CN108645621A - 一种发动机测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆测试设备领域，具体涉及一种发动机测试系统，其包括发动机测试支撑架和力矩传递装置；力矩传递装置一端用于与力矩加载装置相连，力矩传递装置另一端用于与发动机的链轮相连；发动机测试支撑架用于支撑发动机；发动机置于发动机测试支撑架上时，力矩传递装置的输出端与发动机的链轮可拆卸地相连。通过本发明提供的发动机测试系统，在使用时，将发动机置于发动机测试支撑架上，然后力矩传递装置连接到发动机链轮上，即可以进行通过力矩传递装置向发动机链轮输出模拟的阻力矩，从而进行发动机的测试。这种发动机测试系统的连接方式简单方便，便于拆装，能够提高测试效率。

Description

一种发动机测试系统

技术领域

本发明涉及一种车辆测试设备，特别是一种发动机测试系统。

背景技术

发动机装配出厂前，均需要进行发动机测试，特别是测试发动机的输出力矩和排气性能。在测试发动机时，为了方便，将同种型号规格的发动机一起测试，即同种型号规格的发动机在某一段时间内依次在同一台测试设备上测试。测试发动机的时候需要将发动机装载在测试装置上，测试完成后再拆卸发动机，然后再将另一台发动机装载测试装置上进行测试。

每台发动机的测试都需要安装和拆卸，都需要多次拧紧或拧松螺母，工序麻烦，每个型号发动机的测试在安装和拆卸就需要花费较大的工期，并且部分螺母相互之间的间隙极小，难以拆装。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的发动机测试过程中拆装不便的问题，提供一种发动机测试系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种发动机测试系统，包括发动机测试支撑架和力矩传递装置；力矩传递装置一端用于与力矩加载装置相连，力矩传递装置另一端用于与发动机的链轮相连；发动机测试支撑架用于支撑发动机；发动机置于发动机测试支撑架上时，力矩传递装置的输出端与发动机的链轮可拆卸地相连。通过本发明提供的发动机测试系统，在使用时，将发动机置于发动机测试支撑架上，然后力矩传递装置连接到发动机链轮上，即可以进行通过力矩传递装置向发动机链轮输出模拟的阻力矩，从而进行发动机的测试。这种发动机测试系统的连接方式简单方便，便于拆装，能够提高测试效率。

作为本发明的优选方案，发动机测试支撑架包括底板、吊装杆和支撑杆；吊装杆用于与发动机相连；支撑杆一端设于底板上，支撑杆另一端上设有滑槽，滑槽与吊装杆适配。在使用时，先将吊装杆连接在发动机上，然后将吊装杆和发动机整体吊装，并使吊装杆与支撑杆上的滑槽配合，即可实现将发动机设置在测试支撑架上。测试完成后，将发动机和吊装杆调离发动机测试支撑架即可。通过这种方式进行测试前后的拆装，使用方便，无需进行复杂的安装和拆卸工作，也能够避免螺母之间的间隙小带来的拆装困难问题，还能有效避免因拆装造成的测试人员烫伤。

作为本发明的优选方案，还包括第一锁紧部和第二锁紧部；第一锁紧部为环形槽结构，吊装杆在第一锁紧部的尺寸小于滑槽的尺寸，吊装杆在第一锁紧部两侧的尺寸大于滑槽的尺寸；第二锁紧部为设于支撑杆上的快夹，第二锁紧部包括夹勾，夹勾与吊装可拆卸地相连。在测试中，通过第一锁紧部和第二锁紧部限制吊装杆在两个不同的方向上的位移，实现吊装杆与发动机的锁紧，避免测试过程中发动机产生较大的振动。

