汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過多種傳感器同時測試汽車起動機的起動沖擊過程，為研究或開發(fā)汽車起動機沖擊緩沖系統(tǒng)創(chuàng)造條件。
【背景技術(shù)】
[0002]起動機帶動汽車發(fā)動機起動不可避免的會產(chǎn)生沖擊，因此在起動機原有結(jié)構(gòu)中配套沖擊緩沖系統(tǒng)已成為必然趨勢。該沖擊緩沖系統(tǒng)要能承受發(fā)動機起動過程突然加載的沖擊載荷，并且起到有效地延長加載時間，減小沖擊力的作用；該沖擊緩沖系統(tǒng)將吸收的部分動能通過阻尼產(chǎn)生摩擦變?yōu)闊崮芏⑹?，另一部分能量轉(zhuǎn)為緩沖系統(tǒng)的變形能。因此，沖擊測試系統(tǒng)就成為研發(fā)起動機沖擊緩沖系統(tǒng)的必備條件之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用多種傳感器測量發(fā)動機起動瞬間，起動機自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)和起動機齒頭與發(fā)動機飛輪齒圈起動沖擊過程，同時還可利用調(diào)整沖擊臂的長度，擴大傳感器測量范圍并簡化系統(tǒng)配置，為汽車起動機沖擊緩沖系統(tǒng)的開發(fā)創(chuàng)造有利條件。
[0004]本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案為:
[0005]汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，具有機座，機座上設(shè)有用于模擬發(fā)動機起動過程的起動機和發(fā)動機飛輪齒圈，起動機通過齒頭與齒圈的嚙合傳動帶動發(fā)動機飛輪齒圈旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機飛輪齒圈上設(shè)有傾角傳感器和沖擊臂，傾角傳感器與發(fā)動機飛輪齒圈剛性連接并與發(fā)動機飛輪齒圈的回轉(zhuǎn)中心同軸，沖擊臂剛性安裝在發(fā)動機飛輪齒圈上，沖擊臂上設(shè)有沖擊頭；所述機座上還設(shè)有支撐座，所述支撐座上設(shè)有兩個力傳感器，兩個力傳感器位于沖擊頭的下方。
[0006]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述的兩個力傳感器分別為壓電式力傳感器和應(yīng)變式力傳感器，壓電式力傳感器和應(yīng)變式力傳感器串聯(lián)并剛性安裝在支撐座上。
[0007]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述沖擊頭與兩個力傳感器的中心位于同一中心線上，使得沖擊頭下表面對力傳感器施加的力是垂直向下的力。
[0008]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述發(fā)動機飛輪齒圈的表面具有凹槽，所述沖擊臂鑲嵌在凹槽內(nèi)并通過螺釘I緊固，沖擊臂的上下側(cè)面與凹槽內(nèi)對應(yīng)的上下側(cè)面作用。
[0009]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述沖擊臂的表面設(shè)有刻度。
[0010]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述沖擊頭與沖擊臂滑動連接，使得的沖擊頭在沖擊臂上的位置可調(diào)，并通過螺釘II緊固。
[0011]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述傾角傳感器通過螺釘III固定在發(fā)動機飛輪齒圈上。
[0012]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述機座上還固設(shè)有用于指示起動沖擊起始角的角度尺，所述角度尺位于發(fā)動機飛輪齒圈的上方。
[0013]所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，所述發(fā)動機飛輪齒圈上的不同直徑處可添加配重用于調(diào)節(jié)發(fā)動機飛輪齒圈的轉(zhuǎn)動慣量。
[0014]本發(fā)明創(chuàng)造具有以下有益效果:
