CN110530640A - 一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备及在线冷试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽、柴油发动机混线全自动在线冷试设备和方法，包括输送机构、定位夹紧驱动机构、测试对接机构、电气系统、测试系统、进排气封堵工装，进气封堵工装可替换为汽油或柴油发动机进气封堵工装；排气封堵工装可替换为汽油或柴油发动机排气封堵工装；电气系统可识别发动机并匹配相关执行程序；测试对接机构包括进排气测试机构、机油和燃油压力对接测试机构和线束对接结构；进排气测试机构分别与进排气工装对接，机油和燃油压力对接测试机构分别与机油和燃油测试工装对接，线束对接结构与线束工装对接；机油和燃油测试工装、线束工装与发动机飞轮工装、发动机适配器为冷试前工位预装件；还包括为柴油发动机供油的柴油供给系统。

Description

一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备及在线冷试 方法

技术领域

本发明涉及发动机冷试技术领域，尤其涉及一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备及在线冷试方法。

背景技术

随着汽车行业飞速发展，汽车厂家的计划生产机型也会根据市场的需求不断地发生变化，依照现有技术的实际状况，测试设备尤其是发动机的冷试设备是与汽车的机型相匹配的，而鉴于设计和制造周期等客观原因的影响，许多情况下，配套的测试设备如冷试设备往往跟不上产品机型的变化；进一步影响到了厂家新品推出的速度和测试的周期；在此情况下，就会提出冷试设备往柔性化更高和越好的拓展性方向发展的要求。

而一般发动机的冷试设备，指汽油发动机的冷试设备或柴油发动机冷试设备。并且，实际商业生产过程中，还会遇到一些小批量的型号。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可以满足汽、柴油发动机混线测试的全自动在线冷试设备。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，包括可将受测发动机输送到测试工位的发动机输送机构、可将受测发动机固定或夹紧于目标位置的定位夹紧驱动机构、用于连接受测发动机目标部件或系统的测试对接机构、执行控制和电气程序的电气系统、执行测试程序的测试系统、进气封堵工装和排气封堵工装，其特点为，

所述进气封堵工装为可依据受测发动机型号在冷试工位在线替换为汽油发动机进气封堵工装或柴油发动机进气封堵工装的第一可替换模组；所述排气封堵工装为可依据受测发动机型号在冷试工位在线替换为汽油发动机排气封堵工装或柴油发动机排气封堵工装的第二可替换模组；

所述电气系统包括可读取受测发动机识别信息并依据所读取信息匹配相应控制和电气程序并执行相应测试程序的控制系统；

所述测试对接机构包括进气测试机构、排气测试机构、机油压力对接测试机构、燃油压力对接测试机构和线束对接结构；所述进气测试机构与所述进气封堵工装相对接，所述排气测试机构与所述排气封堵工装相对接，所述机油压力对接测试机构与机油测试工装相对接，所述燃油压力对接测试机构与燃油测试工装相对接，所述线束对接结构与线束工装相对接；所述机油测试工装、燃油测试工装、线束工装与发动机飞轮工装、发动机适配器为冷试前工位预装件；

该设备还包括为柴油发动机冷试提供柴油的柴油供给系统。

作为本技术方案的进一步改进，所述发动机输送机构至少包括一发动机流转输送托盘。

作为本技术方案的更进一步改进，所述机油测试工装、燃油测试工装、线束工装集成预装于所述发动机流转输送托盘上。

也作为本技术方案的进一步改进，所述受测发动机识别信息为发动机序列号，或为印制于发动机本体或附属件上的识别码。

作为本发明的优选实施例之一，所述第一可替换模组和/或第二可替换模组经一六轴机械手机构完成替换动作。

作为本发明的另一优选实施例，所述测试工位整体安放于一隔音房内。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试方法。

为了实现该方法，采用如下步骤：

1)、依据受测发动机型号或结构，选择或设定发动机冷试的控制和电气程序及冷试测试程序；

2)、依据受测发动机型号或结构，在冷试工位完成选择或更换对应的进气封堵工装和排气封堵工装；

3)、于测试工位的前工位，完成测试时用到的机油测试工装、燃油测试工装、线束工装、发动机飞轮工装和发动机适配器的预装。

作为本方法的进一步改进，步骤3)中，所述飞轮工装用于发动机驱动系统对接以拖动发动机给发动机提供动力；所述发动机适配器用于设备定位夹紧并适配发动机流转输送托盘；所述机油测试工装用于适应设备端机油压力对接测试机构；所述燃油测试工装用于适应设备端燃油压力对接测试机构；所述线束用于适应设备端线束对接测试机构。