作为本发明的优选方案，还包括排气管，述排气管用于与发动机的排气口相连。

作为本发明的优选方案，排气管上用于与排气口相连的一端设有球面管头；球面管头为两端贯通的球壳结构，球面管头直径较大的一端与排气管相连；滑槽的深度方向与发动机的排气口的朝向保持一致；吊装杆位于滑槽底部时，与吊装杆连接的发动机的排气口与球面管头相连。排气管上设置球面管头，在使用时，球面管头的较小端会先与排气口相连，球面管头的较大端后与排气口相连，这种设计，使得在测试过程中，排气管与排气口的连接过程能够顺利进行：当吊装杆沿滑槽滑下至滑槽底部时，发动机的排气口能够自然与球面管头连接。同时，在球面管头与排气口相连时，球面管头部分或全部地位于排气口中，即使发动机产生振动，球面管头也依然能够与排气口保持连接。

作为本发明的优选方案，力矩传递装置包括连接件和伸缩传动轴；伸缩传动轴一端用于与力矩加载装置相连，伸缩传动轴另一端与连接件一端相连，连接件另一端用于与发动机的链轮可拆卸相连。力矩传递装置上设置了连接件和伸缩传动轴，通过伸缩传动轴控制连接件的位置，伸缩传动轴伸出时，连接件与链轮相连，伸缩传动轴缩回时，连接件与链轮分离。这种结构使得连接件与链轮的连接和分离过程简单，便于操作。

作为本发明的优选方案，伸缩传动轴包括支座、第一轴体和第二轴体，第一轴体与支座相对固定；第二轴体一端用于与力矩加载装置相连，第二轴体另一端与第一轴体一端可滑动地相连，第一轴体另一端与连接件相连。

作为本发明的优选方案，伸缩传动轴还包括第一卡接件和第一联轴器；第一轴体为空心轴，第二轴体一端可滑动地置于第一轴体的空心部分中；第一卡接件内圈与所述第二轴体配合，第一卡接件外圈与第一联轴器配合，第一联轴器与第一轴体端部相连；第一卡接件内壁设有第一卡齿，第二轴体外壁设有第二卡齿，第一卡齿和第二卡齿适配；第二卡齿沿第二轴体的轴向延伸；第一联轴器为橡胶联轴器。

作为本发明的优选方案，连接件用于与第一轴体相连的一端设有法兰，连接件另一端设有用于与链轮配合的抓手。

作为本发明的优选方案，抓手上远离法兰盘的一端的端部设有多个卡块，多个卡块沿抓手的圆周方向分布；卡块沿抓手的轴线方向延伸。在现有技术中，链轮与链条配合，而本申请采用上述方案，突破了本领域常规思路的限制，使抓手与链轮相连，抓手沿伸缩传动轴的轴向方向移动时，即可以实现与链轮的相连或分离，拆装简单。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

通过本发明提供的发动机测试系统，在使用时，将发动机置于发动机测试支撑架上，然后力矩传递装置连接到发动机链轮上，即可以进行通过力矩传递装置向发动机链轮输出模拟的阻力矩，从而进行发动机的测试。这种发动机测试系统的连接方式简单方便，便于拆装，能够提高测试效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的发动机测试支架与发动机连接的示意图。

图2是图1中V部的局部放大图。

图3是图1中VI部的局部放大图。

图4是吊装杆上的第一锁紧部的结构示意图。

图5是排气管的结构示意图。

图6是排气管在另一视角下的结构示意图。

图7是图6中VII部的局部放大图。

图8是本发明提供的力矩传递装置的结构示意图。

图9是本发明提供的力矩传递装置的剖视图。

图10是本发明提供的力矩传递装置在去掉支座后的结构示意图。

图11是本发明提供的力矩传递装置在去掉支座后的结构示意图。

图12是本发明提供的链轮与抓手配合时的结构示意图。

图13是本发明提供的发动机测试支架与发动机在另一视角下的连接示意图。

图14是图13中XIV部的局部放大图。

图标：1-发动机测试支撑架；11-底板；12-减震垫；13-支撑杆；14-吊装杆；15-第二锁紧部；16-排气管；132-滑槽；151-夹勾；152-操作部；142-第一锁紧部；162-第一分管；164-第二分管；166-球面管头；2-力矩传递装置；21-第二轴体；22-第一轴体；23-连接件；24-第一联轴器；25-第二联轴器；26- 壳体；27-支座；28-第一滑轨；212-第二卡齿；214-第一卡齿；242-第一卡接件；252-安装件；254-调心轴承；232-抓手；262-把手；264-第一销孔；266- 第二销孔；268-弹簧销；2322-卡块；3-发动机；31-链轮。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

