小型發(fā)動機調(diào)試臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種小型發(fā)動機的測試平臺,包括安裝固定支架、近程監(jiān)測控制模塊、遠程監(jiān)測控制模塊三部分。安裝固定支架用于安裝固定小型發(fā)動機;近程監(jiān)測控制模塊用于采集發(fā)動機在運行過程中的轉(zhuǎn)速,缸體溫度,油量大小參數(shù),同時發(fā)送給遠程監(jiān)測控制模塊,并執(zhí)行遠程監(jiān)測控制模塊發(fā)送過來的點火,熄火,調(diào)節(jié)油量大小控制指令;遠程監(jiān)測控制模塊用于遠距離對發(fā)動機進行控制,向近程監(jiān)測控制模塊發(fā)送控制指令,并接收近程監(jiān)測控制模塊返回的測量參數(shù)信息,顯示的同時并將這些數(shù)據(jù)保存下來,以便于對小型航空器發(fā)動機的性能進行分析。
【專利說明】小型發(fā)動機調(diào)試臺
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子儀器設備領域,涉及一種小型發(fā)動機調(diào)試臺,具體的說是一種測試小型航空動力發(fā)動機的測試平臺。
【背景技術】
[0002]新購買的發(fā)動機要想發(fā)揮最大的性能,必須經(jīng)過一個磨合的過程?,F(xiàn)在市面上有很多發(fā)動機冷磨機,其體積龐大,價格昂貴,主要是適用于大型發(fā)動機的磨合(即測試)。小型發(fā)動機應用也十分廣泛,如摩托車,小型航空器,中小型無人直升機等。發(fā)動機冷磨機不適用于小型發(fā)動機的磨合。如果采用發(fā)動機冷磨機進行磨合,不光需要一筆高昂的設備采購費用,還需要聘用專業(yè)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。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術存在的上述不足之處,本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種輕型發(fā)動機調(diào)試臺,用來對小型發(fā)動機進行磨合。
[0004]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是:一種小型發(fā)動機調(diào)試臺,包括
[0005]安裝固定支架,用于放置待測發(fā)動機,為近程監(jiān)測控制模塊和待測發(fā)動機提供連接環(huán)境;
[0006]近程監(jiān)測控制模塊,用于測量待測發(fā)動機中發(fā)動機缸體、發(fā)動機排氣管的溫度和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,控制發(fā)動機的點火、熄火和油門大小,檢測發(fā)動機的油量、發(fā)動機主軸的扭矩和功率;
[0007]遠程監(jiān)測控制模塊,與所述近程監(jiān)測控制模塊無線連接,用于將點火、熄火、調(diào)整油門大小的控制指令發(fā)送給所述近程監(jiān)測控制模塊,同時接收所述近程監(jiān)測控制模塊發(fā)送的測量數(shù)據(jù),進行實時顯示,并將測量數(shù)據(jù)保存。
[0008]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;所述固定平臺高于所述固定鋼板,用于放置待測發(fā)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(fā)動機的發(fā)動機排氣管的位置相一致。
[0009]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。
[0010]所述近程監(jiān)測控制模塊由第一路溫度傳感器和發(fā)動機缸體連接,第二路溫度傳感器和發(fā)動機排氣管連接,發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器固定在所述安裝固定支架中放置待測發(fā)動機的部位的底部,點火、熄火控制舵機和啟動電機、發(fā)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(fā)動機油門控制線連接,扭矩和功率傳感器與發(fā)動機主軸連接,油量傳感器與發(fā)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(nèi)部安裝的近程監(jiān)測控制電路板連接;所述近程監(jiān)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(fā)動機轉(zhuǎn)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。
[0011]所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器固定在所述固定平臺的底部。
[0012]所述金屬外殼固定在所述固定支架上。
[0013]所述遠程監(jiān)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(nèi),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。
[0014]所述塑料外殼在所述IXD顯示屏的周邊設有遮陽板。
[0015]本發(fā)明是專門針對小型發(fā)動機的磨合而設計的,其體積小、成本低,搭載的近程監(jiān)測控制模塊和遠程監(jiān)測控制模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)動機的遠程監(jiān)測和控制,使測試人員遠程操作,保證測試人員的人身安全,并且使測試人員遠離噪聲污染。本發(fā)明適用于輕型航空器汽油發(fā)動機,燃料電池發(fā)動機等各種小型發(fā)動機,可大大節(jié)省人力、物力和財力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明安裝固定支架的結構示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明實施例中近程監(jiān)測控制模塊與待測發(fā)動機的連接結構示意圖;
[0019]圖4為近程監(jiān)測控制模塊原理圖;
[0020]圖5為遠程監(jiān)測控制模塊結構示意圖;
[0021]圖6為遠程監(jiān)測控制模塊原理圖。
[0022]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(fā)動機排氣管,10為發(fā)動機轉(zhuǎn)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(fā)動機進油管,21為油量傳感器,22為發(fā)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】
[0023]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。本發(fā)明的小型發(fā)動機以輕型航空器發(fā)動機為例。
[0024]圖1為本發(fā)明的小型發(fā)動機調(diào)試臺的結構示意圖,包括安裝固定支架、近程監(jiān)測控制模塊、遠程監(jiān)測控制模塊三部分。
[0025]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。
