CN103207617A

CN103207617A - Vvt控制器微型检测装置

Info

Publication number: CN103207617A
Application number: CN2013100651366A
Authority: CN
Inventors: 曲寿睛; 李晓瑞
Original assignee: TIELING TIANHE MECHANICAL MANUFACTURE CO Ltd
Current assignee: TIELING TIANHE MECHANICAL MANUFACTURE CO Ltd
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103207617B

Abstract

一种VVT控制器微型检测装置，机架平台上的左侧有试验台体右侧有显示装置，机架上有顺序相连的节流阀、减压阀、气压表和气压罐，气压罐的下底有加热炉，试验台体底座上有左轴架和右轴架，轴架上有轴，底座的左轴架下方有集油槽，集油槽的槽底有出油孔，左轴架与轴之间有旋转接头，轴上连有扭矩传感器和角度传感器，显示装置上有扭矩显示仪和角度显示仪，气压罐的出液口与上述旋转接头之间连有二位四通阀，出液口连有液压表。本发明能很方便地检测VVT控制器的凸轮轴转动的角度、在一定液压油的驱动下凸轮轴的扭矩、液压油泄漏量及叶轮的摩擦扭矩等最主要的性能参数，体积较小、结构简单，价格便宜，使用方便。

Description

VVT控制器微型检测装置

技术领域

本发明涉及一种VVT控制器的检测装置，特别是一种VVT控制器主要性能的检测装置。

背景技术

VVT（Variable Valve Timing）是发动机可变气门正时系统的英文缩写字，VVT是现代汽车技术手段中的新技术之一。VVT通过对发动机凸轮的相位进行调节，改变了发动机配气相位固定不变的状态，使气门开启、关闭的时间随发动机转速、负荷压力和温度等发动机运转工况的变化而变化，提高了气缸的充气系数，改善了发动机在所有转速范围内的动力性和燃油经济性，降低了尾气的排放。

VVT系统由传感器、ECU（电子控制单元）、凸轮轴液压控制阀和VVT控制器等部分组成。ECU储存了控制程序和最佳气门正时参数值，传感器有曲轴转速传感器、进气歧管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮轴位置传感器等，各传感器安装在相应位置，使用时，传感器把与实际参数值相应的传感信号送到ECU，ECU把实际参数值与预定参数值进行对比和运算，计算出修正参数并发出指令到控制凸轮轴液压控制阀，凸轮轴液压控制阀根据ECU的指令控制液压油的流向和压力，把提前、滞后、保持不变等液压控制信号输送至VVT控制器的提前方向或滞后方向的油道内。

VVT控制器有能与曲轴相连的、驱动凸轮轴转动的圆盘形壳体，壳体一侧的轴线上有可插入凸轮轴的凸轮轴孔，壳体的外圆周有与曲轴相连的传动齿轮，壳体内有提前方向或滞后方向的油道，提前方向油道或滞后方向油道分别有油口，壳体内圆周有与叶轮相配合有径向凸块，壳体内有能与凸轮轴相连的叶轮，叶轮有在相邻的径向凸块之间的叶片，油道的油口在相邻的径向凸块之间叶片的两侧，凸轮轴的轴座与的凸轮轴之间有液压油的提前、滞后油路的旋转接头，凸轮轴安装叶片的一端有内孔，内孔有分别与旋转接头相连通的油口，从提前方向或滞后方向的油道压入的液压油可使叶轮在相邻的径向凸块之间摆动一定的角度，该角度就是随发动机运转工况的变化而调节的气门正时角度。

VVT的工作原理是：当发动机的运转工况变化时，ECU接收到传感信号，经对比和运算，ECU输出信号，通过凸轮轴液压控制阀将液压油压向VVT控制器的提前方向或滞后方向的油道上，让叶轮在相邻的径向凸块之间摆动一定的角度，使凸轮轴旋转到一定的相位，并使凸轮轴在该角度下具有一定的扭矩，在用壳体驱动凸轮轴旋转时，凸轮使气门的开启、关闭时间产生变化，使气门在最佳时间开启和关闭。

在加工出VVT控制器产品后，要对其性能参数进行检测。VVT控制器产品是较为精密的机械产品，需要对VVT控制器产品检测的性能参数很多，能对VVT控制器的全部性能参数进行检测的检测装置功能齐全，但体积庞大、结构复杂，价格昂贵，使用麻烦。实际上，VVT控制器只有少数不多的性能参数是最主要的性能参数，是决定VVT控制器是否合格的首选性能参数，如在液压油的驱动下凸轮轴能转动的最大角度、在任一角度下凸轮轴具有的扭矩和在该状况下的液压油泄漏量及VVT控制器的摩擦扭矩等性能参数，这些决定VVT控制器是否合格首选的最主要的性能参数是经常检测的项目，是检测VVT控制器中工作量最多的检测工作，用上述功能齐全、体积庞大、结构复杂，价格昂贵，使用麻烦的检测装置，重复地对上述少数不多的性能参数进行检测很不合理。

