4压力一一通过喷油器的压差由实际应用决定，而且在整个测试过程中保持在这个确定数 值的变化在±0.5%范闱内。（见6.1）35周期（

2、P） 次喷射脉冲开始到卜次喷射脉冲开始Z间的时间，应是10ms±0.001mso3.6脉冲宽度（PW一一由每个喷射周期输送的燃汕决定的喷油器的时间步长（占空比）（ms） 将由进行的测试类型决定，而且保持在±0.001ms的变化范阖内。37喷油器驱动一一由实际应用和仪器质量等级决定：见5的典型驱动类型）。驱动电压应 是14.0VDC±0.05VDCo在喷油器性能数据表中记录驱动类型和操作特性。3.8极性一在整个测试过程中保持不变，而且与实新应用中使用相同。3.9测试装置一一流体夹具类型根据特定的喷油器的被评价参数而变化。3.9.1仪器一一根据每个制造商的建议，仪器稳

3、定 3.9.2喷汕器位置一一喷油器应该垂直安装，除非在杠关的测试过程屮另外标明。3.9.3预处理一一用测试液清洗喷油器，去除所有的空气、蒸气和运输时的液体。循环清洗 喷油器10000个喷油脉冲，脉冲周期为10ms脉宽为5ms。3.9.4流最测晟一一用后面提到的首选的方法，通过体枳流量或质量流量测量流量。数据应 采用质量流量单位（g/s或mg/pulse）记录，而且所有相关信息（脉冲数，燃油质量等）应 进行记录。流量测量之前，喷油器应当以周期10ms脉宽5ms的脉冲准备工作5000个脉冲。 动态流量的测量应该始终先于静态流量的测量。4 基本特性和定义4.1功能性参数一一卜面的参数是用于描述或/和

4、测量喷汕器的基本功能特性的参数。4丄1周期（P） 一喷射频率的倒数；即一次喷射开始到下一次喷射开始所需要的时间，用 单位（ms/pulse）表示。4.1.2脉冲坯氏'PW） 一喷油器一次喷射输送燃油所需要的时间步长（喷油脉冲占空比） （ms/pulse ）o4.1.3静态流量（V 一喷油器完全打开时燃油的供给率（g/s）。它是喷油器的最人流量, 而且能够用来近似喷油器流量曲线的斜率（ma）（见4.1.11）o4.1.4动态流最（Qd） 一一在规定的脉冲宽度PW条件卜，测最的每个喷油器脉冲供给的燃油 量 （mg/pulse ）o4.1.5动态流速（Q） 一在规定的脉宽PW和周期P条件下，

5、单位时间供给的燃油。这个术 语用单位（g/s）来指示喷油器的流帚二见公式1。Q = Qd/P(Eq. 1)416计算动态流M （Qdc） 一一基于用mg/pulse来表示的计算（线性化）流量曲线上.在一 个给定脉冲宽度条件下每个喷油器的脉冲计算的燃油供给量。（见4.1.10, 4.1.12和4.1.13） 见公式2°Qdc = m（PW）-Y = m（PW-X）（Eq 2）4.1.7动态设置点（PWxx> 一一用（ms/pulse）表示的脉宽PW.在这个脉宽条件下，在喷油 器的制造期间设定的一个指定的燃油供给最。它建立了 Q$p参数（见4.1.8）,喷油器的动态 性能和偏移特性

6、。4.1.8动态设宜点流量（QSP）一一在动态设置点PW。，测量的每个喷油器脉冲的燃油供给。 这个流最用于进厂检验和质量控制。4.1.9线性偏差（LD）一一理想的喷油器的流量将是线性的，而且在喷油器的整个流量范鬧 内与脉冲宽度成正比。对于流量曲线线性化时在端点（图1和图2）产生的重人的偏差的实 际情况并不是成正比关系。为了测量线性化的偏差，对中间的周期为10ms/pulse,脉冲宽度 为3、4、5、6和7ms的五个流最点进行最小二乘法回归分析。动态流最Qd和脉冲宽度PW 分别是相关和独立变量。所得到的曲线被称之为线性化流量曲线。线性化偏差定义为测量的 或实际的流量（Qd）与给定脉冲宽度下的计算

7、流量（Q之差与计算流量的百分比。见公 式3。LD(%) =Qd_Qdc°dcX 100(Eq. 3)4丄10斜率（M）基于计算的线性回归流量曲线（mg/ms）中每单位脉宽的动态流量 的变化。见公式4QdcAPW(Eq. 4)os-ndQJE) Moiz9uleuAG H 8OffsetDynamic Flow PointsJ used in RegressionAn alysisDynamic Flow CaioJated (mg/pulse) = Q(jc = m(PW) - 丫 m(PW -X)Dynamic Flow Rate (g/s) = Q -FIGURE 1-CHARA

