[发明专利]一种连续可变气门升程及配气相位的测量系统

说明书

本发明涉及一种连续可变气门升程及配气相位的测量系统，包括：测控电脑和采集卡、曲轴角度传感器、电子测微计和调节轴角度等效测量单元。电子测微计测量探针与气门弹簧顶部压片接触，调节轴角度等效测量单元的输入端与调节轴末端工艺孔连接。电子测微计的输出端与测控电脑连接，调节轴角度等效测量单元的输出端与采集卡的输入端连接。曲轴角度传感器的输入端与发动机缸体的发动机曲轴正时端连接，其输出端与采集卡的输入端连接。采集卡的输出端连接测控电脑。本发明能够为采用连续可变气门升程技术的先进发动机对标试验数据分析及相关CAE仿真验证工作开展提供充分的数据支撑，大幅提高了先进发动机对标试验价值。

技术领域

本发明属于汽车测试领域，具体涉及一种连续可变气门升程及配气相位的测量系统。

背景技术

对市场上同级别竞争产品的对标试验和分析，从而对行业先进技术发展趋势及应用现状进行准确把控，已经成为了汽车行业产品研发阶段的重要工作项之一。但在对标工作过程中，并非所有技术关键参数都能够直接或有效测量。而测量参数不齐全，将使对标的效果显著下降。

在采用了连续可变气门升程技术的发动机在不同工况下，气门升程都会发生改变，同时还会影响配气相位。而通常该类发动机的气门升程调节控制系统的信号传输均采用了通讯协议加密，无法直接通过对物理信号的采集进行实际气门升程的判断和计算，同时由于在该类发动机中，气门升程是由凸轮型线与调节机构摇臂型线共同作用决定的，也无法直接通过单独测量凸轮型线或摇臂型线进行气门升程的测量，从而导致无法精确进行对标发动机的燃烧系统及性能分析。

因此，由于上述连续可变气门升程技术的复杂性，目前缺少一种比较系统和有效的测试方法对采用连续可变气门升程技术的发动机的气门升程及配气相位进行测量。

发明内容

本发明的发明目的是设计一种在对标试验中能对发动机连续可变气门的升程及其配气相位进行测量的系统，够有效解决现有技术中无法有效的精确测量不同工况下的气门升程，从而导致对标试验结束后对标发动机的燃烧分析和性能分析完整度和充分度不足，对标试验价值无法充分体现问题

一种连续可变气门升程及配气相位的测量装置，包括：测控电脑、采集卡、曲轴角度传感器、电子测微计和调节轴角度等效测量单元。

所述调节轴角度等效测量单元采用两种等效设计：a.将调节轴与角度传感器连接，直接测量角度；b.将偏心凸轮机构安装于调节轴端，通过位移传感器间接测量角度；所述角度传感器或偏心凸轮机构与所述调节轴连接；

所述电子测微计和所述调节轴角度等效测量单元的输入端安装于拆卸掉缸盖罩的发动机缸盖上，所述电子测微计测量探针与气门弹簧顶部压片接触，所述调节轴角度等效测量单元的输入轴端与调节轴连接。所述电子测微计的输出端与测控电脑连接，所述调节轴角度等效测量单元的输出端与采集卡的输入端连接。所述曲轴角度传感器的输入端与发动机缸体的发动机曲轴正时端连接，其输出端与采集卡的输入端连接。所述采集卡的输出端连接测控电脑。首先，所述调节轴角度等效测量单元和所述曲轴角度传感器通过所述采集卡分别将调节轴的角度和曲轴角度信息传递给测控电脑，所述电子测微计调整位置并将位置信号传递给测控电脑；然后，所述测控电脑根据气门升程测试和配气相位测试的要求，对调节轴、曲轴和电子测微计进行调整，反复测试；最后，所述测控电脑对测试参数和测试结果进行保存和分析。

进一步，所述电子测微计通过串口通讯协议与测控电脑进行连接。

连续可变气门升程及配气相位的测量方法，包括下述步骤：

步骤一、连续可变气门升程机构对调节轴角度等效测量单元进行调节轴旋转角度等效测试方法的设计选型。所述的设计选型包含两种类型：选型a.将调节轴与角度传感器连接，直接测量角度。选型b.将偏心凸轮机构安装于调节轴端，通过位移传感器间接测量角度。

步骤二、调整电子测微计，并保证其电子测微计探针轴线与气门轴线保持一致。