一种用于发动机声学台架的对中装置的制作方法

本实用新型涉及一种对中装置，尤其涉及一种声学台架的对中装置。

背景技术：

发动机噪声是汽车噪声的重要组成部分，也是影响汽车nvh性能的关键指标。优化发动机噪声可以有效提高汽车的nvh性能。但由于整车发动机舱的声场是一混响场，不利于声源定位和抱怨分析。发动机声学台架是建立在半消声室中的，半消声室可提供半自由场，因此在台架上测试分析发动机噪声是一种非常高效的方法。

台架包含台架的驱动系统和安装在工装上的待测发动机，在驱动系统的驱动轴末端为一法兰，称为驱动轴法兰。发动机和工艺变速箱相连，工艺变速箱末端为一法兰，称为发动机法兰，通过传动轴连接驱动轴法兰和发动机法兰，从而实现了驱动轴和发动机之间的动力传输。

在连接传动轴之前，需要确保驱动轴法兰和发动机法兰有足够的对中精度，对中精度不高会导致发动机运转过程中，传动轴产生过大的振动并将振动传递到发动机本体，使得声学测试数据无效，甚至导致传动轴和整个台架驱动系统的损坏。

目前的对中装置外形类似于一个加长的法兰连接器，长度和传动轴一样长，两端有两个法兰面，一端的驱动轴连接法兰面连接驱动轴法兰，另外一端的发动机对中法兰面做得和发动机法兰一样大。对中时，将发动机法兰和对中法兰分离，调整发动机工装并目测发动机法兰和对中法兰的相对位置，当发动机法兰和对中法兰平行且中心连线和驱动轴的轴线重合时，平行移动发动机工装，将发动机法兰贴合对中法兰，当两个法兰完全重合时，则是理想的对中完成。

该方法存在对中精度低，难度大，效率低，成本高的缺陷。在对中时，需要将发动机法兰和对中法兰分离，通过移动发动机工装调整两者的相对位置，在进行目测或辅助直尺来判断两者的相对位置是否符合要求，精度低。同时，测量两者的中心点连线和驱动轴轴线的夹角以及判断两者的端面夹角，难度很大，只有平行移动发动机工装，将两者贴合时才能测量两者的相对位置。需要进一步提高对中精度，就需要再次分离发动机法兰和对中法兰，调整两者相对位置后再贴合两者测量，通过反复调整直到达到要求的对中精度，对中效率低。此外，不同的发动机有不同的发动机法兰，发动机法兰和驱动轴法兰的距离不一样，就需要制作不同的对中装置和其匹配对中，制作成本高。

基于此，针对现有发动机声学台架对中装置的不足，期望获得一种对中精度高，操作简单，效率高，适用性广泛的对中装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于发动机声学台架的对中装置，该装置对中精度高，操作简单，效率高，适用性广泛，可以适用于不同的发动机类型。有效解决了现有发动机声学台架对中装置的缺陷与不足。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种用于发动机声学台架的对中装置，所述对中装置设于与发动机连接的发动机法兰和与驱动装置连接的驱动轴法兰之间，所述对中装置包括：

法兰轴，在法兰轴轴向方向上的两端分别设有第一法兰和第二法兰，其中第一法兰用以与所述驱动轴法兰连接；

激光发射组件，其设于所述第二法兰的几何中心，并被设置为朝着所述发动机法兰的方向发射激光；

百分表架，其一端与所述第二法兰连接，其另一端设有百分表，所述百分表测量发动机法兰的法兰面与驱动轴法兰的法兰面之间的夹角。

在本实用新型所述的方案中，设计了一种包括法兰轴，激光发射组件，百分表架的用于发动机声学台架的对中装置，该对中装置的对中精度高，操作简单，效率高，适用性广泛，可以适用于不同的发动机类型。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，上述激光发射组件包括：

激光笔，其被配置为朝着所述发动机法兰的方向发射激光；

t型柔性件，其尾端插设于所述第二法兰几何中心处的凹槽内，其首端的几何中心处开设有用以容置激光笔的中心孔。

在本实用新型上述的技术方案中，激光笔可以发射激光到发动机法兰，用来测量发动机法兰中心和驱动轴法兰中心连线和驱动轴轴线重合度。由于激光的光斑直径非常小，所以可以大大减小发动机法兰中心和驱动轴轴线的距离误差，提高装置的精确性。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述t型柔性件的尾端与所述第二法兰的凹槽过盈配合。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述激光笔与所述t型柔性件的中心孔过盈配合。

