CN203116680U

CN203116680U - 发动机曲轴总成正时角度检具

Info

Publication number: CN203116680U
Application number: CN 201320093752
Authority: CN
Inventors: 曹正素; 盛明和
Original assignee: CHONGQING XIEMA MECHANICAL CRANKSHAFT CO LTD
Current assignee: CHONGQING XIEMA MECHANICAL CRANKSHAFT CO LTD
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2023-03-01

Abstract

为克服现有技术发动机曲轴总成在装配完成后存在的曲轴总成正时角度难于检测的问题，本实用新型提出一种发动机曲轴总成正时角度检具，包括底板、V形支撑、连杆支撑、千分表、检测棒、稳定机构和标准样件。本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具采用标准样件对正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距进行校准，不需要经过复杂的读数或计算，使得检测结果更加简单、准确。本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的有益技术效果是能够直接对装配完成后曲轴总成正时角度进行检测，具有操作方便、结果准确和重复性好的特点，并且，造价低廉，适宜推广。

Description

发动机曲轴总成正时角度检具

技术领域

本实用新型涉及到一种发动机曲轴总成正时角度检测技术，特别涉及到一种发动机曲轴总成正时角度检具。

背景技术

摩托车发动机曲轴总成的功用是将活塞的直线往复运动转变为回转运动输出力矩，以驱动与其配接的外在工作装置和配气机构、点火机构、调速机构等控制机构。

通常，摩托车发动机曲轴总成（以下简称为曲轴总成）包括左曲柄、右曲柄、曲柄销、滚针轴承、连杆，左轴承、右轴承和正时齿轮（或者链轮），左曲柄和右曲柄通过与曲柄销的过盈配合并采用压装的方式连接成曲轴，连杆通过滚针轴承压装在曲柄销上，左轴承、右轴承和正时齿轮也是通过压装的方式固定安装在曲柄杆部，由此构成曲轴总成。在曲轴总成的装配过程中，通常先将轴承、正时齿轮压装在左、右曲柄杆部，再将左、右曲柄分别压装在已经压装有滚针轴承和连杆的曲柄销上，需要经过多次定位和压装。压装在曲柄杆部的正时齿轮用于控制发动机活塞与点火气门的凸轮轴之间的相位关系的，控制进排气门在特定的时间开启和关闭，即控制进排气门在发动机活塞移动到特定位置时开启和关闭，即所谓气门正时。通常，将发动机活塞移动到特定位置时，正时齿轮正时齿所旋转到的特定角度称为曲轴总成的正时角度。正时齿轮采用正时齿和键槽的相对角度确定正时齿和曲轴总成的位置关系，进而确定正时齿与连杆带动的发动机活塞的位置关系。尽管在每次定位和压装过程中都采用模具进行精确定位，但累积误差还是很可能引起曲轴总成各零部件尺寸和位置超差。在装配完成后，需要对曲轴总成正时角度进行检测，然而，在曲轴总成装配完成后，曲轴总成正时角度成为了空间位置关系，很难对其进行检测。显然，现有技术发动机曲轴总成在装配完成后存在着曲轴总成正时角度难于检测的问题。

发明内容

为克服现有技术发动机曲轴总成在装配完成后存在的曲轴总成正时角度难于检测的问题，本实用新型提出一种发动机曲轴总成正时角度检具。本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具，包括底板、V形支撑、连杆支撑、千分表、检测棒、稳定机构和标准样件，两个V形支撑的上部设置有V形槽，且平行固定在底板上，其间距与曲轴总成上左右两个轴承的间距相同；连杆支撑的上部设置有矩形凹槽并固定在V形支撑正前方的底板上，其凹槽的宽度较连杆厚度宽；千分表固定在连杆支撑前方的一侧，其探头高度与检测棒套装在连杆小头孔并将其放置在连杆支撑上后小头孔的中心高度相同；检测棒的直径与连杆小头孔的直径相匹配；稳定机构设置在V形支撑一侧的底板上，包括立柱和压板，二根立柱并行排列，压板套装在立柱上，压板中心底面设置有齿形台阶；标准样件为被检测曲轴总成设计时确定的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线最大间距的模型，其前端为直径和长度与检测棒相同的前检测柱，后端为直径和长度分别与曲轴总成的轴承外径和两个轴承之间的距离相同的后检测柱，前、后检测柱的径向刚性连接，前、后检测柱轴线的间距为设计所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距。

进一步的，本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的标准样件为一件或一件以上。

本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的有益技术效果是能够直接对装配完成后曲轴总成正时角度进行检测，具有操作方便、结果准确和重复性好的特点，并且，造价低廉，适宜推广。

