[发明专利]蝶片式EGR阀电机力矩特性测量装置及测量方法

说明书

本发明涉及一种蝶片式EGR阀电机力矩特性测量装置及测量方法，该测量装置包括力矩轴、力臂盘、联接法兰、装置法兰、力矩轴支承、底座和标定力臂，力矩轴水平设置在力矩轴支承上，力矩轴两端均穿出力矩轴支承与螺母连接，其中一端设有力臂盘，力臂盘设置在螺母和力矩轴支承之间，力矩轴与力臂盘通过螺母压紧联接；装置法兰竖直固定在底座上，EGR阀电机安装在联接法兰上，EGR阀电机输出轴与EGR阀拨盘一端连接，EGR阀拨盘另一端与力臂盘连接。通过装置法兰上的环槽调整EGR阀电机安装角度，为获得EGR阀电机不同蝶片开度角条件下的力矩特性检测提供条件；采用标定力臂，对力矩轴应变与力矩进行标定，实现精确的力矩测量。

技术领域

本发明涉及汽车发动机试验技术领域，尤其是涉及一种蝶片式 EGR阀电机力矩特性测量装置及测量方法。

背景技术

发动机EGR技术已成为排放控制策略中的重要技术路径，大功率 柴油机多采用蝶片式EGR阀。电机通过拨盘克服复位弹簧力矩，转动 电机轴与蝶阀片，从而控制EGR腔道的流通截面，对发动机EGR率的 进行控制，对发动机燃烧与排放实现控制。然而，EGR阀对EGR率的 精确控制需要依靠可靠的电机力矩特性，为此EGR阀电机力矩特性对 EGR阀的工作性能至关重要，识别EGR阀电机力矩特性对其性能匹配、 故障判断至关重要。

EGR阀国内商家匹配的电机原设计多为进口厂商，EGR阀电机力 矩特性由原生产厂商控制，检测方案不明；EGR阀国内商家对有关电 机力矩特性的识别，是通过万用表、或电流钳与示波器测量电机电流， 再核对原厂商提供的电流力矩特性曲线进行检查的，不具备电机力矩 直接检查的能力。

运用万用表或电流钳与示波器等工具进行EGR阀电机力矩检测， 只能获得电信号，电机的真实力矩无法获得，存在检测误差大、判断 周期长的问题，这对于全面的EGR阀电机力矩特性评判是十分不利的。 另外，EGR阀电机力矩额定扭矩在2Nm左右，精确测量十分困难。EGR 阀电机蝶片不同的开度位置其力矩特性不同，这对力矩特性检测提出 特殊的安装条件要求。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种蝶片式EGR阀电机力矩特性 测量装置及测量方法，实现了蝶片式有EGR阀电机力矩特性的精确检 测。

本发明采用的技术方案是：一种蝶片式EGR阀电机力矩特性测量 装置，其特征在于：包括力矩轴、力臂盘、联接法兰、装置法兰、力 矩轴支承、底座和标定力臂，所述力矩轴支承竖直设置在底座上，所 述力矩轴水平设置在力矩轴支承上，所述力矩轴两端均穿出力矩轴支 承与螺母连接，其中一端设有力臂盘，力臂盘设置在螺母和力矩轴支 承之间，力矩轴与力臂盘通过螺母压紧联接；

所述装置法兰竖直固定在底座上，联接法兰与装置法兰配合连接， EGR阀电机安装在联接法兰上，EGR阀电机输出轴与EGR阀拨盘一端 连接，所述EGR阀拨盘另一端穿过联接法兰和装置法兰与力臂盘连接。

作为优选，所述装置法兰上设有用于调整EGR阀电机安装角度的 环槽，通过调整EGR阀电机轴周向方位，获得不同安装角条件下的 EGR阀电机固定条件。

作为优选，所述力矩轴上粘贴45°扭转双片应变片，所述应变 片联接半桥电路检测应变。

进一步的，测试前标定力臂配合安装在力臂盘上，力臂盘安装在 力矩轴上，通过砝码静标，获得力矩轴上粘贴应变片的应变与力矩的 关系。

作为优选，所述力矩轴上设计有引线槽与引线孔。

蝶片式EGR阀电机力矩特性测量方法，包括以下步骤：

a、装置安装：将标定力臂与力臂盘配合安装；

b、力矩轴标定：按EGR电机力矩方向，在标定力臂上悬挂砝码， 获得力矩-应变拟合线性方程W＝f(ε)其中W为标定力臂的力矩，ε 为应变片应变；标定后拆卸标定力臂；