[發(fā)明專利]一種氣門搖擺間隙自動(dòng)測(cè)量?jī)x器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011071862.5
• 申請(qǐng)日: 2020-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN112197733B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王越;杜學(xué)軍;瞿曉君;洪日昇;祝宸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大眾動(dòng)力總成有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/16
• 分類號(hào): G01B21/16
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

本發(fā)明公開了一種氣門搖擺間隙自動(dòng)測(cè)量?jī)x器，其特征在于：一種氣門搖擺間隙自動(dòng)測(cè)量?jī)x器，其特征在于：包括能夠負(fù)載被測(cè)缸蓋和檢測(cè)機(jī)構(gòu)的底座固定機(jī)構(gòu)，以及用于控制檢測(cè)機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，測(cè)量機(jī)構(gòu)包括直線導(dǎo)軌一、主動(dòng)觸碰頭和測(cè)量觸碰頭，通過控制直線導(dǎo)軌一和伺服轉(zhuǎn)臺(tái)，進(jìn)而控制主動(dòng)觸碰頭和測(cè)量觸碰頭與氣門桿接觸，推動(dòng)氣門桿搖擺，由于氣門桿頂部的最大最小位移差值即為搖擺間隙，因此通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)觸碰頭可移動(dòng)的位移差值，即可得到搖擺間隙值，完成氣門桿搖擺間隙的自動(dòng)測(cè)量。本發(fā)明能夠精確測(cè)量搖擺間隙，有效解決現(xiàn)有搖擺間隙檢測(cè)方式重復(fù)性和可再現(xiàn)性低的問題，測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定且可信。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣門搖擺間隙自動(dòng)測(cè)量?jī)x器，汽車零部件測(cè)量領(lǐng)域。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)是為汽車或其他設(shè)備提供動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸內(nèi)裝有活塞，活塞通過活塞銷、連桿和曲軸相連接。發(fā)動(dòng)機(jī)每旋轉(zhuǎn)兩周完成一個(gè)工作循環(huán)，在這個(gè)工作循環(huán)中，有一個(gè)沖程是做功的，即內(nèi)燃機(jī)燃燒室內(nèi)混合氣燃燒做功膨脹推動(dòng)活塞下行，另外三個(gè)沖程的旋轉(zhuǎn)是依靠曲軸慣性作用，帶動(dòng)活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)總體可以分為氣門傳動(dòng)組和氣門組兩大部分，為了吸入新鮮空氣與燃料混合燃燒和排出燃燒后的廢氣，每個(gè)氣缸均必須設(shè)置相應(yīng)的進(jìn)氣門和排氣門。

氣門是發(fā)動(dòng)機(jī)重要組成部件，用于向汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)輸入氣體燃料并排出廢氣。氣門搖擺間隙就是指發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋在冷態(tài)時(shí)，氣門位于氣門導(dǎo)管內(nèi)與氣門導(dǎo)管間隙配合，能夠相對(duì)氣門導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)和上下運(yùn)動(dòng)，且被氣門導(dǎo)管支撐。在發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)、生產(chǎn)階段，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖擺間隙是零部件尺寸配合的一個(gè)重要檢測(cè)項(xiàng)。

在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一定里程之后，氣門和氣門導(dǎo)管之間會(huì)發(fā)生相對(duì)磨損，導(dǎo)致兩者之間的間隙變大，造成氣門導(dǎo)管對(duì)于氣門的支撐作用失效，進(jìn)而導(dǎo)致漏氣和漏油，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率扭矩下降，排放變差甚至燒機(jī)油，因此合適的氣門搖擺間隙對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)尤為重要。

為了保證合適的氣門搖擺間隙，目前普遍采用千分表依靠操作員經(jīng)驗(yàn)對(duì)氣門兩個(gè)方向各施加一定力，通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向測(cè)出的位移差值即為氣門搖擺間隙。在實(shí)際測(cè)量過程中，由于施加的力的判別標(biāo)準(zhǔn)為操作員“感覺有輕微的阻力”，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)由于操作員感覺的不同導(dǎo)致最終測(cè)量結(jié)果的差異。這種測(cè)量方法存在測(cè)得的氣門搖擺間隙值重復(fù)性和可再現(xiàn)性低的問題，其測(cè)量結(jié)果并非很可靠，且測(cè)量效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有氣門間隙檢測(cè)方式重復(fù)性、可靠性和可再現(xiàn)性低的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種氣門搖擺間隙自動(dòng)測(cè)量?jī)x器，其特征在于：包括能夠負(fù)載被測(cè)缸蓋和檢測(cè)機(jī)構(gòu)的底座固定機(jī)構(gòu)，以及用于控制檢測(cè)機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、伺服轉(zhuǎn)臺(tái)、以及能夠推動(dòng)氣門搖擺并對(duì)氣門不同方向搖擺間隙進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量機(jī)構(gòu)；

所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括直線導(dǎo)軌一、主動(dòng)觸碰頭和測(cè)量觸碰頭，所述主動(dòng)觸碰頭和測(cè)量觸碰頭相對(duì)設(shè)置在直線導(dǎo)軌一下方，控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)觸碰頭和測(cè)量觸碰頭沿直線導(dǎo)軌一滑動(dòng)與氣門桿接觸進(jìn)而推動(dòng)氣門桿搖擺，并對(duì)氣門搖擺位移量進(jìn)行測(cè)量采集，完成單個(gè)氣門沿一個(gè)方向的搖擺位移量自動(dòng)測(cè)量；

所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在底座固定機(jī)構(gòu)上，Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上方并與X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接固定，所述測(cè)量機(jī)構(gòu)通過伺服轉(zhuǎn)臺(tái)與Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，控制系統(tǒng)控制伺服轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)帶動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)完成單個(gè)氣門桿沿其他方向搖擺位移量的自動(dòng)測(cè)量；

控制系統(tǒng)通過控制所述測(cè)量機(jī)構(gòu)分別沿X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)并定位，實(shí)現(xiàn)測(cè)量機(jī)構(gòu)對(duì)被測(cè)缸蓋上多個(gè)氣門搖擺間隙的自動(dòng)測(cè)量。

優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)，所述上位機(jī)分別連接X軸控制器，用于控制所述測(cè)量機(jī)構(gòu)沿X向的移動(dòng)和定位；

Y軸控制器，用于控制所述測(cè)量機(jī)構(gòu)沿Y向的移動(dòng)和移動(dòng)位置的定位；

轉(zhuǎn)臺(tái)控制器，用于控制伺服轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)位置的定位；