[发明专利]一种皮带跑偏试验的试验装置

说明书

本发明涉及皮带检测技术领域，公开了一种皮带跑偏试验的试验装置，其包括正时皮带及正时皮带绕接的曲轴正时齿轮、正时惰轮、进气凸轮轴齿轮、排气凸轮轴齿轮、正时张紧轮，曲轴正时齿轮与发动机的输出轴相连；排气凸轮轴齿轮与进气凸轮轴齿轮位于同一水平面内；正时张紧轮位于排气凸轮轴齿轮下方；曲轴正时齿轮、正时惰轮、进气凸轮轴齿轮及排气凸轮轴齿轮安装于同一竖直面内，正时张紧轮的轴线与水平面之间形成夹角α，曲轴正时齿轮上设有用于检测正时皮带跑偏力的传感器，通过调节α角的大小改变正时皮带的跑偏力。采用本发明技术方案的皮带跑偏试验的试验装置，能够更加符合正时皮带的实际使用情况从而确保正时皮带的寿命合理，避免其失效。

技术领域

本发明涉及皮带检测技术领域，特别是涉及一种皮带跑偏试验的试验装置。

背景技术

正时皮带传动具有噪声低、传动比准确、运转平稳、无需润滑的优点，现已广泛应用在顶置凸轮轴的发动机的正时系统。发动机正时皮带传动系统包含的零件有进排气凸轮轴齿轮、正时张紧轮、水泵、曲轴正时齿轮、正时惰轮和正时皮带。正时皮带是橡胶件，在正时传动系统中属于薄弱环节，其失效模式主要有皮带整根带拉断、带齿断裂、齿面磨损和皮带侧面磨损。

目前，正时皮带传动系统的设计开发流程中，通过AVL－ETD等各类发动机分析软件，可以对正时皮带传动系统进行动力学仿真计算，仿真出正时皮带在各转速下的运动轨迹、动态张力、带齿变形程度、皮带寿命等特性。仿真软件的运用，结合发动机开发过程中各项耐久性能试验，可以规避由于皮带强度不足导致的皮带断裂、带齿断裂或齿面磨损的失效模式。

但是，由于正时皮带跑偏受正时系统中各个带轮本身的垂直度制造公差、带轮安装面平面度制造公差、皮带自身横向窜动特性、皮带张紧后作用在各带轮上引起的变形等多个因素综合作用的影响，正时皮带跑偏的方向无法预知、无法稳定复现。仿真分析软件不能仿真皮带跑偏对

皮带寿命的影响，各项耐久性能试验无法验证正时系统中带轮挡边设置的数量、挡边尺寸的设计是否能保证正时皮带侧面不受异常磨损。

皮带运行过程中如出现跑偏导致皮带侧面异常磨损，皮带将被磨得越来越窄，最终导致皮带跳齿、撕裂等失效模式，影响发动机性能；严重时，正时皮带断裂，发动机活塞和气门相撞导致发动机报废。如果不能在设计开发阶段有效的识别皮带偏磨导致皮带早期失效的风险，不良产品一旦流入市场，将会给厂家带来巨大损失。

发明内容

本发明的目的是：提供一种皮带跑偏试验的试验装置，该皮带跑偏试验的试验装置能够更加符合正时皮带的实际使用情况，甚至可以模拟比实际使用状况更加恶劣的情况，从而确保正时皮带的寿命合理，避免其失效。

为了实现上述目的，本发明提供了一种皮带跑偏试验的试验装置，

包括：

曲轴正时齿轮，其与发动机的输出轴相连；

正时惰轮；

进气凸轮轴齿轮；

排气凸轮轴齿轮，其与所述进气凸轮轴齿轮位于同一水平面内；

正时张紧轮，其位于所述排气凸轮轴齿轮的下方；

用于正时张紧轮安装的缸盖，所述正时张紧轮包括安装块和皮带轮，所述皮带轮与所述安装块转动相连，所述皮带轮具有绕所述安装块的轴线转动的自由度，所述皮带轮通过安装块安装在缸盖上，所述安装块与所述缸盖之间设有具有倾斜面的垫片，所述垫片的倾斜面与所述安装块抵接，所述垫片与所述倾斜面相对的一侧与所述缸盖抵接；

正时皮带，其依次绕过所述曲轴正时齿轮、所述正时惰轮、所述进气凸轮轴齿轮、所述排气凸轮轴齿轮及所述正时张紧轮；

控制器；及

传感器，其与所述控制器电连接，用于检测正时皮带跑偏力；