CN102680241A - 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置 - Google Patents

船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102680241A
CN102680241A CN2011100662484A CN201110066248A CN102680241A CN 102680241 A CN102680241 A CN 102680241A CN 2011100662484 A CN2011100662484 A CN 2011100662484A CN 201110066248 A CN201110066248 A CN 201110066248A CN 102680241 A CN102680241 A CN 102680241A
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuating mechanism
signal
valve actuating
valve
dynamic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011100662484A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102680241B (zh
Inventor
王宇业
成晓北
梁刚
杜一
叶斌
黄立
胡云
贺林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Shipbuilding Heavy Industry Group Co., Ltd.
Original Assignee
711th Research Institute of CSIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 711th Research Institute of CSIC filed Critical 711th Research Institute of CSIC
Priority to CN201110066248.4A priority Critical patent/CN102680241B/zh
Publication of CN102680241A publication Critical patent/CN102680241A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102680241B publication Critical patent/CN102680241B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明公开了提供一种船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置，包括：多个测试传感器，与被测试的配气机构相连接，用于采集船用柴油机配气机构的加速度，位移，应变，曲轴转角及上止点信号；动态信号采集系统，与所述多个测试传感器相连接，对被采集的信号进行放大、滤波处理；计算机，与所述动态信号采集系统相连接，对被采集的信号进行分析处理，并实时显示、记录所述被采集的信号随曲轴转角的变化曲线。本发明能够对柴油机配气机构运动学与动力学多个参数进行同步测试。