现有技术中，没有体积较小、结构简单，价格便宜，使用方便的只用于检测VVT控制器最主要性能参数的VVT控制器微型检测装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述不足，提出一种体积较小、结构简单，价格便宜，使用方便的只用于检测VVT控制器最主要性能参数的VVT控制器微型检测装置。

本发明是用如下方法实现的。

VVT控制器微型检测装置有机架，机架的上方有平台，平台上的左侧有试验台体，平台上的右侧有显示装置，机架上有顺序相连的节流阀、减压阀、气压表和气压罐，气压罐的下底有加热炉，

试验台体有底座，底座上的左侧有左轴架，底座上的右侧有右轴架，左轴架上有安装轴，右轴架上有检测轴，安装轴和检测轴之间有连轴器，底座的左轴架下方有集油槽，集油槽的槽底有出油孔，机架上的出油孔下方有量杯，

安装轴左端有伸出左轴架的左轴头，安装轴的左端有内孔，左轴架与安装轴之间有液压油的提前、滞后油路的旋转接头，安装轴的内孔有分别与上述旋转接头相连通的油口，左轴架上有提前、滞后油路的油口，安装轴左端的内孔底有内螺纹，

右轴架的轴座与检测轴之间有轴套，检测轴上连有扭矩传感器和角度传感器，

显示装置上有与扭矩传感器相连的扭矩显示仪、与角度传感器相连的角度显示仪和液压表，

气压罐的罐顶有进气口，罐底有出液口，出液口与上述左轴架上提前、滞后油路的油口之间连有二位四通阀，出液口与显示装置上的液压表相连。

使用前，把节流阀的入口与压缩空气相连，把VVT控制器产品壳体上的凸轮轴孔套在安装轴左端伸出左轴架的左轴头上，把左轴头连在壳体内的叶轮上，用旋在安装轴左端的内孔底的内螺纹上的螺杆把VVT控制器装在试验台体上，在气压罐内装入液压油。

使用时，把压缩空气通过节流阀、减压阀压入气压罐内，压缩空气把气压罐内的液压油通过二位四通阀压入VVT控制器，使安装轴在一个方向转动一定的角度，操纵二位四通阀可以改变安装轴的转动方向，安装轴转动时带动检测轴转动。

本发明可以检测VVT控制器的检测轴能转动的最大角度、在一定液压油的驱动下检测轴具有的扭矩和在该状况下的液压油泄漏量及VVT控制器叶轮的摩擦扭矩等性能参数。本发明中的检测轴在实际使用时就是凸轮轴。

检测VVT控制器的检测轴能转动的最大角度和扭矩时，在用液压油驱动检测轴转动时可以用角度传感器和扭矩传感器把角度传感信号和扭矩传感信号分别传给显示装置上的角度显示仪和扭矩显示仪，把检测轴能转动的最大角度和扭矩显示出来。

本发明底座的左轴架下方有集油槽，集油槽的槽底有出油孔，在出油孔下方可以放置量筒，在测试检测轴的扭矩时，从VVT控制器泄漏的液压油可流入集油槽，再从出油孔流入量筒内，观测出液压油泄漏量。

检测VVT控制器叶轮的摩擦扭矩时，用手拨动VVT控制器的叶轮，让叶轮缓慢地转动，扭矩传感器和扭矩显示仪可把VVT控制器叶轮的摩擦扭矩显示出来。

VVT控制器在汽车上实际使用时，液压油具有一定的温度，为了检测液压油在一定的温度下时VVT控制器的上述性能参数，可以用气压罐的下底的加热炉先把气压罐内的液压油加热到一定的温度，再检测VVT控制器的上述性能参数。

本发明能很方便地检测VVT控制器最主要的性能参数，体积较小、结构简单，价格便宜，使用方便。

下面结合附图，对本发明作进一步地说明。

附图说明

图1是根据本发明的发明方案提出的一种VVT控制器微型检测装置的主视局剖示意图；

图2是图1的试验台体放大示意图；

图3本发明的气、油路示意图；

图4是左轴架的主视局剖示意图；

图5是图4的俯视示意图；

图6是图4的C-C剖面示意图；

图7是安装轴的主剖视示意图；

图8是右轴架的主视局剖示意图；

图9是图8的侧视拆分示意图；

图10是图2的A向示意图；

图11图2的B-B剖面示意图。

具体实施方式

图1~图9中，VVT控制器微型检测装置有机架1，机架的上方有平台2，平台上的左侧有试验台体3，平台上的右侧有显示装置4，机架上有顺序相连的节流阀5、减压阀6、气压表7和气压罐8，气压罐的下底有加热炉9，

试验台体有底座10，底座上的左侧有左轴架11，底座上的右侧有右轴架12，左轴架上有安装轴13，右轴架上有检测轴14，安装轴和检测轴之间有连轴器15，底座的左轴架下方有集油槽16，集油槽的槽底有出油孔17，机架上的出油孔下方有量杯18，

