技术摘要：
本发明提供了一种单向器储备间隙测量辅助装置以及测量方法，属于工件检测技术领域。它解决了现有测量装置无法检测单向器储备间隙等问题。单向器包括套筒，套筒的内壁上有若干凸筋，相邻两个凸筋之间装配有弹簧和滚柱，每个凸筋上具有支撑面和间隙面，本单向器储备间隙  全部
背景技术：
单向器又被称为单向离合器或者超越离合器，在汽车行业中应用广泛，例如在汽 车的启动装置中就装有单向器。在汽车发动时，启动电机通过单向器将动力传输至发动机 使得汽车点火，在发动机正常点火后由于发动机的转速远远大于启动电机的转速，通过单 向器使启动电机与发动机之间的动力断开，保证汽车的正常运转。 如图1和图2所示，单向器包括套筒1和转轴2，套筒1套装在转轴2外侧，在套筒1内 壁均匀分布有六个楔形齿槽1a，套筒1内壁上在相邻两个楔形齿槽1a之间具有一个凸筋1c， 每个楔形齿槽1a包括一个弧形的工作面1b，每个凸筋1c上具有一个用于支撑弹簧4端部的 支撑面1c1，凸筋1c上与支撑面1c1相反的一面为间隙面1c2。每个楔形齿槽1a中装有一根滚 柱3和一根弹簧4，弹簧4的一端作用在支撑面1c1上，另一端作用在滚柱3上，将滚柱3顶压在 工作面1b和转轴2之间。工作面1b又称为滚道，工作面1b上靠近支撑面1c1的一侧称为滚道 下死点，工作面1b上远离支撑面1c1的一侧称为滚道上死点。其中，滚柱3与工作面1b的接触 点到滚道下死点的距离，是单向器预期使用寿命的重要参数。为了便于测量和分析，将滚柱 3与工作面1b的接触点到滚道下死点的距离转换为间隙面1c2与滚柱3外圆周面之间的距 离，间隙面1c2与滚柱3外圆周面之间的距离又称为储备间隙L。 单向器出厂前需要控制储备间隙L在合适的值范围内，从而保证单向器能够达到 预设的使用寿命。但是由于单向器中转轴2上往往设置有其他结构，这些结构容易将楔形齿 槽1a挡住，如图1和图2中所示，转轴2上设置的齿轮。因此在单向器上往往不能测量储备间 隙L，而目前也没有专门的装置和方法用于测量储备间隙L，从而导致单向器的储备间隙L是 否符合设计要求无法得到判定。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种单向器储备间隙测量 辅助装置，解决了现有测量装置无法检测单向器储备间隙的技术问题；以及提出了一种单 向器储备间隙测量方法，解决了现有测量方法无法检测单向器储备间隙的技术问题。 本发明的目的可通过下列技术方案来实现： 一种单向器储备间隙测量辅助装置，单向器包括套筒，所述套筒的内壁上均匀分 布有若干凸筋，相邻两个凸筋之间装配有弹簧和滚柱，每个所述凸筋上具有一个用于支撑 弹簧的支撑面，所述凸筋上与支撑面相反的一面为间隙面，单向器储备间隙测量辅助装置 包括定位塞件，其特征在于，还包括与凸筋一一对应的嵌件，所述定位塞件包括用于测量储 备间隙最小值的第一圆柱体和用于测量储备间隙最大值的第二圆柱体，所述第一圆柱体和 第二圆柱体中的任何一个均能够插入到安装有弹簧和滚柱的套筒中，并使其外圆周面与滚 5 CN 111578820 A 说　明　书 2/10 页 柱的外圆周面贴靠，所述嵌件能够固定在定位塞件的外圆周面上，并能够与间隙面贴靠。 检测单向器的储备间隙时，先在套筒中组装好弹簧和滚柱。然后将定位塞件中的 第一圆柱体插入到套筒中，并使嵌件贴靠在凸筋的间隙面上，滚柱受到第一圆柱体外圆周 面的挤压而贴靠在套筒的工作面上，并且滚柱在弹簧的作用下贴紧在套筒的工作面和第一 圆柱体的外圆周面上，第一圆柱体插入到套筒中且嵌件贴靠在凸筋的间隙面上后，就能够 使滚柱保持稳定，此时凸筋间隙面到滚柱外圆周面之间的距离为储备间隙的最小值，通过 测量设备可测得该储备间隙最小值，为了减少误差可以测量单向器上的每个楔形齿槽处的 储备间隙最小值，再取平均值作为该单向器的储备间隙最小平均值。然后将定位塞件中的 第一圆柱体取出套筒，再将定位塞件中的第二圆柱体插入到套筒中，并使嵌件贴靠在凸筋 的间隙面上，滚柱的外圆周面贴靠在第二圆柱体的外圆周面上和套筒的工作面上并保持稳 定，然后用测量设备就能够测得储备间隙最大值，再取平均值作为该单向器的储备间隙最 大平均值。 