一種小型發動機調試臺的製作方法

2023-10-05 04:58:29

專利名稱：一種小型發動機調試臺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子儀器設備領域，涉及一種小型發動機調試臺，具體的說是一種測試小型航空動力發動機的測試平臺。
背景技術：
新購買的發動機要想發揮最大的性能，必須經過一個磨合的過程。現在市面上有很多發動機冷磨機，其體積龐大，價格昂貴，主要是適用於大型發動機的磨合(即測試)。小型發動機應用也十分廣泛，如摩託車，小型航空器，中小型無人直升機等。發動機冷磨機不適用於小型發動機的磨合。如果採用發動機冷磨機進行磨合，不光需要一筆高昂的設備採購費用，還需要聘用專業的操作人員進行操作，還得固定的廠房放置該設備，成本太高，浪費人力、物力和財力。

實用新型內容針對現有技術存在的上述不足之處，本實用新型要解決的技術問題是提供一種輕型發動機調試臺，用來對小型發動機進行磨合。本實用新型為實現上述目的所採用的技術方案是:一種小型發動機調試臺，包括安裝固定支架，用於放置待測發動機，為近程監測控制模塊和待測發動機提供連接環境； 近程監測控制模塊，通過傳感器連接待測發動機，測量待測發動機中發動機缸體、發動機排氣管的溫度和發動機的轉速、發動機的油量、發動機主軸的扭矩和功率，通過舵機控制發動機的點火、熄火和油門大小；遠程監測控制模塊，與所述近程監測控制模塊無線連接，用於與所述近程監測控制模塊的交互。所述安裝固定支架包括由框架結構的固定支架，固定支架在水平方向上形成上下兩個平面，固定支架上平面的一端通過螺栓連接兩個懸掛固定鐵套圈，在固定支架的下平面上通過四個螺栓連接中間鏤空的固定鋼板，固定鋼板的邊沿處通過螺栓和固定平臺連接；所述固定平臺高於所述固定鋼板，用於放置待測發動機；所述兩個懸掛固定鐵套圈的高度和距離與放置在所述固定平臺上的待測發動機的發動機排氣管的位置相一致。所述固定支架和固定鋼板的四個連接處分別放置減震膠墊。所述近程監測控制模塊由第一路溫度傳感器和發動機缸體連接，第二路溫度傳感器和發動機排氣管連接，發動機轉速傳感器固定在所述安裝固定支架中放置待測發動機的部位的底部，點火、熄火控制舵機和啟動電機、發動機機體連接，啟動電機和啟動齒輪連接，油門大小控制舵機和發動機油門控制線連接，扭矩和功率傳感器與發動機主軸連接，油量傳感器與發動機進油管連接，金屬外殼固定在所述安裝固定支架上，通信天線A和金屬外殼內部安裝的近程監測控制電路板連接；所述近程監測控制電路板連接第一路溫度傳感器、第二路溫度傳感器、發動機轉速傳感器、點火、熄火控制舵機、油量傳感器、扭矩和功率傳感器和油門大小控制舵機。所述發動機轉速傳感器固定在所述固定平臺的底部。所述金屬外殼固定在所述固定支架上。所述遠程監測控制模塊包括遠程控制電路板及其連接的控制手柄、控制按鍵、IXD顯示屏、通信天線B和存儲模塊，遠程控制電路板安裝在塑料外殼內，控制手柄、控制按鍵、IXD顯示屏和通信天線B穿過塑料外殼表面的相應漏孔。所述塑料外殼在所述IXD顯示屏的周邊設有遮陽板。本實用新型是專門針對小型發動機的磨合而設計的，其體積小、成本低，搭載的近程監測控制模塊和遠程監測控制模塊能夠實現對發動機的遠程監測和控制，使測試人員遠程操作，保證測試人員的人身安全，並且使測試人員遠離噪聲汙染。本實用新型適用於輕型航空器汽油發動機，燃料電池發動機等各種小型發動機，可大大節省人力、物力和財力。

