一种用于发动机试验的油门控制设备制造技术

本实用新型专利技术属于发动机试验技术领域，尤其涉及一种用于发动机台架试验的油门控制设备。它包括驱动装置、传动装置和一可控制驱动装置转动的控制装置，其中，传动装置包括一可与发动机油门相连接的油门拉索及一可将旋转运动转换为直线运动的转换器，该转换器分别与所述的驱动装置及油门拉索相连接。采用这样的结构以后，即可根据需要由控制装置向驱动装置发出准确转动指令，由转换器将驱动装置的旋转运动转换为直线运动，从而使油门处于所需要的开度进行试验。与现有技术相比，可以通过对控制装置的调节来消除耐久试验中，发动机油门弹簧长时间运行对油门控制精度带来的影响，从而有效提高控制精度。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于发动机试验
，尤其涉及一种用于发动机台架试验 的油门控制设备。
技术介绍
在对发动机进4亍台架试验时，如何准确控制发动机的油门是整个试验的关 键环节， 一般而言，这种发动机油门的控制，即油门开度的调节，需要达到精 度高、响应快、动态相应具有重复性、静态定位精度高、能够适应发动机台架 的长时间运行等一系列高要求。现有技术提供的用于发动机台架试验的油门控制设备包括驱动装置及传动 装置，驱动装置一般采用力矩电机，传动装置包括油门拉索，该油门拉索与力 矩电机相连接，油门拉索则与待试验的发动机的油门相连接。这种油门控制"i殳备存在着较多的缺陷，归纳起来主要包括以下几点首先， 采用力矩电机来实现控制使得该设备动态响应慢、控制精度低，还存在油门抖 动、过冲等现象，因此，不能适应发动机台架的长时间运行；其次，在进行发 动机耐久试验(如发动机全速全负荷、400小时等)时，需要台架连续运行时间 长，而该设备未作相应的调整设计，不能弱化由于发动机油门弹簧长时间运行 对油门控制精度带来的影响，导制试验的结果不理想；最后，该技术未考虑当 设备失控时，如何避免损坏发动机油门装置的问题，没有相应的预防设计，使得待测发动机的安全得不到保障。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于发动机台架试验的油门控 制设备，具有较高的控制精度。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是 提供一种用于发动机试验—油门控制设备，它包括驱动装置、传动装置和 一可控制驱动装置转动的控制装置，其中，传动装置包括一可与发动机油门相 连接的油门拉索及一可将旋转运动转换为直线运动的转换器，该转换器分别与 所述的驱动装置及油门拉索相连接。采用这样的结构以后，即可根据需要由控制装置向驱动装置发出准确转动 指令，由转换器将驱动装置的旋转运动转换为直线运动，从而使油门处于所需 要的开度进行试验。与现有技术相比，可以通过对控制装置的调节来消除耐久 试验中，发动机油门弹簧长时间运行对油门控制精度带来的影响，从而有效提 高控制精度。附图说明图l是本技术提供的一较佳实施例的结构示意图；图2是图l中丝^"的剖面示意图；图3是图1中锁片的结构示意图；图4是图1中锁紧螺母的结构示意图；图5是本技术提供的一较佳实施例的控制原理框图。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处 所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1至图5所示的一4交佳实施例，它包括驱动装置、传动装置和一可控 制驱动装置转动的控制装置，其中，传动装置包括一可与发动机油门9相连接 的油门拉索16及一可将旋转运动转换为直线运动的转换器，该转换器分别与所 述的驱动装置及油门拉索16相连接。根据需要由控制装置向驱动装置发出准确转动指令，由转换器将驱动装置 的旋转运动转换为直线运动，从而使油门9处于所需要的开度进行试验。与现 有技术相比，可以通过对控制装置的调节来消除耐久试验中，发动机油门弹簧 长时间运行对油门9控制精度带来的影响，从而有效提高控制精度。作为一种优选实施例，前述技术方案中的驱动装置包括伺服电机2和与该 伺服电机2相连接的减速器5。伺服电机2与所述的控制装置电连接，减速器5 则与所述的转换器相连接。