CN106370149A - 发动机正时角度测量装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机正时驱动角度测量的检测装置及其方法，安装支架的下端设置有底板，位移计的测杆下端与活塞顶面垂直接触；指针固定于发动机的一侧，指针的指尖指向于角度盘的刻度，角度盘安装于曲轴在轴端。角度盘的0刻度为活塞上止点基准点；调整位移计的安装方向，使位移计的测杆垂直于气门弹簧安装座，驱动凸轮轴旋转一个周期，寻找到位移计最大升程位置，读取角度盘角度，此角度即正时最大角度。位移计通过探针与活塞顶部垂直接触，探针可以随活塞上下移动，活塞移动的距离通过位移计读取，曲轴旋转的角度通过指针读取，完成正时信号检测后，可依据偏差值进行驱动零部件的偏差修正。

Description

发动机正时角度测量装置及检测方法

技术领域

本发明涉及汽车发动机装配技术领域，具体涉及一种适用于发动机正时驱动角度测量的检测装置及检测方法。

背景技术

正时驱动系统是发动机的心脏，保证正确的进、排气门开启时刻，从而控制发动机良好的燃烧状态及强力的性能输出。正时驱动系统是种联动系统，发动机通常以活塞上止点为基准，布置进、排气机械安装角度，进行正时驱动零部件开发设计，但是零部件存在制作误差，装配过程中无法有效的确认正时系统角度是否与设计值保持一致。发动机装配完成后，使用示波器通过检测凸轮轴位置传感器的信号与理论值做对比确认角度偏差值，这种修正措施必须基于完整的发动机系统。同时由于读取的信号不够准确，角度测量偏差较大。如何通过简单有效的检测装置，检测正时系统角度是目前存在的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种通用、简易的角度检测装置及检测方法，寻找角度偏差进行驱动零部件的偏差修正，保证正时系统角度与设计值保持一致，实现在发动机装配过程中能够有效地测量正时角度。

本发明采用以下技术方案实现上述目的。发动机正时驱动角度测量装置，包括发动机、驱动凸轮轴、安装支架和指针，驱动凸轮轴位于发动机的一侧，驱动凸轮轴的凸轮下方设置有气门弹簧安装座，所述安装支架的下端设置有底板，底板通过螺栓与发动机上端的缸头固定连接，所述安装支架上卡装有支臂，支臂的一端固定连接有位移计，位移计的测杆下端与活塞顶面垂直接触；所述指针固定于发动机的一侧，所述指针的指尖指向于角度盘的刻度，角度盘安装于曲轴在轴端。

一种发动机正时驱动角度测量装置的检测方法，其步骤如下：

1）将安装支架的底板固定于发动机缸头的上方，使安装支架水平垂直，并将角度盘固定安装于曲轴在轴端；

2）将活塞移动到上止点位置时，位移计的读数同样处于曲轴旋转周期内的最大值；

3）在发动机的一侧固定指针，并使指尖指向于角度盘的0刻度处，此时角度盘的0刻度为活塞上止点基准点；

4）调整位移计的安装方向，使位移计的测杆垂直于气门弹簧安装座的底面；

5）驱动凸轮轴旋转一个周期，寻找到位移计最大升程位置，读取角度盘角度，此角度即正时最大角度。

发动机正时驱动涉及三个零部件角度关系，曲轴、进气凸轮轴、排气凸轮轴，能准确测量某一个时刻，即可获得正时驱动系统的相位关系。曲轴转角的0°位置设定为活塞上止点，以上止点为基准，检测进气门最大开启角度、排气门最大开启角度，与设计值进行对比即可获得正时角度偏差。

本发明的位移计通过探针与活塞顶部垂直接触，探针可以随活塞上下移动，活塞移动的距离通过位移计读取，曲轴旋转的角度通过指针读取，需要进行正时信号检测时，可依据偏差值进行驱动零部件的角度修正。原有的信号检测方式角度误差6°，新的测量方式角度误差1°，测量精度大幅提高，满足了直喷增压发动机正时角度测量要求。并且检测完成后进行角度偏差修正时不需要对发动机进行二次拆解，节省发动机装配时间，直接降低了人工成本，值得推广和普及。

