（全套dwg图纸）汽车发动机油路测量设备的机构设计（含毕业论文）

在记录式仪器中，除了以记录笔的运动来反映被测参数的变化外，还需要另个作相应运动的部件，这样才能作出函数的图形。

在现有的条件下此类部件已被打印机等显示输出设备所代替。

记录式仪器所能反映的是被测参数在各个瞬时的变化情况，但有时需要知道被测参数对时间的积分。

例如，在测定流量时，不仅要知道流量的瞬时值，而且还要知道在个时间间隔内流过的总流量，如以表示瞬时流量，则就是从时间到间隔内流过的总流量，但这毕竟比较麻烦，为此可以使仪器的效用件自己进行积分，这样的测量仪器称积分式累计仪器，如流量计电度表等。

此外，按照效用件的功能来分类的还有数字式仪器信号式仪器电接触式仪器调节式仪器，等等。

.柴油发动机油路压力测量设备的原理为了精确地测定高压油管中的残留压力，我们在查阅了大量资料的基础上，并参照喷油泵的结构设计，设计了种专门用于测量残留压力的测量装置。

柱塞二开有二百四十度的环槽，并通过队圆锥直齿轮与油泵凸轮轴同步转动，柱塞套上装有压力表和应变式传感器。

当油泵与残留压力测量装置连接的那缸即将进入供油状态时，柱塞的密封面将测量油路与油泵高压油路切断。

供油结束后，柱塞上的环槽使得测量油路与高压油管相同。

这样，压力表和传感器就采集到了供油结束时期高压油管中的残留压力。

可以从压力表的表盘上直接读取压力数值，也可以以此观察压力的变化趋势。

由传感器采集信号转换仪转换和数据处理仪记录下来的压力波形，可以得到在定工况下，段凸轮轴转角范围内压力波动的情况。

可见这两种记录方式各有所长。

.柴油发动机油路压力测量设备相位调整要测量与油泵缸连接的高压油管的残留压力需先转动油泵凸轮轴，将该缸转到供油始点位置再将残留压力测量装置转到附图所示的位置。

然后，将油泵试验台动力输出端与残留压力测量装置传动轴的端残留压力测量装置传动轴的另端与油泵凸轮轴，用联轴节连接起来。

这样，就把残留压力测量装置的相位与油泵的相位对应起来了。

.柴油发动机油路压力测量设备测量线路测量残留压力所作用的传感器是应变式传感器。

导体受机械变形时，其电阻值发生变化，称为“应变效应”。

应变式传感器就是用以上原理工作的。

对于大多数作为应变片金属丝的材料来说，其电阻丝电阻变化率在弹性范围内可用下式表示式中为常数，其值约在。

之间为应变。

此式表示金属电阻丝电阻变化率与应变ε成线性关系，而应变灵敏系数即为此直线的斜率，这就是电阻应变片测量应变的理论基础。

半导体应变片最突出的优点是灵敏系数高，根据不同的半导体材料它比常用的金属丝电阻应变片的灵敏数系般大几十倍，于是在应变片的应用上提供了很大方便。

此外，如机械滞后小，横向效应小以及它本身的体积小等优点，扩大了它的使用范围。

但半导体应变片目前还存在如下缺点温度稳定性差。

不仅因为半导体材料的电阻温度系数大，而且它的灵敏系数随温度的变化而有相当大的变化。

在大应变作用下，灵敏系数的非线性较大，同时，由于半导体应变片的灵敏系数高，在承受应变作用时引起的电阻变化就大，如灵敏系数高，在承受应变作用时引起的电阻变化就大，如灵敏系数为的半导体应变片，在承受ε的作用时，其电阻变化率可达，在这种情况下，不仅应变片灵敏系数本身失去线性，而且应变仪常用的等臂惠斯顿电桥也将达到的非线性误差，所以使用半导体应变片测量较大的应变时，对测量仪器本身亦应采取措施，以配合半导体应变片的应用，如用高阻抗恒流电源作电桥供电和采用具有高桥臂比的恒压电桥等。