请参阅图1-图14。本发明提供了一种发动机3测试系统。这种发动机3测试系统包括发动机测试支撑架1和力矩传递装置2。

在进行发动机3测试时，本发明提供的发动机测试支撑架1用于支撑发动机3。力矩传递装置2用于将加载装置的输出力矩传递给发动机3，从而使得发动机3能够在一定的阻力矩的作用下工作。

具体的，发动机测试支撑架1包括底板11、减震垫12、支撑杆13、吊装杆 14和排气管16。支撑杆13的数量为四个。吊装杆14的数量为两个。

减震垫12设于底板11上，支撑杆13一端与底板11之间通过减震垫12相连。支撑杆13另一端设有滑槽132。

吊装杆14上设有与滑槽132适配的第一锁紧部142。第一锁紧部142为设于环形槽结构。第一锁紧部142的设置，使得吊装杆14在第一锁紧部142处的尺寸小于滑槽132的尺寸，而吊装杆14在第一锁紧部142两侧的尺寸大于滑槽 132的尺寸。吊装杆14一端设有第一锁紧部142，吊装杆14另一端设有第一锁紧部142。在使用时，吊装杆14与用于发动机3相连，具体的，请参阅图14，发动机3上设有与吊装杆14配合的孔，吊装杆14穿过该孔。吊装杆14上的第一锁紧部142与滑槽132配合，而由于吊装杆14在第一锁紧部142两侧的尺寸大于滑槽132的尺寸，因此，吊装杆14无法在吊装杆14的长度方向上产生位移，从而使得发动机3在吊装杆14的长度方向上被固定。

支撑杆13上还包括第二锁紧部15。第二锁紧部15为快夹，其型号为 DE-STA-CO公司的3051系列快夹。具体的，第二锁紧包括夹勾151、操作柄及固定部。其中，固定部固定连接于支撑杆13上。夹勾151与固定部可滑动相连，夹勾151另一端能够与置于滑槽132中的吊装杆14连接。操作部152与固定部铰接，夹勾151远离吊装杆14的一端与操作部152相连。固定部上设有与操作部152卡接的卡接部，当操作部152与支撑杆13呈夹角时，操作部152与卡接部分离，夹勾151能够从吊装杆14上脱离。当操作部152与支撑杆13贴合时，操作部152与卡接部卡接，夹勾151卡紧吊装杆14，使得吊装杆14的位置在支撑杆13的高度方向上固定。

滑槽132的深度方向用于与发动机3的排气口方向保持一致。排气管16的高度这样设置：当吊装杆14沿滑槽132滑动至滑槽132的底部时，排气口的一端与发动机3的排气口相连。具体的，排气管16上设置第一分管162和第二分管164，第一分管162、第二分管164的设置，使得排气管16成Y型结构。第一分管162一端与第二分管164一端相连。第一分管162另一端的端部设有球面管头166，第二分管164另一端的端部设有球面管头166。

