專利名稱:直測自冷式功率油耗檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種直測自冷式功率油耗檢測儀,用于檢測座機、拖拉機功率和油耗,屬于G01類。
現有技術里有GYD-12型功率油耗檢測儀和BGY-15功率油耗儀等,縱觀現有這些機械式檢測技術在使用中存在的主要問題有1、每次檢測均需要重復拆裝皮帶輪、防護罩及測試鼓等,特別是有駕駛室的拖拉機,還需拆裝駕駛室,僅拆、裝的輔助工作量就要花去40~60分鐘;2、現有技術中的功率油耗儀,由制動鼓摩擦生熱,因此需設置冷卻系統,使用中需攜帶一個約20升的冷卻水桶;3、由于頻繁拆裝而造成零部件的損傷,從而帶來不必要的經濟損失;4、操作不夠安全;5、檢測效率低,日檢測20臺就相當緊張。至于現有技術中所采用的無負荷測功法,用于柴油機檢測精度偏差甚大,同時它的價格昂貴,目前還很難加以接受。
本實用新型的任務是要提供一種更為簡易、高效和廉價的座機、拖拉機功率油耗檢測儀,即大幅度地減少輔助工作量,實現不拆防護罩及皮帶輪,也不需要冷卻系統的新裝置。
本實用新型所述的直測自冷式功率油耗檢測儀是有扭矩儀、油耗儀及轉速表三部分組成,這三部分儀器密切配合實現同步測量,每測一個工況點僅需10幾秒鐘,日檢測量可達80~100臺。
本實用新型所述直測自冷式功率油耗檢測儀組成之一的扭矩儀,有別于國內其它同類產品,其主要特點是采用在發動機飛輪外緣表面直接加載測取瞬時制動力矩,然后再換算成功率的方案。扭矩儀由測試部件和裝夾部件兩部分組成,測試部件包括弧形摩擦片、支托片、拉力簧片、滑道、壓力傳感器及壓力表。裝夾部件包括底托、調位鉗口和復形杠桿。
本實用新型所述的直測自冷式功率油耗檢測儀組成之二的油耗儀,它是由微型玻璃轉子流量計、油箱、空氣緩沖器、檢測腔及溫度計組成。
本實用新型所述的直測自冷式功率油耗檢測儀組成之三的轉速表,系外購標準產品,主要配用機械離心手持式轉速表。
本實用新型在對座機、拖拉機進行檢測時,首先將扭矩儀置于飛輪的正下方,使弧形摩擦片對正飛輪中心,用調位鉗口嵌住拖拉機、座機平邊前端,將杠桿的拐臂鉤搭到機架平邊的后端,向上提拉杠桿時,杠桿軸就將弧形摩擦片壓向飛輪邊緣,飛輪轉動時,弧形摩擦片表面產生的摩擦力,由一雙柔性拉力簧片通過滑道作用到壓力傳感器油缸上,作用力的大小即可從壓力表上直接讀出。機車耗油量可直接由油耗儀上的微型玻璃轉子流量計上讀出。
由于本實用新型在檢測時采取不拆皮帶輪及防護罩的做法,因此,所測轉速為搖把轉速,發動機轉速需由轉速換算,機車發動機的功率又需用加載時測取的制動力矩換算,其換算公式為Ne=Knp上式中Ne-發動機功率;p-壓力讀數;n-搖把軸轉速;K-綜合換算系數,亦即實際逐臺測定的換算系數。
扭矩儀部件中的弧形摩擦片是采用石棉橡膠剎車帶,其摩擦系數一般可達到0.40~0.45,測試時由于摩擦時間短,僅10幾秒鐘,摩擦材料表面的溫升并不顯著,且摩擦所發生的熱量主要被飛輪所吸收,并在運行中自然散發。因而本實用新型可實現無冷卻系統。
與現有技術相比本實用新型的優點在于1、檢測時無需拆裝防護罩、皮帶輪及制動鼓,從而大幅度地減少了輔助工作量。2、檢測過程中摩擦生熱有限,其熱量主要被飛輪吸收散發,因而又省去了一套冷卻系統。3、功率測試效率比同類產品提高10倍,且油耗計量也比同類產品準確。4、成本低于其它同類產品,每臺售價600~700元。5、儀器凈重7~8公斤,便于攜帶,便于操作。6、檢測精度高,扭矩儀精度偏差不大于5%,油耗儀精度偏差不大于3%。7、使用壽命長,在保證精度前提下不低于1000測次。
本實用新型的實施例結合
如下附圖1為直測自冷式功率油耗檢測儀組成之一的扭矩儀結構示意圖。
