通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機(jī)試驗設(shè)備領(lǐng)域，具體說是一種通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機(jī)在實際運行中會遇到各種不同的環(huán)境條件，例如市區(qū)道路、高速公路、山區(qū)道路、坡路、海上風(fēng)浪等，不同的環(huán)境條件對發(fā)動機(jī)的運行狀態(tài)有一定的影響。當(dāng)在坡路或海上風(fēng)浪狀況時，發(fā)動機(jī)處于傾斜的狀態(tài)下，內(nèi)部的機(jī)油、循環(huán)水及其它運行部件都是處于傾斜的狀態(tài)下，發(fā)動機(jī)的運行可能受到傾斜狀態(tài)的影響，引起各種問題，例如機(jī)油中進(jìn)氣導(dǎo)致機(jī)油壓力波動影響發(fā)動機(jī)的潤滑，發(fā)動機(jī)動力也可能受到影響，嚴(yán)重情況下可能出現(xiàn)發(fā)動機(jī)的損壞。因此我們需要進(jìn)行相應(yīng)的模擬試驗，以確定在傾斜狀態(tài)下發(fā)動機(jī)也可以正常的運行。為了模擬傾斜的狀態(tài)，我們需要一套發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺，以準(zhǔn)確的模擬各種傾斜狀態(tài)，同時控制發(fā)動機(jī)的狀態(tài)，以準(zhǔn)確的進(jìn)行發(fā)動機(jī)傾斜試驗。
[0003]現(xiàn)有的傾斜試驗設(shè)備，均采用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)手動控制調(diào)節(jié)，雖然結(jié)構(gòu)較為簡單，但測量精度低，只能進(jìn)行四個方向角度傾斜，試驗震動對機(jī)構(gòu)沖擊過大，影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性判定，試驗過程存在極大的不確定性，且不能集成相關(guān)輔助設(shè)備，因此使用較為不便。
[0004]如授權(quán)公告號為CN 101963546 B的實用新型專利公開了“一種發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架”包括第一蝸輪蝸桿減速機(jī)、第一托盤、第一管軸、第二蝸輪蝸桿減速機(jī)、第二托盤、第二管軸、第一支架、第一從動軸、第三管軸、第二支架、第二從動軸、第四管軸、機(jī)架、安裝支架，發(fā)動機(jī)通過安裝支架，固定在第二托盤上。通過第一蝸輪蝸桿減速機(jī)調(diào)整第一托盤，控制發(fā)動機(jī)兩個方向上的傾斜度；通過第二蝸輪蝸桿減速機(jī)調(diào)整第二托盤，控制發(fā)動機(jī)另兩個方向上的傾斜度，通過調(diào)整第一托盤及第二托盤，控制發(fā)動機(jī)的混合傾斜度。但是存在以下缺陷，由于采用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，試驗精度低，該裝置僅能以X和/或Y軸作一定角度的旋轉(zhuǎn)，試驗角度可控性低，無法全方位自由調(diào)整角度，由于采用機(jī)械及液壓控制，需要大量輔助設(shè)備，噪音大，且無法實現(xiàn)自動精確控制。為此，需要對現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架進(jìn)行改進(jìn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架，從根本上解決了現(xiàn)有發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架試驗自由度低、運行穩(wěn)定性差、噪音高、無法實現(xiàn)精確控制等問題。
[0006]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:該通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架包括工作平臺、燃油模塊、冷卻模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、設(shè)置在工作平臺上的傾斜機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點是:所述傾斜機(jī)構(gòu)包括底部鉸接在工作平臺上的傾斜支架、位于傾斜支架頂部的步進(jìn)電機(jī)、設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)輸出端的絲杠、安裝在絲杠上并水平限位在傾斜支架上的滑塊、設(shè)置在滑塊上的鎖止定位裝置、一端與滑塊鉸接另一端鉸接在工作平臺上的傾斜臺架、安裝在傾斜臺架上的傾角儀，傾斜臺架上設(shè)有與鎖止定位裝置相配合的定位槽；傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括限位在傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)臺架、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)角度測量裝置、固定在臺架上的發(fā)動機(jī)安裝支架。
[0007]為減小震和保證安全，所述工作平臺底部設(shè)有氣動減震墊。