[0015]本發(fā)明創(chuàng)造中的起動機齒頭通過嚙合傳動帶動發(fā)動機飛輪齒圈，模擬發(fā)動機起動過程；發(fā)動機飛輪齒圈、傾角傳感器、沖擊臂等構(gòu)成的發(fā)動機飛輪總成模擬所配套發(fā)動機的轉(zhuǎn)動慣量；發(fā)動機飛輪總成轉(zhuǎn)動到?jīng)_擊臂處于水平位置，沖擊頭與力傳感器接觸，并把沖擊轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為沖擊力；利用傾角傳感器測量發(fā)動機飛輪起動過程的角位移；分別用壓電式力傳感器和應(yīng)變式力傳感器測試動、靜態(tài)沖擊力；在發(fā)動機飛輪的不同徑向位置配備配重，實現(xiàn)發(fā)動機轉(zhuǎn)動慣量的調(diào)整。
[0016]本發(fā)明創(chuàng)造可以通過調(diào)整發(fā)動機飛輪齒圈的轉(zhuǎn)動慣量實現(xiàn)對配套發(fā)動機起動沖擊的模擬；通過雙力傳感器的串聯(lián)使用，實現(xiàn)動靜態(tài)沖擊力的同時測量；通過傾角傳感器和雙力傳感器同時測量發(fā)動機飛輪的角位移和沖擊力，有益于掌握起動機自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)和起動機齒頭與發(fā)動機飛輪齒圈起動沖擊過程以及起動機沖擊緩沖系統(tǒng)的動態(tài)性能，為研發(fā)和生產(chǎn)提供保障。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0018]圖2為本發(fā)明創(chuàng)造中沖擊臂與發(fā)動機飛輪齒圈連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中1-齒頭，2-發(fā)動機飛輪齒圈，3-角度尺，4-傾角傳感器，5-支撐座，6-壓電式力傳感器，7-應(yīng)變式力傳感器，8-沖擊臂，9-沖擊頭。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，具有機座，機座上設(shè)有用于模擬發(fā)動機起動過程的起動機和發(fā)動機飛輪齒圈2，起動機通過齒頭I與齒圈的嚙合傳動帶動發(fā)動機飛輪齒圈2旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機飛輪齒圈2上設(shè)有傾角傳感器4和沖擊臂8，傾角傳感器4與發(fā)動機飛輪齒圈2剛性連接并與發(fā)動機飛輪齒圈2的回轉(zhuǎn)中心同軸，傾角傳感器通過4個螺釘III固定在發(fā)動機飛輪齒圈上并與其同心。沖擊臂8剛性安裝在發(fā)動機飛輪齒圈2上，沖擊臂8上設(shè)有沖擊頭；所述機座上還設(shè)有支撐座5，所述支撐座5上設(shè)有兩個力傳感器，兩個力傳感器位于沖擊頭9的下方。兩個力傳感器分別為壓電式力傳感器6和應(yīng)變式力傳感器7，壓電式力傳感器6和應(yīng)變式力傳感器7串聯(lián)并剛性安裝在支撐座5上。
[0021]沖擊頭9與兩個力傳感器的中心位于同一中心線上，使得沖擊頭下表面對力傳感器施加的力是垂直向下的力。如圖2所示發(fā)動機飛輪齒圈2的表面具有凹槽，沖擊臂8鑲嵌在凹槽內(nèi)同時用4個螺釘I固連在發(fā)動機飛輪齒圈2表面的凹槽內(nèi)，沖擊臂8的上下側(cè)面與凹槽內(nèi)對應(yīng)的上下側(cè)面作用實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。沖擊臂8的表面設(shè)有刻度。沖擊頭9與沖擊臂8滑動連接，使得的沖擊頭9在沖擊臂8上的位置可調(diào)，并通過螺釘II緊固。
[0022]機座上還固設(shè)有用于指示起動沖擊起始角的角度尺，所述角度尺位于發(fā)動機飛輪齒圈的上方。其中，沖擊臂8、傾角傳感器4和發(fā)動機飛輪齒圈2構(gòu)成發(fā)動機飛輪總成，并通過在發(fā)動機飛輪齒圈2的不同直徑處配備配重實現(xiàn)發(fā)動機飛輪總成轉(zhuǎn)動慣量的調(diào)整，模擬配套發(fā)動機的轉(zhuǎn)動慣量。
[0023]按齒輪嚙合原理，布置起動機中齒頭I與發(fā)動機飛輪總成的中心距。
