一种内燃机汽缸垫的温度测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种内燃机监测装置，一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，包括上位机、数据采集卡、动态应变仪、传感器、传感器导线、ECU电子控制单元和汽缸垫本体。上位机与数据采集卡相连，数据采集卡分别与动态应变仪、ECU电子控制单元相连，传感器通过传感器导线与动态应变仪的相连。汽缸垫本体包括汽缸垫外板、上平板、波形板、下平板，汽缸垫外板的截面呈U形，上平板、波形板和下平板从上至下依次设置在汽缸垫外板的U形开口内。传感器设置在上平板和波形板之间，上平板的下端面与传感器的上端面相接触，波形板的上端面与传感器的下端面相接触。该内燃机汽缸垫的温度测量装置结构简单、适用范围广，提高测量精度和计算精度。
【专利说明】—种内燃机汽缸垫的温度测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种内燃机监测装置，尤其涉及一种内燃机汽缸垫的温度测量装置。
【背景技术】
[0002]内燃机汽缸垫是内燃机中的关键零部件，其位于气缸盖与气缸体之间，功用是填补气缸和气缸盖之间的微观孔隙，保证结合面处有良好的密封性，进而保证燃烧室的密封防止气缸漏气和水套漏水。但是，汽缸垫的工作环境恶劣，它不仅需要耐高温，耐腐蚀，而且还会承受来自气缸的交变高压冲击。气缸垫易出现机械疲劳和热疲劳，是易损件。因此对内燃机气缸垫温度的测量，时刻监控气缸垫工作状况，具有重要现实意义。
[0003]目前，对发动机气缸垫温度测量还没有统一的试验标准，可以采用热电偶测量气缸或气缸套温度推算出气缸垫温度。但是，这种测量方法布线结构复杂，热电偶导线绝缘问题较难解决，对于批量生产内燃机不具有现实意义。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、测量可靠且适用于实际生产的内燃机汽缸垫的温度测量装置。
[0005]为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案:
[0006]一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，包括上位机、数据采集卡、动态应变仪、传感器、传感器导线、用于测量缸压的ECU电子控制单元和设置在汽缸与汽缸盖之间的汽缸垫本体；所述的上位机与数据采集卡相连，数据采集卡分别与动态应变仪、ECU电子控制单元相连，传感器通过传感器导线与动态应变仪的相连；所述的汽缸垫本体包括汽缸垫外板、上平板、波形板、下平板，汽缸垫外板的截面呈U形，上平板、波形板和下平板从上至下依次设置在汽缸垫外板的U形开口内；所述的传感器设置在上平板和波形板之间，上平板的下端面与传感器的上端面相接触，波形板的上端面与传感器的下端面相接触。
[0007]作为优选，所述的汽缸垫本体上设有用于穿设传感器导线的通孔，传感器导线从汽缸垫本体上穿出，整体上结构简单、走线简易。
[0008]作为优选，所述的传感器导线为聚四氟乙烯导线，聚四氟乙烯导线具有耐磨、耐高温特性。
[0009]作为优选，所述的传感器外侧设有耐高温传感器壳，传感器壳保证了传感器具有良好的绝缘性和隔热性，确保了传感器的精度和可靠度。
[0010]作为优选，所述的汽缸垫外板的U形开口底部设有钢丝圈，波形板和钢丝圈形成双道密封，密封效果好，提高了封气性能。
[0011]本实用新型采用上述技术方案，相比现有的内燃机汽缸垫温度测量方法，该内燃机汽缸垫的温度测量装置具有以下四点技术效果:1，该温度测量装置的结构简单、走线简易，不会影响内燃机的正常工作；2，采用了电子信号设备，保证了计算的精度；3，传感器具有良好的绝缘性和隔热性，确保了传感器测量的精度和可靠度；4，适用范围广，可用于批量生产。总体来说，该内燃机汽缸垫的温度测量装置一方面结构简单、适用范围广，另一方面提高测量精度和计算精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构线框图。
[0013]图2为本实用新型中汽缸垫本体的部分结构示意图。
[0014]图3为图2的A-A部剖视图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本实用新型的优选实施方案作进一步详细的说明。
[0016]如图1?3所示的一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，包括上位机1、数据采集卡
