一种适用于顶置凸轮轴发动机的配气相位检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及发动机检测设备领域，更具体地，涉及一种适用于顶置凸轮轴发动机的配气相位检测设备。


背景技术：

2.气门升程是发动机关于性能的重要参数。在发动机制造、试验中，常常需要直接测量气门升程与曲轴转角的对应关系以检测发动机的配气相位。大概的操作步骤为在曲轴上装配特定工装指针及转角角度盘，转动曲轴，记录曲轴转角，同时通过两根或者更多的支杆固定千分表测量气门实际运动升程并记录。通过数据处理绘图，获得气门升程与曲轴转角的对应关系。而气门在发动机内部，直接测量较为困难，往往需要进行大量的外围零件拆解及特制零件的更换，其步骤繁琐，且测量的千分表难以布置而达到进行准确测量的效果。
3.例如中国专利cn202372157u公开了“一种发动机气门型线的测量系统”，该测量系统包括用于测量所述曲轴转角的转角传感器、用于测量所述气门升程的距离传感器和数据处理单元，其在实际测量时，需要进行发动机大量的外围零件拆解及特制零件的更换，其步骤繁琐，且量具难以布置并进行准确测量。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服上述背景技术中所述的实际测量时，需要进行发动机大量的外围零件拆解及特制零件的更换，其步骤繁琐，且测量的千分表难以布置而达到进行准确测量的效果的问题，提供一种适用于顶置凸轮轴发动机的配气相位检测设备。本实用新型能够简化气门升程检测装置的安装过程，方便测量的进行。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种适用于顶置凸轮轴发动机的配气相位检测设备，包括用于检测气门升程的气门升程检测装置以及用于连接在发动机曲轴上并在所述气门升程检测装置检测气门升程的同时检测曲轴转角的曲轴转角检测装置，所述气门升程检测装置包括：用于可拆卸式安装在发动机的盖罩上的基座、一端用于连接在发动机气门的弹簧上座上的测量连接件以及与所述测量连接件的一端连接的千分表；所述测量连接件活动穿设在所述基座上。
6.进一步的，所述曲轴转角检测装置包括角度盘以及悬挂件，所述角度盘的旋转中心设有用于固定连接在发动机的曲轴上的角度盘芯轴，所述悬挂件一端活动套设在所述角度盘芯轴上，另一端设有与所述角度盘上的刻度配合使用的指针。
7.作为一种优选方案，所述悬挂件远离所述角度盘芯轴的一端还设有用于保持所述悬挂件位置不动的定位件，所述定位件位于所述角度盘外，所述定位件通过其两侧设有的连接桥对应连接在所述悬挂件设有指针一端的两侧。
8.优选的，所述定位件为铜块、铅块、铁块或者其他起到同样效果的重物。
9.优选的，所述定位件为立方体结构。
10.作为另一种优选方案，所述指针的下端还连接有铅锤。
11.进一步的，所述铅锤的铅垂线与所述指针所在直线重合。
12.进一步的，所述基座包括基座本体以及分别设于所述基座本体两侧的进气侧表座和排气侧表座，所述进气侧表座和排气侧表座上均对应设有所述千分表，所述进气侧表座和排气侧表座上均设有通孔，所述测量连接件分别活动穿设在所述通孔中，所述基座本体上还设有与发动机盖罩的孔位匹配的定位孔，所述定位孔中设有定位销。
13.进一步的，所述测量连接件包括连接杆和用于贴合在发动机气门的弹簧上座上的支撑片，所述连接杆一端连接在所述千分表的表头中、另一端连接所述支撑片。
14.优选的，所述支撑片呈圆形。
15.与现有技术相比，有益效果是：
16.1.本实用新型的整个装配过程十分简单，不需要太多的发动机拆解安装动作，作业简单、工作效率高；并且测试时气门升程检测装置的安装稳定，能够对气门升程数据准确测量。
附图说明
17.图1是本实用新型使用时的整体结构示意图。
18.图2是本实用新型中气门升程检测装置的结构示意图。
19.图3是本实用新型中曲轴转角检测装置的结构示意图。
具体实施方式
20.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
21.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
22.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：