[0024]按沖擊臂8表面的刻度，調(diào)整沖擊頭9相對發(fā)動機飛輪齒圈2中心的距離，實現(xiàn)沖擊力臂的變化，以調(diào)整沖擊力的大小。沖擊頭9調(diào)整到位后用其上的螺釘II緊固；兩個力傳感器及支撐座5與沖擊頭9做同樣的調(diào)整，確保其與沖擊頭9同心，同時要確保沖擊頭9下表面對力傳感器僅僅施加垂直向下的力。
[0025]測試時，參考固定不動的角度尺3的刻度，扳動沖擊臂8使其與水平面形成規(guī)定的夾角，即沖擊起始角。起動機上電，同時記錄傾角傳感器4、壓電式力傳感器6、應(yīng)變式力傳感器7的信號。
【主權(quán)項】
1.汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，具有機座，機座上設(shè)有用于模擬發(fā)動機起動過程的起動機和發(fā)動機飛輪齒圈，起動機通過齒頭與齒圈的嚙合傳動帶動發(fā)動機飛輪齒圈旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機飛輪齒圈上設(shè)有傾角傳感器和沖擊臂，傾角傳感器與發(fā)動機飛輪齒圈剛性連接并與發(fā)動機飛輪齒圈的回轉(zhuǎn)中心同軸，沖擊臂剛性安裝在發(fā)動機飛輪齒圈上，沖擊臂上設(shè)有沖擊頭；所述機座上還設(shè)有支撐座，所述支撐座上設(shè)有兩個力傳感器，兩個力傳感器位于沖擊頭的下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的兩個力傳感器分別為壓電式力傳感器和應(yīng)變式力傳感器，壓電式力傳感器和應(yīng)變式力傳感器串聯(lián)并剛性安裝在支撐座上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述沖擊頭與兩個力傳感器的中心位于同一中心線上，使得沖擊頭下表面對力傳感器施加的力是垂直向下的力。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機飛輪齒圈的表面具有凹槽，所述沖擊臂鑲嵌在凹槽內(nèi)并通過螺釘I緊固，沖擊臂的上下側(cè)面與凹槽內(nèi)對應(yīng)的上下側(cè)面作用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述沖擊臂的表面設(shè)有刻度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述沖擊頭與沖擊臂滑動連接，使得的沖擊頭在沖擊臂上的位置可調(diào)，并通過螺釘II緊固。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述傾角傳感器通過螺釘III固定在發(fā)動機飛輪齒圈上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述機座上還固設(shè)有用于指示起動沖擊起始角的角度尺，所述角度尺位于發(fā)動機飛輪齒圈的上方。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機飛輪齒圈上的不同直徑處可添加配重用于調(diào)節(jié)發(fā)動機飛輪齒圈的轉(zhuǎn)動慣量。
【專利摘要】本實用新型創(chuàng)造公開一種汽車發(fā)動機起動沖擊測試系統(tǒng)，具有機座，機座上設(shè)有用于模擬發(fā)動機起動過程的起動機和發(fā)動機飛輪齒圈，起動機通過齒頭與齒圈的嚙合傳動帶動發(fā)動機飛輪齒圈旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機飛輪齒圈上設(shè)有傾角傳感器和沖擊臂，傾角傳感器與發(fā)動機飛輪齒圈剛性連接并與發(fā)動機飛輪齒圈的回轉(zhuǎn)中心同軸，沖擊臂剛性安裝在發(fā)動機飛輪齒圈上，沖擊臂上設(shè)有沖擊頭；所述機座上還設(shè)有支撐座，所述支撐座上設(shè)有兩個力傳感器，兩個力傳感器位于沖擊頭的下方。該系統(tǒng)有益于掌握起動機起動沖擊過程和起動機沖擊緩沖系統(tǒng)的動態(tài)性能，為研發(fā)和生產(chǎn)提供保障。
【IPC分類】G01M15/00, G01M7/08
【公開號】CN204882025
【申請?zhí)枴緾N201520679406
【發(fā)明人】曹煜林, 王天利, 李艾靜, 王健, 田雪
【申請人】遼寧工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月1日