[发明专利]怠速执行器耐久性测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种怠速执行器的测试装置及方法，尤其是其耐久性的测试装置及方法。

技术背景

怠速执行器(如图1所示)是专为怠速工况控制而设置的，它的作用是为了稳定怠速转速或为了克服各种外界负荷的影响。图1中，箭头的指示方向代表空气的流动方向。其中阀2是可以上下移动的，根据给定信号的占空比(在一个信号周期中，高电平与整个周期的比值)的不同其位置也不同。从阀2的头部可以看出，其形状是圆锥形的，当阀2上下移动时，它与阀座1产生的环形面积也随之变化，故开度就变化了。从上分析可知，其开度是通过给定信号控制的，就是给怠速执行器通占空比不同的电压信号来控制的，而电压信号是通过怠速执行器的电源线(图1中未示出)接入的。

执行器的开度范围一般为全量程的1/4～3/4，具体位置由ECU给定信号确定。由于其工作较为频繁，时间久了会导致其电磁线圈不工作、执行功率下降等故障，从而使发动机无怠速、怠速工况发动机不稳、启动后怠速抖动粗暴等现象，严重影响发动机正常工作。究其原因主要是怠速执行器的电磁线圈的寿命问题。所以测试怠速执行器的寿命对维修有着重要的意义。

解决以上问题的方案之一是对怠速执行器的各个组成部件分别测试其耐久性。但是成本太高、不方便、可靠性不高、无法准确得出怠速执行器的耐久性能。

发明内容

本发明就是为了解决怠速执行器的耐久性能的测试问题，提出一种怠速执行器耐久性测试装置及方法。

为此，本发明的怠速执行器耐久性测试装置包括测试台和控制装置，所述测试台用于固定被测怠速执行器并将预定的牵引力提供到被测怠速执行器的阀的头部；所述控制装置用于给被测怠速执行器提供预定的电压方波信号。

根据本发明的实施例，本发明的怠速执行器耐久性测试装置还可以包括如下特征：

所述控制装置包括单片机，以及与单片机相连的EEROM、显示装置、键盘和驱动电路。

所述驱动电路依次包括电压放大电路、推挽电路、保护电路、驱动电路和抗干扰电路。

所述测试台包括固定工装、接头夹具和牵引力产生装置，所述样品固定工装用于固定被测怠速执行器，所述接头夹具一侧与被测样品的阀的头部真空管接头连接，另一侧和牵引力产生装置相连。

牵引力产生装置包括：拉绳、配重块和光轴，拉绳连接接头夹具和配重块，且搭接于光轴中间的凹槽内。

所述测试台还包括挡板，挡于固定在接头夹具中的怠速执行器一侧。

本发明的怠速执行器耐久性测试方法包括如下步骤：A、将预定的牵引力提供到被测怠速执行器的阀的头部真空管，并给被测怠速执行器提供预定的电压方波信号，从而使被测怠速执行器的真空管在磁力与牵引力的共同作用下在其允许范围内往返运动，模拟出车上怠速执行器的工作过程；B、记录试验次数并显示或保存。

根据本发明的实施例，本发明的方法还可以包括如下特征：

所述牵引力为水平牵引力，通过配重块经由拉绳提供。

所述电压方波信号由单片机产生并由驱动电路传递。

所述电压方波信号参数如下：占空比20％--80％--20％、变化间隔为5％、每种波形重复50次、频率300Hz、峰值12V。

本发明提出的方案优势如下：

本发明提供的测试怠速执行器耐久性的装置和方法，可以达到成本低、可靠性高、使用方便的效果。

附图说明

图1是怠速执行器剖面结构示意图。

图2A是本发明实施例怠速执行器耐久性测试装置控制盒原理示意图。

图2B是图2A中的驱动电路原理图。

图3是本发明实施例总装配示意图。

图4是本发明实施例光轴结构示意图。

图5A、5B分别是本发明实施例挡板两个侧面的示意图。

图6是本发明实施例接头夹具示意图。

具体实施方式

如图2A所示，是本实施例所采用的一个控制盒的原理图。该控制盒包括MCS-51单片机、EEROM、LED显示、键盘、驱动电路。控制盒通过两根信号线接到图1所示的怠速执行器的电源信号线上。

MCS-51单片机是一种8位的简单的MCU，其内部有2个定时/计数器，32个I/O口。可以通过对定时/计数器编程结合I/O口得到峰值为5V的方波信号。由于试验所需的信号为12V，且最大电流能达到几安培。所以必须加驱动电路。