附图说明

附图1为摩托车发动机曲轴总成装配前零部件及结构示意图；

附图2为摩托车发动机曲轴总成装配完成后零部件及结构示意图；

附图3为本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的结构示意图；

附图4为本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具标准样件的结构示意图；

附图5为采用本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具对标准样件进行检测的示意图；

附图6为采用本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具对曲轴总成正时角度进行检测的示意图。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具做进一步说明。

具体实施方式

附图1为摩托车发动机曲轴总成装配前零部件及结构示意图，附图2为摩托车发动机曲轴总成装配完成后零部件及结构示意图（图中未显示出滚针轴承），图中，1为左曲柄，2为右曲柄，3为曲柄销，4为连杆，5为左轴承，6为右轴承，7为正时齿轮。由图可知，曲轴总成包括左曲柄、右曲柄、曲柄销、滚针轴承、连杆，左轴承、右轴承和正时齿轮（或者链轮），左曲柄和右曲柄通过与曲柄销的过盈配合并采用压装的方式连接成曲轴，连杆通过滚针轴承压装在曲柄销上，左轴承、右轴承和正时齿轮也是通过压装的方式固定安装在曲柄杆部，由此构成曲轴总成。在曲轴总成的装配过程中，通常先将轴承、正时齿轮压装在左、右曲柄杆部，再将左、右曲柄分别压装在已经压装有滚针轴承和连杆的曲柄销上，需要经过多次定位和压装。压装在曲柄杆部的正时齿轮用于控制发动机活塞与点火气门的凸轮轴之间的相位关系的，控制进排气门在特定的时间开启和关闭，即控制进排气门在发动机活塞移动到特定位置时开启和关闭，即所谓气门正时。通常，将发动机活塞移动到特定位置时，正时齿轮正时齿所旋转到的特定角度称为曲轴总成的正时角度。正时齿轮采用正时齿和键槽的相对角度确定正时齿和曲轴总成的位置关系，进而确定正时齿与连杆带动的发动机活塞的位置关系。尽管在每次定位和压装过程中都采用模具进行精确定位，但累积误差还是很可能引起曲轴总成各零部件尺寸和位置超差。在装配完成后，需要对曲轴总成正时角度进行检测，然而，在曲轴总成装配完成后，曲轴总成正时角度成为了空间位置关系，很难对其进行检测。显然，现有技术发动机曲轴总成在装配完成后存在着曲轴总成正时角度难于检测的问题。

附图3为本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的结构示意图，附图4为本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具标准样件的结构示意图，图中，8为底板，9为V形支撑，10为连杆支撑，11为千分表，12为检测棒，13为立柱，14为压板。由图可知，本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具，包括底板8、V形支撑9、连杆支撑10、千分表11、检测棒12、稳定机构和标准样件，两个V形支撑9的上部设置有V形槽，且平行固定在底板8上，其间距与曲轴总成上左右两个轴承的间距相同；连杆支撑10的上部设置有矩形凹槽并固定在V形支撑9正前方的底板8上，其凹槽的宽度较连杆厚度宽；千分表11固定在连杆支撑10前方的一侧，其探头高度与检测棒12套装在连杆小头孔并将其放置在连杆支撑上后小头孔的中心高度相同；检测棒12的直径与连杆小头孔的直径相匹配；稳定机构设置在V形支撑9一侧的底板8上，包括立柱13和压板14，二根立柱13并行排列，压板14套装在立柱13上，压板中心底面设置有齿形台阶（参见附图3，图中未显示齿形台阶）；标准样件为被检测曲轴总成设计时确定的连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线最大间距的模型，其前端为直径和长度与检测棒相同的前检测柱，后端为直径和长度分别与曲轴总成的轴承外径和两个轴承之间的距离相同的后检测柱，前、后检测柱的径向刚性连接，前、后检测柱轴线的间距为设计所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距（参见附图4）。

附图5为采用本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具对标准样件进行检测的示意图，附图6为采用本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具对曲轴总成正时角度进行检测的示意图。由图可知，采用本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具对装配完成后曲轴总成正时角度进行检测，包括以下步骤：

S1：将检测棒套装在装配完成后的曲轴总成的连杆小头孔内，由于检测棒的直径与连杆小头孔的直径相匹配，检测棒套装在连杆小头孔内后不会产生晃动或摇动，注意，孔的两边留出相同的长度；

