[发明专利]起动机齿轮与发动机齿圈动态啮合性能检测方法及装置

说明书

本发明涉及一种齿轮动态啮合的检测技术，特别是起动机齿轮与发动机齿圈动态啮合性能检测方法及装置。

起动机起动发动机是通过起动机电磁开关中动铁的运动并经过杠杆、啮合弹簧推动起动机齿轮伸出，使之与发动机齿圈啮合。正常情况下，起动机齿轮啮合进发动机齿圈一定长度时，动铁运动到行程末端压合电磁开关主触点，接通起动机主电源，起动机开始旋转并通过相互啮合的齿轮、齿圈带动发动机。啮合过程中，作用在啮合弹簧上的力会使其压缩，由于弹簧存在一定的压缩量，会导致齿轮伸出滞后，引起起动机在起动过程中经常出现齿轮打齿圈的问题。

对于齿轮与齿圈动态啮合过程的检测，国内尚无相关报导，国家标准中也没有对起动机的动态啮合性能提出要求。目前国内验证动态啮合性能只是将起动机装配到发动机上进行试验，不打齿为正常。至于是处于临界不打齿状态还是留有充分裕量以保证在极限偏差情况下不打齿，则没有相应的检测手段，因此经常会有验证合格出厂的起动机在使用不长时间后便出现打齿故障的情况。

据了解，国外起动机技术条件中对起动机的动态啮合性能有详细技术要求，但没有了解到有关动态啮合性能检测方法的文献资料。

本发明的目的在于提供一种起动机齿轮与发动机齿圈动态啮合性能的检测方法，该方法能在起动机开始旋转的一瞬间检测到齿轮伸出的位置，检测精度高，方法简单。

本发明的目的之二是提供一种实现上述方法的检测装置，该装置的结构简单，操作方便。

本发明的目的是通过下述检测方法和检测装置实现的：

一种起动机齿轮与发动机齿圈动态啮合性能的检测方法，它包括下列步骤：

1、设定光电传感器的位置，根据技术要求确定光电传感器光束到检测基准面的距离；

2、取起动机电磁开关主触点的接通信号作为起动机旋转开始的时间信号；

3、起动机电磁开关线圈通电后，主触点接通的瞬间，光电传感器检测起动机齿轮伸出的位置与光电传感器光束之间的相对位置关系；

4、起动机齿轮伸出的位置达到或末达到光电传感器光束位置的检测结果由显示电路显示。

上述方法中，只要是根据技术要求确定了光电传感器的位置，即确定起动机开始旋转时其齿轮与发动机齿圈应满足的啮合量，便可完成产品动态啮合性能的检测，起动机齿轮伸出的位置到达或超过光电传感器光束的位置，即为合格产品，反之则为不合格产品。

如果要了解起动机齿轮在主触点接通时伸出的具体位置，还可以在上述方法的基础上对光电传感器的位置进行反复调整，直至测量出齿轮伸出的具体位置，其具体操作步骤为：

1、设定光电传感器的位置，确定光电传感器光束到检测基准面的距离；

2、重复权利要求1中的步骤2、3、4；

3、根据检测结果，重新设定光电传感器的位置，在第一次设定位置的基础上向接近齿轮伸出位置的方向上移动光电传感器，并再次设定光电传感器光束到检测基准面的距离，重复步骤2；

4、重复步骤3，使光电传感器光束逐步向齿轮伸出的位置靠近，直至找到齿轮伸出的具体位置。

实现上述方法的检测装置是由检具和信号处理电路两部分组成。检具是由基座、设在基座上的游标尺以及连接在游标尺上可随其移动的测头构成。光电传感器的发射与接收管对称设置在测头中。所述的基座为半圆形板，其底面与作为测量基准的起动机连接法兰端面采用止口配合。

所述的信号处理电路是由运算放大器、逻辑电路和显示电路组成，作为比较器的运算放大器的两输入端分别与光电传感器和基准信号电路相连接，逻辑电路同时接受运算放大器输出的电信号及电磁开关主触点接通的电信号，其输出与显示电路相连接。

本发明的特点是：采用预先设定光电传感器位置和利用近红外光电传感器的光束捕捉起动机开始旋转的瞬间齿轮伸出的位置，其检测精度高，方法简单，检测速度快。检测一台起动机是否是合格产品，从接线到显示检测结果只需几秒钟。本发明还可以通过不断调整光电传感器的设定位置，确定起动机开始旋转瞬间齿轮伸出的具体位置。检测装置的结构简单，电路元件少，性能稳定可靠。

图1为本发明起动机齿轮与发动机齿圈啮合结构示意图；

图2为本发明检测方法的示意图；

图3为本发明另一种检测方法的示意图；

图4为本发明检测装置的示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明信号处理电路的原理图。

下面结合附图对本发明作进一步详述：