附图说明

图1是本发明寻找活塞上止点时的装置安装示意图。

图2是图1的A向结构示意图。

图3是本发明检测正时角位时的装置安装示意图。

图4是图3的B向结构示意图。

图1和图2用于检测的步骤一，图3和图4用于检测的步骤二，步骤一用于确定角度测量的基准点，步骤二根据步骤一测量的基准确定正时角度。

图中：1.位移计，2.安装支架，21.底板，22.支臂，3.指针，4.角度盘，5.活塞，6.曲轴，7.凸轮轴，8.气门弹簧安装座，9.发动机。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。发动机正时驱动角度测量装置，包括发动机9、驱动凸轮轴7、安装支架2和指针3，驱动凸轮轴7位于发动机9的一侧，驱动凸轮轴7的凸轮下方设置有气门弹簧安装座8，所述安装支架2的下端设置有底板21，底板21通过螺栓与发动机9上端的缸头固定连接，所述安装支架2上卡装有支臂22，支臂22的一端固定连接有位移计1，位移计1的测杆下端与活塞5顶面垂直接触；所述指针4固定于发动机9的一侧，所述指针4的指尖指向于角度盘3的刻度，角度盘3安装于曲轴6在轴端。

一种发动机正时驱动角度测量装置的检测方法，其步骤如下：

1）将安装支架2的底板21固定于发动机9缸头的上方，使安装支架2水平垂直，并将角度盘3固定安装于曲轴6在轴端；

2）将活塞5移动到上止点位置时，位移计1的读数同样处于曲轴6旋转周期内的最大值；

3）在发动机9的一侧固定指针4，并使指尖指向于角度盘3的0刻度处，此时角度盘3的0刻度为活塞5上止点基准点；

4）调整位移计1的安装方向，使位移计1的测杆垂直于气门弹簧安装座8的底面；

5）驱动凸轮轴7旋转一个周期，寻找到位移计1最大升程位置，读取角度盘3角度，此角度即正时最大角度。

所述安装支架2通过螺栓固定在缸头上表面，位移计1夹持在安装支架2的支臂22上，位移计1的测杆贯穿缸头后与活塞5顶面垂直接触。

所述角度盘3与曲轴6通过螺栓装配固定，指针4通过螺纹固定在缸体侧面，角度盘3的0刻度初始位置指向指针方向。

旋转曲轴6时可以驱动活塞5上下移动，从而带动位移计1偏转，曲轴1旋转角度对应的活塞5移动距离可以通过位移计1读取。活塞5移动到上止点位置时，位移计1指示的刻度同样处于曲轴6旋转周期内的最大值，将指针4弯折至角度盘3的0刻度，此时角度盘3的0刻度为活塞5上止点基准点。调整位移计1的安装方向，使位移计1的测针垂直气门弹簧安装座8，驱动凸轮轴7旋转一个周期，寻找到位移计1最大升程位置，读取角度盘3角度，此角度即正时最大角度。

实施例：旋转曲轴6时可以驱动活塞5上下移动，从而带动位移计1偏转，曲轴1旋转角度对应的活塞5移动距离可以通过位移计1读取。活塞5移动到上止点位置时，位移计1指示的刻度同样处于曲轴6旋转周期内的最大值，将指针4弯折至角度盘3的0刻度，此时角度盘3的0刻度为活塞5上止点基准点。调整位移计1的安装方向，使位移计1的测针垂直进气门弹簧安装座8，驱动进气凸轮轴7旋转一个周期，寻找到位移计1最大升程位置，读取角度盘3角度，此角度即进气正时最大角度。调整位移计1的安装方向，使位移计1的测针垂直排气门弹簧安装座8，驱动排凸轮轴7旋转一个周期，寻找到位移计1最大升程位置，读取角度盘3角度，此角度即排气正时最大角度。由此完成发动机的正时角度测量。

Claims (2)

1.发动机正时驱动角度测量装置，包括发动机、驱动凸轮轴、安装支架和指针，驱动凸轮轴位于发动机的一侧，驱动凸轮轴的凸轮下方设置有气门弹簧安装座，其特征在于，所述安装支架的下端设置有底板，底板通过螺栓与发动机上端的缸头固定连接，所述安装支架上卡装有支臂，支臂的一端固定连接有位移计，位移计的测杆下端与活塞顶面垂直接触；所述指针固定于发动机的一侧，所述指针的指尖指向于角度盘的刻度，角度盘安装于曲轴在轴端。

2.一种如权利要求1所述的发动机正时驱动角度测量装置的检测方法，其特征在于，其步骤如下：

1）将安装支架的底板固定于发动机缸头的上方，使安装支架水平垂直，并将角度盘固定安装于曲轴在轴端；

2）将活塞移动到上止点位置时，位移计的读数同样处于曲轴旋转周期内的最大值；

3）在发动机的一侧固定指针，并使指尖指向于角度盘的0刻度处，此时角度盘的0刻度为活塞上止点基准点；

4）调整位移计的安装方向，使位移计的测杆垂直于气门弹簧安装座的底面；

5）驱动凸轮轴旋转一个周期，寻找到位移计最大升程位置，读取角度盘角度，此角度即正时最大角度。