8、CTERISTIC INJECTOR FLOW CURVE% Dow of SinglQ InjocicrFlowCurvo from Regros3ion Lire (LD)f D»v of from Curve246810Pulse Wklth (ms/puise)24681QPiiIca Wi-ith Zmc/nnbaiFIGURE 2CALCULATIONS OF FLOW RANGE丞 nckMU) <oLLu=u0Md4.1.11逼近（近似）斜率（MJ一当周期P和脉冲宽度PW相等（见图1）时,用单位（mg/ms> 表示的静态流量Qs的喷油器流量曲线的一个近似（

9、逼近）。见公式5。ma = Qs(Eq. 5)4.1.12时间偏移（X） 一一沿横坐标轴或脉冲宽度PW轴在原点处的计算线性回归流最曲线 的偏移量（图D。4.1.13流量偏移（Y）沿纵坐标轴或动态流量Qd轴在原点处的计算线性回归流量曲线的 偏移量（图4114流量范|韦| （LFR和WFR）喷油器的一个重要特性是能够使用的故小和瑕人流呈。流呈范闱描述为最人到绘小动态流最的比,作为能力的一个测最。有两种方法计算这个比值: LFR （线性流量范围）和WFR （工作流屋范围）。LFR是单个喷油器的最人到最小流量的比，由要求的脉冲宽度和供给的燃油流量之间的 线性关系定义。它对于比较不同设计或制造的喷油器之

10、间的线性性能有意义。WFR是一个样本喷油器的最人流量和最小流呈的比，而且在要求的脉冲宽度和供给的 燃汕流量Z间不要求是一个线性关系。相反，这个比值在代表一批的各个喷汕器Z间的流屋 里是基于一个有限可接受的变量。理想的情况卜，一辆车的标定利用一个线性流最曲线，希望这个线性流量曲线有一个好 的工作流鼠范鬧。典型的情况是当工作在流量曲线的线性段时要求的燃油屋将更精确，由于 用个线性方程描述喷油器流量曲线的常见做法。仃些控制系统只存非线性流量曲线建模的 能力，通常在低脉冲宽度区域。这可能导致依赖于非线性的数量或类型的精度损失。一般了 解喷油器流量曲线的线性范围,在线性范围内流量的变化,非线性流量的范围

11、和可预测性非 常重要。这提供了在整个喷油器完整的工作范闱内预测燃油控制误差需要的信息。4.1.14.1线性流量范HKLFR）一一放大的线性化流量点LF（max）被最小的线性化流量点LF（min） 除,流量点在他们乞自的脉冲宽度，在这些点位豎测量的流量偏差与线性化流量曲线为±5.0% （见图2）（见公式6）。I 匚Q _ LF（max） Ll LLF（min）（Eq. 6）为了计算LFR,在喷油器非线性区域具有高分辨率是十分重要的。推荐在需要提高分辨 率的整个范闱内流最的测最步长为0.1ms脉冲宽度。在曲线的低端，这个区域是对应喷油器 的打开时间值到数值OT+l.Oms的脉冲宽度范闱。

12、在曲线的高端，这个区域是对应周期减 2.0ms到周期值（静态流量）的脉冲宽度范附。如果对一批产品的个样本要求线性流量范围，推荐的方法是所有各个喷油器LFR的平 均。不推荐用样本的所有流最值进行平均来生成一个LFR,用他们来代表平均流彊曲线，而 且创建回归线。4.1.14.2工作流量范鬧（WFR） 一一垠人的工作流量点WF（max）被最小的工作流量点WF（min） 除，在这些工作流量点所有喷油器在三个样本标准偏差的平均流量曲线的±5.0%内（图2）。WFR是基于一个有24个喷油器的样木的测最,这个样本意味着代表一个批最的喷油器。 为了一个在±3个样本标准偏差的24个零件的样本

13、代表这个批量的99.7%,必须假设产品零 件是一个正态分布。WFR的理解应考虑选取零件的方法（例如不同的生产口期，生产站点等），而且选取的 标准应当与相应的WFR 一起说明。WFR对样机零件往往有价值，但必须认识到，原型组件町能不会指示在人批最生产中 发现的水平的变化。如果样本的分布不是正态分布，或者用少于24个零件的样本，±3个样 本标准偏差的计算是无效的。由于多种可能性，使用的方程式在本文档没有提供，建议用一 个商业上的町用的统计软件包来评估样本，而且结果与相应的WFR 起进行说明。（见式7）WFRWF(max)WF(min)(Eq 7)为了计算WFR,在喷油器高变化的区域只有高

