具有自动防雾化喷射功能的喷油器试验台技术领域
本发明涉及一种船用柴油机试验设备，具体涉及一种具有自动防雾化喷射功能的喷油器
试验台，属于柴油机技术领域。
背景技术
从燃烧优化和排放控制等方面考虑，船用大型低速柴油机的喷油器目前已采用最新的滑
阀式设计。喷油器的滑阀式结构要求喷油器在做开启压力试验的时候应尽量避免产生雾化喷
射。在喷油器试验台中，喷油器顶针的提升行程只有正常工作行程的5％左右，滑阀与油嘴接
触面上的压力非常高，如果喷油器连续多次开关，会导致顶针剧烈振动，从而损坏喷油器。
带有避免雾化喷射功能的喷油器试验台可以在试验过程中更好的保护喷油器。
目前市场上带有避免雾化喷射功能的喷油器试验台基本上都是采用传统的手动切断的方
法，该方式为机械式操作，即在喷油器进口前的液压油管路上加装手动切断阀和压力泄放阀，
当喷油器开启试验结束，在确认开启压力完毕后人工操作关闭手动切断阀，同时压力泄放阀
压力一般设定在450bar左右，以尽可能减少在关闭手动切断阀前喷油器的喷射次数。由于实
现该避免雾化喷射功能需要人工操作，就存在着船员在操作过程中当喷油器开启试验结束后
忘记关闭手动切断阀的风险，同时这种手动方式也不能保证在第一时间切断喷油器喷射，有
可能在关闭手动切断阀之前喷油器已进行了多次喷射，这都会导致喷油器损坏，影响喷油器
寿命，同时人工操作也比较繁琐。
发明内容
本发明的目的在于，克服上述现有船用低速柴油机喷油器试验台的不足，提供一种具有
自动防雾化喷射功能的喷油器试验台，采用自动控制方式避免喷油器在开启压力试验时发生
多次喷射，从而达到提高劳动效率、保证在试验过程中喷油器不会损坏的效果。
基于上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种具有自动防雾化喷射功能的喷油器试验台，其包括有油压测试回路、空气控制回路
和操作自控系统；
所述的油压测试回路包括有依次连接的油柜、高压油泵、高压油压力传感器和高压油出
口接座，所述高压油出口接座连接被测试的喷油器，所述高压油泵的出口与油柜之间连接有
具有手动控制功能的油压释放阀，所述油柜上方设有用以向该油柜充入液压油的带滤器的进
油口，所述高压油泵由驱动空气驱动，将所述油柜中的液压油加压，并输送给被测试的喷油
器，或者通过所述油压释放阀泄回到所述油柜中，所述高压油压力传感器用以监测所述高压
油泵的出口油压；
所述的空气控制回路包括有空气进口快速接头、二位三通电磁阀、空气压力调节阀、空
气压力表和全冲程阀，所述空气进口快速接头用以通入所述驱动空气，分别连接所述二位三
通电磁阀和所述高压油泵，所述二位三通电磁阀控制所述驱动空气的通断，通过所述空气压
力调节阀与所述高压油泵连接，所述空气压力调节阀具有手动控制功能，用以调整驱动所述
高压油泵的驱动空气的压力，所述空气压力表安装在该空气压力调节阀上，用以监测所述驱
动空气的压力，所述全冲程阀具有手动控制功能，与所述高压油泵连接，用以快速泄放掉该
高压油泵的驱动空气；
所述的操作自控系统包括有转换按钮以及数字显示和处理器，所述转换按钮具有手动控
制功能，能够在“开启压力”、“泄放压力”和“复位”位置之间切换，所述数字显示和处理
器分别与所述转换按钮、二位三通电磁阀和高压油压力传感器连接，该数字显示和处理器包
括检测压力波动模块、油压数值显示模块和驱动空气控制模块，所述油压数值显示模块根据
所述转换按钮所处的位置，在数字显示器上显示出开启压力值、泄放压力值或工作压力值，
所述检测压力波动模块与所述高压油压力传感器连接，根据该高压油压力传感器监测的油压
变化给出所述被测喷油器所处状态的信号，所述驱动空气控制模块与所述二位三通电磁阀连
接，根据所述检测压力波动模块给出的信号给出该二位三通电磁阀的开启或关闭指令；
当喷油器进行开启试验时，一旦所述检测压力波动模块监测到被测喷油器处于开启状态，
则所述驱动空气控制模块立刻给出所述二位三通电磁阀的关闭指令，所述二位三通电磁阀关
闭且切断所述高压油泵的驱动空气，从而快速释放油压，确保被测喷油器无法再次开启，有
效防止被测喷油器的雾化喷射。
作为进一步改进，所述的油柜上安装有用以监测油柜油量的油位计，在该油柜与所述高
压油泵的入口之间连接有用以过滤液压油的油滤器。
作为进一步改进，所述的空气进口快速接头的下游安装有用以过滤所述驱动空气的自泄
放滤器。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1.实现了自动防雾化喷射的功能——本发明的操作自控系统包括有数字显示和处理器，
