CN201716190U - 一种发动机排气压力在线检测机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发动机排气压力在线检测机构，包括气缸驱动下的移动平台，移动平台上设有用来连通和定位排气封堵头以及排气压力传感器的安装块；排气封堵头与排气压力传感器经安装块内所设的中通孔/通道相连通，中通孔/通道还经一球阀连接件与气动球阀相连接；排气封堵头头部设有用来与被测工件排气口相对接的排气口或排气通道。其中所述气动球阀一端连接所述排气压力传感器，另一端可与一消声器相连。该机构可实现在线状态的快速检测，实时的分析和判断发动机的装配缺陷及零部件故障，可以带来极大的社会和经济效益，是取代发动机热试的理想替代方式。

Description

一种发动机排气压力在线检测机构

技术领域

本实用新型涉及一种发动机排气压力在线检测机构，本机构具体用于机动车发动机测试领域发动机排气压力的检测。

背景技术

无论是点燃式汽油机还是压缩式柴油机，对于机动车发动机，都需要在使用前完成相应的测试，以保证产品的相关性能要求。相对于发动机的排气压力测试，主要是通过测试排气出口处的排气压力，以计算阀门开启/关闭位置、阀门泄漏量等数据。该测试的目的主要是测试排气系(排气阀/导杆/排气口/密封圈/挺杆等)压缩一致性，检测排气正时、阀门关闭打开位置。可以检测的故障包括：排气阀/阀座泄漏、凸轮轴相位错误、液压挺杆太软、和阀门相位相关的缺陷。通过测试排气压力等一系列相应的物理参数，并通过这些参数来检测被测试发动机是否存在装配和零部件却缺陷。

现有技术中相关数据的测试是在发动机热试的状态下进行的，即需要加入燃油，发动机需要点火燃烧，在测试过程中有废气排放，造成了相应的能源浪费和环境污染；有时甚至需要进行破坏性测试；其测试过程繁琐而不经济。其最重要的缺陷是无法在生产线上完成相关测试，因而不利于规模化生产，不利于生产效率的提高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种在冷试状态下对发动机排气压力进行在线检测的机构，它可以实现相关数据在生产现场的快速检测读取。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种发动机排气压力在线检测机构，包括气缸驱动下的移动平台，所述移动平台上安设有用来连通和定位排气封堵头以及排气压力传感器的安装块；所述排气封堵头与所述排气压力传感器经所述安装块内所设的中通孔/通道相连通，所述中通孔/通道还经一球阀连接件与气动球阀相连接；所述排气封堵头头部设有用来与被测工件排气口相对接的排气口或排气通道。

作为本技术方案的优选实施例之一，所述气动球阀一端连接所述排气压力传感器，另一端与一消声器经气管相连。通过连接消声器，使得在球阀启闭过程中发出的噪音得以有效化解，减少检测现场的噪声污染和环境保持。

作为本技术方案的进一步改进，所述球阀连接件至少包括一段连接硬管。而采用连接硬管作为连接件的一部分可以避免由于压力过大的状况下管路爆裂的事故发生。

作为本技术方案的更进一步改进，所述安装块共有四组，每组安装块分别对应相应的排气封堵头、排气压力传感器以及气动球阀，所述各排气封堵头头部所设的排气口或排气通道分别用来对接被测工件的不同排气口。通过设置不同的检测模组，来适应和满足不同发动机的结构和检测要求。

也作为本技术方案的更进一步改进，所述封堵头头部外形与被测工件排气口对接位外形相适应。

还作为本技术方案的进一步改进，所述排气封堵头头部的排气口或排气通道处设有密封圈；密封圈的设置可以保持良好的气密性，减少检测数据的误差。

还作为本技术方案的进一步改进，所述进气移动平台安设于与所述气缸行程轨迹相平行的直线导轨上。这样可以通过操纵气缸的移动来直接完成进气移动平台上所安设检测装置与发动机被测进气口的对接，便于操作。

又作为本技术方案的进一步改进，所述进气封堵头头部呈环状O形结构。

采用该技术方案的发动机排气压力在线检测机构，可实现在线状态的快速检测，具有准确度高、结构简单、便于安装维护以及易损件更换方便的优点。避免了发动机热试的能源浪费和废气排放，同时可以更精确的定位被测试发动机的故障位置。通过采集发动机排气压力等相关物理参数，实时的分析和判断发动机的装配缺陷及零部件故障。由于测试过程中发动机处于非燃烧状态因此在方便的采集各种发动机参数等数据的同时，相对于传统的热试系统，还具有如下优点：

1)、不需要消耗燃油，极大的节省了发动机制造过程中的能源消耗；

2)、没有燃烧过程，减少了发动机制造过程中的环境污染；

3)、测试效率高，每台发动机平均测试时间大大缩短，极大地提高了生产效率；

4)、测试过程不会损坏有故障的发动机；

5)、可以精确定位发动机的故障点；

由此可见，该在线检测机构可以带来极大的社会和经济效益，是取代发动机热试的理想替代方式。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作一详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中D向视图；