14、分辨率是十分重要的。推荐在需要加强 分辨率的整个范阳以0.1ms脉冲宽度步长來测屋喷油器流量。这个范国包括來自平均流量的 ±5.0%的样本偏差的±3标准偏差的流量曲线的区域。4.1.15再现性一一喷油器的脉冲到脉冲流最的测最。从发动机排放控制的观点来年这是一个 求要的因素C设备要求对一个喷射脉冲稱确地确定质量流量是非常昂贵的，而且分辨率是仃 限的。因此，推荐下面的过程作为一种折衷：在标准条件下在曲线上两点处测试喷油器：（1）静态流量点Qs （推荐一个10S的测量 时何），而且（2） 2.5ms动态流最Qd点（推荐每次测最2000个脉冲）。在每个测试点至少 30次测试。再现性

15、用百分比表示如等式8和9所示：Static Repeatability （%）=Qs（max）- Qs（min）Qs（avg）X 100Q 8）Dynamic Repeatability （%） = ?需）,阿鋼 乂 低uvy ） 9）4.1.16稳定性一一S是喷油器打开时间和关闭时间（见4.1.17）方面变化的测量，而R是 脉冲到脉冲或者再现性的间接测量。CurrentAccelerometerClosing Time instability Time>FIGURE 3MEASUREMENT OF CLOSING TIME INSTABILITY它用一个存储示波器来确定，而且观察每个4

16、.1.17的表示打开时间和关闭时间的轨迹。 在喷汕器控制脉冲的开始触发一个定时器，用它直接测量打开和关闭事件所需的时间。分辨 率的调整能达到10ms的变化。至少记录1000个连续脉冲的打开时间和关闭时间和微秒表 示的范I制。图3显示了一个关闭时间不稳定性的典型测量。4.2.17打开和关闭时间一一喷油器的打开时间是一个喷油器轴针在驱动电流脉冲输入开始后首次到达完全打开的位置所需要的时间的测量。关闭时间是喷油器轴针在驱动电流脉冲的输入结束后首次到达完全关闭的位置所需要 的时间。打开时间和关闭时间用（ms）记录。它们提供了一个机械与碗反应时间结合的相对指 标。打开和关闭喷油器喷孔的总时间也提供了一个

17、有效的喷油器的PW范闱的柑应的测量. 图4A界示了采用峰值保持驱动一个低电阻喷油器的典型轨迹。图4B显示了一个釆用饱和 驱动一个高电阻喷油器的典型轨迹。F GURE 4ATYPICAL OPENING AND CLOSING EVENTS WITH PEAK AND HOLD DRIVERFIGURE 4BTYPICAL OPENING AND CLOSING EVENTS WITH SATURATED DRIVER测量打开时间和关闭时间间隔的首选方法是用楷密的加速度传感器和一个合适的时间测最仪。传感器安装在喷油器体的距离2.5cm范闱之内。加速度传感器的安装町以在喷油器 体上或者在夹具上，如

18、图5所示。/丁 / ,-1/-b2.5 cm/i丿八 L(Max)/V / /A / /./ 彳iAdjustable ClampTypical Accelerometer Mounting LocationsFIGURE 5ACCELEROMETER MOJNTING LOCATIONS另外的方法精度差些，包括用动态压力传感器测量打开时间和关闭时间、电流曲线的 变化测量打开时间、电压曲线的变化测量关闭时间（图3、4A和4B）。4.1.21喷雾状态和分布一一喷油器的一个功能是将燃油雾化或者破碎成油滴。燃油喷汕器的 一个附带功能是直接将雾化的燃油送达期塑的目标。喷雾状态特性的控制对所有类型的燃油

19、 喷射系统都是非常重要的（参考附录A.2部分对喷汕器类型的描述）。喷雾状态的目标是优 化燃油的供给和汽化。发动机要求汽油的汽化适应适半的燃烧。精细的油滴能够增加汽油的 容面比（表面枳与体枳的比），这将减少汽油汽化的时间。节仏门体燃汕喷油器通常有一个空心锥形喷雾状态，范鬧从40到60度的夹角。这个锥 形角的目的就是使燃油与节气门节流板相适应。典型的多点燃油喷射系统将燃油喷向进气阀，因比有不同锥角的单个或者多个喷雾。安 装位置的限制或者进气阀的配置町能要求更复杂的喷雾儿何形状，如偏离轴线或者是偏转的 喷雾，甚至偏转的多个喷雾（见图6）。喷雾锥角小于8度夹角通常称为铅笔形喷雾。人的 锥角从8到30度