23.实施例1
24.如图1所示，一种适用于顶置凸轮轴发动机的配气相位检测设备，包括用于检测气门升程的气门升程检测装置1以及用于连接在发动机曲轴6上并在气门升程检测装置1检测气门升程的同时检测曲轴转角的曲轴转角检测装置2，气门升程检测装置1包括：
25.基座11，用于可拆卸式安装在发动机的盖罩3上；
26.测量连接件12，一端用于连接在发动机气门的弹簧上座4上；
27.千分表13，与测量连接件12的一端连接；
28.测量连接件12活动穿设在基座11上。
29.如图2所示，基座11包括基座本体15以及分别设于基座本体15两侧的进气侧表座18和排气侧表座19，进气侧表座18和排气侧表座19上均对应设有千分表13，进气侧表座18和排气侧表座19上均设有通孔，测量连接件12分别活动穿设在通孔中，基座本体15上还设有与发动机盖罩3的孔位匹配的定位孔，定位孔中设有定位销14。为了匹配到发动机盖罩3的孔位，如图2所示，一个定位孔中的定位销14采用圆柱销，另一个定位孔的定位销14采用菱形销，测量连接件12包括连接杆16和用于贴合在发动机气门的弹簧上座4上的支撑片17，连接杆16一端连接在千分表13的表头中、另一端连接支撑片17；支撑片17呈圆形。
30.如图3所示，曲轴转角检测装置2包括角度盘20以及悬挂件22，角度盘20的旋转中心设有用于固定连接在发动机的曲轴6上的角度盘芯轴21，悬挂件22一端活动套设在角度盘芯轴21上，另一端设有与角度盘20上的刻度配合使用的指针23。
31.本实施例中，悬挂件22远离角度盘芯轴21的一端还设有用于保持悬挂件22位置不动的定位件24，定位件24位于角度盘20外，定位件24通过其两侧设有的连接桥25对应连接在悬挂件22设有指针23一端的两侧；两侧的连接桥25最优实施方式下是关于指针23所在直线对称，而使得定位件24的重心刚好位于指针23所在直线上；这样定位效果最佳；由于指针23较细，位于两侧的连接桥25之间形成一个镂空区域，便于观察指针23对应在角度盘20上的刻度。
32.本实施例中，定位件24为立方体结构；定位件24为铜块；在一些情况下定位件24也可以是铅块或者铁块或者其他重物。定位件24主要起到类似于铅锤的作用，使悬挂件22和指针23保持在竖直线上不会摆动，作为角度盘20转动时的基准物，这样便能够通过指针23在角度盘20刻度上的前后读数，读取角度盘20转动的角度，即发动机曲轴转动的角度大小。
33.本实施例的工作原理：如图1所示，凸轮轴发动机中的相位调节器5与曲轴6的一端通过链条传动连接，在配气相位检测时，首先安装气门升程检测装置1，气门升程检测装置1的基座11可以直接装配在整机缸盖罩3上(需要在特定位置切口，可重复利用)。该基座11根据不同发动机气门夹角及气门头部位置的不同而灵活设定千分表13位置，一般通过一个螺栓即可快速装配千分表13，测量连接件12的支撑片17直接接触气门上座，受力面积较大，测试更准确；同时基座11主体带有与发动机数量匹配的定位孔，可用于装配不同定位销14，定位销14采用螺栓装配的形式，以便适用于多个机型；定位孔和定位销14的装配，本领域技术人员很容易根据实际情况进行对应安装，不需一一赘述。而曲轴转角检测装置2则更加简便，角度盘20通过芯轴与曲轴6刚性连接，指针23通过定位件24的重力作用保持悬挂，在转动曲轴6时，指针23扫过对应的曲轴转角，即可通过角度盘20上的刻度读取出曲轴6的转角。整个装配过程十分简单，不需要太多的发动机拆解安装动作，作业简单、工作效率高。
34.在实际测试时，因为发动机凸轮轴与曲轴6通过正时系统传动，会相应地转动一定角度。而且，凸轮轴同时通过滚子摇臂，驱动气门运动，利用气门升程检检测装置即可读取对应的气门升程；而后在气门发生位移时，则可以传导到千分表13上进行读数，以测试发动机的气门升程。通过气门升程与曲轴转角的对应关系，即可对发动机的配气相位进行相应计算；对发动机设计验证、发动机生产一致性监控、异常现象调查具有重要意义。
35.实施例2
36.本实施例与实施例1类似，其不同之处在于：
37.本实施例中，指针23的下端还连接有铅锤；铅锤的铅垂线与指针23所在直线重合；
铅锤使悬挂件22和指针23的位置始终保持在铅锤线上不动。
38.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。