CN111609956A - 一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发动机测试技术领域，公开了一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，包括测试轴；扭矩仪，其连接于测试轴，用于检测测试轴的扭矩；第一仿发动机件，其设置于测试轴上；第二仿发动机件，其设置于测试轴上，曲轴链轮套设于测试轴上，且被夹持于第一仿发动机件和第二仿发动机件之间，以使曲轴链轮固定于测试轴上；测试螺栓，其螺纹连接于曲轴链轮；压头，其与测试螺栓垂直设置，且能够冲压测试螺栓远离曲轴链轮的一端，以使曲轴链轮转动。压头冲压测试螺栓远离曲轴链轮的一端，使曲轴链轮转动，扭矩仪测试测试轴的扭矩，以测试曲轴链轮打滑扭矩。在研发和生产过程中便可对曲轴链轮的打滑扭矩进行检验测试，有效地保证发动机的正常启动。

Description

一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置
技术领域
本发明涉及发动机测试技术领域，尤其涉及一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置。
背景技术
在产品投放到市场后，出现多起在曲轴链轮打滑导致的发动机无法启动问题，后期排查是安全系数过下所致。通常的解决方式是增加金刚石垫片，以增加摩擦系数。
为了避免这一现象的发生，需要在前期的研发和生产中对发动机的曲轴链轮打滑扭矩进行测试，避免产品投放到市场之后再出现上述问题。
因此，亟需一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，在研发和生产过程中便可对曲轴链轮的打滑扭矩进行检验测试，可以有效地避免不合格的产品应用到车辆上投入市场，有效地保证发动机的正常启动。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
提供一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，包括：
测试轴；
扭矩仪，其连接于所述测试轴，用于检测所述测试轴的扭矩；
第一仿发动机件，其设置于所述测试轴上；
第二仿发动机件，其设置于所述测试轴上，曲轴链轮套设于所述测试轴上，且被夹持于所述第一仿发动机件和所述第二仿发动机件之间，以使所述曲轴链轮固定于所述测试轴上；
测试螺栓，其螺纹连接于所述曲轴链轮；
压头，其与所述测试螺栓垂直设置，且能够冲压所述测试螺栓远离所述曲轴链轮的一端，以使所述曲轴链轮转动。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括曲轴螺栓，所述测试轴远离所述扭矩仪的一端设置有螺纹孔，所述曲轴螺丝螺纹连接于所述螺纹孔，以将所述第二仿发动机件固定于所述测试轴上。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括垫片，其设置于所述曲轴螺栓的螺帽和所述第二仿发动机件之间。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括第一支架和第二支架，所述测试轴未设置所述螺纹孔的一端固定于所述第一支架上，所述测试轴转动地设置于所述第二支架上。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，所述测试轴通过轴承与所述第二支架转动连接，所述轴承与所述第二支架过盈配合，所述第一仿发动机件远离所述曲轴链轮的一侧抵压于所述轴承的内圈。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括支撑箱，其位于所述垫片的下方，用于支撑所述垫片。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括底板，所述第一支架、所述第二支架及所述支撑箱均设置于所述底板上。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，还包括测试螺母，其设置于所述测试螺栓上，位于所述测试螺栓的螺帽和所述曲轴链轮之间。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，所述压头的加载速度小于10mm/min。
