發動機可變氣門正時系統性能測試臺的製作方法

2023-05-24 08:38:56

專利名稱：發動機可變氣門正時系統性能測試臺的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機氣門正時系統性能測試裝置。
背景技術：
可變氣門正時系統在新型汽車發動機上廣範應用，它可提升發動機功率、扭矩，降 低油耗和尾氣排放。可變氣門正時能優化氣門特性參數，改善發動機、排氣性能，較好的滿 足發動機在高轉速與低轉速、大負荷與小負荷時動力性、經濟性、廢氣排放的要求，整體提 高發動機綜合性能。現今，可變氣門技術已成為衡量發動機性能的關鍵技術之一，通過對可 變氣門技術的研究以及創新，內燃機製造商正取得愈來愈強的競爭力。連續可變凸輪相位器系統通過內部油壓作用於葉片使其偏轉，實現了相位角的無 級調節，要相同的情況下，相位調節範圍和響應速度方面有了大幅提升，而且在起動、怠速 等的鎖止裝置也充分保障了系統的可靠性，使發動機性能獲得相比其它相位器有更大的改 善。另外，葉片式相位器系統的結構方案緊湊，無論是在進氣凸輪軸，還是排氣凸輪軸上都 可以方便地布置，是目前國內外車用發動機上應用最為廣泛的可變氣門機構。然而，作為產品性能的判定，需要對內燃機連續可變正時系統進行起動時間、響應 速度、噪音、跟隨性及耐久性能等進行測試。

發明內容
本發明的目的是解決發動機可變氣門正時系統性能檢測的問題，提供的一種性能 測試臺，其結構簡單，通用性強，安裝更加容易，測量數據更為準確可靠。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是發動機可變氣門正時系統性能測試 臺，整體由控制系統控制運行，包括缸蓋，凸輪軸安裝在缸蓋內，凸輪軸前端與移相器連接， 凸輪軸的後端連接有凸輪軸位置傳感器，氣門組件安裝於缸蓋內且隨凸輪軸轉動而動作， 缸蓋上安裝有機油控制閥，驅動電機通過傳動同步帶帶動曲軸鏈輪，曲軸鏈輪通過鏈條帶 動移相器，曲軸鏈輪下方設置有曲軸轉角傳感器，液壓油從缸蓋上設置的進油口進入和出 油口流出。移相器前方設置有一個噪音檢測裝置。液壓油經過精密過濾裝置後從進油口泵入缸蓋中。缸蓋上端由氣缸蓋罩密封，下方由氣缸墊密封。從上述本發明的特徵可以看出，其優點是按照發動機本體的正時傳動系統設計， 以缸蓋為基礎，能更好的模擬實際發動機的工作狀態進行測試，更接近於真實運轉狀態，採 用發動機通用的傳感器，製造成本更低，檢測臺結構簡單，檢測臺通用性強，比原有的檢測 臺安裝更容易，測量數據更準確。