20、夹角，多喷雾也称为分离喷雾，通常冇10到35度范I节I的分离角度（见图 7）。偏离轴线的喷雾也称为偏转喷雾，通常角度从5度到高达20度（见图8）。喷雾锥形燃 油分布中心町能是是空心的，而燃油主要分布在外锥面，或者是一个实心的在锥角内燃油相 当均匀的分布。见式20和口。n80%(Eq. 10)RadiallyTotalAccumulated 工 CollectedSpraySprayRadiallya90 -三 AccumulatedSprayTotal 工 CollectedSpray>90%(Eq-11)径向和分段式燃油分布是指定定义喷雾锥形模式（状态）的特性。实际应用中特定的燃 油收

21、集器用来表征多喷雾和（或）偏离轴线喷雾的目标特征。riGUR匚 6SPRAY TYF匚S AND TARG匚TING 匚XAMPLESCen terlineOrigin ofSpraySpray ConesSeparation AngleFIGURE 7CONE ANGLE CALLOUT FOR TYPICAL MULTIPLE STREAMCenterli neofInjectorOrigin ofSpraySpray ConeBend AngleFIGURE 8CONE ANGLE CALLOUT FOR TYPICAL OFF-AXIS STREAM用径向喷雾测最来表征燃油的锥形夹角和

22、在夹角内的径向分布特征。图9到24所示的 测试夹典图示说明了在静止空气里的测量模式中测屋锥角和燃汕分布的推荐方法。空心喷雾 锥形（图口）或者实心喷雾锥形（图12）模式的锥角定义为包含指定喷油器产生的液态燃 油喷雾的百分数的夹角。一般工业实践中定义这个锥角为包含所有收集的燃油的80%或者 90%的锥形夹角。对两种喷雾类型的锥角必须分别报告为go或者Wo。测最单个锥角（图9 和10）的燃汕收集器皿由8个同心圆室组成。将每个室分开的壁是15mm高，而口令一个 锥形的边缘最小化喷雾碰撞到壁面后的反弹。Distance PerCustomer ApplicationRef. Table 3XX.XX 0

23、.25 A Mounting DiameterXX.XXMounting Diameter XXX.X(XX.X10.01)FIGURE 9RADIAL SPRAY COLLECTION VESSELNote Al Dimension Metric0.1 (Max.)Dia. Spray (mm) Angle90>3076306024502015 ±2*4016-3012- 20-8104142 ± 110811 mm15 ± 1FIGURE 10TYPICAL SETUP FOR CONE SPRAYS3E3UQ< 一 Bol -o iCQTO-DE

24、80<m-oeaa* 12*20*2430e>30eSpray AngleFIGURE 11TYPICAL FUEL DISTRIBUTION OF HOLLOW CONE SPRAY(pemDUJnoov lebH-o uoraDUJnoov -Qpeauo_m_nEnoo< -2014- Re ir w XT>30#Spray AngleFIGURE 12TYPICAL FUEL DISTRIBUTION OF SOLID CONE SPRAYNote AlDmanMnMmcFuel Iniector (Mounting Same as Figure 9)NOT A

25、PPROPRIATE FOR PENCIL STREAM INJECTORS ;FIGURE 13SEGMENTAL SPRAY COLLECTION VESSEL铅笔形喷雾喷油器喷射的燃油分布并不在一个显普角度的锥形内。因此，这种测试夹具 不适用于测试夹角小于8度的喷雾，而且应该用一个离壁面的器皿减少喷雾的反弹。用分段喷雾测量描述在-个喷雾锥形里燃油的分段分布或平衡状态。用于测量单个喷雾 锥形分布的收集器皿由6个相等空间间隔的楔形室组成，每个室由15mm高锥形壁面分隔 开。图14显示了一个安装喷油器、喷雾收集器和燃油滴管的推荐方法。Fuel ln)ector (Mounting Same a

26、s Figure 9)FIGURE 14SPRAY DISTRIBUTION TEST FIXTURECenterlineU UUUMUFIGURE 15SPRAY PAT rERN COLLECTION VESSEL (GRIDDED TYPE)(SEE FIGURE 14 FOR FIXTURE REFERENCE)CenterlineofInjector0 90 mmOngin ofSprayDrain to BurettesFIGURE 16SPRAY PATTERN COLLECTION VESSEL (HARD TOOL APPLICATION DEPENDENT TYPE)(SE

27、E FIGURE 14 FOR FIXTURE REFERENCE)巫申铅笔形喷雾喷油器喷射的燃油分布并不在一个显著角度的锥形内。因此，这种测试 夹具不适用于测试夹角小于8度的喷雾，而且应该用一个高壁面的器皿减少喷雾的反弹。多个和/或偏离轴线喷雾几何形状的测量比单个铅笔形或锥形喷雾要难得多。几种类型 的实际应用的专用燃油收集器、或者目标装置在工业领域应用得非常成功。范闱从栅格矩阵 （1 15）到盘式加工的收集器，应用柑关的装置（图16）。两种都能够基于在目标区域燃油 的收集计算这些角度。这些测试夹具的应用通常都得到制造商利用户的同意和认町。 4.1.21.1喷雾形态测量步骤：a. 用m正庚烷作

