[发明专利]一种单缸机背压调节装置

说明书

技术领域

本发明属于发动机试验技术领域，具体涉及一种单缸发动机试验用背压调节装置。

背景技术

单缸发动机在发动机开发过程中起着非常重要的作用，为基础研究预先开发和量产的特殊项目燃烧过程提供试验平台及信息支持，为后续整机开发提供满足性能指标要求的燃烧系统匹配方案。限于单缸机与整机结构及试验条件的特殊性，单缸发动机很难做到与整机性能的完全一致，特别在进、排气系统上存在着较大差异，为了更加真实的模拟整机排气管后连接的增压器、EGR等单元产生的排气阻力，单缸发动机在排气管后设计有背压调节装置，通过调整背压调节装置实现单缸机与整机排气管后阻力的一致，进而实现单缸机性能与整机性能最大程度的一致性。

申请号为02104207.1的专利申请公开了一种内燃机特性低压模拟试验台，由进气模拟装置、排气背压调节装置、发动机曲轴箱内大气背压调节装置和模拟高原环境低压启动装置组成，其中排气背压调节装置有排气稳压筒、与其通过管道连接的抽真空装置和安装在管道上的排气调压阀组成，低压试验台可以模拟不同海拔高度的大气压力。但是上述现有技术公开的排气背压调节装置存在排气背压调节慢、排气背压难以精确控制的技术问题。

发明内容

本发明针对单缸柴油机的排气背压需要根据整机排气管后的阻力进行调节的技术问题，提出了一种单缸机背压调节装置。

本发明所采用的技术方案是：

一种单缸机背压调节装置，包括直筒节流管1、二级蝶形阀2、锥度节流管9、一级蝶形阀8、限位螺杆10和调节锁紧装置，所述直筒节流管1两侧分别与排气通道和锥度节流管9连接，锥度节流管9与排气管连接，其特征在于：所述直筒节流管1和锥度节流管9的中部外侧径向分别有两个对应的带螺纹孔凸台15，所述一级蝶形阀8和二级蝶形阀2中部分别有两个沿径向对应的凸台，其中一个凸台内是方孔，另一个凸台内是圆孔；限位螺杆10分别穿过直筒节流管1和锥度节流管9的带螺纹孔凸台15嵌入到二级蝶形阀2和一级蝶形阀8的圆孔中，每个限位螺杆10都由两个锁紧螺母3进行锁紧防松；调节锁紧装置分别穿过直筒节流管1和锥度节流管9的带螺纹孔凸台15嵌入到二级蝶形阀2和一级蝶形阀8的方孔中，根据要求分别调整二级蝶形阀2和一级蝶形阀8的开度并锁定。

优选调节锁紧装置是两根驱动螺杆5，所述驱动螺杆5的下部是与二级蝶形阀2和一级蝶形阀8的方孔对应的方形柱体，分别穿过直筒节流管1和锥度节流管9的带螺纹孔凸台15嵌入到二级蝶形阀2和一级蝶形阀8的方孔中，每个驱动螺杆5都由两个锁紧螺母3进行锁紧防松。

为了明确试验时蝶阀的开度，在单缸机背压调节装置的调节锁紧装置上设置阀门位置指示杆6，所述阀门位置指示杆6安装在驱动螺杆5上，所述驱动螺杆5上有一个与下部方形柱体的棱面垂直的指示螺纹通孔16，阀门位置指示杆6穿过驱动螺杆5上的指示螺纹通孔16后，由锁紧小螺母4固定。

为防止直筒节流管1与锥度节流管9之间有废气漏出，在直筒节流管1和锥度节流管9设置防止泄漏的密封垫7。

本发明的有益效果：通过对其两级蝶形阀门开度位置的调整，实现对单缸发动机排气背压的灵活调整，使其性能与整机性能保持最大程度的一致性，该装置具有以下特点：“背压调节装置”结构简单便于加工、设计有锥度节流管，可以实现排气流速的降低，提高排气管后零部件的使用寿命、设计有“阀门位置指示杆”，方便控制两级蝶形阀门的位置、设计有两级背压调节蝶形阀，可以对背压进行更加精准的调节、通过控制两级蝶形阀门的位置，可以做到在对整机排气压力波的近似模拟，减少了性能试验过程中所需要的时间成本和经济成本。

附图说明

图1为背压调节装置部件图；

图2为直筒节流管剖视图；

图3为直筒节流管左视图；

图4为直筒节流管右视图；

图5为蝶形阀主视图；

图6为蝶形阀俯视图；

图7为蝶形阀仰视图；

图8为锥度节流管主视图；

图9为锥度节流管左视图；

图10为驱动螺杆主视图；

图11为驱动螺杆仰视图；

图12为限位螺杆主视图；

图13为限位螺杆仰视图；

图14为阀门位置指示杆主视图。

具体实施方式

结合附图1对单缸机背压调节装置的具体结构进行详细说明：