作为一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置的优选技术方案，所述第一仿发动机件和所述曲轴链轮的接触面积与发动机缸体和所述曲轴链轮的接触面积相同，所述第二仿发动机件和所述曲轴链轮的接触面积与发动机和所述曲轴链轮的接触面积相同。
本发明的有益效果：
将测试螺栓拧入到曲轴链轮上；然后将第一仿发动机件、第二仿发动机件及曲轴链轮均装于测试轴上，并使曲轴链轮被夹持于第一仿发动机件和第二仿发动机件之间，以使曲轴链轮固定于测试轴上；压头冲压测试螺栓远离曲轴链轮的一端，使所述曲轴链轮转动，扭矩仪测试测试轴的扭矩，以测试曲轴链轮打滑扭矩。压头的冲压力为F，压头的轴线与测试轴的轴线之间的距离为R，扭矩仪显示的扭矩为M，如果M≠F*R，则判定曲轴链轮相对于测试轴打滑，打滑后更换第一仿发动机件、第二仿发动机件和测试轴，然后反复实验多次，结果取平均值。在研发和生产过程中便可对曲轴链轮的打滑扭矩进行检验测试，可以有效地避免不合格的产品应用到车辆上投入市场，有效地保证发动机的正常启动。
附图说明
图1是本发明提供的曲轴链轮打滑扭矩测试装置的结构示意图；
图2是本发明提供的曲轴链轮、测试螺栓和压头的结构示意图。
图中：11、测试轴；12、扭矩仪；13、第一仿发动机件；14、第二仿发动机件；15、曲轴链轮；16、测试螺栓；17、压头；18、曲轴螺栓；19、垫片；20、第一支架；21、第二支架；211、轴承；22、支撑箱；23、底板；24、测试螺母。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1和2所示，本实施例公开了一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其包括测试轴11、扭矩仪12、第一仿发动机件13、第二仿发动机件14、测试螺栓16、测试螺母24、压头17、曲轴螺栓18、垫片19、第一支架20、第二支架21、支撑箱22和底板23。
扭矩仪12连接于测试轴11，用于检测测试轴11的扭矩，以测试曲轴链轮15的打滑扭矩。第一仿发动机件13和第二仿发动机件14均设置于测试轴11上，曲轴链轮15套设于测试轴11上，且被夹持于第一仿发动机件13和第二仿发动机件14之间，以使曲轴链轮15固定于测试轴11上。测试螺栓16螺纹连接于曲轴链轮15。压头17与测试螺栓16垂直设置，且能够冲压测试螺栓16远离曲轴链轮15的一端，以使曲轴链轮15转动。
具体地，曲轴链轮15为改装后的发动机曲轴链轮。第一仿发动机件13和曲轴链轮15的接触面积与实际的发动机缸体和曲轴链轮15的接触面积相同，第二仿发动机件14和曲轴链轮15的接触面积与实际的发动机和曲轴链轮15的接触面积相同。曲轴链轮15两侧的接触面积与实际的发动机曲轴链轮15两侧的接触面积相同。
第一仿发动机件13和曲轴链轮15相接触的接触面的粗糙度与实际的发动机缸体的粗糙度一致，第二仿发动机件14与曲轴链轮15相接触的接触面的粗糙度与实际的发动机曲轴皮带轮一致。曲轴链轮15的粗糙度与实际发动机的曲轴链轮15的粗糙度一致。
测试轴11远离扭矩仪12的一端设置有螺纹孔，曲轴螺栓18螺纹连接于螺纹孔，以将第二仿发动机件14固定于测试轴11上，在曲轴螺栓18的螺帽和第二仿发动机件14之间设置有垫片19。曲轴螺栓18为发动机的曲轴螺栓。垫片19的外径较测试轴11的外径大1mm-2mm，以使测试轴11的端面的最高处较垫片19低1mm-2mm。本实施例中优选地，垫片19的外径较测试轴11的外径大1.5mm，便于对垫片19进行支撑。
优选地，第一支架20和第二支架21间隔设置，测试轴11未设置螺纹孔的一端固定于第一支架20上，测试轴11转动地设置于第二支架21上。测试轴11与第一支架20和第二支架21均垂直设置，且垂直度小于0.2mm。扭矩仪12位于第一支架20和第二支架21之间，测试轴11通过轴承211与第二支架21转动连接，轴承211与第二支架21过盈配合，第一仿发动机件13远离曲轴链轮15的一侧抵压于轴承211的内圈。支撑箱22位于垫片19的下方，用于支撑垫片19。第一支架20、第二支架21及支撑箱22均设置于底板23上，能够使第一支架20、第二支架21及支撑箱22具有较好的稳定性。
进一步地，测试螺母24设置于测试螺栓16上，位于测试螺栓16的螺帽和曲轴链轮15之间，被测试螺栓16和曲轴链轮15夹持固定。压头17的加载速度小于10mm/min。压头17与测试螺栓16之间的垂直度小于0.1mm。在测试螺栓16远离曲轴链轮15的一端设置有凹槽，凹槽位于上方，压头17的顶尖能够伸入于凹槽内，可以避免压头17与测试螺栓16之间打滑。