28、为控制液进行测试b. 在应用指定的压力条件卜进行测试c. 在动态设置点脉冲宽度PWsp和静态流量Qs条件下进行测试d. 集汕器皿必须位于喷油器锥角的起点卜方，如表1和图10所指定。距离由实际应用 來决定。必须从喷油器安装面的基准來确定锥角的起点。TABLE 1-INJECTOR LOCATION AND CORRESPONDING SPRAY ANGLERing No. Diameter (mm)Height (mm)110.0 Cone Angle (deg)220.0 Cone Angle (deg)330.0 Cone Anglo (deg)440.0 Cone Angle (deg)5

29、50.0 Cone Angle (deg)660.0Cone Angle (deg)776.0 Cone Angle (deg)890.0 Cone Angle (deg)142.04.08.112.116.020.023.930.0>30.091.76.212.418.624.630.536.245.0>45.065.88.717.325.733.841.649.060.0>60.038.015.029.543.155.566.776.690.0>90.04.1.23工作电压范用一一在确定的条件卜，比如发动机冷起动，无法保证正常工作的电压。 喷汕器的最小工作电压对高电

30、阻喷油器尤其关键，因为线圈电流直接正比于有效电压。低电 阻喷油器对低蓄电池电压不太敏感，因为电流限制驱动电路特性。4.1.23.1静态最小工作电压（SMOV） 一一是在喷油器电接插件处测得的电压，喷油器在这个 电汗卜开始开启，由加速度传感器或其它检测液体流动开始的传感设备检测决定。4.1.23.1.1测试步骤:a. 依照3.9.2在标准测试条件下在测试装置上安装喷油器b. 在电接插件处测量电压时，以每20.0ms 0.10V步长提升电源电压c记录下喷油器开启时的电压。4.1.23.2动态瑕小工作电压（DMOV）这个参数是燃油喷射系统对低电压条件卜的反应的 测量。驱动电路对喷油器响应特性有重要的

31、影响：因此，必须用车辆上使用的驱动电路。4.1.23.2.1测试步骤:a. 依照3.9.2在标准测试条件下在测试装置上安装喷油器b. 应用车辆实际应用屮的驱动电路，从瑕小静态工作电压开始以0.10V步长增加电源 电压给驱动器。给驱动器的逻辑脉冲是一个周期为20ms脉冲宽度为10ms的脉冲， 每一步提供1000个脉冲c. 在每一步点，测量电源电压和喷油器流量d. 动态最小工作电压DMOV是指流量超过在14.0V时流量的50%的电压。4.1.23.3最人过载电压一一在24.0V的最人电压作用在驱动器一个60s周期后，喷油器必须 进行维护校准。该测试的目的是模拟一个错误的跳线跨接起动条件。喷油顺和驱

32、动器与工作 在静态流量Qs和系统压力卜的喷油器作为一个总成进行测试。为了防止产生破坏，测试电 压一定不要直接加在喷油器端子上。4.1.23.4电压灵敏度测试一一关于高阻抗喷油器，燃油流量是蓄电池电压的一个函数，生成 一个电压补偿曲线用在车辆标定程序中。4.1.23.4.1测试过程（步骤）：a. 依照3.9.2在标准测试条件下在测试装置上安装喷油器b. 应用车辆实际应用的驱动电路，对应车辆实际使用要求的电压设宜驱动器的电源电 压（典型的是：6. 7, 8, 9, 10, 12. 14 和 16V）«c. 用一个周期为10ms,与流量范围测量中相同的脉冲宽度PW（ LFR和WFR）测量Q

33、PWod. 在设定的每个电压重复步骤（C）绘制流量偏移和斜率对电压的曲线图（图19九14.0 Ohm Injector with Saturated Driver3ecrMo-u.£aa)u-Pulse Width (ms)-*8 v- 10 v12 v14 v2.0 Ohm Injector with Peak and Hold DriverPulse Width (ms)10 v12 v14 vFIGURE 19EFFECTS OF VOLTAGE ON PERFORMANCE4.1.24静态牵引电流(l/S-ON) 一一l/S-ON是驱动喷油器从关闭到打开位置所需要的最小电 流

34、。它乘以R能够计算静态最小工作电J-K SMOV,而且能够在功能性问题诊断和喷汕器驱动 器电路设计中提供有意义的信息。推荐的测量方法是用一个阶梯高度为1.0A和宽度为10.0ms的阶梯波形增加喷油器上的 电流，宜到加迷度传感器信号或者其它能够检测液体流动开始的传感设备指示喷油器打开(开启).喷油器的安装必须喷孔朝卜，而且系统压力作用在进油II。为了避免喷油器过热, 从预期的I/S-ON电流的90%开始测试。4.1.25静态保持电流（I/S-OFF） 一I/S-OFF是在喷汕器上电后保持开启所需要的最小电流。 它用來决定峰值保持驱动的保持电流标定。推荐的测帚:方法是用足够犬的电流保证喷油器处在打