S2：将标准样件放置在检具的V形支撑上，注意将标准样件的后检测柱放置在V形槽内且两边对齐，由于二个V形支撑平行固定在底板上且间距与曲轴上的二个轴承的间距相同，即与后检测柱长度相同，标准样件不会产生晃动或摇动（参见附图5）；

S3：将标准样件的前检测柱放置在连杆支撑上部的凹槽内，前检测柱两端刚好放置在凹槽两侧的平台上，此时，固定在连杆支撑前方一侧的千分表正好能够测量到前检测柱的外圆；由于千分表探头高度与套装在小头孔中的检测棒的中心高度相同，此时，千分表测量到的为连杆小头孔向前移动的最大距离，即设计所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距；调整千分表并记下指示值（参见附图5）；

S4：取下标准样件，抬起稳定机构的压板，将装配完成后的曲轴总成放置在检具的V形支撑上，注意将曲柄曲杆上的轴承放置在V形槽内且两边对齐，此时稳定机构的压板压在曲柄一端的曲杆上，保证转动曲轴时曲轴总成不会产生晃动或摇动；同时，压板中心底面设置的齿形台阶正好卡在正时齿内，保证正时齿在竖直位置（参见附图6）

S5：将套装有检测棒的连杆放置在连杆支撑上部的凹槽内，两端的检测棒刚好放置在凹槽两侧的平台上；此时，固定在连杆支撑前方一侧的千分表正好能够测量到检测棒的外圆，即检测到正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距的指示值（参见附图6）；

S6：比较步骤S3和S5检测到的千分表指示值，差值越大说明曲轴总成连杆小头孔偏心距的偏移越大，通过理论计算并设定差值范围即可对合格品或不合格品进行检测。

需要说明的是，标准样件为被检测曲轴总成设计时确定的连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线最大间距的模型，其前端为直径和长度与检测棒相同的前检测柱，后端为直径和长度分别与曲轴总成的轴承外径和两个轴承之间的距离相同的后检测柱，前、后检测柱的径向刚性连接，前、后检测柱轴线的间距为设计所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距。另一方面，曲轴总成装配后，曲柄杆部轴线到曲柄销轴线的距离是固定的，连杆长度是固定的，当正时齿在竖直位置时，连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距也是固定的。通过三角形边与夹角的关系，可以求得设计时所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距，即标准样件所标识的检测指示值。只有零件制造误差、装配误差超出设定值时，实际检测到的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距才会超出范围。因此，采用标准样件对千分表指示值校定后，可以直接根据检测到的误差范围确定被检测的曲轴总成正时角度是否合格。

从以上检测步骤不难看出，本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具采用标准样件对正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距进行校准，不需要经过复杂的读数或计算，使得检测结果更加简单、准确。由于不同型号的曲轴总成正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距各不相同，因此，需要制备一件或一件以上的标准样件，以满足不同型号曲轴总成的检测需求。本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具没有采用高精尖的检测工具，操作方便，检测结果的重复性好。

显然，本实用新型发动机曲轴总成正时角度检具的有益技术效果是能够对装配完成后曲轴总成正时角度进行检测，具有操作方便，结果准确和重复性好的特点，并且，造价低廉，适宜推广。

Claims

1.一种发动机曲轴总成正时角度检具，其特征在于，该检具包括底板、V形支撑、连杆支撑、千分表、检测棒、稳定机构和标准样件，两个V形支撑的上部设置有V形槽，且平行固定在底板上，其间距与曲轴总成上左右两个轴承的间距相同；连杆支撑的上部设置有矩形凹槽并固定在V形支撑正前方的底板上，其凹槽的宽度较连杆厚度宽；千分表固定在连杆支撑前方的一侧，其探头高度与检测棒套装在连杆小头孔并将其放置在连杆支撑上后小头孔的中心高度相同；检测棒的直径与连杆小头孔的直径相匹配；稳定机构设置在V形支撑一侧的底板上，包括立柱和压板，二根立柱并行排列，压板套装在立柱上，压板中心底面设置有齿形台阶；标准样件为被检测曲轴总成设计时确定的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线最大间距的模型，其前端为直径和长度与检测棒相同的前检测柱，后端为直径和长度分别与曲轴总成的轴承外径和两个轴承之间的距离相同的后检测柱，前、后检测柱的径向刚性连接，前、后检测柱轴线的间距为设计所要求的正时齿在竖直位置时连杆小头孔轴线与曲柄杆部轴线的最大间距。

2.根据权利要求1所述发动机曲轴总成正时角度检具，其特征在于，标准样件为一件或一件以上。