Description

船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置
技术领域
本发明涉及船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试领域，特别是涉及一种船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置。
背景技术
配气机构的性能研究是船用柴油机整机性能研究中的一个重要组成部分，目前人们对配气机构测试工作一般采用纯模拟试验台测试或发动机倒拖试验，对配气机构在实际发动机上的运动学与动力学性能测试较少，并且没有可在实际发动机上直接应用的配气机构运动学与动力学性能测试的试验装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置，能够对柴油机配气机构运动学与动力学多个参数进行同步采集。
为解决上述技术问题，本发明的船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置，包括：
多个测试传感器，与被测试的配气机构相连接，用于采集船用柴油机配气机构的加速度，位移，应变，曲轴转角及上止点信号；
动态信号采集系统，与所述多个测试传感器相连接，对被采集的信号进行放大、滤波处理；
计算机，与所述动态信号采集系统相连接，对被采集的信号进行实时显示，记录所述被采集的信号随曲轴转角的变化曲线。
采用本发明的船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置，具有如下有益效果：
1)可实现多参数同步测量。针对不同的测试需求，选择相应的测量仪器进行摇臂、推杆应变、气阀加速度、气阀位移和气阀间隙的测量，尤其是可实现热态气阀间隙的测量。
2)信号采集装置采用了集成化的数据采集分析系统，实现配气机构运动学与动力学多参数的同步测量，效率高。
3)信号采集装置采用模块化设计，便携性强。
4)开发专用的数据处理分析软件后，便于进行试验数据分析。
5)在对少量零件进行结构改动后，可直接在柴油机上应用该装置完成配气机构信号采集及试验。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是配气机构运动学与动力学性能测试装置原理结构图；
图2是冷态测试时凸轮轴拖动系统图。
具体实施方式
参见图1所示，根据测试原理集成配气机构运动学与动力学性能试验信号采集装置。所述测试装置包括：多个测试传感器(包括加速度、位移、应变、曲轴转角及上止点信号)、动态信号采集系统(包括集成信号放大调理单元、信号采集单元)，所述多个测试传感器与被测试的配气机构相连接，并将测试的信号传输给所述动态信号采集系统。
所述多个测试传感器中，采用压电式加速度传感器测量气阀加速度，采用电涡流位移传感器测量动态气阀间隙，采用激光位移传感器测量气阀位移，采用应变片(花)测量推杆、摇臂等部件的受力情况，采用光电转角编码器测量曲轴转角信号及上止点信号。
配气机构运动时，光电转角编码器发出脉冲信号触发采样，实现气阀加速度、气阀间隙、气阀位移及摇臂推杆应变信号的高速动态同步采集(即采用曲轴转角信号进行外触发的方式实现高速动态数据采集)。所有被采集的信号均经过所述动态信号采集系统进行放大、滤波处理后，通过1394接口传送到计算机进行处理。在所述计算机中通过专门设计的程序进行处理分析，并可实时显示、记录以上所述被采集的信号随曲轴转角的变化曲线。
所述信号采集装置可实现热机(柴油机缸内着火燃烧)和冷机(柴油机缸内不着火不燃烧)两种状态下的配气机构运动学和动力学测试，尤其适合在大型发动机上测试。热机时，光电转角编码器安装在配气机构的曲轴上，柴油机缸内着火燃烧，由曲轴带动凸轮轴驱动配气机构运动。冷机时如图2所示，此时凸轮轴驱动系统由弹性联轴节2、扭矩测试仪3、变频电机4、安装支架5组成；断开凸轮轴1与曲轴的传动装置，柴油机缸内不着火，由变频电机4带动凸轮轴1驱动配气机构运动，光电转角编码器安装在配气机构的凸轮轴1上。
本发明针对船用柴油机特点开发的配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置具有模块化、便携化的特点。易于实现，通用性强，可用于柴油机配气机构的冷态或热态测试，适合在少量的结构变化后直接在柴油机上进行配气机构测试试验。对于船用柴油机配气机构设计、计算分析以及试验测试具有重要意义。
以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种船用柴油机配气机构运动学与动力学性能测试信号采集装置，其特征在于，包括：
多个测试传感器，与被测试的配气机构相连接，用于采集船用柴油机配气机构的加速度，位移，应变，曲轴转角及上止点信号；
动态信号采集系统，与所述多个测试传感器相连接，对被采集的信号进行放大、滤波处理；
计算机，与所述动态信号采集系统相连接，对被采集的信号进行实时显示，记录所述被采集的信号随曲轴转角的变化曲线。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述多个测试传感器中，采用压电式加速度传感器测量气阀加速度，采用电涡流位移传感器测量动态气阀间隙，采用激光位移传感器测量气阀位移，采用应变片或应变花测量推杆、摇臂部件的受力情况，采用光电转角编码器测量曲轴转角信号及上止点信号。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于：配气机构运动时，光电转角编码器发出脉冲信号触发采样，实现气阀加速度、气阀间隙、气阀位移及摇臂推杆应变信号的高速动态同步采集。
CN201110066248.4A 2011-03-18 2011-03-18 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置 Active CN102680241B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110066248.4A CN102680241B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110066248.4A CN102680241B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102680241A true CN102680241A (zh) 2012-09-19
CN102680241B CN102680241B (zh) 2015-09-30