球面管头166为两端贯通的球壳结构，球面管头166直径较大的一端用于与第一分管162或第二分管164相连。

由于滑槽132的方向与发动机3排气口的方向保持一致，当吊装杆14沿滑槽132滑动至滑槽132的底部时，球面管头166能够与发动机3的排气口配合相连。在球面管头166与发动机3的排气口相连的过程中，球面管头166的直径较小的一端首先与发动机3的排气口相接触，易于使球面管头166进入发动机3排气口。然后随着球面管头166的逐步进入，球面管头166与发动机3的排气口之间的间隙逐渐变小，直至球面管头166的外壁与发动机3排气口的内壁之间产生抵接，实现球面管头166与发动起排气口之间的相连。在测试过程中，发动机3可能会产生一系列的振动，由于球面管头166部分或全部地被置于排气口中，因此，这种结构能够抵抗一定程度的振动，使球面管头166和发动机3的排气口之间不会由于测试振动而分离。

综上所述，在使用本发明提供的发动机测试支撑架1时，首先使吊装杆14 与发动机3相连，具体的，可以在发动机3上设置用于与吊装杆14适配的孔。然后将发动机3和吊装杆14吊装到该发动机测试支撑架1的上方，使吊装杆14 上的第一锁紧部142进入滑槽132中，然后发动机3与吊装杆14将一起沿滑槽 132滑下，滑动到滑槽132底部时，发动机3的排气口与排气管16上的球面管头166配合相连，锁紧第二锁紧部15即可。此时，发动机3在支撑杆13高度方向上的位移由第二锁紧部15限制，发动机3在吊装杆14的长度方向上的位移由第一锁紧部142与滑槽132的配合限制，从而使得发动机3的位置被固定。在发动机3被固定后，在发动机3上加载力矩进行测试即可。

本发明实施例提供的发动机3测试系统通过力矩传递装置2将力矩传递给发动机3。

具体的，力矩传递装置2的输入端用于与现有的力矩加载装置相连，力矩传递装置2的输出端用于与发动机3上的链轮31相连。

力矩转递装置包括连接件23和伸缩传动轴。伸缩传动轴一端用于与力矩加载装置相连，伸缩传动轴另一端与连接件23一端相连，连接件23另一端与链轮31适配。

连接件23为筒状结构。连接件23用于与伸缩传动轴相连的一端设有法兰，连接件23另一端设有用于与链轮31配合的抓手232。伸缩传动轴能够伸出，以使抓手232与链轮31相连；伸缩传动轴能够缩回，以使抓手232与链轮31分离。抓手232与链轮31相连时，抓手232能够带动链轮31一起转动。

具体的，抓手232为圆筒状结构。抓手232上远离法兰盘的一端的端部设有多个卡块2322，多个卡块2322沿抓手232的圆周方向分布。卡块2322沿抓手232的轴线方向延伸。卡块2322与卡块2322之间的间隙按照如下的标准设置：相邻的两个卡块2322之间，能够允许置入链轮31上的一个齿或若干个齿，且其中一个卡块2322与链轮31齿接触，另一个卡块2322也与链轮31齿接触。进一步的卡块2322上用于与链轮31齿接触的面为接触面。接触面的轮廓与链轮31齿的轮廓适配，使得接触面与链轮31齿之间能够具有较大的接触面积，使接触面和链轮31齿上的压强能够控制在较小的值，有利于延长抓手232的使用寿命，也有利于避免链轮31在测试过程中被损坏。

通过上述的结构设计，在抓手232转动时，卡块2322与链轮31齿之间产生压力，使得抓手232能够带动链轮31转动。若要使抓手232与链轮31分离，则沿抓手232的轴向方向移动抓手232即可。抓手232沿轴向方向的移动通过伸缩传动轴实现。

具体的，伸缩传动轴包括支座27、第一轴体22和第二轴体21。第二轴体 21一端用于与力矩加载装置相连，第二轴体21另一端与第一轴体22一端可滑动地相连，第一轴体22另一端与连接件23相连。

第一轴体22和第二轴体21的可滑动相连是这样实现的：第一轴体22为空心轴，第一轴体22的端部设有第一联轴器24，第一联轴器24中设有第一卡接件242，第一卡接件242外侧与联轴器相连，第一卡接件242内侧设有第一卡齿 214，第二轴体21外侧设有第二卡齿212。第一卡齿214和第二卡齿212配合，第二轴体21的端部能够置于第一轴体22的空心部分中。

