[发明专利]一种电子式可变气门正时系统功能测试装置及其测试方法

说明书

本发明提供一种应用于可变气门正时系统测试技术领域的电子式可变气门正时系统功能测试装置，所述的电子式可变气门正时系统功能测试装置的驱动电机(2)与发动机曲轴(5)连接，凸轮轴转速传感器(11)与采集控制模块(9)连接，调节电机(6)与电机控制部件(8)连接，电机控制部件(8)与采集控制模块(9)连接，采集控制模块(9)与转速扭矩传感器(10)连接，驱动电机(2)与采集控制模块(9)连接，本发明的电子式可变气门正时系统功能测试装置及性能测试方法，能够准确快捷模拟电子式可变气门正时系统使用在发动机时实际工况，以评判正时系统产品性能，有助于性能优化。

技术领域

本发明属于可变气门正时系统的测试技术领域，更具体地说，是涉及一种电子式可变气门正时系统功能测试装置。

背景技术

可变气门正时系统(VVT)可对发动机进/排气门的开闭实现定时控制，提高发动机输出扭矩和功率，提高燃油经济性，有效降低排放。但是传统液压式相位调节器需要在建立一定的解锁油压后才能对发动机气门正时进行调节，意味着发动机在怠速或极低温情况下，液压式VVT是不工作的；传统液压式VVT系统调节角度有限，通常最大调节角度在35度凸轮轴转角。电子式可变气门正时系统(EVVT)产品由直流无刷电机，控制器和齿轮减速执行机构组成。电子式VVT系统依靠直流电机通过齿轮箱带动凸轮轴转动，不依赖发动机的机油油压，只要供电便可参与调节，而且角度调节可自由调节，没有角度范围限制，可大幅提升发动机低转速时的响应，发动机各工况下均可实现对气门角度迅速且稳定的控制。但是，现有技术中却没有关于电子式可变气门正时系统的性能测试装置，导致无法可靠快捷地对电子式可变气门正时系统进行性能测试。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，能够准确快捷模拟电子式可变气门正时系统使用在发动机时的实际工况，以评判电子式可变气门正时系统产品性能，有助于产品性能优化，降低性能测试成本，全面满足电子式可变气门正时系统批量化生产需求的电子式可变气门正时系统功能测试装置。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种电子式可变气门正时系统功能测试装置，所述的电子式可变气门正时系统功能测试装置包括装置底座，所述的装置底座上设置驱动电机、发动机定位部件，发动机设置为能够固定安装在发动机定位部件上的结构，所述的驱动电机与发动机曲轴连接，发动机上还设置凸轮轴转速传感器，凸轮轴转速传感器与采集控制模块连接，调节电机与电机控制部件连接，电机控制部件与采集控制模块连接，采集控制模块与转速扭矩传感器连接，转速扭矩传感器设置为能够采集调节电机转速信号和扭矩信号的结构，驱动电机与采集控制模块连接。

所述的驱动电机通过联轴器与发动机曲轴连接，调节电机与发动机凸轮轴之间通过减速机连接，所述的转速扭矩传感器设置在减速机和调节电机之间。

所述的采集控制模块设置为能够通过转速扭矩传感器实时采集调节电机的转速信号和扭矩信号的结构，所述的采集控制模块设置为能够通过凸轮轴转速传感器实时采集发动机凸轮轴的转速信号的结构，采集控制模块设置为能够将实时采集的发动机凸轮轴的转速信号换算转化为凸轮轴相位角度数值的结构，采集控制模块设置为能够将实时采集的发动机曲轴的转速信号换算转化曲轴相位角度数值的结构。凸轮轴相位角度和曲轴相位角度之差，即为气门相位角度。采集控制模块中PID算法设置为能够根据气门相位目标角度和气门实际角度的偏差计算出调节电机的转速控制信号的结构，采集控制模块设置为能够控制调节电机进行加速或减速动作的结构。

所述的电子式可变气门正时系统功能测试装置还包括发动机工作温度控制箱、温度传感器，发动机工作温度控制箱设置为能够控制发动机周围的温度在-40°～150°范围之内进行调节的结构，温度传感器与采集控制模块连接，采集控制模块设置为能够根据温度传感器反馈的温度信号修正所述的可变气门正时系统的凸轮轴相位角度数值的结构。