35、开的位置.然后以阶高1.0A和宽 10.0ms的阶梯波形减小电流，直到加速度传感器信号或者是其它的检测液体流动停止的传 感设备指示喷汕器关闭。喷油器的安装必须喷孔指向I、方，而且系统压力作用在进油丨I。I/S-OFF始终远小于I/S-ON.因为经过多次冲击线圈的空气隙变小，这将对任何给定的 电流电平产生更高的磁力。保持电流一般在牵引电流的测最后立即测最。4.1.26压力下降速率（PDR） 一一通过喷油器测量口的压力降与通过阀座的燃油压力降之比 的一个比。PDR对评估一个喷油器的设计相对于热燃料计量的敏感件仃用。如果PDR、燃油入II压 力、燃油挥发性和最人实际应用的温度已知，能够计算确定喷油器

36、计最区域存在的燃油是否 将汽化。这是假定阀座和测量I I是主要的流动约束。如果在喷油器的设计中发生额外的明显 的压力降，那么在任何热的燃汕进行处理预测Z前都必须考偲。因为喷汕器是设计用來计量 液体的，燃油蒸汽不能计量，要采取减小这个因素的貝体的步骤（方法）。4.1.28耐久性流最变化（偏移）一一这个测试的冃的是在耐久性测试周期期间检資喷油器任 何潜在失效模式，如5.9部分的描述。4.1.28.1静态流量变化（偏移）Start of Test Q、Static Flow Shift(%)严。覽肯严罗fTeg),血I act2) 4.1.28.2动态设宣点流量变化（偏移）Start of Test

37、 QspDynamic Flow Shift (%). (End of Test Q.Staof Test Qs:a * 低* 八"13) 4.1.29环境的流量变化（偏移）一一发动机工作期间不同的温度和真空条件能够影响喷油器 的性能。如5.10部分描述进行喷油器测试。4.1.29.1动态流最温度偏移（热倾斜/倾向偏移）一见等式14Temperature Flow Shift （%） = Qtd = i Qnoc | x 100Qnoc门 4）此处：Qnoc是5.1033.9所描述的正常工作条件卞的动态流量Qt是5.20.3.3.b所描述的关注的温度卜的动态流量4.1.29.2动态流

38、量真空度偏移/变化（頁空灵敏度）一一见等式15Vacuum Flow Shift （%） = Qvd = （noc | x >|qoQNOC.Eq. 15）此处：Qnoc是5.1033.8里描述的正常工作条件下的动态流量CU是5.10.3.3.b里描述的关注的真空度卜的动态流最5 应用相关的参数和测试5.1喷汕器的驱动个在给定的重复率，给电磁燃油喷汕器提供精确时间增量的电子电路。在工业和车辆应用中最普遍采用的是peak-hold驱动和饱和驱动。5.1J峰值保持（peak-hold）驱动一一驰动器用两个不同电平的电流使喷油器工作（图20）。 驱动电路将當电池电压作用在喷油器上，直到达到预定

39、的电流水平。然后电流卜降，PW的持续期间保持在一个校低的电平。这种类型的驱动器通常用于其有低电阻线圈的喷汕器（电 阻典型值在2欧姆左右）。驱动峰值电流电平（Ip）和保M电流电平（IG的帖度保持在±0.50%o 注：为了减小开启时间的不稳定，喷油器和驱动特性进行匹配，直到喷油器完全打开，峰值 到保持电流不进行切换。a. 优山一一高的峰值电流减小开启时间的响应，低保持电流减小关闭时间的响应。这 种控制方法产生一个增人的喷油器工作线性范围。b. 缺点一一热屋主要消耗在驱动器。电路比饱和驱动器更复杂。caunoTimeFIGURE 20TYPICAL INJECTOR CURRENT WIT

40、H PEAK AND HOLD DRIVER5.1.2饱和驱动一一在整个喷汕器PW持续期间，功率晶体管驱动器完全打开（见图21）。这 种类型的驱动器用于具冇高电阻线圈（典型阻值10到16欧姆）的喷油器或者与稳流电阻器 结合的低电阻线圈喷油器。a. 优点一一热量主要通过喷油器或者稳流电阻器消耗，而且不在驱动器电路中。电路 比峰值-保持驱动器要简单。b. 缺点一一系统固有的较低的动态响应降低了咳油器可用的流量范闱。由于散热考虑, 采用这种类型电路的喷油器的流量Q对占空比更灵敏。由于电路中电流衰减率的变 化，这种驱动器的电感抑制，可能是电阻电容或者齐纳效应，严重影响喷油器的 Qd率。这种衰减导致喷汕