Family

ID=46812505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110066248.4A Active CN102680241B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102680241B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103032179A (zh) * 2013-01-04 2013-04-10 江苏公大动力技术有限公司 可变气门时刻控制系统及方法
CN104034533A (zh) * 2014-05-07 2014-09-10 奇瑞汽车股份有限公司 一种测试装置
CN108106850A (zh) * 2017-12-24 2018-06-01 奇瑞汽车股份有限公司 一种发动机配气机构试验装置
CN116929697A (zh) * 2023-06-28 2023-10-24 哈尔滨工业大学 一种旋转天平信号采集器角度信号与应变信号的同步采集方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008061872A1 (fr) * 2006-11-21 2008-05-29 Renault S.A.S Banc d'essai d'analyse de gaz d'echappement et procede d'utilisation
US20090293597A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Wisconsin Alumni Research Foundation System and method for monitoring combustion chamber pressure and control system using the same
CN101750245A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 柴油机燃油系统凸轮驱动机构接触应力的测试方法
CN101858722A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 中国兵器工业集团第七0研究所 柴油机工作上止点检测装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008061872A1 (fr) * 2006-11-21 2008-05-29 Renault S.A.S Banc d'essai d'analyse de gaz d'echappement et procede d'utilisation
US20090293597A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Wisconsin Alumni Research Foundation System and method for monitoring combustion chamber pressure and control system using the same
CN101750245A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 柴油机燃油系统凸轮驱动机构接触应力的测试方法
CN101858722A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 中国兵器工业集团第七0研究所 柴油机工作上止点检测装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴志兴等: "船用180柴油机顶置式凸轮轴配气机构动力性能的研究", 《中国造船》, no. 03, 31 December 1981 (1981-12-31) *
吴锋等: "高速汽油机示功图计算机测量系统研制", 《浙江大学学报(工学版)》, no. 06, 30 November 2002 (2002-11-30) *
张伟等: "基于DS89C420电控柴油发动机曲轴上止点数据的测试系统", 《组合机床与自动化加工技术》, no. 09, 31 December 2005 (2005-12-31) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103032179A (zh) * 2013-01-04 2013-04-10 江苏公大动力技术有限公司 可变气门时刻控制系统及方法
CN104034533A (zh) * 2014-05-07 2014-09-10 奇瑞汽车股份有限公司 一种测试装置
CN108106850A (zh) * 2017-12-24 2018-06-01 奇瑞汽车股份有限公司 一种发动机配气机构试验装置
CN116929697A (zh) * 2023-06-28 2023-10-24 哈尔滨工业大学 一种旋转天平信号采集器角度信号与应变信号的同步采集方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102680241B (zh) 2015-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104047794B (zh) 发动机爆震探测系统和方法
CN102680241B (zh) 船用柴油机配气机构性能测试信号采集装置
EP1906182A3 (en) Ultrasonic testing aparatus for turbine forks and method thereof
CN102498378A (zh) 重建缸内压力和校正信号衰减的方法和装置
EP2226609A3 (en) Nondestructive detection of anomalies (foreign objects, anomal dimensions) of an engine for example by means of computed tomography
CR20110672A (es) Sistema para una diagnosis de anomalías en plantas
CN105445514A (zh) 一种基于fpga多处理器的数字存储示波器
CN102620924B (zh) 配气机构气门弹簧动态刚度测量装置及方法
CN102539161A (zh) 一种发动机配气机构试验台架系统
CN101576424A (zh) 用于内燃机的爆震探测装置和用于内燃机爆震探测的方法
Jiang et al. Fault diagnosis of internal combustion engine valve clearance using the impact commencement detection method
CN101907520B (zh) 发动机失火检测方法及其检测装置
CN103471798B (zh) 一种制冷机微振动物理仿真测试处理系统
Romani et al. Experimental assessment of a methodology for the indirect in-cylinder pressure evaluation in four-stroke internal combustion engines
CN102243071A (zh) 往复机械类的活塞上止点自动检测定位装置
CN102944427B (zh) 内燃机燃烧质量监测诊断方法
CN105737750B (zh) 一种基于光电编码器和激光测距传感器的船舶柴油机臂距值测量方法及装置
CN202081976U (zh) 柴油机汽缸压力检测与故障诊断器装置
RU75743U1 (ru) Система экспресс диагностики транспортных дизелей (сэд тд)
CN102539064A (zh) 柴油机示功图测量方法
CN201255689Y (zh) 虚拟式汽车齿轮箱测试诊断仪
CN204478921U (zh) 火炮自动机综合性能测试装置
CN202522406U (zh) 配气机构气门弹簧动态刚度测量装置
KR101927785B1 (ko) 대형 저속 4행정 엔진의 출력측정 및 연소분석을 위한 1사이클 데이터 수집방법
KR101927786B1 (ko) 대형 저속 4행정 엔진의 출력측정 및 연소분석을 위한 1사이클 데이터 수집방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20151222

Address after: 100097 Beijing, Kunming, Hunan Road, Haidian District No. 72

Patentee after: csic

Address before: 201108 Shanghai city Minhang District Huaning Road No. 3111

Patentee before: The 711th Research Institute of China Shipbuilding Industrial Corporation(CSIC)

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 100097 Beijing, Kunming, Hunan Road, Haidian District No. 72

Patentee after: China Shipbuilding Heavy Industry Group Co., Ltd.

Address before: 100097 Beijing, Kunming, Hunan Road, Haidian District No. 72

Patentee before: csic