上述冷试设备和冷试方法具有如下优势和有益效果。

1、工装件种类多，兼容型强；可以在一个测试工位兼容多种柴油发动机和汽油发动机的在线冷试的测试要求；

2、测试工件种类多，换型机构多；

3、可以使用机械手在线完成自动更换工装。

具有功能齐全、扩展性强、节省成本、加工周期短等优点：

附图说明

图1为本发明在线冷试设备的结构及在线冷试示意图；

图2为图1的分解结构示意图；

图3为本发明被测发动机及工装示意图图；

图4为图3另一个视角的结构示意图；

图中：1为发动机输送机构，2为定位夹紧驱动机构，3为测试对接机构，4为柴油机燃油供给系统，5为电气系统，6为测试系统，7为气路系统，8为进气和排气工装系统，9为隔音房，10为六轴机械手机构，11为进气封堵工装，12为排气封堵工装，13为飞轮工装，14为适配器，15为机油测试工装，16为燃油测试工装，17为线束工装，18为托盘，19为发动机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的详细说明。

本在线冷试设备是为了增加冷试设备的柔性化和测试机型拓展性而发明的。

如图1-图4所示，本发明提供的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，整个冷试测试台架由硬件系统和软件系统组成。硬件系统为台架的基础，完成发动机的自动输送，定位夹紧，驱动系统对接及测试机构对接等功能。

测试工位设置于隔音房9内，通过发动机输送机构1及其托盘18，将受测的发动机19输送到测试工位。其中，发动机19可以为柴油发动机，也可以为汽油发动机。定位夹紧驱动机构2对发动机适配器14进行定位夹紧，并驱动对接抓紧发动机的飞轮工装13。测试对接机构3用于对接冷试时需要测试的各机构及系统。由于柴油发动机在冷试时需要供柴油，而汽油发动机则不供油，因此在混线测试时设置了柴油机燃油供给系统4。进气和排气工装系统8与进气封堵工装11和排气封堵工装12相对应，在线冷试时，通过六轴机械手机构10在测试工位完成对应的发动机的进排气工装的更换。该设备还包括设置于隔音房9外并联动控制整个测试过程的气路系统7、电气系统5和测试系统6。

当测试汽油发动机时，电气系统5读取发动机序列号，根据型号自动选择控制和电气程序、汽油机冷试测试程序，机械手更换好相应的进气封堵工装11和排气封堵工装12，发动机输送机构1把发动机19和托盘18输送到测试工位，定位夹紧驱动机构2定位发动机适配器14，并夹紧，驱动机构对接抓紧发动机的飞轮工装13。测试对接机构3中各测试机构，包括进气测试机构、排气测试机构、机油压力对接测试机构，线束对接结构，分别对接进气封堵工装11、排气封堵工装12、机油测试工装15和线束工装17。驱动系统拖动发动机到相应速度，软件读取各测试机构传感器信号生成波形并分析保存，测试结束后，原路自动返回。

当测试柴油发动机时，电气系统5读取发动机序列号，根据型号自动选择控制和电气程序、柴油机冷试测试程序，机械手更换好相应的进气封堵工装11和排气封堵工装12，发动机输送机构1把发动机19和托盘18输送到测试工位，定位夹紧驱动机构2定位发动机适配器14，并夹紧，驱动机构对接抓紧发动机的飞轮工装13。测试对接机构3中各测试机构，则包括进气测试机构、排气测试机构、机油压力对接测试机构，燃油压力对接测试机构，线束对接结构，此时分别对接进气封堵工装11、排气封堵工装12、机油测试工装15、燃油测试工装16和线束工装17。驱动系统拖动发动机到相应速度，软件读取各测试机构传感器信号生成波形并分析保存，测试结束后，原路自动返回。