安装轴左端有伸出左轴架的左轴头19，安装轴的左端有内孔20，左轴架与安装轴之间有液压油的提前、滞后油路的旋转接头21，安装轴的内孔有分别与上述旋转接头相连通的油口22，左轴架上有提前、滞后油路的油口23，安装轴左端的内孔底有内螺纹24，

右轴架的轴座与检测轴之间有轴套25，检测轴上连有扭矩传感器26和角度传感器27，轴套上有径向孔28，径向孔内有径向滑块29，右轴架的轴座上有与径向滑块相对的径向内螺纹孔30，径向内螺纹孔内旋有螺杆31，螺杆的外端连有手柄32，

显示装置上有与扭矩传感器相连的扭矩显示仪33、角度传感器相连的角度显示仪34和液压表35，

气压罐的罐顶有进气口36，罐底有出液口37，出液口与上述左轴架上提前、滞后油路的油口之间连有二位四通阀38，出液口与显示装置上的液压表相连。

在测试检测轴扭矩时，搬动手柄旋紧螺杆，径向推动滑块把滑块紧抵在检测轴上，让检测轴被制动不能转动，可用扭矩传感器和扭矩显示仪测出检测轴的扭矩；在测试检测轴转动的角度时，搬动手柄旋松螺杆，解除滑块径向抵在检测轴上的力，让检测轴能转动，可用角度传感器和角度显示仪测出检测轴转动的角度。

如前所述，在用本发明检测VVT控制器产品时，先要把VVT控制器壳体上的凸轮轴孔套在试验台体安装轴左端伸出左轴架的左轴头上，再用VVT控制器安装在左轴头上是悬臂梁结构，被检测的VVT控制器。为了使VVT控制器能稳定、牢固地固定在左轴头上，在试验台体底座上的左侧可以有方形楔块，方形楔块的上面是斜面，斜面上有与VVT控制器壳体外圆周的传动齿轮相配合的齿。使用时，在VVT控制器套在试验台体安装轴左端伸出左轴架的左轴头上后，可以把底座上的方形楔块楔在VVT控制器壳体的下方与底座之间，使VVT控制器能稳定、牢固地固定在左轴头上。

图1、图10中，在试验台体底座上的左侧有方形楔块39，方形楔块的上面是斜面，斜面上有齿40。

VVT控制器在实际使用时凸轮轴是在一定的设计角度范围内正、反向转动。在试验台体上检测VVT控制器时，检测轴只需在上述设计角度范围内正、反向转动。为了有利于检测轴在上述设计角度范围内正、反向转动，在检测轴的外圆周上可以有圆心角大于或等于上述一定的设计角度的弧形沟槽，在右轴架的轴座和轴套上有与弧形沟槽相通的内螺纹孔，内螺纹孔中旋有螺钉，螺钉的内端插在弧形沟槽内，约束检测轴只能在上述设计角度范围内正、反向转动。

图11中，在检测轴的外圆周上有弧形沟槽41，在右轴架的轴座和轴套上有与弧形沟槽相通的内螺纹孔42，内螺纹孔中旋有内端插在弧形沟槽内的螺钉43。

Claims

1.一种VVT控制器微型检测装置，其特征在于：有机架，机架的上方有平台，平台上的左侧有试验台体，平台上的右侧有显示装置，机架上有顺序相连的节流阀、减压阀、气压表和气压罐，气压罐的下底有加热炉，试验台体有底座，底座上的左侧有左轴架，底座上的右侧有右轴架，左轴架上有安装轴，右轴架上有检测轴，安装轴和检测轴之间有连轴器，底座的左轴架下方有集油槽，集油槽的槽底有出油孔，机架上的出油孔下方有量杯，安装轴左端有伸出左轴架的左轴头，安装轴的左端有内孔，左轴架与安装轴之间有液压油的提前、滞后油路的旋转接头，安装轴的内孔有分别与上述旋转接头相连通的油口，左轴架上有提前、滞后油路的油口，安装轴左端的内孔底有内螺纹，右轴架的轴座与检测轴之间有轴套，检测轴上连有扭矩传感器和角度传感器，显示装置上有与扭矩传感器相连的扭矩显示仪、与角度传感器相连的角度显示仪和液压表，气压罐的罐顶有进气口，罐底有出液口，出液口与上述左轴架上提前、滞后油路的油口之间连有二位四通阀，出液口与显示装置上的液压表相连。

2.按权利要求1所述的VVT控制器微型检测装置，其特征是：所述的轴套上有径向孔，径向孔内有径向滑块，右轴架的轴座上有与径向滑块相对的径向内螺纹孔，径向内螺纹孔内旋有螺杆，螺杆的外端连有手柄。

3.按权利要求1或2所述的VVT控制器微型检测装置，其特征是：所述的试验台体底座上的左侧有方形楔块。

4.按权利要求3所述的VVT控制器微型检测装置，其特征是：所述的检测轴的外圆周上有弧形沟槽，在右轴架的轴座和轴套上有与弧形沟槽相通的内螺纹孔，内螺纹孔中旋有内端插在弧形沟槽内的螺钉。