本發明將通過附圖比較以及結合實例的方式說明
圖1是本發明的側視結構剖視示意2是本發明與主視結構示意圖其中附圖標記1是控制系統2是缸蓋3是凸輪軸4是移相器5是凸輪軸位置傳感器6是氣門組件7是機油控制閥8是驅動電機9是傳動同步帶10是曲軸鏈輪11是鏈條12是曲軸轉角傳感器13是進油口 14是出油口 15是噪音檢測裝置16是精密過濾裝置17是氣缸蓋罩18是氣缸墊
具體實施例方式下面結合附圖通過實施例對本發明做進一步的說明優選實施例如圖1和圖2所示發動機可變氣門正時系統性能測試臺，整體由控制系統1控制 運行，包括缸蓋2，凸輪軸3安裝在缸蓋2內，凸輪軸3前端與移相器4連接，凸輪軸3的後 端連接有凸輪軸位置傳感器5，氣門組件6安裝於缸蓋2內且隨凸輪軸3轉動而動作，缸蓋 2上安裝有機油控制閥7，驅動電機8通過傳動同步帶9帶動曲軸鏈輪10，曲軸鏈輪10通過 鏈條11帶動移相器4，曲軸鏈輪10下方設置有曲軸轉角傳感器12，液壓油從缸蓋2上設置 的進油口 13進入和出油口 14流出。移相器4前方設置有一個噪音檢測裝置15。液壓油經過精密過濾裝置16後從進油口 13泵入缸蓋2中。缸蓋2上端由氣缸蓋罩17密封，下方由氣缸墊18密封。本發明由控制系統控制各個部分運行並通過收集各個傳感器(凸輪軸位置傳感 器、曲軸轉角傳感器和噪音檢測裝置)的數據進行處理後對後續的運行進行操控，當驅動 電機通電後產生旋轉，帶動傳動同步帶轉動，傳動同步帶的另一端曲軸鏈輪開始轉動，動力 通過鏈條傳遞給移相器，再由移相器帶動凸輪軸驅動氣門組件，當起動液壓站上的油泵電 機時，液壓油從精密過濾裝置通過油泵從進油口進入缸蓋和機油控制閥的內部，此時隨著 供給機油控制閥的電流增大，機油通過機油控制閥進入移相器的內部，驅動移相器轉動，通 過採集凸輪位置傳感器和曲軸位置傳感器的信號來分析當前相位角度，同時採集相應位置 噪音傳感器的信號。本發明通過採集到的各項數據可以對可變正時系統的起動時間、響應速度、噪音、 跟隨性以及耐久性等進行分析和處理通過凸輪轉角傳感器、曲軸位置傳感器和噪音檢測裝置，將採集到的凸輪軸轉動 角度數據和時間數據以及移相器的各項數據，結合控制系統的起動時間數據，從而獲得調 相器轉子的轉動角度數據和時間數據，從控制系統起動的時間到調相器轉子的轉動到規定 角度的時間差為起動時間；利用調相器轉子的轉動角度除以轉動的時間就是內燃機連續可 變正時系統的響應速度；另外通過噪音檢測裝置獲得噪音數據，從而獲得調相器轉子的轉 動角度數據和噪音數據，調相器轉子的轉動角度與噪音的對比關係值則為噪音值；獲取凸 輪軸的實際轉動角度數據以及控制系統的輸出數據，從而獲得調相器轉子的轉動角度數據 和控制系統輸出數據，通過對調相器轉子的轉動角度與控制系統輸出數據的對比則為內燃機連續可變正時系統的跟隨性；獲取凸輪軸的實際轉動角度數據以及控制系統的預設目標 數據，通過控制系統計算獲得調相器需要執行的轉動角度數據，並轉換成控制系統輸出數 據，進而控制調相器的執行動作，此項為正時系統的耐久性或是稱為可靠性。本說明書中公開的所有特徵，除了互相排斥的特徵以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特徵，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換。即，除非特別敘述，每個特徵只 是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。
權利要求
發動機可變氣門正時系統性能測試臺，整體由控制系統(1)控制運行，其特徵在於包括缸蓋(2)，凸輪軸(3)安裝在缸蓋(2)內，凸輪軸(3)前端與移相器(4)連接，凸輪軸(3)的後端連接有凸輪軸位置傳感器(5)，氣門組件(6)安裝於缸蓋(2)內且隨凸輪軸(3)轉動而動作，缸蓋(2)上安裝有機油控制閥(7)，驅動電機(8)通過傳動同步帶(9)帶動曲軸鏈輪(10)，曲軸鏈輪(10)通過鏈條(11)帶動移相器(4)，曲軸鏈輪(10)下方設置有曲軸轉角傳感器(12)，液壓油從缸蓋(2)上設置的進油口(13)進入和出油口(14)流出。
2.根據權利要求1所述的發動機可變氣門正時系統性能測試臺，其特徵在於移相器(4)前方設置有一個噪音檢測裝置(15)。
3.根據權利要求1或2所述的發動機可變氣門正時系統性能測試臺，其特徵在於液壓 油經過精密過濾裝置(16)後從進油口(13)泵入缸蓋(2)中。
4.根據權利要求3所述的發動機可變氣門正時系統性能測試臺，其特徵在於缸蓋(2) 上端由氣缸蓋罩(17)密封，下方由氣缸墊(18)密封。
全文摘要
本發明為發動機可變氣門正時系統性能測試臺，涉及一種發動機氣門正時系統性能測試裝置。目的是解決發動機可變氣門正時系統性能檢測的問題，其結構簡單，通用性強，安裝更加容易，測量數據更為準確可靠。技術方案包括缸蓋，凸輪軸安裝在缸蓋內，凸輪軸前端與移相器連接，凸輪軸的後端連接有凸輪轉角傳感器，氣門組件安裝於缸蓋內且隨凸輪軸轉動而動作，缸蓋上安裝有機油控制閥，驅動電機通過傳動同步帶帶動曲軸鏈輪，曲軸鏈輪通過鏈條帶動移相器，曲軸鏈輪下方設置有曲軸位置傳感器，液壓油從缸蓋上設置的進油口進入和出油口流出。本發明主要應用於發動機可變氣門正時系統的性能測試。
文檔編號G01M15/04GK101907519SQ201010213919
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者匡餘, 向明朗, 張波, 張金偉, 王軍, 譚建偉, 趙成來, 鄧洪兵, 陽宇 申請人:綿陽富臨精工機械有限公司