原创 发动机装配的摩擦力矩测试

发动机的曲柄连杆机构是发动机工作过程中的重要运动部件。它的尺寸精度，表面清洁度以及在组装过程中产生并进入摩擦系数的杂质对发动机的性能有很大的影响，有时甚至会导致整个发动机的完全废弃。因此，在完成曲轴，连杆，活塞和其他运动部件的组装之后，这是一种有效的方法，可以通过旋转曲轴来降低测试这些部件的组装质量的风险。传统方式是依靠人工使曲轴旋转，操作者根据感觉或通过外部扭矩表来实现此功能，这种方法不仅效率低，而且可靠性也不高，不能满足现代发动机在生产中的需要。由于对高质量和高速度的要求很高，因此，一种高效，可靠的旋转扭矩-次数和摩擦扭矩自动检测方法。

1确定各测量值的极限

确定每个测量值的极限有两个步骤。第一步是收集数据。在发动机批量生产之前，应测试大量的摩擦扭矩。第二步：验证是使用准备好的各种有缺陷的零件进行组装，并检查测试系统的检出率和初始限制的合理性。为避免过多的极限设置（可能会导致错误判断并影响装配线的生产效率）或过度宽松的极限设置（可能会导致无法及时检测到不合格产品），从而导致后端甚至是返工成本的增加顾客投诉。在设定初始极限的过程中，应确保组装过程的稳定性和一致性。例如，应确保主轴颈，连杆颈和气缸孔上的油膜与批量生产一致，以减少组装过程对测试结果的影响。完成上述两个步骤后，我们可以进入生产攀登阶段。在随后的批量生产过程中，应根据实际情况不断迭代初始极限，以提高测试系统的准确性。由于发动机主轴颈和主轴间隙不同，连杆与连杆轴颈之间的间隙以及活塞与缸孔之间的间隙在设计上存在差异，因此不同发动机摩擦扭矩差的报警极限较大，另外，零件尺寸的一致性也决定了精度的极限，零件尺寸的一致性越高，批次之间的差异越小，精度的极限就越大。

2测试机制和测试过程

摩擦扭矩测试机构由机械部分和控制部分组成，控制部分由电动机外壳，交流伺服电动机，变速箱，扭矩接收器，信号放大器和连接轴组成。控制部分主要是集成了数控模块和连接线的功率放大器。数控模块中的处理器可以完成控制和测试功能，测试过程中的扭矩测量值和曲轴角度曲线可以显示在与其相连的屏幕上，并自动与给定的极限值进行比较以做出判断是否合格。测试机构集成在发动机总装线的主线上，每台发动机在完成曲轴连杆机构和活塞总成后，通过板链运输，并可以在该位置给出测试信号，测试机构与发动机对接曲轴自动运转，然后控制器发出信号，开始进行测试，由伺服电动机驱动曲轴旋转3圈以完成摩擦扭矩测试，测试结果显示屏幕的位置，测试合格的发动机均被释放到继续进行下一站操作，没有合格的引擎，并且主线与主线的产品线不一致，操作员将拆卸不合格的引擎并找出故障原因。失败的常见原因如下：

（1）摩擦上有异物；

（2）轴承衬套上的毛刺；

（3）曲轴轴颈上有锈斑或加工液/清洁液污渍；

（4）零件尺寸超出公差；

（5）零件损坏；

（6）组装缺陷，例如轴壳错位，活塞环组装缺陷等。