CN203657943U - 凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，包括机架、扭矩传感器、电磁离合器、电机、旋转编码器及电控装置；所述机架上设有凸轮轴相位调节器安装位；所述扭矩传感器、电磁离合器及电机依次安装在所述机架上，并与所述凸轮轴相位调节器同轴设置；所述电机的输出轴经电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器的转子转动连接；所述扭矩传感器设置在所述电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器之间；所述旋转编码器与所述电磁离合器连接；所述电控装置与所述凸轮轴相位调节器连接。本方案主要解决了对凸轮轴相位调节器转子转动时所受摩擦力矩进行测试的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于摩擦力矩测试技术领域，涉及一种凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，该测试装置主要是针对在凸轮轴相位调节器工作时转子所受摩擦力矩进行的测试。
背景技术
目前，汽车发动机上普遍带有的可变气门正时***（Variable Valve Timing，VVT）是近年来逐渐应用于现代轿车的一种新技术，它根据发动机状况随时控制气门的开闭，改变气门运动升程，提高进气充量，使充量系数增加，发动机扭矩和功率得到进一步提高，从而提高汽车的燃油经济性。
可变气门正时***（Variable Valve Timing，VVT）主要是由执行机构、凸轮轴相位调整器和控制机构构成，其中控制机构主要由机油控制阀构成，执行机构由传感器、ECU控制器组成。根据工况，ECU控制器会计算出各个行驶条件下的最佳气门正时凸轮轴相位，通过输出PWM信号给机油控制阀，控制阀根据不同的PWM占空比控制阀芯的位置，改变液压流量和方向，从而实现凸轮轴相位提前、滞后、保持不变等动作。凸轮轴相位调节器作为VVT***的执行机构，其响应速度的优劣直接影响着VVT***的整体性能。而对于凸轮轴相位调节器而言，影响其响应速度的主要因素为其内部的摩擦和泄漏。因此，研究测试凸轮轴相位调节器在工作时内部转子的摩擦力矩，对于评定新开发相位调节器的性能有着重要意义。
因此，如何解决上述问题，是本实用新型要研究的内容。
发明内容
本实用新型提供一种结构简单的凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，其目的主要是解决对凸轮轴相位调节器转子转动时所受摩擦力矩进行测试的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，包括机架、扭矩传感器、电磁离合器、电机、旋转编码器及电控装置；所述机架上设有凸轮轴相位调节器安装位；所述扭矩传感器、电磁离合器及电机依次安装在所述机架上，并与所述凸轮轴相位调节器同轴设置；所述电机的输出轴经电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器的转子转动连接；所述扭矩传感器设置在所述电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器之间；所述旋转编码器与所述电磁离合器连接；所述电控装置与所述凸轮轴相位调节器连接。
上述技术方案中的有关内容解释如下：
1、上述方案中，所述电机为直流调速电机。
2、上述方案中，所述凸轮轴相位调节器安装位上还设有用于将凸轮轴相位调节器锁定的锁紧机构。
3、上述方案中，所述电控装置包括PLC、电磁换向阀及触摸屏。
本实用新型工作原理：首先设置摩擦力矩测试角度范围，比如我公司某凸轮轴相位调节器调节角度为26°。设定测试范围为3°~25°。
按下触摸屏上的测试键后，电磁换向阀换向给凸轮轴相位调节器进角腔供气使凸轮轴相位调节器解锁。同时电磁离合器吸合，直流调速电机带动凸轮轴相位调节器的转子正转，旋转编码器记录转动角度为3°时，电磁换向阀换向，使得凸轮轴相位调节器的进角腔和迟角腔均接通大气。这时PLC开始读取扭矩传感器的数值直到旋转编码器记录转动角度为25°时停止。接着直流调速电机反转，PLC读取扭矩传感器的数值直到旋转编码器记录转动角度为3°时停止，计算平均摩擦力矩。最终在触摸屏上显示调节角度与摩擦力矩的关系曲线，如附图2所示。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
本实用新型测试装置能够精确测试出凸轮轴相位调节器工作时的内部转子的摩擦力矩并求出平均值。解决了对凸轮轴相位调节器部分基本性能测试的需求。以实现适用于凸轮轴相位调节器摩擦力矩的测试，稳定性好，测量精度高，实用性强。
附图说明
附图1为本实用新型结构示意图；
附图2为本实用新型测试时所得调节角度与摩擦力矩的关系曲线图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：
实施例：
如图1所示，一种凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，包括机架1、扭矩传感器2、电磁离合器3、电机4、旋转编码器5及电控装置（图中未示出）；所述机架1上设有凸轮轴相位调节器安装位6；所述扭矩传感器2、电磁离合器3及电机4依次安装在所述机架1上，并与所述凸轮轴相位调节器7同轴设置；所述电机4的输出轴经电磁离合器3与所述凸轮轴相位调节器7的转子转动连接；所述扭矩传感器2设置在所述电磁离合器3与所述凸轮轴相位调节器7之间；所述旋转编码器5与所述电磁离合器3连接；所述电控装置（图中未示出）与所述凸轮轴相位调节器7连接。
所述电机4为直流调速电机。
所述凸轮轴相位调节器安装位6上还设有用于将凸轮轴相位调节器7锁定的锁紧机构（图中未示出）。
所述电控装置包括PLC、电磁换向阀及触摸屏。
测试时，首先设置摩擦力矩测试角度范围，比如我公司某凸轮轴相位调节器调节角度为26°。设定测试范围为3°~25°。
按下触摸屏上的测试键后，电磁换向阀换向给凸轮轴相位调节器进角腔供气使凸轮轴相位调节器解锁。同时电磁离合器吸合，直流调速电机带动凸轮轴相位调节器的转子正转，旋转编码器记录转动角度为3°时，电磁换向阀换向，使得凸轮轴相位调节器的进角腔和迟角腔均接通大气。这时PLC开始读取扭矩传感器的数值直到旋转编码器记录转动角度为25°时停止。接着直流调速电机反转，PLC读取扭矩传感器的数值直到旋转编码器记录转动角度为3°时停止，计算平均摩擦力矩。最终在触摸屏上显示调节角度与摩擦力矩的关系曲线，如附图2所示。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，其特征在于：包括机架、扭矩传感器、电磁离合器、电机、旋转编码器及电控装置；所述机架上设有凸轮轴相位调节器安装位；所述扭矩传感器、电磁离合器及电机依次安装在所述机架上，并与所述凸轮轴相位调节器同轴设置；所述电机的输出轴经电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器的转子转动连接；所述扭矩传感器设置在所述电磁离合器与所述凸轮轴相位调节器之间；所述旋转编码器与所述电磁离合器连接；所述电控装置与所述凸轮轴相位调节器连接。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，其特征在于：所述电机为直流调速电机。
3.根据权利要求1所述的凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，其特征在于：所述凸轮轴相位调节器安装位上还设有用于将凸轮轴相位调节器锁定的锁紧机构。
4.根据权利要求1所述的凸轮轴相位调节器摩擦力矩测试装置，其特征在于：所述电控装置包括PLC、电磁换向阀及触摸屏。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105547545A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-05-04 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 喷油泵凸轮轴驱动力矩的测量方法 |
| CN108344534A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-07-31 | 哈尔滨工业大学 | 一种复合载荷下轴承摩擦力矩测试装置和方法 |
| CN113639906A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-11-12 | 上海宇航***工程研究所 | 一种高低温下滚环和滑环摩擦力矩测量装置 |
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