在本实用新型上述的技术方案中，t型柔性件的尾端与第二法兰的凹槽过盈配合和激光笔与t型柔性件的中心孔过盈配合，这样的过盈配合可以有效避免连接处连接不紧密产生间隙的问题，防止装配过程中产生误差，从而有效提高本实用新型对中装置的对中精确性。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述t型柔性件为t型尼龙件。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述百分表的测头被设置为具有弹簧预紧力。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述百分表架包括：

第一杆件，其尾端与所述第二法兰连接；

第二杆件，其被设置为：在非紧固状态下，能够沿着第一杆件的轴线方向相对于第一杆件线性移动；并且能够绕着第一杆件转动；其中，所述百分表设置在第二杆件的首端；

第一锁紧元件，其在紧固状态下锁紧第一杆件和第二杆件的相对位置。

在本实用新型上述的技术方案中，百分表架可以有效测量发动机法兰和驱动轴法兰的夹角，从而方便控制两个法兰面的角度误差，有效提高本对中装置的精度，此外，设计的百分表架对于不同的发动机法兰，以及不同的发动机法兰和驱动轴法兰距离均可测量，大大提高本实用新型用于发动机声学台架的对中装置的适用性。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，上述第一锁紧元件上设有孔，所述第一锁紧元件通过该孔套设于所述第一杆件上，以使第一锁紧元件能够沿着第一杆件的轴线方向在第一杆件上滑动，并能够绕着第一杆件的中心轴转动，从而带动与第一锁紧元件连接的第二杆件在非紧固状态下沿着第一杆件的轴线方向相对于第一杆件线性移动，以及绕着第一杆件转动。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，所述百分表通过第二锁紧元件被固定设于所述第二杆件的首端。

进一步地，在本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置中，上述第一杆件的尾端设有外螺纹，以与所述第二法兰上开设的内螺纹孔螺纹连接。

本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置相较于现有技术具有如下所述的优点和有益效果：

本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置对中精度高，通过采用激光笔发射激光到发动机法兰的方法，进而测量发动机法兰中心孔和激光的距离，利用激光笔射出的激光的光斑直径只有1mm这一特性，将发动机法兰中心和驱动轴轴线的距离误差控制在小于1mm，从而大大的提高了本实用新型用于发动机声学台架的对中装置的对中精度。

此外，本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置在实现了在提高对中精度的同时，还大大的简便了操作，提高了对中装置的对中效率和适用性。有效解决了现有发动机声学台架对中装置的缺陷与不足。

附图说明

图1显示了本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置与发动机和驱动装置适配使用的示意图。

图2为本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置在一种实施方式下的结构示意图。

图3为本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置在一种实施方式下第二法兰和t型柔性件装配结构示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体的实施例对本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本实用新型的技术方案构成不当限定。

图1显示了本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置与发动机和驱动装置适配使用的示意图

如图1所示，在本实施方式中，本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置设置在与发动机4连接的发动机法兰6和与驱动装置(图1中未示出)连接的驱动轴法兰5之间，驱动轴法兰5通过驱动轴7与驱动装置连接。本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置可以包括：法兰轴1、激光发射组件2和百分表架3。其中，法兰轴1轴向方向上的两端分别设有第一法兰11和第二法兰12。激光发射组件2设置在第二法兰12的几何中心处，激光发射组件2可以朝着发动机法兰6的方向发射激光21，百分表架3的一端可以与第二法兰12连接，百分表架3的另一端上可以设有百分表34，百分表架3上设置的百分表34可以有效测量发动机法兰6的法兰面与驱动轴法兰5的法兰面之间的夹角。

需要说明的是，法兰轴1的轴向方向上的第一法兰11可以用于与驱动轴法兰5连接，驱动轴法兰5又与驱动轴7连接，进而实现本实用新型的用于发动机声学台架的对中装置与驱动装置的连接。