上述的结构设计，使得第二轴体21在转动时，能够带动第一卡接件242、联轴器和第一轴体22转动。第二卡齿212沿第二轴体21的轴向方向延伸，使得第一卡齿214和第二卡齿212能够在第二轴体21的轴线方向上产生相对运动，从而使第一轴体22和第二轴体21的总长度能够减小或增大。

第一轴体22上远离第二轴体21的一端与第二联轴器25固定相连。第二联轴器25的端部与安装件252端部固定相连。安装件252与连接件23上的法兰相连。第一轴体22在滑动时，能够带动第二联轴器25、安装件252和连接件 23一起滑动。第一轴体22在转动时，也能够带动联轴器、安装件252和连接件 23一起转动。

安装件252上设有安装轴孔，第一轴体22与安装轴孔之间还通过调心轴承 254相连，用于调整安装件252和第一轴体22之间的同轴度，从而减小由于安装件252与第一轴体22之间的同轴度较低带来的振动，避免测试过程中的振动损伤设备。

第一联轴器24和第二联轴器25均为橡胶联轴器，在使用中，能够减小伸缩传动轴的振动。

第一轴体22外部环设有壳体26，所述壳体26与所述第一轴体22通过轴承座相连，第一轴体22能够相对于壳体26转动。壳体26上设有第一滑轨28，支座27上设有与第一滑轨28适配的第二滑轨，第一滑轨28与第二滑轨配合，使得壳体26能够带动第一轴体22相对于支座27产生滑动。

伸缩传动轴上设有限位开关，限位开关用于限制壳体26相对于支座27滑动的行程长度。具体的，壳体26上设有限位槽，限位槽中设有第一销孔264和第二销孔266，支座27上设有上固定孔，一弹簧销268与固定孔相连，且弹簧销268部分地置于限位槽中。移动伸缩传动轴，直至弹簧销268移动到第一销孔264处，弹簧销268弹出，与第一销孔264配合，此时，伸缩传动轴长度固定；若要退回伸缩传动轴，旋转弹簧销268上的旋钮，使第一销孔264中的弹簧销268缩回，即可再次移动伸缩传动轴。弹簧销268可采用的型号为维奇精密的VCN612-AK系列。

壳体26上还设有把手262，便于测试时移动第一轴体22。

在使用本发明提供的力矩传递装置2时，使第二轴体21与力矩加载装置相连，抓住把手262移动壳体26，使连接件23上的抓手232与发动机3上的链轮 31配合，开启力矩加载装置，力矩加载装置上的力矩通过第二轴体21、第二卡齿212、第一卡齿214、第一联轴器24、第一轴体22、第二联轴器25、安装件 252以及连接件23，最终通过连接件23上的卡块2322传递给链轮31，使得发动机3能够在阻力矩的作用情况下工作，实现对发动机3的测试；测试完成后，关闭力矩加载装置，抓住把手262，使连接件23上的卡块2322与发动机3链轮 31分离即可。

在使用本发明提供的发动机3测试装置对发动机3进行测试时，先使吊装杆14与发动机3配合相连，将发动机3吊装到发动机测试支撑架1上，并使吊装杆14与滑槽132配合，此时，发动机3的排气口与发动机测试支撑架1上的排气管16自动配合，通过第一锁紧部142和第二锁紧部15锁紧发动机3，然后通过力矩传递装置2将力矩加载装置的力矩传递给发动机3上的链轮31，进行发动机3测试。测试完成后，使连接件23上的卡块2322与发动机3链轮31分离，解锁第二锁紧部15，吊装发动机3，使发动机3与发动机测试支撑架1分离即可。

本发明实施例提供的发动机3测试装置具有以下有益效果：

1.本发明实施例提供的发动机3测试装置采用发动机测试支撑架1，能够方便地进行发动机3的吊装，并进行测试，操作简单，能够提高测试的效率，也不会避免了复杂的安装和拆卸过程；