将外径尺寸合格的转轴装配到套筒中时，该单向器的储备间隙就落在测得的储备 间隙最小平均值与储备间隙最大平均值之间，当储备间隙最小平均值和储备间隙最大平均 值两者均位于设计好的储备间隙标准值范围内时，则表示该单向器的储备间隙符合设计要 求。在定位塞件上固定嵌件，在将定位塞件装配到套筒中后，嵌件贴靠在单向器套筒的凸筋 上形成定位，这样能够使定位塞件更稳定的固定于单向器中，避免定位塞件在测量的过程 中发生转动而影响测量的准确性，使检测过程能够顺利完成。 在测量单向器储备间隙时，先不将转轴装配到套筒中，利用定位塞件取代实际装 配的转轴，通过定位塞件和嵌件的辅助来测量该单向器储备间隙的范围，即测量该单向器 储备间隙的最大平均值和最小平均值，与标准值范围进行比较后就能够判断该单向器储备 间隙是否合格。利用测量辅助装置来检测单向器的储备间隙，跳出了在装配完整的单向器 上直接测量的固有思维，使单向器的储备间隙能够得到检测且检测方便。 在上述的单向器储备间隙测量辅助装置中，所述嵌件包括能够与间隙面贴靠的贴 靠面，所述嵌件上与贴靠面相反的一面上具有测量面，所述测量面与贴靠面平行。 为了便于表述，将嵌件测量面与贴靠面之间的距离称为嵌件的厚度。组装时，将定 位塞件插入到套筒中，然后转动定位塞件使嵌件的贴靠面贴靠在凸筋的间隙面上，再用测 量设备测量嵌件的测量面到滚柱的外圆周面之间的距离，加上嵌件测量面与贴靠面之间的 距离，即嵌件的厚度，就能够得到储备间隙测量值，取平均值作为该单向器的储备间隙平均 值。定位塞件中的第一圆柱体插入套筒中时，测得储备间隙最小平均值；定位塞件中的第二 圆柱体插入套筒中时，测得储备间隙最大平均值。因此，测量面与贴靠面平行设置，可以使 嵌件的设置不会影响储备间隙的测量，使储备间隙能够利用本测量辅助装置进行测量。 在上述的单向器储备间隙测量辅助装置中，所述第一圆柱体和第二圆柱体的外圆 周面上均设置有与嵌件一一对应的嵌槽，所述嵌槽的一端或者两端设置有开口，所述嵌件 能够通过嵌槽的开口插入到嵌槽内。 安装时，可先将定位塞件插入到套筒内，然后转动定位塞件使嵌槽与套筒的凸筋 靠近，然后将嵌件一一插入到嵌槽中，再转动定位塞件使嵌件的贴靠面贴靠在凸筋的间隙 面上，再对储备间隙进行测量。这样既能够使嵌件固定好，又能够使定位塞件在套筒中安装 方便。而且在转动定位塞件的过程中能够使定位塞件的外圆周面与滚柱的外圆周面更好的 6 CN 111578820 A 说　明　书 3/10 页 贴靠，使定位塞件轴向位置准确，能够更准确地测量储备间隙。 同时可以采用同一组嵌件来测量储备间隙最大值和储备间隙最小值，能够提高测 量的精确性和可靠性。 在上述的单向器储备间隙测量辅助装置中，所述嵌件的一端上具有伸出于嵌槽端 部的凸出部，所述测量面延展至凸出部。 凸出部的设置方便嵌件的安装和拆卸，测量面延展至凸出部则方便测量设备测得 嵌件测量面的准确位置，使实际储备间隙范围能够得到准确测量。 在上述的单向器储备间隙测量辅助装置中，所述嵌件在测量面相反的一面上具有 凸出的凸块，所述凸块上设置有能够抵靠在定位塞件外圆周面的定位面。 凸块使嵌件在定位塞件的径向位置进行定位，使嵌件在定位塞件上的固定位置准 确，使实际储备间隙范围能够得到准确测量。 在上述的单向器储备间隙测量辅助装置中，所述第一圆柱体和第二圆柱体一体同 轴设置。这样设置方便定位塞件的使用，以及方便储备间隙的测量。 一种单向器储备间隙测量方法，采用如上所述的单向器储备间隙测量辅助装置， 单向器套筒的内壁上位于相邻两个凸筋之间具有楔形齿槽，所述楔形齿槽包括与滚柱外圆 周面贴靠的工作面，单向器储备间隙测量方法包括以下步骤： A、组装单向器：在套筒的每个楔形齿槽内均安装弹簧和滚柱； B、测量储备间隙最小值： B.1、测前组装：将单向器储备间隙测量辅助装置装配到套筒中，使滚柱贴靠在第 一圆柱体的外圆周面以及套筒的工作面上，使嵌件的贴靠面贴紧在凸筋的间隙面上； B.2、测量嵌件的测量面到滚柱外圆周面的距离：利用测量设备依次测量各个嵌件 的测量面到对应滚柱外圆周面的距离，其中，第n个嵌件的测量面到对应滚柱外圆周面的距 