CN111190030B - 一种发动机转速测量仪校准装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发动机转速测量仪校准装置，包括装置架、振动板和振动发生装置，所述振动发生装置包括由动力机构驱动的主轴和位于主轴右侧的轴承座，轴承座沿左右方向导向移动装配于所述装置架上，装置架与所述轴承座之间设置有用于轴承座位置调整后对轴承座进行位置固定的轴承座固定结构，振动发生装置还包括两端可拆连接于所述主轴与轴承座之间的曲轴，曲轴由至少两个用于转动过程中撞击所述振动板的曲轴单元块构成，相邻的曲轴单元块之间通过单元块可拆连接结构连接。本发明提供了一种可以模拟不同缸数发动机的发动机转速测量仪校准装置。
Description
技术领域
本发明涉及校准设备中的发动机转速测量仪校准装置。
背景技术
按照GB18285-2018和GB3847-2018的要求，每条检测线需要配备一台发动机转速测量仪，传统的发动机转速测量仪只是对发动机的转速进行测量，其测量的基本原理是通过检测发动机的振动来检测发动机的转速，对转速测量仪校准时的校准装置，也只是需要输出相应能被检测的振动即可。而现在市场上有部分型号的振动感应式转速测量仪同时采集了发动机工作时的振动信号和音频信号，导致传统只能输出振动的校准装置无法对此类转速测量仪进行校准。
中国专利CN110161284A公开了一种“机动车发动机转速测量仪校准装置”，该校准装置包括振动板和能够产生周期性振动的振动发生装置，振动发生装置包括被主轴驱动的凸轮，凸轮与振动板接触。使用时将被校准的转速测量仪吸附固定于振动板的上侧，凸轮周期性的转动使得振动板产生周期性的振动，同时当振动板由凸轮的高位到达低位时，也会产生一定的音频信号，振动信号和音频信号被转速测量仪测得而对转速测量仪进行校准。然而现有的这种发动机转速测量仪校准装置存在的问题在于：凸轮与实际发动机的曲轴相差较大，真实的发动机根据缸数分为单缸发动机、双缸发动机、三缸发动机等，现有技术中的凸轮无法真正的模拟出对应缸数发动机的振动，因此无法保证对转速测量仪校准的准确性；此外，在实际的使用过程中发现，现有校准装置产生的音频，源于振动板由凸轮的高位到达低位时的落差撞击，这个撞击声音不是很大，相比真实发动机产生声音相差较大，导致转速测量仪有时无法获得该音频信号，因此无法对转速测量仪进行准确的校准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以模拟不同缸数发动机的发动机转速测量仪校准装置。
为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：
一种发动机转速测量仪校准装置，包括装置架、振动板和振动发生装置，所述振动发生装置包括由动力机构驱动的主轴和位于主轴右侧的轴承座，轴承座沿左右方向导向移动装配于所述装置架上，装置架与所述轴承座之间设置有用于轴承座位置调整后对轴承座进行位置固定的轴承座固定结构，振动发生装置还包括两端可拆连接于所述主轴与轴承座之间的曲轴，曲轴由至少两个用于转动过程中撞击所述振动板的曲轴单元块构成，相邻的曲轴单元块之间通过单元块可拆连接结构连接。
所述曲轴单元块包括主轴颈、用于接触撞击所述振动板底部的连杆轴颈及连接于所述主轴颈与连杆轴颈之间的曲柄，所述可拆连接结构设置于相邻曲轴单元块的相邻主轴颈上。
定义相邻两个曲轴单元块分别为左侧曲轴单元块和右侧曲轴单元块，可拆连接结构包括设置于右侧曲轴单元块的左侧主轴颈上的止转凸起，可拆连接结构还包括设置于左侧曲轴单元块的右侧主轴颈上的与止转凸起止转插接的止转凹槽。
所述振动板的右端与所述装置架铰接相连，振动板的铰接轴线沿前后方向延伸设置，发动机转速测量仪校准装置还包括响铃机构，响铃机构包括响铃和用于撞击所述响铃的响铃撞击头，响铃、响铃撞击头中的其中一个部件设置于所述振动板上，另外一个部件相对所述装置架固定设置。