附圖1中的1為弧形摩擦片,其材料采用石棉橡膠剎車帶(有銅絲加摻),采用與飛輪寬度相近規格的弧形帶,即斷面為60×5平方毫米或50×6平方毫米,其曲率半徑比飛輪半徑大2毫米,摩擦系數一般可達0.40~0.45。一般情況下,即當飛輪外緣表面沒有明顯毛刺或凹凸情況時,可間斷使用300~500測次。2為支托片,是弧形摩擦片的鋼襯,由45號鋼材制成,支托片的中央與拉力簧片的中點用螺絲連接。3為拉力簧片,采用一雙柔性薄彈簧鋼片,其作用是將弧形摩擦片上的摩擦力傳遞到滑道上,同時將拉力簧片的一端用螺絲固定在上滑道的后端,拉力簧片的另一端設有一個橢圓形長孔,用臺階螺釘壓貼于上滑道的前端,這樣,拉力簧片沿長度方向有1.5毫米的自由度,從而實現在上滑道被牽引位移時弧形摩擦片對飛輪中心能自動對正。另外,為使摩擦力的傳遞不致因為弧形摩擦片的擺動而改變其摩擦力的作用方向,拉力簧片的厚度應控制在0.3~0.5毫米。4為滑道,采用40Cr軸承鋼,熱處理后硬度達到RC60,并用直徑5標準軸承鋼球作滾珠。其結構工藝直接影響到扭矩儀的性能,其加工難度很大,一是上、下滑道的鋼球裝配狀態的控制,二是滑道淬火變形的控制。5為壓力傳感器。6為壓力表,由于結構尺寸的限制,只能容納Y-60系列2.5級精度壓力表,為解決壓力表精度偏差的影響,采用逐臺標定加以修正,此外還采用強阻尼結構使壓力表表針穩定,以便準確讀數。7為底托。8為調位鉗口,其材料為鑄鐵,作用是將扭矩儀準確裝卡在機架平邊上。為適應不規范的機架,在鉗口上方設置了水平位移及傾斜調整的結構。為改善鉗口鎖定狀態的可靠性,在鉗口上顎面設置了凹槽結構。9為復形杠桿。10為復形杠桿之力點。11為杠桿軸,是復形杠桿之作用點。12為拐臂鉤,是復形杠桿之支點。13為座機,拖拉機的機架。
權利要求1.一種直測自冷式功率油耗檢測儀,包括扭矩儀,該裝置有壓力表6,其特征在于用調位鉗口3、拐臂鉤12將本裝置裝夾在機車上,再由弧形摩擦片1通過拉力簧片3、滑道4與壓力傳感器5相通。
2.根據權利要求1所述的直測自冷式功率油耗檢測儀,其特征在于弧形摩擦片1的曲率半徑比飛輪半徑大2毫米。
3.根據權利要求1所述的直測自冷式功率油耗檢測儀,其特征在于拉力簧片3是一雙薄彈簧鋼片,其厚度在0.3~0.5毫米,一旦摩擦力方向稍有變化時,仍可保證作用力的線性傳遞。
4.根據權利要求1和3所述的直測自冷式功率油耗檢測儀,其特征在于拉力簧片3的一端用螺絲固定在滑道4(上滑道)的后端。
5.根據權利要求1和3或4所述的直測自冷式功率油耗檢測儀,其特征在于拉力簧片3的另一端設有一個橢圓形長孔,用臺階螺釘壓貼于上滑道的前端,這樣,拉攏簧片3的前端沿長度方向有1.5毫米的自由度,從而當上滑道被牽引位移時,弧形摩擦片1對飛輪能自動對正。
6.根據權利要求1所述的直測自冷式功率油耗檢測儀,其特征在于調位鉗口8在鉗口上方設置了水平位移及傾斜調整的結構,還在鉗口的上顎面設置了凹槽。
專利摘要本實用新型公開了一種直測自冷式功率油耗檢測儀,用于座機、拖拉機功率和油耗的檢測,屬于G01類,本實用新型有別于國內其它同類產品的主要特點是它采用在發動機飛輪外緣表面單側直接加載測取瞬時制動力距而后換算功率的方案,無需拆卸皮帶輪和防護罩,也不需要專門設置冷卻系統。本套檢測儀測試時,比同類產品可提高效率近10倍,功率測試偏差不大于5%,油耗測試偏差不大于3%。每臺售價約600—700元。
文檔編號G01F9/00GK2093383SQ90203320
公開日1992年1月15日 申請日期1990年3月24日 優先權日1990年3月24日
發明者陳光中, 陳又玲, 徐仲齡, 郭修仁, 杜雪華 申請人:北京農業工程大學