[发明专利]一种用于对配气机构运动学特性进行测试的方法及系统

说明书

本发明提供一种用于对配气机构运动学特性进行测试的方法及系统，方法包括：基于预设的采集周期，利用第一多普勒光位移传感器采集气门的第一参考速度和第一参考位移，利用第二多普勒激光位移传感器采集配气机构的气缸盖的第二参考速度及第二参考位移；利用第一参考速度及第二参考速度确定气门的真实速度；利用第一参考位移及第二参考位移确定气门的真实位移；基于气门的真实速度及气门的真实位移对配气机构的运动特性进行测试；采用多普勒光位移传感器采集速度和位移时，可以消除气门下表面粗糙度差、气门与气门导杆之间的间隙和气门旋转等因素产生误差；利用两个多普勒光位移传感器采集数据，消除因测试系统振动产生的误差，提高测试精度。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，尤其涉及一种用于对配气机构运动学特性进行测试的方法及系统。

背景技术

发动机配气机构是进、排气管道的控制机构，它是按照发动机各缸的做功顺序和每一缸工作循环的要求，定时地将各缸进气门和排气门打开、关闭，以使新鲜混合气体进入气缸、燃烧废气排出气缸，确保进气充分、排气彻底；当进气门和排气门关闭时，保证气缸密封。

发动机配气机构包括气门组和气门传动组，气门组的作用是开闭进气道和排气道，气门传动组的作用是使进气门和排气门按规定的时刻开闭，且保证有足够的开度，满足发动机的工况要求。发动机运转过程中，其长期处于高速往复运动的工作状态，可能出现气门飞脱、气门落座反跳等异常现象，因此在发动机开发过程中分析并评价其运动特性是必要的工作。

现有技术中的测量方式一般采用单路激光位移传感器或电容式位移传感器等进行配气机构运动学特性测试，但是由于配气机构的特性(比如门下表面粗糙度差、运动过程中气门在气门导杆内的摆动、气门旋转和配气机构试验台存在振动等因素)会导致现有技术的测试精度不高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种用于对配气机构运动学特性进行测试的方法及系统。

本发明提供一种用于对配气机构运动学特性进行测试的方法，应用在测试系统中，所述测试系统包括：装配机构、驱动机构、润滑机构及测试机构所述方法包括：

在配气机构的气门下方安装第一多普勒光位移传感器及第二多普勒激光位移传感器；所述第一多普勒光位移传感器及第二多普勒激光位移传感器与所述气门之间存在预设的距离；所述配气机构安装在所述装配机构中；

利用驱动机构驱动所述配气机构运动，利用润滑机构为所述配气机构运转提供润滑油；

基于预设的采集周期，利用所述第一多普勒光位移传感器采集所述气门的第一参考速度和第一参考位移，利用所述第二多普勒激光位移传感器采集所述配气机构的气缸盖的第二参考速度及第二参考位移；

基于所述测试机构，利用所述第一参考速度及所述第二参考速度确定所述气门的真实速度；利用所述第一参考位移及所述第二参考位移确定所述气门的真实位移；

基于所述气门的真实速度及所述气门的真实位移对所述配气机构的运动特性进行测试。

可选的，方法还包括：

针对每一采集周期，利用所述测试机构接收编码器发送的清零信号，基于所述清零信号将所述第一多普勒光位移传感器及所述第二多普勒光位移传感器进行置零。

可选的，所述利用所述第一参考速度及所述第二参考速度确定所述气门的真实速度，包括：

根据公式V₀＝V₁-V₂确定所述气门的真实速度V₀；其中，所述V₁为所述第一参考速度，所述V₂为所述第二参考速度。

可选的，所述利用所述第一参考位移及所述第二参考位移确定所述气门的真实位移，包括：