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；圖2為本實用新型安裝固定支架的結構示意圖3為本實用新型實施例中近程監測控制模塊與待測發動機的連接結構示意圖；圖4為近程監測控制模塊原理圖；圖5為遠程監測控制模塊結構示意圖；圖6為遠程監測控制模塊原理圖。其中，I為固定支架，2為減震膠墊，3為懸掛固定鐵套圈，4為4個螺栓，5為固定鋼板，6為固定平臺，7為第一路溫度傳感器，8為第二路溫度傳感器，9為發動機排氣管，10為發動機轉速傳感器，11為點火、熄火控制舵機，12為金屬外殼，13為通信天線A，14為控制手柄，15為控制按鍵，16為塑料外殼，17為IXD顯示屏，18為遮陽板，19為通信天線B，20為發動機進油管，21為油量傳感器，22為發動機主軸，23為扭矩和功率傳感器，24為油門大小控制舵機，25為啟動齒輪，26為啟動電機。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。本實用新型的小型發動機以輕型航空器發動機為例。圖1為本實用新型的一種小型發動機調試臺的結構示意圖，包括安裝固定支架、近程監測控制模塊、遠程監測控制模塊三部分。如圖2所示，安裝固定支架包括90度彎角鋼材焊接成的固定支架1，兩個懸掛固定鐵套圈3，一塊固定鋼板5，四個減震膠墊2，4個螺栓4，一個固定平臺6。固定支架I的中間水平面上通過四個減震膠墊2、四個固定螺栓4與固定鋼板5連接，固定鋼板5與固定平臺6連接，固定支架I的頂端與兩個懸掛固定鐵套圈3連接。如圖3、4所示，近程監測控制模塊包括第一路溫度傳感器7，第二路溫度傳感器8，發動機轉速傳感器10，點火、熄火控制舵機11，啟動電機26，油門大小控制舵機24，啟動齒輪25，油量傳感器20，金屬外殼12，通信天線A13和近程監測控制電路板。第一路溫度傳感器7和發動機缸體連接，第二路溫度傳感器8和發動機排氣管9連接，發動機轉速傳感器10固定在固定平臺6底部，點火、熄火控制舵機11和啟動電機26及發動機機體連接，啟動電機26和啟動齒輪25連接，油門大小控制舵機24和發動機油門控制線連接，油量傳感器21與發動機進油管20連接，金屬外殼12固定在固定支架I上，通信天線A13和金屬外殼12內部安裝的近程監測控制電路板連接。近程監測控制電路板通過兩路定時器捕獲通道採集發動機轉速傳感器10和油量傳感器21輸出的脈衝信號的頻率，以計算發動機的轉速和所消耗的油量，通過兩路A/D採集通道採集兩路溫度傳感器7、8的溫度值，通過串口接收扭矩和功率傳感器23發送過來的扭矩和功率信息，並將以上信息通過一定的幀格式發送給遠程監測控制模塊；近程監測控制電路板接收到遠程監測控制模塊發送過來的控制指令，其通過兩路PWM輸出通道控制點火、熄火控制舵機11和油門大小控制舵機24的工作。如圖5、6所示，遠程監測控制模塊由控制手柄14，控制按鍵15，IXD顯示屏17，遮陽板18，通信天線B19，塑料外殼16遠程控制電路板21組成。控制手柄14，控制按鍵15，IXD顯示屏17，通信天線B19與塑料外殼16內部的遠程控制電路板連接。遠程監測控制模塊接收近程監測控制模塊按照一定幀格式發過來的監測信息，包括轉速、溫度、油量、功率等信息，一方面通過串口將這些信息發送給LCD顯示屏用於實時顯示，同時將這些信息以一定的格式存儲在存儲模塊(SD卡)中，用於數據分析。遠程控制電路板通過A/D晶片實時採集手柄控制量，將此控制量以一定的幀格式發送給近程監測控制模塊，用於控制油門大小控制舵機；通過控制按鍵控制發送機的啟動與熄火，當啟動按鍵或熄火按鍵按下時，遠程控制電路板以一定的幀格式向近程監測控制模塊發送控制指令，近程監測控制模塊接收到該指令後，控制點火、熄火控制舵機執行啟動或熄火的動作。遠程監測控制模塊還可以設定發動機運行時間，時間到·時可向近程監測控制模塊發送熄火控制指令。
權利要求1.一種小型發動機調試臺，其特徵在於，包括 安裝固定支架，用於放置待測發動機，為近程監測控制模塊和待測發動機提供連接環境; 近程監測控制模塊，通過傳感器連接待測發動機，測量待測發動機中發動機缸體、發動機排氣管(9)的溫度和發動機的轉速、發動機的油量、發動機主軸的扭矩和功率，通過舵機控制發動機的點火、熄火和油門大小； 遠程監測控制模塊，與所述近程 監測控制模塊無線連接，用於與所述近程監測控制模塊的交互。