进行开启试验时，一旦监测到被测喷油器处于开启状态，则立刻指令二位三通电磁阀关闭且
切断高压油泵的驱动空气，从而确保第一时间切断液压油，快速释放油压，使被测喷油器无
法再次开启，避免了人工手动切断液压油的不确定性和偶然性，可靠地防止了被测喷油器的
雾化喷射，更有效地避免了喷油器在实验过程中发生损坏。
2.操作简化——本发明实现了在压力开启试验后，不需要手动切断液压油，在泄放试验
时，也可以通过全冲程阀快速降低液压油压力，因此实现了试验操作的自动流程和简化了人
工操作。
3.成本低廉——所述装置结构多为通用件，因而采购和安装成本低廉。
4.试验结果更准确——本发明通过数字显示和处理器，能够确保显示的工作压力、开启
压力和关闭压力的误差在+/-1bar公差范围内。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的数字显示和处理器的接线图。
图中，
1全冲程阀，2油压释放阀，3空气压力调节阀，4高压油压力传感器，5转换按钮，6空
气压力表，7.8数字显示和处理器，9空气进口快速接头，10高压油出口接座，11带滤器的
进油口，12油滤器，13二位三通电磁阀，14高压油泵，15自泄放滤器，16油位计，17油
柜。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作详细的说明，但本发明的保护范围不限于下述的
实施例。凡依据本发明的内容所做的等效变化及修改，都属于本发明专利申请的技术范围。
所述具有自动防雾化喷射功能的喷油器试验台包括有油压测试回路、空气控制回路和操
作自控系统。
请参阅图1，所述的油压测试回路包括有油柜17、油位计16、油滤器12、高压油泵14、
油压释放阀2、高压油压力传感器4和高压油出口接座10。
所述的油柜17、油滤器12、高压油泵14、高压油压力传感器4和高压油出口接座10依
次连接。所述油柜17上方设有带滤器的进油口11，用以向该油柜17充入低压液压油；该油
柜17的侧面上安装有油位计16，用以监测所述油柜17的油量。所述高压油出口接座10连
接被测试的喷油器(图中未示出)。所述油滤器12连接在所述油柜17与所述高压油泵14的
入口之间，用以过滤由所述油柜17出来的液压油。所述高压油压力传感器4连接所述高压油
泵14的出口，用以监测该高压油泵14的出口油压。所述油压释放阀2具有手动控制功能，
连接于所述高压油泵1的出口与所述油柜17之间，用以把所述高压油泵14出口的液压油泄
到所述油柜17。所述高压油泵14由驱动空气驱动，将所述油柜17中的液压油加压，并输送
给被测试的喷油器，或者通过所述油压释放阀2泄回到所述油柜17中。
所述的空气控制回路包括有空气进口快速接头9、自泄放滤器15、二位三通电磁阀13、
空气压力调节阀3、空气压力表6和全冲程阀1。
所述空气进口快速接头9用以通入驱动所述高压油泵14的驱动空气，分别连接所述二位
三通电磁阀13和所述高压油泵14；所述的自泄放滤器15用以过滤所述驱动空气，其安装在
该空气进口快速接头9的下游。所述二位三通电磁阀13控制所述驱动空气的通断，通过所述
空气压力调节阀3与所述高压油泵14连接；所述空气压力调节阀3具有手动控制功能，用以
调整驱动所述高压油泵14的驱动空气的压力，从而控制该高压油泵14出口处的油压；所述
空气压力表6安装在该空气压力调节阀3上，用以监测所述驱动空气的压力。所述全冲程阀
1具有手动控制功能，与所述高压油泵14的驱动空气管连接，用以快速泄放掉该高压油泵14
的驱动空气。
所述驱动空气通过所述空气进口快速接头9和自泄放滤器15进入喷油器试验台，再通过
开启的二位三通电磁阀13，由所述空气压力调节阀3进行压力调节，进而驱动所述高压油泵
14运转；当所述二位三通电磁阀13切断驱动空气或者所述全冲程阀1快速泄放掉所述高压
油泵14的驱动空气时，所述高压油泵14出口处的油压快速下降释放。
所述的操作自控系统包括有转换按钮5以及数字显示和处理器7.8，所述数字显示和处理
器7.8及转换按钮5安装在所述喷油器试验台的操作平台上。
所述转换按钮5具有手动控制功能，能够在“开启压力”、“泄放压力”和“复位”位置之间
切换，从而控制所述数字显示和处理器7.8的显示及其内部压力监测逻辑。
所述数字显示和处理器7.8分别与所述转换按钮5、二位三通电磁阀13和高压油压力传
感器4连接，请参阅图2。所述数字显示和处理器7.8包括检测压力波动模块、油压数值显示
模块和驱动空气控制模块；所述油压数值显示模块根据所述转换按钮5所处的位置，在数字