[0008]本實用新型的優(yōu)點及積極的技術(shù)效果是:將獨立的發(fā)動機(jī)安裝支架固定在旋轉(zhuǎn)臺架上，不受試驗臺架其他部件的制約，實現(xiàn)了多機(jī)型通用。將傾斜機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相結(jié)合，除控制電機(jī)及測量設(shè)備外，均為非標(biāo)設(shè)計件，傾斜機(jī)構(gòu)可以達(dá)到最大60°傾角，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行正反向360°旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了模擬整車在實際道路行駛時的各種行駛姿態(tài)，如上坡、下坡、車輛左右傾斜偏擺和車輛加減速等。以更為全面的試驗?zāi)Ｐ涂己税l(fā)動機(jī)潤滑、冷卻相關(guān)系統(tǒng)部件設(shè)計是否合理。傾斜機(jī)構(gòu)采用絲杠電機(jī)、減速機(jī)驅(qū)動，傾斜時構(gòu)成穩(wěn)固的三角形結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用電機(jī)驅(qū)動行星齒輪結(jié)構(gòu)，可精確進(jìn)行角度控制，采用三級減震裝置(發(fā)動機(jī)減震塊、傾斜平臺雙固定減震滑塊，臺架整體啟動減震塊，最大程度減小臺架震動。由于采用了本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計，試驗臺架整體均可由電腦控制，可精確設(shè)定、反饋角度，傾斜旋轉(zhuǎn)角度、速度均可設(shè)定，通過設(shè)置臺架保護(hù)程序，反饋測量參數(shù)及運行姿態(tài)、鎖止?fàn)顟B(tài)，如未按要求設(shè)定或超限，臺架會報警保護(hù)，不能進(jìn)行下一步操作。臺架大量采用鋁合金結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，集成度高，可自由進(jìn)行移動，臺架同時集成信號采集系統(tǒng)、燃油控制系統(tǒng)、冷卻液控制系統(tǒng)、電子油門系統(tǒng)。由整車試驗場變?yōu)槭覂?nèi)臺架，簡化了所需操控的試驗機(jī)構(gòu)，通過簡單的操控即可制造復(fù)雜多樣的試驗環(huán)境，高效、省時，極大節(jié)約了開發(fā)成本。為保證安全，臺架采用氣動鎖止和電機(jī)鎖止兩種輔助定位裝置，臺架運行由主控電腦精確控制。臺架傾斜機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動絲杠，可精確設(shè)定傾斜角度及步進(jìn)速度，絲杠聯(lián)接絲母、滑塊，傾斜支架與工作平臺為鉸鏈連接，傾斜到位后通過電機(jī)鎖止，氣動閥鎖止。旋轉(zhuǎn)平臺由電機(jī)驅(qū)動齒輪，實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度和速度可精確設(shè)定，兩種機(jī)構(gòu)均帶有測量反饋裝置，可實現(xiàn)自動閉環(huán)控制，旋轉(zhuǎn)到位后通過電機(jī)鎖止和氣動閥鎖止。
【附圖說明】
[0009]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。
[0010]圖1為本實用新型使用狀態(tài)I的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實用新型使用狀態(tài)II的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為本實用新型使用狀態(tài)I的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明:1傾斜機(jī)構(gòu)、2旋轉(zhuǎn)臺架、3冷卻模塊、4數(shù)據(jù)采集模塊、5發(fā)動機(jī)安裝支架、6旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、7傾斜臺架、8工作平臺、9燃油模塊、1步進(jìn)電機(jī)、11絲杠、12傾斜支架、13鎖止定位裝置、14鉸接部1、15傾角儀、16鉸接部I1、17絲母、18滑塊、19線路導(dǎo)軌、20鉸接部111、21氣動減震墊、22行星齒輪、23旋轉(zhuǎn)角度測量裝置、24旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
【具體實施方式】
[0015]根據(jù)圖1~4詳細(xì)說明本實用新型的具體結(jié)構(gòu)。該通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架包括工作平臺8、燃油模塊9、冷卻模塊3、數(shù)據(jù)采集模塊4、設(shè)置在工作平臺8上的傾斜機(jī)構(gòu)1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等部分。為提高安全性和穩(wěn)定性，同時避免誤差過大，在工作平臺8底部設(shè)置氣動減震墊21。其中，傾斜機(jī)構(gòu)包括底部鉸接在工作平臺8上的傾斜支架12 (傾斜支架側(cè)部設(shè)有用于放置電纜與通信線路的線路導(dǎo)軌19)、位于傾斜支架12頂部的步進(jìn)電機(jī)10、設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)10輸出端的絲杠11、安裝在絲杠11上并水平限位在傾斜支架12上的滑塊18、設(shè)置在滑塊18上的鎖止定位裝置13、一端與滑塊18鉸接另一端鉸接在工作平臺8上的傾斜臺架7、安裝在傾斜臺架7上的傾角儀15，絲杠11豎直安裝在傾斜支架12內(nèi)，滑塊18的背部固定有與絲杠11相匹配的絲母17，滑塊18通過絲母17限位在絲杠11上。