CN205898343U - 一种发动机试验用动态模拟测功机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机试验用动态模拟测功机，包括底座以及固定连接在底座上的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，位于第一惯性飞轮轴承支撑和第二惯性飞轮轴承支撑之间的一段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，测功机电机的两端输出轴分别安装在第一电机轴承支撑和第二电机轴承支撑上，飞轮轴的端部连接有编码器，测功机电机的外壳上设置有对扭矩进行测量的力传感器。本实用新型的结构简单，设计合理，实现方便且成本低，功能完备，工作可靠性和稳定性高，实用性强。

Description

一种发动机试验用动态模拟测功机

技术领域

本实用新型属于发动机试验技术领域，具体涉及一种发动机试验用动态模拟测功机。

背景技术

测功机是用来测量发动机、电动机等的扭矩、转速等参数的一种装置，是发动机开发中必不可少的试验设备。传统的测功机仅仅用于进行扭矩、转速等一般参数的测量，只能测试发动机本身的参数。随着技术的发展及对缩短开发周期的需求，需要在台架上对发动机所要匹配的整车(摩托车、汽车)性能(车速、加速性能等)进行模拟，由于传统的测功机无法在台架上准确地模拟整车惯量，所以传统的测功机无法满足此要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、设计合理、实现方便且成本低、功能完备、工作可靠性和稳定性高、实用性强、便于推广使用的发动机试验用动态模拟测功机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：包括底座以及固定连接在底座上的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，所述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，位于所述第一惯性飞轮轴承支撑和第二惯性飞轮轴承支撑之间的一段飞轮轴上连接有惯性飞轮，所述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，所述测功机电机的两端输出轴分别安装在第一电机轴承支撑和第二电机轴承支撑上，所述测功机电机靠近所述惯性飞轮一侧的输出轴通过飞轮轴联轴器与飞轮轴连接，所述测功机电机远离所述惯性飞轮一侧的输出轴上连接有测功机主轴联轴器，所述飞轮轴的端部连接有用于对飞轮轴的转速进行测量的编码器，所述测功机电机的外壳上设置有一端与测功机电机的外壳固定连接、另一端与底座固定连接且用于对测功机电机的扭矩进行测量的力传感器。

上述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述惯性飞轮为整体式惯性飞轮，所述整体式惯性飞轮包括圆盘形的整体式飞轮本体和设置在整体式飞轮本体的中心位置处且用于连接飞轮轴的整体式飞轮安装孔。

上述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述惯性飞轮为凸缘式惯性飞轮，所述凸缘式惯性飞轮包括圆盘形的凸缘式飞轮本体和设置在凸缘式飞轮本体的中心位置处且用于连接飞轮轴的凸缘式飞轮安装孔，所述凸缘式飞轮本体的两侧侧面上均设置有圆环形的减重工艺槽。

上述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述测功机电机为变频调速交流电机。

上述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述编码器为光电式编码器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单，设计合理，实现方便且成本低。

2、本实用新型的使用操作方便。

3、本实用新型能够在发动机台架上准确地模拟整车(摩托车、汽车)运动惯量，还能实现对待模拟目标整车的车速对应的道路阻力的模拟，从而能够在发动机台架上准确地模拟摩托车、汽车等的整车性能，功能完备。

4、本实用新型的工作可靠性和稳定性高。

5、本实用新型的实用性强，便于推广使用。

综上所述，本实用新型的结构简单，设计合理，实现方便且成本低，功能完备，工作可靠性和稳定性高，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1中整体式惯性飞轮的主视图。

图3为图2的左视图。

图4为本实用新型实施例2的结构示意图。

图5为本实用新型实施例2中整体式惯性飞轮的主视图。

图6为图5的左视图。

附图标记说明:

1—编码器； 2—第一惯性飞轮轴承支撑； 3—整体式惯性飞轮；

3-1—整体式飞轮本体； 3-2—整体式飞轮安装孔；4—飞轮轴；

5—第二惯性飞轮轴承支撑； 6—飞轮轴联轴器； 7—底座；

8—第一电机轴承支撑； 9—测功机电机； 10—力传感器；

11—第二电机轴承支撑； 12—测功机主轴联轴器；

13—凸缘式惯性飞轮；13-1—凸缘式飞轮本体；

13-2—凸缘式飞轮安装孔；13-3—减重工艺槽；

14—外部控制器；14-1—主控计算机；14-2—PLC模块；

14-3—变频器。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2和图3所示，本实施例的发动机试验用动态模拟测功机，包括底座7以及固定连接在底座7上的第一惯性飞轮轴承支撑2、第二惯性飞轮轴承支撑5、第一电机轴承支撑8和第二电机轴承支撑11，所述第一惯性飞轮轴承支撑2和第二惯性飞轮轴承支撑5上安装有飞轮轴4，位于所述第一惯性飞轮轴承支撑2和第二惯性飞轮轴承支撑5之间的一段飞轮轴4上连接有惯性飞轮，所述第一电机轴承支撑8和第二电机轴承支撑11之间设置有测功机电机9，所述测功机电机9的两端输出轴分别安装在第一电机轴承支撑8和第二电机轴承支撑11上，所述测功机电机9靠近所述惯性飞轮一侧的输出轴通过飞轮轴联轴器6与飞轮轴4连接，所述测功机电机9远离所述惯性飞轮一侧的输出轴上连接有测功机主轴联轴器12，所述飞轮轴4的端部连接有用于对飞轮轴4的转速进行测量的编码器1，所述测功机电机9的外壳上设置有一端与测功机电机9的外壳固定连接、另一端与底座7固定连接且用于对测功机电机9的扭矩进行测量的力传感器10。