由于半导体应变片的温度稳定性差，使用时必须采取温度补偿措施，以消除由温度引起的零漂或虚假信号。

应变式传感器的温度补偿是个不可忽视的问题，因为应变片作为敏感元件测量构件的变形时，总是希望应变片的电阻变化与应变之间有单值函数关系，但实际上电阻的变化受温度变化的影响很大。

在实际工作中，为了减小甚至消除这种温度变化的影响，常采用桥路补偿和应变片自补偿的方法来进行温度补偿。

目前常用的应变式压力传感器有悬链膜片应变筒式平膜片式和管式等。

它们的共同特点是利用粘贴在弹性敏感元件上的应变片，感测其受压后的局部应变，从而测得流体的压力。

油管残留压力测量装置采用的型传感器，就是悬链膜片应变筒式应变式压力传感器。

当传感器的膜片受到流体压力作用时，圆筒受到压缩，产生应变。

在圆筒薄壁部分的外表面上，沿轴向粘贴工作应变片，沿横向粘贴温度补偿片，工作片和补偿片接成半桥，通过相应的测量电路，即可得到与被测压力成正比的电压或电流输出。

这种传感器的承压膜片以应变筒直径分为内外两部分，其径向剖面呈悬链线形，膜片的抗弯刚度很小。

这样，应变筒的轴向压应变可由下式估算式中被测压力应变筒的横截面积应变筒材料的弹性模量承压膜片的有效工作面积在外壳内径确定的情况下，应变筒外径越大则承压膜片的有效工作面积也越大，这对提高传感器的灵敏度有利。

但应变筒外径增大，应变筒与膜片的接触面积就要增加，从而使温度影响增大。

般设计成小圆面积略小于大圆面积的三分之，在这种情况下，承压膜片的有效面积略小于总面积的三分之二。

悬链膜片压力传感器的线性误差较大。

包括非线性回程误差和蠕变再内的总线性误差般为，较好的情况下可达。

左右。

除了它有般应变式传感器中产生线性误差的因素之外，这种传感器承压膜片的有效工作面积随压力的增大而减小，以及在压力作用下膜片边缘部位出现相当大的局部弯曲应力，都是产生非线性的重要原因。

当应力超过材料屈服限时，就会出现回程误差蠕变等问题。

上述所有因素引起的线性误差，都是随着膜片直径的增大而减小。

这种压力传感器的灵敏度和固有频率都要比相同直径的平膜片式传感器高的多，它的固有频率般在的范围内。

综合上述内容，可以得出这样个结论，就是传感器受压力作用，产生微应变。

由应变仪将微应变量的变化转换为电压的变化。

将电压信号送入数据处理仪。

由模拟量数字量转换板转换，就得到了压力的数字量。

测量高压油管泵端嘴端压力的传感器是压电式传感器。

压电传感器的工作原理是以些物质的压电效应为基础的。

有些结晶物质沿它的个结晶轴受到力的作用时，其内部有极化现象出现，在它的表面上有电荷集结，其大小和作用力的大小成正比，这种效应称为正压电效应。

反之，如果在晶体的些表面之间加上电场，在晶体内部也产生极化现象，同时晶体产生变形，这种现象称为逆压电效应。

具有压电效应的晶体称为压电晶体。

作为压电传感器材料的压电晶体有石英晶体酒石酸钾钠钛酸铅等铅系多晶体烧结而成的陶瓷等。

在晶体切片的电轴方向对其施加压力或拉力时都会在垂直于该轴面上集结电荷，电荷可从紧贴于两晶体面上的金属极板用引线传出，作为压电传感器的输出。

为了提高输出，在压电传感器中，般很少将压电晶体单片使用，而往往采用两片以上组合在起组成个传感器。

由于压电晶片是有极性的，所以有两种组合方式，种是将晶片同极性的晶面紧贴在起作