41、器关闭时间改变。TimeFIGURE 21TYPICAL INJECTOR CURRENT WITH SATURATED DRIVERcakln。5.9台架耐久性一一这个过程定义一个标准的测试來评价一个给定的汽油燃油喷油器设计的 最小可接受的耐久性水平。5.9.1消洗过程一一所有测试样品都将用测试液以5.0ms周期2.5ms脉冲宽度循环工作1分钟。 5.9.2测试过程a液体要求一一每次测试开始要求用新鲜的测试液，而且每100x10s个测试循环进行 更换（大约139小时）。b. 压力一一由实际应用决定c. PW2.5msd. P5.0mse. 耐久性周期一一与实际应用一致1. 典型的PFI是60

42、0x10s个脉冲2. 典型的CFI是900x10s个脉冲。5.9.3测试液体5.93.1 40CFR86.113 at 21°C ±5°C5.93.2 E10 non-corrosive at 50°C ±5°C5.93.3 M10 non-corrosive at 50°C ±5°C5.93.4 California Phase II at 50°C ±5°C5.93.5 E10 with corrosive package at 50°C ±5

43、6;C5.93.5.1腐蚀性混合液如在5.7.1.2中描述的，腐蚀性水体积为2%,与98%用來测试的 燃油进行混合。5.9.4性能标准一一所有的测试样本将进行卜面的流就标准评估：a. 4.1.28.1描述的静态流量偏移百分比b. 4.1.28.2描述的在周期为10ms脉冲宽度为2.5ms条件卜的动态流呈Q。偏移百分比c. 泄漏规格一一所有测试样本必须进行4.2.22.2所描述的泄漏的评估。5.9.5性能检查的频率一一至少在开始和测试计划完成之前对测试样本进行上述标准进行评 估。新设计的/首件样品将在测试周期的累加过程要求额外的流最测试点。如卜述对这种情况推 荐的检查计划：0个周期25 x 1（

44、）6个周期50 x10s个周期100 X 106个周期在100 x 106个周期间隔继续直到测试结束。5.11喷油器噪声一一噪声，有时描述为嘀嗒声，是在喷油器里燃油关闭阀的开启和/或者关 闭时产生的。其它的发动机噪声町能误诊断为喷油器噪声，比如喷汕器打开和关闭与燃油系 统相互作用产生的压力脉动而产生的阀的噪声和音响噪声（通常称为燃油管路气锤）。5.11.1系统级噪声测试一一在实际应用中打开发动机罩而且发动机怠速时对噪声进行评估。 沿车辆中心线水平方向上方发动机上端前面45度距离0.8m处放置一个快速响应麦克风。 声压级用dBA记录。5.11.2独立的喷油器噪声测试一一在消声室里将喷油器与应用环

45、境隔离，评估声学的喷油器 噪声。确保噪声传递来自喷油器，喷油器不要安装太紧。喷油器燃油喷雾出丨I用一根0.5m 长的橡胶管连接，橡胶管较松地安装在卜端外部的0-形圈卜.（图30）。用实时噪声分析仪记 录下声压级dBA。5.11.2.1测试参数（卜面的参数是要被控制的）a. 燃油压力为400KPab. 燃油温度为2VCc. 燃油为n-庚烷。5.11.2.2测试条件a. 喷油器工作在14Vb. 用100ms的周期用4ms的脉冲宽度（怠速模拟）。Fuel Inlet SupplyMicrophone # 20.5 mFuel Exit Hose to EnsureNo Noise Transmiss

46、ionfrom Exiting SprayFIGURE 30INJECTOR NOISE TESTING SET-UP5.11.23测试步骤a. 清洗喷油器，确保清除系统的所有空气b. 麦克风安装在垂直于喷油器轴线与电接插件连线0.5m位置c. 喷油器循坏工作10s,记录下平均声压级d. 麦克风安装在沿喷油器轴线与电接插件连线0.5m位宣e. 喷油器循环工作10s,记录下平均声压级f. 在系统工作压力下觅复过程。6.测试设备一一这部分的目的是提供根据在第4、5部分所描述的技术规范测呈燃油喷汕器 性能特性所用的测试设备的仃关基本信息。底端供油和顶端供汕喷汕器的测试口喷井II装置 和油路设计、仪器