振动板与装置架之间设置有用于使振动板在未受撞击时处于左高右低倾斜姿态的振动板弹簧，由左至右，各曲轴单元块的曲轴半径逐渐变小。
本发明的有益效果为：本发明中，曲轴由至少两个用于转动过程中撞击所述振动板的曲轴单元块构成，相邻的曲轴单元块之间通过单元块可拆连接结构连接，因此根据需要，可以适当的增加曲轴单元块，来改变曲轴的长度，以模拟出相应的不同缸数，在曲轴长度发生变化后，轴承座的位置左右移动做适应性的调整。
附图说明
图1是本发明的实施例1中振动板未被撞击时的结构示意图；
图2是本发明的实施例1中振动板被左侧曲轴单元块撞击时的状态示意图；
图3是实施例1中轴承座与台座的配合示意图；
图4是图1中曲轴单元块的结构示意图；
图5是图1中的A处放大图；
图6是本发明的实施例2的结构示意图。
具体实施方式
一种发动机转速测量仪校准装置的实施例1如图1~5所示：包括装置架、振动板8和振动发生装置，装置架包括台座1，振动发生装置包括由动力机构驱动的主轴17和位于主轴右侧的轴承座13，台座上设置有导向方向沿左右方向延伸的导轨槽，导轨槽为口小肚大的大肚形导轨槽18，轴承座13沿左右方向导向移动装配于导轨槽18上，装置架与轴承座13之间设置有用于轴承座位置调整后对轴承座进行位置固定的轴承座固定结构，轴承固定结构包括螺纹连接于所述台座上的轴线沿上下方向延伸的轴承座顶紧螺钉14，轴承座顶紧螺钉的下端可以顶紧轴承座而实现轴承座左右移动后的位置固定。
动力机构包括电机2和变速箱3，其中变速箱或电极的输出转速可测，变速箱3的输出轴构成动力机构的主轴17。振动发生装置还包括两端可拆连接于主轴与轴承座之间的曲轴，曲轴由至少两个曲轴单元块沿左右方向顺次连接而成，各曲轴单元块均包括用于接触撞击振动板底部的连杆轴颈21、位于连杆轴颈左右两侧的主轴颈和连接于连杆轴颈与主轴颈之间的曲柄22，相邻的曲轴单元块之间通过单元块可拆连接结构连接。定义相邻两个曲轴单元块分别为左侧曲轴单元块16和右侧曲轴单元块15，可拆连接结构包括设置于右侧曲轴单元块的左侧主轴颈19上的止转凸起23，可拆连接结构还包括设置于左侧曲轴单元块16的右侧主轴颈上的止转凹槽，止转凸起23为花键轴结构，止转凹槽为与止转凸起适配插接的花键槽结构。为了增强止转凸起与止转凹槽之间的连接，在止转凹槽的槽壁上沿径向螺纹连接的凸起顶紧螺钉18，在止转凸起适配插入到止转凹槽中后，可以旋紧凸起顶紧螺钉18，凸起顶紧螺钉18可以顶紧对应的止转凸起。主轴的右端为止转凹槽结构，轴承座上同轴线转动装配有止转凸起结构，这样最左侧的曲轴单元的左侧主轴颈上的止转凸起可以与主轴右端的止转凹槽适配插接，最右侧的曲轴单元的右侧主轴颈上的止转凹槽可以与轴承座上的止转凸起适配插接。图中项20表示右侧曲轴单元块15的右侧主轴颈；项24表示右侧单元块15的右侧主轴颈上的止转凹槽。
装置架还包括固定于台座右端的振动板支架12，振动板8的右端铰接于振动板支架上，振动板的铰接轴线沿前后方向延伸设置，振动板8的左端可以在对应连杆轴颈21的撞击下上下振动。发动机转速测量仪校准装置还包括响铃机构，响铃机构包括响铃和5用于撞击所述响铃的响铃撞击头6，响铃、响铃撞击头中的其中一个部件设置于所述振动板上，另外一个部件相对所述装置架固定设置。在本实施例中，响铃撞击头6设置于振动板8的左端，响铃5安装于响铃支架4上，响铃支架4安装于变速箱3的壳体上，响铃如现有技术中的自行车铃铛，其属于现有技术，在此不再详述。