傾斜支架兩側(cè)沿豎直方向上設(shè)有若干定位槽，每當(dāng)滑塊18移動到傾斜支架12上的相應(yīng)位置時，鎖止定位裝置13鎖緊在相應(yīng)的定位槽上，實現(xiàn)了鎖止定位功能?；瑝K18通過鉸接部I 14與傾斜臺架7鉸接，傾斜臺架7通過鉸接部II 16與工作平臺8鉸接，傾斜支架12通過鉸接部III 20與工作平臺8鉸接。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在傾斜臺架7上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括限位在傾斜臺架7上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置6、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置6輸出端的旋轉(zhuǎn)臺架2、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)24輸出端的旋轉(zhuǎn)角度測量裝置23、固定在臺架上的發(fā)動機(jī)安裝支架5。為便于實現(xiàn)計算機(jī)自動控制，發(fā)動機(jī)安裝支架5可采用框架結(jié)構(gòu)，其主要由四根立柱以及可沿立柱上下滑動的壓板構(gòu)成，其中壓板可由氣缸或絲杠驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置6由旋轉(zhuǎn)電機(jī)24和行星齒輪22構(gòu)成。
[0016]本實用新型中所涉及的燃油模塊9、冷卻模塊3以及數(shù)據(jù)采集模塊4，均屬于發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架領(lǐng)域中的常規(guī)技術(shù)，由于其在本實用新型所起的作用與常規(guī)技術(shù)相同，為節(jié)省篇幅，文中并未詳細(xì)闡明。
【主權(quán)項】
1.一種通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架，包括工作平臺、燃油模塊、冷卻模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、設(shè)置在工作平臺上的傾斜機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述傾斜機(jī)構(gòu)包括底部鉸接在工作平臺上的傾斜支架、位于傾斜支架頂部的步進(jìn)電機(jī)、設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)輸出端的絲杠、安裝在絲杠上并水平限位在傾斜支架上的滑塊、設(shè)置在滑塊上的鎖止定位裝置、一端與滑塊鉸接另一端鉸接在工作平臺上的傾斜臺架、安裝在傾斜臺架上的傾角儀，傾斜臺架上設(shè)有與鎖止定位裝置相配合的定位槽；傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括限位在傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)臺架、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)角度測量裝置、固定在臺架上的發(fā)動機(jī)安裝支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架，其特征在于:所述工作平臺底部設(shè)有氣動減震墊。
【專利摘要】一種通用型發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架，包括工作平臺、設(shè)置在工作平臺上的傾斜機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點是：所述傾斜機(jī)構(gòu)包括底部鉸接在工作平臺上的傾斜支架、位于傾斜支架頂部的步進(jìn)電機(jī)、設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)輸出端的絲杠、安裝在絲杠上并水平限位在傾斜支架上的滑塊、設(shè)置在滑塊上的鎖止定位裝置、一端與滑塊鉸接另一端鉸接在工作平臺上的傾斜臺架、安裝在傾斜臺架上的傾角儀；傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括限位在傾斜臺架上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)臺架、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的旋轉(zhuǎn)角度測量裝置、固定在臺架上的發(fā)動機(jī)安裝支架。從根本上解決了現(xiàn)有發(fā)動機(jī)傾斜試驗臺架試驗自由度低、運行穩(wěn)定性差、噪音高、無法實現(xiàn)精確控制等問題。
【IPC分類】G01M15-02, G01M15-00
【公開號】CN204314074
【申請?zhí)枴緾N201420709083
【發(fā)明人】申立影, 黃昌瑞, 韋慶松, 將升龍, 林超
【申請人】華晨汽車集團(tuán)控股有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月24日