显示器上显示出开启压力值、泄放压力值或工作压力值；所述检测压力波动模块与所述高压
油压力传感器4连接，根据该高压油压力传感器4监测的油压变化给出所述被测喷油器所处
状态的信号；所述驱动空气控制模块与所述二位三通电磁阀13连接，根据所述检测压力波动
模块给出的信号给出该二位三通电磁阀13的开启或关闭指令。
当喷油器进行开启试验时，一旦所述检测压力波动模块监测到被测喷油器处于开启状态，
则所述驱动空气控制模块立刻给出所述二位三通电磁阀13的关闭指令，所述二位三通电磁阀
13关闭且切断所述高压油泵14的驱动空气，从而快速释放所述高压油泵14出口处的油压，
确保被测喷油器无法再次开启，有效防止被测喷油器的雾化喷射。
本发明所述具有自动防雾化喷射功能的喷油器试验台的工作原理如下：
所述数字显示和处理器7.8中的检测压力波动模块根据转换开关5的位置和高压油压力
传感器4测定的当前被测试的喷油器的状态，发送相关控制指令。
在做喷油器开启压力试验时，转换开关5置于“开启压力”位置，同时高压油压力传感器4
过来的信号是压力逐渐升高，到了一定时刻，油压达到开启压力，被测试的喷油器打开，压
力会突然下降，检测压力波动模块就记住这个点的压力，面板上显示开启压力值，同时立刻
给二位三通电磁阀13信号，断开驱动空气管路，从而高压泵14自动停止。
在做喷油器泄放压力试验时，转换开关5置于“泄放压力”位置，同时高压油压力传感器4
过来的信号是压力逐渐降低，到了一定时刻，油压达到泄放压力，喷油器会泄放，压力会突
然下降，检测压力波动模块就记住这个点的压力，面板上显示泄放压力值。
本发明的具体工作方式如下：
喷油器开启压力试验——
开始进行喷油器开启压力试验前，二位三通电磁阀13处于通路状态，全冲程阀1处于断
路状态，油压释放阀2处于通路状态，转换开关5处于“复位”的位置；驱动空气从空气进口
快速接头9和自泄放滤器15进入喷油器试验台，之后通过二位三通电磁阀13、空气压力调
节阀3进入高压油泵14并驱动高压油泵14；液压油从油柜17出来，经过油滤器12进入高
压油泵14。
试验开始时，手动调节空气压力调节阀3，直到空气压力表6显示的压力为0.2MPa，经
高压油泵14加压的液压油，通过油压释放阀2回到油柜17，从而使管路中的残留空气排出；
然后关闭油压释放阀2，液压油通过高压油出口接座10到达被测试的喷油器，再将转换开关
5置于“开启压力”的位置，手动调节空气压力调节阀3使液压油压力逐渐升高，达到喷油器的
开启压力并且数字显示和处理器7.8上的显示静止不动，此时被测试的喷油器打开，检测压
力波动模块记录并在面板上显示该开启压力值，同时立刻给二位三通电磁阀13关闭信号，二
位三通电磁阀13自动关闭并断开驱动空气，进而高压油泵14停止，高压油泵14出口处的油
压迅速下降，从而避免被测试的喷油器再次被液压油驱动开启并造成雾化喷射，达到避免喷
油器损坏和保护喷油器的效果。
试验结束后，手动关闭空气压力调节阀3，切断驱动空气，手动打开油压释放阀2，高压
油泵14的液压油回到油柜17。
喷油器泄放压力试验——
开始进行喷油器泄放压力试验前，二位三通电磁阀13处于通路状态，全冲程阀1处于断
路状态，油压释放阀2处于通路状态，转换开关5处于“复位”的位置；驱动空气从空气进口
快速接头9和自泄放滤器15进入喷油器试验台，之后通过二位三通电磁阀13、空气压力调
节阀3进入高压油泵14并驱动高压油泵14；液压油从油柜17出来，经过油滤器12进入高
压油泵14。
试验开始时，手动调节空气压力调节阀3，直到空气压力表6显示的压力为0.2MPa，经
高压油泵14加压的液压油，通过油压释放阀2回到油柜17，从而使管路中的残留空气排出；
然后关闭空气压力调节阀3，直到空气压力表6的读数为0，关闭油压释放阀2，调节空气压
力调节阀3直到数字显示和处理器7.8上显示的工作压力值为15MPa，再将转换开关5置于“泄
放压力”位置，手动拉住全冲程阀1，快速旁通高压油泵14的驱动空气，使液压油压下降，
数字显示和处理器7.8显示的工作压力值缓慢地下降，当达到喷油器的泄放压力时，被测试
的喷油器泄放，高压油泵14出口处的油压迅速下降，显示器上显示泄放压力值，放开全冲程
阀1。
试验结束后，手动关闭空气压力调节阀3，切断驱动空气，手动打开油压释放阀2，高压
油泵14的液压油回到油柜17。
本发明要求的保护范围不仅限于上述实施例，对本领域的普通技术人员来说，在不脱
离本发明的原理和精神的情况下，所作出的任何修改、等同替换、显而易见的变型和修正，
均应属于本发明的保护范围。