2.根據權利要求1所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述安裝固定支架包括框架結構的固定支架(1)，固定支架(I)在水平方向上形成上下兩個平面，固定支架(I)上平面的一端通過螺栓連接兩個懸掛固定鐵套圈(3)，在固定支架(I)的下平面上通過四個螺栓(4)連接中間鏤空的固定鋼板(5)，固定鋼板(5)的邊沿處通過螺栓和固定平臺(6)連接；所述固定平臺(6)高於所述固定鋼板(5)，用於放置待測發動機；所述兩個懸掛固定鐵套圈(3)的高度和距離與放置在所述固定平臺(6)上的待測發動機的發動機排氣管(9)的位置相一致。
3.根據權利要求2所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述固定支架(I)和固定鋼板(5)的四個連接處分別放置減震膠墊(2)。
4.根據權利要求1或2所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述近程監測控制模塊由第一路溫度傳感器(7)和發動機缸體連接，第二路溫度傳感器(8)和發動機排氣管(9)連接，發動機轉速傳感器(10)固定在所述安裝固定支架中放置待測發動機的部位的底部，點火、熄火控制舵機(11)和啟動電機(26 )、發動機機體連接，啟動電機(26 )和啟動齒輪(25)連接，油門大小控制舵機(24)和發動機油門控制線連接，扭矩和功率傳感器(23)與發動機主軸(22)連接，油量傳感器(21)與發動機進油管(20)連接，金屬外殼(12)固定在所述安裝固定支架上，通信天線A (13)和金屬外殼(12)內部安裝的近程監測控制電路板連接；所述近程監測控制電路板連接第一路溫度傳感器(7)、第二路溫度傳感器(8)、發動機轉速傳感器(10 )、點火、熄火控制舵機(11)、油量傳感器(21)、扭矩和功率傳感器(23 )和油門大小控制舵機(24)。
5.根據權利要求4所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述發動機轉速傳感器(10)固定在所述固定平臺(6)的底部。
6.根據權利要求4所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述金屬外殼(12)固定在所述固定支架(I)上。
7.根據權利要求1所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述遠程監測控制模塊包括遠程控制電路板及其連接的控制手柄(14)、控制按鍵(15)、IXD顯示屏(17)、通信天線B (19)和存儲模塊，遠程控制電路板安裝在塑料外殼(16)內，控制手柄(14)、控制按鍵(15)、IXD顯示屏(17)和通信天線B (19)穿過塑料外殼(16)表面的相應漏孔。
8.根據權利要求7所述的一種小型發動機調試臺，其特徵在於，所述塑料外殼(16)在所述IXD顯示屏(17)的周邊設有遮陽板(18)。
專利摘要本實用新型是一種小型發動機調試臺，包括安裝固定支架、近程監測控制模塊、遠程監測控制模塊三部分。安裝固定支架用於安裝固定小型發動機；近程監測控制模塊用於採集發動機在運行過程中的轉速，缸體溫度，油量大小參數，同時發送給遠程監測控制模塊，並執行遠程監測控制模塊發送過來的點火，熄火，調節油量大小控制指令；遠程監測控制模塊用於遠距離對發動機進行控制，向近程監測控制模塊發送控制指令，並接收近程監測控制模塊返回的測量參數信息，顯示的同時並將這些數據保存下來，以便於對小型航空器發動機的性能進行分析。
文檔編號F02B79/00GK203114425SQ20132004319
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月25日 優先權日2013年1月25日
發明者韓建達, 燕福龍, 齊俊桐, 劉剛, 吳鎮煒, 夏泳, 劉鵬, 何虎, 張德永, 杜科 申請人:中國科學院瀋陽自動化研究所