振动板支架12与振动板的右端之间设有振动板弹簧9，振动板弹簧9的上端连接于振动板8上，振动板弹簧的下端连接于弹簧座10上，弹簧座10的高度可调，振动板支架12上设置有调整所述弹簧座高度的弹簧座高度调节机构，弹簧座高度调节机构包括螺纹连接于所述振动板支架的高度调节螺栓11，高度调节螺栓竖向布置，高度调节螺栓11的上端与所述弹簧座10转动配合。通过旋拧高度调节螺栓11，从而可以实现对弹簧座10高度的调整，从而实现调整振动板未被撞击时的倾斜角度。在本发明中，振动板弹簧9为一个拉簧，在振动板未被对应曲轴单元的连杆轴颈撞击时，拉簧9未被拉开，如图1所示，受拉簧的限位作用，振动板的左端不能朝下翻转，振动板处于左高右低的倾斜姿态，也就是说拉簧可以限制振动板每次下落时的最低位置是一致的，且在该最低位置时振动板处于左高右低的倾斜姿态。由左至右，各曲轴单元块的曲轴半径逐渐变小，也就是说右侧曲轴单元块15的曲轴半径小于左侧曲轴单元块16的曲轴半径，这样可以保证在被各曲轴单元块的连杆轴颈撞击振动板时，振动板的最高位置是一致的，保证响铃撞击头对响铃的有效撞击。而振动板在未被撞击时，处于左高右低的倾斜姿态，保证在主轴的一个旋转周期内，右侧曲轴单元块15的连杆轴颈和左侧曲轴单元块16的连杆轴颈与振动板的撞击时长是一致的，保证无论是哪个曲轴单元块的连杆轴颈撞击振动板，振动板所产生的振动幅度和振动周期都是一致的，有效的模拟真实发动机的振动，此时才能实现对发动机转速测量仪的有效校准。
使用时，将待校准的转速测量仪7固定于振动板8的上侧，主轴17带着曲轴进行旋转，主轴17每匀速旋转一周，左侧曲轴单元块16的连杆轴颈、右侧曲轴单元块15的连杆轴颈各撞击振动板一次，振动板产生两次有效振动，模拟双缸发动机，振动板的每次有效振动的振动幅度和振动时辰都是一致，与真实发动机一致。如果振动板是水平设置或者左底右高设置，那么曲轴半径较大的左侧曲轴单元块与振动板接触撞击时间长于曲轴半径较小的右侧曲轴单元块与振动板的接触撞击时间，将产生与发动机真实工况不一致的振动数据，不利于对发动机转速测量装置的准确校准。
在本发明的其它实施例中，响铃机构的响铃也可以安装于振动板上，此时响铃撞击头相对装置架固定设置；曲轴单元块的个数还可以根据需要进行设置，比如说三个、四个或其它个数；凸起顶紧螺钉也可以不设；实现相邻曲轴单元块连接的单元块可拆连接结构还可以是法兰螺栓连接结构。
一种发动机转速测量仪校准装置的实施例2如图6所示：实施例2与实施例1不同的是，响铃机构的响铃安装于振动板支架上，响铃撞击头设置于振动板的右端。
Claims (3)
1.一种发动机转速测量仪校准装置，包括装置架、振动板和振动发生装置，其特征在于：所述振动发生装置包括由动力机构驱动的主轴和位于主轴右侧的轴承座，轴承座沿左右方向导向移动装配于所述装置架上，装置架与所述轴承座之间设置有用于轴承座位置调整后对轴承座进行位置固定的轴承座固定结构，振动发生装置还包括两端可拆连接于所述主轴与轴承座之间的曲轴，曲轴由至少两个用于转动过程中撞击所述振动板的曲轴单元块构成，相邻的曲轴单元块之间通过单元块可拆连接结构连接，所述曲轴单元块包括主轴颈、用于接触撞击所述振动板底部的连杆轴颈及连接于所述主轴颈与连杆轴颈之间的曲柄，所述可拆连接结构设置于相邻曲轴单元块的相邻主轴颈上，所述振动板的右端与所述装置架铰接相连，振动板的铰接轴线沿前后方向延伸设置，发动机转速测量仪校准装置还包括响铃机构，响铃机构包括响铃和用于撞击所述响铃的响铃撞击头，响铃、响铃撞击头中的其中一个部件设置于所述振动板上，另外一个部件相对所述装置架固定设置。
2.根据权利要求1所述的发动机转速测量仪校准装置，其特征在于：定义相邻两个曲轴单元块分别为左侧曲轴单元块和右侧曲轴单元块，可拆连接结构包括设置于右侧曲轴单元块的左侧主轴颈上的止转凸起，可拆连接结构还包括设置于左侧曲轴单元块的右侧主轴颈上的与止转凸起止转插接的止转凹槽。
3.根据权利要求1所述的发动机转速测量仪校准装置，其特征在于：振动板与装置架之间设置有用于使振动板在未受撞击时处于左高右低倾斜姿态的振动板弹簧，由左至右，各曲轴单元块的曲轴半径逐渐变小。
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