本实施例中，所述惯性飞轮为整体式惯性飞轮3，所述整体式惯性飞轮3包括圆盘形的整体式飞轮本体3-1和设置在整体式飞轮本体3-1的中心位置处且用于连接飞轮轴4的整体式飞轮安装孔3-2。

本实施例中，所述测功机电机9为变频调速交流电机。

本实施例中，所述编码器1为光电式编码器。

实施例2

如图4、图5和图6所示，本实施例的发动机试验用动态模拟测功机，与实施例1不同的是：所述惯性飞轮为凸缘式惯性飞轮13，所述凸缘式惯性飞轮13包括圆盘形的凸缘式飞轮本体13-1和设置在凸缘式飞轮本体13-1的中心位置处且用于连接飞轮轴4的凸缘式飞轮安装孔13-2，所述凸缘式飞轮本体13-1的两侧侧面上均设置有圆环形的减重工艺槽13-3。其余结构均与实施例1相同。通过设置减重工艺槽13-3，能够用较少的材料实现大半径的惯性飞轮，进而能够实现较大惯量的模拟，节约了材料和成本，且扩大了应用范围。

实施例1和实施例2中的发动机试验用动态模拟测功机使用时，将待试验发动机的输出轴与测功机主轴联轴器12连接，待模拟目标整车的惯量为该动态模拟测功机的惯量与电模拟惯量之和，该动态模拟测功机的惯量为所述惯性飞轮的惯量、测功机电机9的输出轴的惯量、飞轮轴联轴器6的惯量和测功机主轴联轴器12的惯量之和，电模拟惯量为通过外部控制器对测功机电机9的转速进行控制得到的惯量，通过该动态模拟测功机的惯量和电模拟惯量，能够实现对待模拟目标整车的惯量的准确模拟；通过外部控制器控制测功机电机9的扭矩，还能够实现对待模拟目标整车的车速对应的道路阻力的模拟；从而在发动机试验台架上就能够准确模拟摩托车、汽车等的整车性能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：包括底座(7)以及固定连接在底座(7)上的第一惯性飞轮轴承支撑(2)、第二惯性飞轮轴承支撑(5)、第一电机轴承支撑(8)和第二电机轴承支撑(11)，所述第一惯性飞轮轴承支撑(2)和第二惯性飞轮轴承支撑(5)上安装有飞轮轴(4)，位于所述第一惯性飞轮轴承支撑(2)和第二惯性飞轮轴承支撑(5)之间的一段飞轮轴(4)上连接有惯性飞轮，所述第一电机轴承支撑(8)和第二电机轴承支撑(11)之间设置有测功机电机(9)，所述测功机电机(9)的两端输出轴分别安装在第一电机轴承支撑(8)和第二电机轴承支撑(11)上，所述测功机电机(9)靠近所述惯性飞轮一侧的输出轴通过飞轮轴联轴器(6)与飞轮轴(4)连接，所述测功机电机(9)远离所述惯性飞轮一侧的输出轴上连接有测功机主轴联轴器(12)，所述飞轮轴(4)的端部连接有用于对飞轮轴(4)的转速进行测量的编码器(1)，所述测功机电机(9)的外壳上设置有一端与测功机电机(9)的外壳固定连接、另一端与底座(7)固定连接且用于对测功机电机(9)的扭矩进行测量的力传感器(10)。

2.按照权利要求1所述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述惯性飞轮为整体式惯性飞轮(3)，所述整体式惯性飞轮(3)包括圆盘形的整体式飞轮本体(3-1)和设置在整体式飞轮本体(3-1)的中心位置处且用于连接飞轮轴(4)的整体式飞轮安装孔(3-2)。

3.按照权利要求1所述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述惯性飞轮为凸缘式惯性飞轮(13)，所述凸缘式惯性飞轮(13)包括圆盘形的凸缘式飞轮本体(13-1)和设置在凸缘式飞轮本体(13-1)的中心位置处且用于连接飞轮轴(4)的凸缘式飞轮安装孔(13-2)，所述凸缘式飞轮本体(13-1)的两侧侧面上均设置有圆环形的减重工艺槽(13-3)。

4.按照权利要求2或3所述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述测功机电机(9)为变频调速交流电机。

5.按照权利要求2或3所述的一种发动机试验用动态模拟测功机，其特征在于：所述编码器(1)为光电式编码器。