图3为图1中A向视图；

图4为图1的立体视图；

图5为图2中I处放大剖面图；

图6为图1中E向局部视图。

图中：1——移动平台  2——调整垫板  3——封堵头  4——被测工件排气口5——安装平台  6——安装块  8——快插接头组件  10——压力传感器11——球阀连接件  15——密封组件  17——气动球阀  18——消声器19——移动支座  20——自对中接头  21——排气固定支座  24——气缸25——直线导轨  27——导轨滑块  29——排气封堵测量座  30——限位块32——支架座  35——导轨定位组件  38——内螺纹圆锥销  39——直线导轨定位块

具体实施方式

如图1至图6所示的发动机排气压力在线检测机构，主要通过气缸来进行传动和限位以及移动平台通过直线导轨在安装座上滑移；具体结构为：

气缸24经排气固定支座21进行固定，其缸体前端伸缩杆头部经自对中接头20顶靠在移动支座19上；其中移动支座19经内螺纹圆锥销38定位在移动平台1上。移动平台经与汽缸行程平行的直线导轨25及导轨滑块27、导轨定位组件35、直线导轨定位块39等的配合作用，可以在汽缸4的驱动下，沿导轨方向往复移动，进而使得封堵头3头部所开设的排气口或排气通道靠近或远离被测工件排气口4，以方便发动机排气压力的检测；在移动行程中还会受到限位块30的限位。另外该机构还包括支架座32以及用来承载整个检测机构的安装平台5(其中安装平台5是通过排气封堵测量座29来定位整个机构的)。

当发动机进入待检状态时，移动平台1在气缸24的作用下，带动安装于其上的可以为O形环状的封堵头3向前行进，并配合固定在封堵头3上的密封圈封堵住发动机的排气口(即被测工件排气口4)；借助于快插接头组件8与封堵头3连通的排气压力传感器10可以测试发动机排气口的压力。消声器18和气动球阀17安装在移动平台1上，气动球阀17一端通过硬管和封堵头3连接，压力传感器10安装在硬管上靠近气动球阀17一端，气动球阀17另一端通过气管和消声器18连接。气动球阀用于控制发动机的呼吸，根据测试需要打开或者关闭发动机排气口和外界大气的通路。消声器18用于发动机高速旋转的时候排气噪声。封堵头3上的密封圈(O形圈)在磨损时可以更换，封堵头3与被测发动机的排气口外形贴合，配合密封圈后可有效防止漏气，排气压力传感器靠近被测件，故能实现自动及准确，因为有消声器的作用，故噪音较少。

安装块6内的中通孔直接连通排气压力传感器10和球阀连接件11(可以采用前面所述的硬管)；球阀连接件11尾部一端带有消声器18。安装块6与移动平台1之间还可以设有调整垫板2。另外在气动球阀17和球阀连接件11间还设有主要由密封挡圈和O形圈组成的密封组件15，以实现良好的密封。

本机构可实现快速检测，准确度高；结构简单而便于安装维护；同时易损件的更换也非常方便。满足了快速、良好密封的在线检测要求。该快速检测的排气封堵机构还通过使用外部机构来控制发动机的呼吸。更由于发动机的吸气能力和气缸压力可以非常准确的反映气门泄漏、相位错误、漏装活塞环等缺陷。而生产现场的测试设备要求快速对接、非破坏性测试，并且还有其他装配工艺的要求，因此无法对气缸内的压力进行直接测试。本系统通过在发动机的进气歧管和排气口处设置可由测试系统控制其打开/关闭的密封堵头，并在堵头上安装压力传感器来间接获得以上参数。通过关闭密封堵头控制发动机的呼吸，可以增加排气口处的背压，使和泄漏相关的缺陷表现更加灵敏，增加了测试的准确度。当不测试排气背压时，打开密封堵头，使发动机自由呼吸，避免高速旋转时过大的气缸压力而损坏发动机。

Claims (8)

1.一种发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，

包括气缸驱动下的移动平台，所述移动平台上安设有用来连通和定位排气封堵头以及排气压力传感器的安装块；所述排气封堵头与所述排气压力传感器经所述安装块内所设的中通孔/通道相连通，所述中通孔/通道还经一球阀连接件与气动球阀相连接；所述排气封堵头头部设有用来与被测工件排气口相对接的排气口或排气通道。

2.根据权利要求1所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述气动球阀一端连接所述排气压力传感器，另一端与一消声器经气管相连。

3.根据权利要求1或2所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述球阀连接件至少包括一段连接硬管。

4.根据权利要求1或2所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述安装块共有四组，每组安装块分别对应相应的排气封堵头、排气压力传感器以及气动球阀，所述各排气封堵头头部所设的排气口或排气通道分别用来对接被测工件的不同排气口。

5.根据权利要求1所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述封堵头头部外形与被测工件排气口对接位外形相适应。

6.根据权利要求1所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述排气封堵头头部的排气口或排气通道处设有密封圈。

7.根据权利要求1所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述排气移动平台安设于与所述气缸行程轨迹相平行的直线导轨上。

8.根据权利要求1所述的发动机排气压力在线检测机构，其特征在于，所述排气封堵头头部呈环状O形结构。

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