将测试螺栓16拧入到曲轴链轮15上；然后将第一仿发动机件13、第二仿发动机件14及曲轴链轮15均装于测试轴11上，并使曲轴链轮15被夹持于第一仿发动机件13和第二仿发动机件14之间，以使曲轴链轮15固定于测试轴11上；压头17冲压测试螺栓16远离曲轴链轮15的一端，使所述曲轴链轮15转动，扭矩仪12测试测试轴11的扭矩，以测试曲轴链轮15的打滑扭矩。压头17的冲压力为F，压头17的轴线与测试轴11的轴线之间的距离为R，扭矩仪12显示的扭矩为M，如果M≠F*R，则判定曲轴链轮15相对于测试轴11打滑，打滑后更换第一仿发动机件13、第二仿发动机件14、测试轴11、垫片19、曲轴螺栓18和第一支架20，然后反复实验多次，本实施例中为5次，结果取平均值。
在研发和生产过程中便可对曲轴链轮15的打滑扭矩进行检验测试，可以有效地避免不合格的产品应用到车辆上投入市场，有效地保证发动机的正常启动。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，包括：
测试轴(11)；
扭矩仪(12)，其连接于所述测试轴(11)，用于检测所述测试轴(11)的扭矩；
第一仿发动机件(13)，其设置于所述测试轴(11)上；
第二仿发动机件(14)，其设置于所述测试轴(11)上，曲轴链轮(15)套设于所述测试轴(11)上，且被夹持于所述第一仿发动机件(13)和所述第二仿发动机件(14)之间，以使所述曲轴链轮(15)固定于所述测试轴(11)上；
测试螺栓(16)，其螺纹连接于所述曲轴链轮(15)；
压头(17)，其与所述测试螺栓(16)垂直设置，且能够冲压所述测试螺栓(16)远离所述曲轴链轮(15)的一端，以使所述曲轴链轮(15)转动。
2.根据权利要求1所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括曲轴螺栓(18)，所述测试轴(11)远离所述扭矩仪(12)的一端设置有螺纹孔，所述曲轴螺栓(18)螺纹连接于所述螺纹孔，以将所述第二仿发动机件(14)固定于所述测试轴(11)上。
3.根据权利要求2所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括垫片(19)，其设置于所述曲轴螺栓(18)的螺帽和所述第二仿发动机件(14)之间。
4.根据权利要求3所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括第一支架(20)和第二支架(21)，所述测试轴(11)未设置所述螺纹孔的一端固定于所述第一支架(20)上，所述测试轴(11)转动地设置于所述第二支架(21)上。
5.根据权利要求4所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，所述测试轴(11)通过轴承(211)与所述第二支架(21)转动连接，所述轴承(211)与所述第二支架(21)过盈配合，所述第一仿发动机件(13)远离所述曲轴链轮(15)的一侧抵压于所述轴承(211)的内圈。
6.根据权利要求4所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括支撑箱(22)，其位于所述垫片(19)的下方，用于支撑所述垫片(19)。
7.根据权利要求6所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括底板(23)，所述第一支架(20)、所述第二支架(21)及所述支撑箱(22)均设置于所述底板(23)上。
8.根据权利要求1所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，还包括测试螺母(24)，其设置于所述测试螺栓(16)上，且位于所述测试螺栓(16)的螺帽和所述曲轴链轮(15)之间。
9.根据权利要求1所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，所述压头(17)的加载速度小于10mm/min。
10.根据权利要求1所述的曲轴链轮打滑扭矩测试装置，其特征在于，所述第一仿发动机件(13)和所述曲轴链轮(15)的接触面积与发动机缸体和所述曲轴链轮(15)的接触面积相同，所述第二仿发动机件(14)和所述曲轴链轮(15)的接触面积与发动机和所述曲轴链轮(15)的接触面积相同。
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