47、分辨率和驱动板连接都给出了推荐方案。测试设备必须能够精确测试各种各样的电子控制喷油器设计，尤其在质量流量测试方面。 设备和安装必须满足所有适应的消防和安全法规和条例。6.1液压系统一一为了保证测试台足够评估各种各样的喷油器设计特性，液压系统应该能够 使用n庚烷、40CFR86.113和矿物精油（表2A）。底端供油喷油器推荐的液压系统管路图如 图31,顶端供油喷油器如图32.热交换器减压阀FIGURE 31-HYDRAULIC SCHEMATIC FOR BOTTOM FEED INJECTORHeatExchangerPressure ReliefValveTest Fluid Reservo

48、irHeatExchangerPressureB0S0Weight ScaleFlow HeadLevel Control ValveRecirculating PumpCompressedAir SupplyFilterDigital 'Pressure/TemperatureGaugeVAccumulatorShutOffValveAir Loaded Pressure Regulator测试液泵必须能够以一个稳定的700KPa压力在每个喷汕器的进汕I I供给20g/s测试液 的能力。测试液滤清系统必须是5mm或更高。测试台必须安装冇一个热交换器來保证测试 液的温度在整个测试过程中

49、维持在一个常数状态，变化不超过±l0Co为了保证满足测最喷油 器性能的精度婆求，测试液圧力调节系统必须能够在40到500KPa范用内以±0.10kPa的赭度 控制到喷油器进油口的进油口测试液压力。为了减小泵产生的液体压力脉动的够响，测试台液压系统必须包括一个空气控制的自喷 井II装置。用于底端供油喷油器的测试接头如图33所示，顶端供油的如图34。内部空气容 器必须预加压来维持一个30cm3体积的空气。压缩空气 预加注I I清洗I 1(30 ccMin)FIGURE 33-BOTTOM FEED INJECTOR TEST HEAD热交换通道压缩空气 预加注【I压缩空气容器（

50、30 cc min）FIGURE 34-TOP FEED INJECTOR TEST HEAD表3总结了满足报表数据和控制变量精度要求的测试设备的分辨率要求。TABLE 3ELECTRONIC FUEL INJECTOR TEST EQUPMENT MEASUREMENT ACCURACYCharacteristicReported ResolutionEquipment ResolutionControlVoltage Across Injector Terminal (volts)XX XX±0 005±001Test Fluid.Pressure (kPa)XXX X

51、±0.05±0 10.Temperature CC)XX X±0.05±1 0Specific GravityX XXX±0 0005Kinomatic Viscosity (cSl)X KXX±0 0005Static Puli In Current (amps)XXX±0.001Static Drop-Out Current (amps)X XX0 001Coil(ohms)XX XX10 005Inductance (mH)XXX±0.005Opening Time (ms)XXX±0.005Clo

52、sing Time (ms)XXX±0.005Ambient Room Temperature (°C)xx.x±0.05±3.0Klin Opening Voltage (volts)x.xx±0.005Pulse Width (ms)xx.xx±0.005±0.001(Range 0 01 to 99 99 ms)Period (ms)xx.xx±0.005±0.001(Range 5 0 to 99.99 ms)Weight of the Test Fluid (g)X XX±0 005D

53、ynamic Flow (mg/pulso)XX XXCalculatedStatic Flow Rate (g7s)XX XXXCalculated6.2电气一一喷油器、喷油器驱动器和电源的线路图如图35所示。由于汽车工业应用不同的 喷油器驱动器，推荐测试台用可交换（插件）类型的驱动板，4-1/2x61/2插头，在组件侧 标注数字（图36）。Coil VoltageFIGURE 35-ELECTRICAL WIRING DIAGRAM FOR FUEL INJECTOR TESTINGDC Power SupplyPower B+Power B + SenseInjector #1 Posi

54、tiveInjecto#1 PositiveInjector #2 PositiveInjector #2 PositiveInjector #1 V+ WaveformInjector #2 V* WaveformInjector #1 LogicInInjector #2 LogicInInjeutur #1 LogicInInjector #2 LogicInInjector #1 l+ Waveform Injector #2 1+ Waveform Injecto#1 Negative Injector #2 Negative Power GroundPower Ground Log

55、ic B+ Sense Ground Sense123456789101 11213141516仃1819202122abcdefhjklmnprstuvwxyzPower B+Power B +Injector #1 PositiveInjector #1 PositiveInjector #2 PositiveInjector #2 PositiveInjector #1 V- WaveformInjector #2 V- WaveformLogic GroundLogic GroundLuyic GroundLogic GroundInjecto#1 I- Waveform Injector #21- Waveform Injector #1 Negative Injector #2 NegativePower GroundPower GroundLogic B+针脚x和YZ间的插槽UGUKt 3bINJtCIOK DKIVtK tDbt CONNtCIIONS7 注解7.1页边的标注一一R是为了方便用户有位置对报告先前的问题作出修改。如果符号紧邻报 告的标题