2.本发明实施例提供的发动机3测试装置通过力矩传动装置进行力矩的传递，在测试时，拉开可伸缩的传动轴，使抓手232与发动机3上的链轮31配合；测试完成后，使抓手232与发动机3上的链轮31分离即可，整个过程的操作流程简单。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机测试系统，其特征在于，包括发动机测试支撑架和力矩传递装置；

力矩传递装置一端用于与所述力矩加载装置相连，所述力矩传递装置另一端用于与发动机的链轮相连；

所述发动机测试支撑架用于支撑所述发动机；

所述发动机置于所述发动机测试支撑架上时，所述力矩传递装置的输出端与所述发动机的链轮可拆卸地相连。

2.根据权利要求1所述的发动机测试系统，其特征在于，所述发动机测试支撑架包括底板、吊装杆和支撑杆；

所述吊装杆用于与所述发动机相连；

所述支撑杆一端设于底板上，所述支撑杆另一端上设有滑槽，所述滑槽与所述吊装杆适配。

3.根据权利要求2所述的发动机测试系统，其特征在于，还包括第一锁紧部和第二锁紧部；

所述第一锁紧部为环形槽结构，所述吊装杆在所述第一锁紧部的尺寸小于所述滑槽的尺寸，所述吊装杆在所述第一锁紧部两侧的尺寸大于所述滑槽的尺寸；

所述第二锁紧部为设于所述支撑杆上的快夹，所述第二锁紧部包括夹勾，所述夹勾与所述吊装可拆卸地相连。

4.根据权利要求2所述的发动机测试系统，其特征在于，还包括排气管，述排气管用于与所述发动机的排气口相连。

5.根据权利要求4所述的发动机测试系统，其特征在于，所述排气管上用于与排气口相连的一端设有球面管头；

所述球面管头为两端贯通的球壳结构，所述球面管头直径较大的一端与排气管相连；

所述滑槽的深度方向与所述发动机的排气口的朝向保持一致；

所述吊装杆位于所述滑槽底部时，与所述吊装杆连接的所述发动机的排气口与所述球面管头相连。

6.根据权利要求1所述的发动机测试系统，其特征在于，所述力矩传递装置包括连接件和伸缩传动轴；

伸缩传动轴一端用于与力矩加载装置相连，伸缩传动轴另一端与连接件一端相连，连接件另一端用于与发动机的链轮可拆卸相连。

7.根据权利要求6所述的发动机测试系统，其特征在于，所述伸缩传动轴包括支座、第一轴体和第二轴体，第一轴体与所述支座相对固定；

第二轴体一端用于与力矩加载装置相连，第二轴体另一端与第一轴体一端可滑动地相连，第一轴体另一端与连接件相连。

8.根据权利要求7所述的发动机测试系统，其特征在于，所述伸缩传动轴还包括第一卡接件和第一联轴器；

所述第一轴体为空心轴，所述第二轴体一端可滑动地置于所述第一轴体的空心部分中；

所述第一卡接件内圈与所述第二轴体配合，所述第一卡接件外圈与所述第一联轴器配合，所述第一联轴器与所述第一轴体端部相连；

所述第一卡接件内壁设有第一卡齿，所述第二轴体外壁设有第二卡齿，所述第一卡齿和所述第二卡齿适配；

所述第二卡齿沿所述第二轴体的轴向延伸；

所述第一联轴器为橡胶联轴器。

9.根据权利要求7所述的发动机测试系统，其特征在于，所述连接件用于与第一轴体相连的一端设有法兰，连接件另一端设有用于与链轮配合的抓手。

10.根据权利要求9所述的发动机测试系统，其特征在于，抓手上远离法兰盘的一端的端部设有多个卡块，多个卡块沿抓手的圆周方向分布；

卡块沿抓手的轴线方向延伸。