其中，飞轮工装13、发动机适配器14、机油测试工装15、燃油测试工装16和线束工装17为冷试前工位预装件，部件13可根据不同的发动机机型更换适应驱动系统对接达到拖动发动机给发动机提供动力，部件14则以不同的发动机机型更换适应设备定位夹紧并适配部件18托盘为目的，部件15可根据不同的发动机机型更换适应设备端机油压力对接测试机构，部件16可根据不同的发动机机型更换适应设备端燃油压力对接测试机构，部件17可根据不同的发动机机型更换适应设备端线束对接测试机构；进气封堵工装11、排气封堵工装12通过机械手更换工装，在冷试工位自动实现进气排气测试机构对接。

而为实现混线和多种机型都能生产的目的，我们为不同的型号配备有不同的测试程序，通过读发动机的序列号自动读取型号等信息，自动选择控制和测试程序。当然也可以通过识别印制于发动机本体或附属件上的诸如二维码等完成识别。

本设备是集汽油发动机的冷试和柴油发动机冷试功能为一体的冷试设备，可测试汽油发动机，也可测试柴油发动机，根据不同的机型和结构的发动机，配备各种工装，结合冷试设备的前工位预装工装件和本工位机械手自动换工装，达到冷试混线测试的目的，大大的节约了成本，也让冷试实现了全自动测试的同时，增加了柔性和机型拓展性。

Claims (8)

1.一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，包括可将受测发动机输送到测试工位的发动机输送机构、可将受测发动机固定或夹紧于目标位置的定位夹紧驱动机构、用于连接受测发动机目标部件或系统的测试对接机构、执行控制和电气程序的电气系统、执行测试程序的测试系统、进气封堵工装和排气封堵工装，其特征在于，

所述进气封堵工装为可依据受测发动机型号替换为汽油发动机进气封堵工装或柴油发动机进气封堵工装的第一可替换模组；所述排气封堵工装为可依据受测发动机型号替换为汽油发动机排气封堵工装或柴油发动机排气封堵工装的第二可替换模组；

所述电气系统包括可读取受测发动机识别信息并依据所读取信息匹配相应控制和电气程序并执行相应测试程序的控制系统；

所述测试对接机构包括进气测试机构、排气测试机构、机油压力对接测试机构、燃油压力对接测试机构和线束对接结构；所述进气测试机构与所述进气封堵工装相对接，所述排气测试机构与所述排气封堵工装相对接，所述机油压力对接测试机构与机油测试工装相对接，所述燃油压力对接测试机构与燃油测试工装相对接，所述线束对接结构与线束工装相对接；所述机油测试工装、燃油测试工装、线束工装与发动机飞轮工装、发动机适配器为冷试前工位预装件；

该设备还包括为柴油发动机冷试提供柴油的柴油供给系统。

2.根据权利要求1所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，其特征在于，所述发动机输送机构至少包括一发动机流转输送托盘。

3.根据权利要求2所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，其特征在于，所述机油测试工装、燃油测试工装、线束工装集成预装于所述发动机流转输送托盘上。

4.根据权利要求1所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，其特征在于，所述受测发动机识别信息为发动机序列号，或为印制于发动机本体或附属件上的识别码。

5.根据权利要求1所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，其特征在于，所述第一可替换模组和/或第二可替换模组经一六轴机械手机构完成替换动作。

6.根据权利要求1所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试设备，其特征在于，所述测试工位整体安放于一隔音房内。

7.一种汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、依据受测发动机型号或结构，选择或设定发动机冷试的控制和电气程序及冷试测试程序；

2)、依据受测发动机型号或结构，在冷试工位完成选择或更换对应的进气封堵工装和排气封堵工装；

3)、于测试工位的前工位，完成测试时用到的机油测试工装、燃油测试工装、线束工装、发动机飞轮工装和发动机适配器的预装。

8.根据权利要求7所述的汽、柴油发动机混线的全自动在线冷试方法，其特征在于，

步骤3)中，所述飞轮工装用于发动机驱动系统对接以拖动发动机给发动机提供动力；所述发动机适配器用于设备定位夹紧并适配发动机流转输送托盘；所述机油测试工装用于适应设备端机油压力对接测试机构；所述燃油测试工装用于适应设备端燃油压力对接测试机构；所述线束用于适应设备端线束对接测试机构。