[0026]如圖3、4所示,近程監(jiān)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(fā)動機轉(zhuǎn)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(jiān)測控制電路板。第一路溫度傳感器7和發(fā)動機缸體連接,第二路溫度傳感器8和發(fā)動機排氣管9連接,發(fā)動機轉(zhuǎn)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(fā)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(fā)動機油門控制線連接,油量傳感器21與發(fā)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(nèi)部安裝的近程監(jiān)測控制電路板連接。近程監(jiān)測控制電路板通過兩路定時器捕獲通道采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器10和油量傳感器21輸出的脈沖信號的頻率,以計算發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和所消耗的油量,通過兩路A/D采集通道采集兩路溫度傳感器7、8的溫度值,通過串口接收扭矩和功率傳感器23發(fā)送過來的扭矩和功率信息,并將以上信息通過一定的幀格式發(fā)送給遠程監(jiān)測控制模塊;近程監(jiān)測控制電路板接收到遠程監(jiān)測控制模塊發(fā)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。
[0027]如圖5、6所示,遠程監(jiān)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??刂剖直?4,控制按鍵15,IXD顯示屏17,通信天線B19與塑料外殼16內(nèi)部的遠程控制電路板連接。遠程監(jiān)測控制模塊接收近程監(jiān)測控制模塊按照一定幀格式發(fā)過來的監(jiān)測信息,包括轉(zhuǎn)速、溫度、油量、功率等信息,一方面通過串口將這些信息發(fā)送給LCD顯示屏用于實時顯示,同時將這些信息以一定的格式存儲在存儲模塊(SD卡)中,用于數(shù)據(jù)分析。遠程控制電路板通過A/D芯片實時采集手柄控制量,將此控制量以一定的幀格式發(fā)送給近程監(jiān)測控制模塊,用于控制油門大小控制舵機;通過控制按鍵控制發(fā)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(jiān)測控制模塊發(fā)送控制指令,近程監(jiān)測控制模塊接收到該指令后,控制點火、熄火控制舵機執(zhí)行啟動或熄火的動作。遠程監(jiān)測控制模塊還可以設定發(fā)動機運行時間,時間到時可向近程監(jiān)測控制模塊發(fā)送熄火控制指令。
【權利要求】
1.一種小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,包括 安裝固定支架,用于放置待測發(fā)動機,為近程監(jiān)測控制模塊和待測發(fā)動機提供連接環(huán)境; 近程監(jiān)測控制模塊,用于測量待測發(fā)動機中發(fā)動機缸體、發(fā)動機排氣管(9)的溫度和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,控制發(fā)動機的點火、熄火和油門大小,檢測發(fā)動機的油量、發(fā)動機主軸的扭矩和功率; 遠程監(jiān)測控制模塊,與所述近程監(jiān)測控制模塊無線連接,用于將點火、熄火、調(diào)整油門大小的控制指令發(fā)送給所述近程監(jiān)測控制模塊,同時接收所述近程監(jiān)測控制模塊發(fā)送的測量數(shù)據(jù),進行實時顯示,并將測量數(shù)據(jù)保存。
2.根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述安裝固定支架包括由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)高于所述固定鋼板(5),用于放置待測發(fā)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(fā)動機的發(fā)動機排氣管(9)的位置相一致。
3.根據(jù)權利要求2所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,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(jù)權利要求1或2所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述近程監(jiān)測控制模塊由第一路溫度傳感器(7)和發(fā)動機缸體連接,第二路溫度傳感器(8)和發(fā)動機排氣管(9)連接,發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器(10)固定在所述安裝固定支架中放置待測發(fā)動機的部位的底部,點火、熄火控制舵機(11)和啟動電機(26 )、發(fā)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(fā)動機油門控制線連接,扭矩和功率傳感器(23)與發(fā)動機主軸(22)連接,油量傳感器(21)與發(fā)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(nèi)部安裝的近程監(jiān)測控制電路板連接;所述近程監(jiān)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(fā)動機轉(zhuǎn)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(jù)權利要求4所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器(10)固定在所述固定平臺(6)的底部。
6.根據(jù)權利要求4所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述金屬外殼(12)固定在所述固定支架(I)上。
7.根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述遠程監(jiān)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(nèi),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(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機調(diào)試臺,其特征在于,所述塑料外殼(16)在所述IXD顯示屏(17)的周邊設有遮陽板(18)。
【文檔編號】F02B79/00GK103967611SQ201310030064
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月25日 優(yōu)先權日:2013年1月25日
【發(fā)明者】韓建達, 燕福龍, 齊俊桐, 劉剛, 吳鎮(zhèn)煒, 夏泳, 劉鵬, 何虎, 張德永, 杜科 申請人:中國科學院沈陽自動化研究所