[发明专利]一种动态模拟发动机试验系统及方法

摘要

本发明公开了一种动态模拟发动机试验系统，包括动态模拟测功机、传感检测系统、控制系统、发动机台架、油门操作机构、离合器操作机构和换挡操作机构；动态模拟测功机包括底座、第一惯性飞轮轴承支撑、第二惯性飞轮轴承支撑、第一电机轴承支撑和第二电机轴承支撑，第一惯性飞轮轴承支撑和第二惯性飞轮轴承支撑上安装有飞轮轴，飞轮轴上连接有惯性飞轮，第一电机轴承支撑和第二电机轴承支撑之间设置有测功机电机，飞轮轴的端部连接有编码器，测功机电机的外壳上设置有力传感器；控制系统包括主控计算机、PLC模块和变频器，传感检测系统包括油耗仪；本发明还公开了一种动态模拟发动机试验方法。本发明安装使用方便，工作可靠性高，实用性强。

主权项

1.一种动态模拟发动机试验系统，其特征在于：包括动态模拟测功机(3)、传感检测系统、控制系统(1)和用于安装待试验发动机(12)的发动机台架(13)，以及用于操作待试验发动机(12)的油门操作机构(9)、离合器操作机构(10)和换挡操作机构(11)；所述动态模拟测功机(3)包括底座(3-7)以及固定连接在底座(3-7)上的第一惯性飞轮轴承支撑(3-2)、第二惯性飞轮轴承支撑(3-5)、第一电机轴承支撑(3-8)和第二电机轴承支撑(3-11)，所述第一惯性飞轮轴承支撑(3-2)和第二惯性飞轮轴承支撑(3-5)上安装有飞轮轴(3-4)，位于所述第一惯性飞轮轴承支撑(3-2)和第二惯性飞轮轴承支撑(3-5)之间的一段飞轮轴(3-4)上连接有惯性飞轮，所述第一电机轴承支撑(3-8)和第二电机轴承支撑(3-11)之间设置有测功机电机(3-9)，所述测功机电机(3-9)的两端输出轴分别安装在第一电机轴承支撑(3-8)和第二电机轴承支撑(3-11)上，所述测功机电机(3-9)靠近所述惯性飞轮一侧的输出轴通过飞轮轴联轴器(3-6)与飞轮轴(3-4)连接，所述测功机电机(3-9)远离所述惯性飞轮一侧的输出轴上连接有用于连接待试验发动机(12)的输出轴的测功机主轴联轴器(3-12)，所述飞轮轴(3-4)的端部连接有用于对飞轮轴(3-4)的转速进行测量的编码器(3-1)，所述测功机电机(3-9)的外壳上设置有一端与测功机电机(3-9)的外壳固定连接、另一端与底座(3-7)固定连接且用于对测功机电机(3-9)的扭矩进行测量的力传感器(3-10)；所述油门操作机构(9)包括油门控制伺服电机(9-1)、油门转动轮(9-2)和油门拉线(9-3)，所述油门转动轮(9-2)固定连接在油门控制伺服电机(9-1)的输出轴上，所述油门拉线(9-3)缠绕在油门转动轮(9-2)上，所述待试验发动机(12)的节气门与油门拉线(9-3)连接；所述离合器操作机构(10)包括离合器控制伺服电机(10-1)、离合器转动轮(10-2)、第一离合器拉线(10-3)、离合器操作连杆(10-4)和第二离合器拉线(10-5)，所述离合器转动轮(10-2)固定连接在离合器控制伺服电机(10-1)的输出轴上，所述第一离合器拉线(10-3)的一端缠绕在离合器转动轮(10-2)上，所述第一离合器拉线(10-3)的另一端与离合器操作连杆(10-4)连接，所述第二离合器拉线(10-5)的一端与离合器操作连杆(10-4)连接，所述待试验发动机(12)的离合器操纵臂与第二离合器拉线(10-5)的另一端连接；所述换挡操作机构(11)包括换挡控制伺服电机(11-1)、换挡转动轮(11-2)和换挡拉线(11-3)，所述换挡转动轮(11-2)固定连接在换挡控制伺服电机(11-1)的输出轴上，所述换挡拉线(11-3)缠绕在换挡转动轮(11-2)上，所述待试验发动机(12)的换挡杆与换挡拉线(11-3)连接；所述控制系统(1)包括主控计算机(1-1)、与主控计算机(1-1)相接的PLC模块(1-2)和与PLC模块(1-2)相接的变频器(1-3)，所述编码器(3-1)和力传感器(3-10)均与PLC模块(1-2)的输入端连接，所述油门控制伺服电机(9-1)、离合器控制伺服电机(10-1)和换挡控制伺服电机(11-1)均与PLC模块(1-2)的输出端连接，所述测功机电机(3-9)与变频器(1-3)连接；所述传感检测系统包括用于对待试验发动机(12)的燃油消耗量进行检测的油耗仪(5)，所述油耗仪(5)与PLC模块(1-2)的输入端连接；所述测功机电机(3-9)为变频调速交流电机；所述编码器(3-1)为光电式编码器。