图2为本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置在一种实施方式下的结构示意图。

如图2所示，同时结合参考图1，在本实施方式中，本实用新型所述用于发动机声学台架的对中装置可以包括法兰轴1、激光发射组件2和百分表架3。其中，在百分表架3中可以包括有第一杆件31、第二杆件32和第一锁紧元件33。其中，百分表架3中的第一杆件31的尾端与法兰轴1中的第二法兰12连接。第二杆件32在非紧固状态下时，能够沿着第一杆件31的轴线方向相对于第一杆件31线性移动，并且还能够绕着第一杆件31转动，在第二杆件32的首端设置着百分表34。第一锁紧元件33主要用于锁紧第一杆件31和第二杆件32的相对位置。

此外，在第一锁紧元件33上还可以设有孔(图2中未示出)，第一锁紧元件33可以通过该孔套设在第一杆件31上，从而使第一锁紧元件33能够沿着第一杆件31的轴线方向在第一杆件31上滑动，并能够绕着第一杆件31的中心轴转动，进而可以带动与第一锁紧元件3连接的第二杆件32在非紧固状态下沿着第一杆件31的轴线方向相对于第一杆件31线性移动，以及绕着第一杆件31转动。第一杆件31的尾端处可以设有外螺纹，可以与法兰轴1上的第二法兰12开设的内螺纹孔螺纹连接。

需要说明的是，百分表34的测头(图2中未示出)可以具有弹簧预紧力。百分表34可以通过第二锁紧元件35固定设置于第二杆件32的首端。第二锁紧元件35可以起到锁紧百分表34与第二杆件32相对位置的作用，防止百分表34在测量两法兰面夹角的过程中位置发生偏移。

在使用时，百分表34通过第二锁紧元件35和第二杆件32连接，可以调整百分表架3的位置，使得百分表34的测头有一定的弹簧预紧力贴在发动机法兰6端面上，旋转驱动轴7一圈，则百分表34的记录测头贴着发动机法兰6端面旋转一周，形成一个轨迹圆，当发动机法兰6端面和本装置的第二法兰12端面有夹角时，则轨迹圆中不同的点和本对中装置的第二法兰12端面距离不一样，当距离大于百分表34测头和本对中装置的第二法兰12端面的初始位置时，百分表34测头沿轴向方向向左伸长，当距离小于百分表34测头和本对中装置第二法兰12端面的初始位置时，百分表34测头沿轴向方向向右缩短，旋转驱动轴7一圈后，百分表34的记录测头可以获得前后移动距离，在轨迹圆上可以获得圆直径，前后移动距离和圆直径的比值，再通过求反正弦函数就可以得到发动机法兰6和驱动轴法兰5的夹角。从而方便控制两个法兰面的夹角，减少误差，有效提高本对中装置的精度。同时这种结构设计的百分表架3，对于不同的发动机法兰，以及不同的发动机法兰和驱动轴法兰距离均可测量，大大提高本实用新型用于发动机声学台架的对中装置的适用性。

图3为本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置在一种实施方式下第二法兰和t型柔性件装配结构示意图。

如图3所示，结合参考图2和图1，在本实施方式中，本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置的激光发射组件2中的t型柔性件23的尾端可以插设于第二法兰12的几何中心处凹槽121内，t型柔性件23首端的几何中心处设置有容置激光笔22的中心孔(图3中未示出)，激光笔22可以朝着发动机法兰6的方向发射激光21，进而有效测量发动机法兰6中心孔和激光21的距离，当发动机法兰6中心孔和激光21的照射点重合时，则发动机法兰6中心和驱动轴法兰5中心连线重合。

需要说明的是，t型柔性件23可以是为t型尼龙件。t型柔性件23和第二法兰12的几何中心处凹槽121实现过盈配合并压在第二法兰面上，激光笔压入t型柔性件23的中心孔也可以实现过盈配合。这样的过盈配合可以避免连接处连接不紧密产生间隙的问题，从而有效提高本实用新型对中装置的对中精确性。

综上所述可以看出，本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置对中精度高，通过采用激光笔发射激光到发动机法兰的方法，测量发动机法兰中心孔和激光的距离，由于激光笔的光斑直径只有1mm，所以这样的测量方法将发动机法兰中心和驱动轴轴线的距离误差小于1mm，大大的提高了对中精度。

此外，本实用新型所述的用于发动机声学台架的对中装置还可以有效适用于不同的发动机对中需求。实现了在提高对中精度的同时，大大的简便了操作，提高了用于发动机声学台架的对中装置的对中效率和适用性。

需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本实用新型的具体实施例。显然本实用新型不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本实用新型公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本实用新型的保护范围。