2、动态应变仪3、传感器4、传感器导线41、用于测量缸压的ECU电子控制单元5和设置在汽缸与汽缸盖之间的汽缸垫本体6。上位机I与数据采集卡2相连，数据采集卡2分别与动态应变仪3、E⑶电子控制单元5相连，传感器4通过传感器导线41与动态应变仪3的相连。具体是汽缸垫本体6上设有用于穿设传感器导线41的通孔，传感器导线41从汽缸垫本体6上穿出，整体上结构简单、走线简易。其中传感器导线41的要求非常高，一般为聚四氟乙烯导线，聚四氟乙烯导线具有耐磨、耐高温特性。
[0017]汽缸垫本体6包括汽缸垫外板61、上平板62、波形板63、下平板64，汽缸垫外板61的截面呈U形，上平板62、波形板63和下平板64从上至下依次设置在汽缸垫外板61的U形开口内。所述的传感器4设置在上平板62和波形板63之间，上平板62的下端面与传感器4的上端面相接触，波形板63的上端面与传感器4的下端面相接触。传感器4外侧还设有耐高温传感器壳，传感器壳保证了传感器4具有良好的绝缘性和隔热性，确保了传感器4的精度和可靠度。汽缸垫外板61的U形开口底部还设有钢丝圈65，波形板63和钢丝圈65形成双道密封，密封效果好，提高了封气性能。
[0018]通过上述的温度测量装置测量:σ C1，气缸盖残余预紧力；σ i，气缸垫波形板与上板对传感器的初始压力；0 2,气缸内气体做功对传感器的机械压力；σ3，气缸垫受热膨对传感器的压力。传感器所受平均应力σ来源于静、动应力两部分:σ=σ#=σ Cl+0 I ; σ动=σ 2+σ 3 ;即3，其中σ静可以在气缸垫和气缸盖装配后直接测量，O2可由ECU测出的缸压计算，平均应力0可在内燃机运行后直接测出。由此可以算出σ 3=σ-σ ，即是气缸垫受热后对传感器产生的应力。具体试验步骤如下:
[0019]步骤一:装配发动机，测得σ #_t(时间)曲线；
[0020]步骤二:启动发动机，测得σ _t曲线；
[0021]步骤三:根据E⑶测得的缸压数据计算出σ 2-t曲线；
[0022]步骤四:取下气缸垫，在上面加上砝码，模拟σ #，把气缸垫加热，测量其温度，标定出σ3-Τ (温度)曲线。
[0023]步骤五:将步骤四中所得数据编进数据采集卡，重新装配发动机进行动态试验。可以得出T-t曲线，试验完毕。
[0024]综上所述，该内燃机汽缸垫的温度测量装置具有以下四点技术效果:I，该温度测量装置的结构简单、走线简易，不会影响内燃机的正常工作；2，采用了电子信号设备，保证了计算的精度；3，传感器具有良好的绝缘性和隔热性，确保了传感器测量的精度和可靠度；4，适用范围广，可用于批量生产。总体来说，该内燃机汽缸垫的温度测量装置一方面结构简单、适用范围广，另一方面提高测量精度和计算精度。
【权利要求】
1.一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，其特征在于:包括上位机、数据采集卡、动态应变仪、传感器、传感器导线、用于测量缸压的ECU电子控制单元和设置在汽缸与汽缸盖之间的汽缸垫本体；所述的上位机与数据采集卡相连，数据采集卡分别与动态应变仪、ECU电子控制单元相连，传感器通过传感器导线与动态应变仪的相连；所述的汽缸垫本体包括汽缸垫外板、上平板、波形板、下平板，汽缸垫外板的截面呈U形，上平板、波形板和下平板从上至下依次设置在汽缸垫外板的U形开口内；所述的传感器设置在上平板和波形板之间，上平板的下端面与传感器的上端面相接触，波形板的上端面与传感器的下端面相接触。
2.根据权利要求1所述的一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，其特征在于:所述的汽缸垫本体上设有用于穿设传感器导线的通孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，其特征在于:所述的传感器导线为聚四氟乙烯导线。
4.根据权利要求3所述的一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，其特征在于:所述的传感器外侧设有耐高温传感器壳。
5.根据权利要求4中任意一条所述的一种内燃机汽缸垫的温度测量装置，其特征在于:所述的汽缸垫外板的U形开口底部设有钢丝圈。
【文档编号】F02B77/08GK203547920SQ201320705084
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】高建成, 金满, 张东东, 吴小芳, 沈奖奖 申请人:浙江华天机械有限公司