具体的，如图l所示，伺服电机2和减速器5均固 定在同一个底座上，减速器5可以采用齿轮箱来实现，伺服电机2的输出轴与 减速器5的输入轴通过法兰3刚性连接在一起。减速齿4&箱最好可以具有專交大 的减速比，这样，当需要微调发动机油门9开度时，由于是通过减速齿轮箱的 速比变换放大，就使得此时伺服电机2仍然可以获得足够大的旋转角度，这就 可以进一步提高调节的精度，并可以避免出现满意点的过沖和抖动现象。为了使得控制装置可以准确的根据驱动装置及传动装置的位置信息来控制 伺服电机2的转动，作为前述技术方—案的进一步改进，控制装置中还可设置一光电编码器1及一角度传感器11。光电编码器1安装在所述的伺服电机2上， 角度传感器11则安装在所述的减速器5上，光电编码器1及角度传感器11均 与所述的控制装置电连接。这样，光电编码器1和角度传感器11即可用作伺服 电机2的位置反馈装置，具体的，由于减速器5存在很小的回程间隙，在运行 时会对发动机油门9控制精度产生一定的影响，但鉴于减速齿轮箱是纯机械传 动，我们可以通过固定在电机上的光电编码器1和固定在减速齿轮箱上的角位 移传感器进行对比，拟定光电编码器1和角度传感器11之间的位移对应曲线， 对减速齿轮箱的减速比进行修正，并在控制系统中进行补偿，可以避免减速齿 轮箱回程间隙对发动机油门9控制精度的影响。进一步的，前述的控制装置中还可增设一拉压力传感器15,该拉压力传感 器15—端连接在所述的转换器上，另一端则连接在所述的油门拉索16上，该 拉压力传感器15还与所述的控制装置电连接。该拉压力传感器15，可以检测到 伺服电机2的拉力，同时通过初始标定，可以标定初始拉力和油门9开度关系， 随着发动机台架试验的进行，发动机油门弹簧的变化可能引起发动机油门9控 制精度的弱化，用拉压力传感器15初始的标定值可以检测发动机油门弹簧的工 作情况。作为一种优选实施例，前述控制装置包括一工控计算机及一系统控制器， 该工控计算机及系统控制器均可采用现有技术提供的产品。如图5所示，该系 统控制器与工控计算机电连接，所述的光电编码器l、角度传感器ll及拉压力 传感器15均与该系统控制器电连接。这样，光电编码器l、角度传感器ll及拉 压力传感器15可以分别将伺服电机2和减速器5的位置信息及祠服电机2的拉 力信息传递给系统控制器，工控计算机则可以接收油门9调节指令，并将该指令传递至系统控制器中，进而驱动伺服电机2。作为前述技术方案中转换器的一优选实施例，该转换器可包括一丝杆14及 一丝杆套筒8,丝杆套筒8可移动的安装在所述的丝杆14上，减速器5的输出 轴及油门拉索16均与该丝杆14连接。如图1所示，减速器5的输出轴通过法 兰13与丝杆14相连接。这样，伺服电机2的动力将通过减速器5的减速增扭 后传递至丝斥干14上，带动丝杆14的旋转运动。丝杆套筒8通过螺紋与丝杆14 连接，将丝杆14的旋转运动转换为直线运动。优选的，丝杆14和丝杆套筒8 均进行热处理，这样可以有效提高其耐磨损性，在丝杆14和丝杆套筒8中，应 涂上润滑脂并注意定期更换，以减小系统的运行阻力及减轻丝杆14的磨损。本 实施例中，伺服电机2通过減速器5、丝杆14、丝杆套筒8连接油门拉索16, 均为纯机械连接，因此，控制精度较高且响应速度快。另外，该机械连接机构 可以适合发^机台架试验的要求长时间运行，其布置方式可以随发动机实验室 的环境而改变，在进行试验前后及试验过程中，均可以通过对发动机油门9进 行标定，确定本油门控制设备的零点；定期通过计算角度传感器11的旋转角度 和丝杆14行程对丝杆14进行标定，标定系数可以在控制装置中进行补偿控制。为了防止整个i殳备失控时对发动机油门9装置造成损坏，作为前述技术方 案的进一步改进，丝杆14上还可设置一可控制丝杆14行程的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机试验的油门控制设备，它包括驱动装置和传动装置，该传动装置又包括一可与发动机油门相连接的油门拉索，其特征在于：该油门控制设备还包括一可控制驱动装置转动的控制装置，所述的传动装置中还设有一可将旋转运动转换为直线运动的转换器，该转换器分别与所述的驱动装置及油门拉索相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔华芳，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]