离记为dn； B.3、计算储备间隙最小平均值： 其中,n∈[1,N],n为嵌件的序 号，N为嵌件的总数， 为储备间隙的最小平均值，dn为步骤B.2中测得的第n个嵌件的测量 面到对应滚柱外圆周面的距离，θn为第n个嵌件的厚度，即第n个嵌件贴靠面到测量面的距 离； B.4、测后拆卸：测量完成后，将嵌件和定位塞件从套筒中取出； C、测量储备间隙最大值： C.1、测前组装：将单向器储备间隙测量辅助装置装配到套筒中，使滚柱贴靠在第 二圆柱体的外圆周面以及套筒的工作面上，使嵌件的贴靠面贴紧在凸筋的间隙面上； C.2、测量嵌件的测量面到滚柱外圆周面的距离：利用测量设备依次测量各个嵌件 的测量面到对应滚柱外圆周面的距离，其中，第n个嵌件的测量面到对应滚柱外圆周面的距 离记为Dn； C.3、计算储备间隙最大平均值： 其中,n∈[1,N] ,n为嵌件的 7 CN 111578820 A 说　明　书 4/10 页 序号，N为嵌件的总数， 为储备间隙的最大平均值，Dn为步骤C.2中测得的第n个嵌件的 测量面到滚柱外圆周面的距离，θn为第n个嵌件的厚度，即第n个嵌件贴靠面到测量面的距 离； C.4、测后拆卸：测量完成后，将嵌件和定位塞件从套筒中取出； 其中，步骤B与步骤C可以互换。 测量完成后，可以将外径尺寸合格的转轴装配到套筒中，该单向器的储备间隙就 落在测得的储备间隙最小平均值与储备间隙最大平均值之间。因此，当储备间隙最小平均 值和储备间隙最大平均值两者均位于设计好的储备间隙标准值范围内时，则表示该单向器 的储备间隙符合设计要求。 设计定位塞件取代实际装配的转轴，通过定位塞件和嵌件的辅助来测量该单向器 储备间隙的最小平均值和最大平均值，与储备间隙的标准值进行比较后就能够判断该单向 器储备间隙是否合格。利用本单向器储备间隙测量方法就能够检测单向器的储备间隙。 在上述的单向器储备间隙测量方法中，单向器的套筒中有一设定的中心点，以及 一通过该中心点的加工基准轴线，该加工基准轴线绕着中心点逆时针转动一个偏转角后形 成一假想辅助线，该假想辅助线与第1个凸筋的间隙面平行，且假想辅助线与第1个凸筋间 隙面的距离为偏移量； 在步骤B.2或者C.2中，测量嵌件的测量面到对应滚柱外圆周面的距离时，包括以 下步骤： a、定测量中心：通过测量设备测得定位塞件外圆周面的轴线，将该轴线记为参照 轴线； b、定基准轴线：将一垂直于参照轴线且与凸出部相交的平面作为第一参考面，在 第1个嵌件的测量面上与第一参考面相交处测两点并做一直线，以该直线为选择基础线；在 第一参考面上将选择基础线以向参照轴线靠近的方向平移偏移量，再以参照轴线为旋转轴 旋转偏转角后得到一直线，将该直线记为基准轴线； c、测距离d1或D1： c.1、定第一测量线：以基准轴线为基准，在第1个嵌件凸出部的测量面上测得一直 线，记为第一测量线； c.2、定第一最近点：以一垂直于参照轴线且与滚柱相交的平面为第二参考面，在 第二参考面上扫描第1个滚柱的外圆周面找出距离第一测量线的最近点，记为第一最近点； c.3、定第一距离：计算第一最近点与第一测量线在垂直于参照轴线的同一投影面 上的距离，记为d1或D1； d、测距离dn或Dn： d .1、定第n测量线：基准轴线绕着参照轴线旋转辅助偏转角δ后形成一辅助轴线， 以辅助轴线为基准，在第n个嵌件凸出部的测量面上测得一直线，记为第n测量线；其中 n为嵌件的序号，N为嵌件的总数； d .2、定第n最近点：在第二参考面上扫描第n个滚柱的外圆周面找出距离第n测量 线的最近点，记为第n最近点； d .3、定第n距离：计算第n最近点与第n测量线在垂直于参照轴线的同一投影面上 8 CN 111578820 A 说　明　书 5/10 页 的距离，记为dn或Dn； d .4、重复步骤d.1-d .3，直到所有嵌件的测量面到对应滚柱外圆周面的距离完成 测量； 在步骤d中，n∈[2,N]。 在测量的过程中确定参照轴线和基准轴线，以一个基准轴线进行测量，可以提高 测量的准确性，从而使储备间隙的测量能够进行。步骤B.2和步骤C.2采用相同的方法测得 嵌件的测量面到滚柱外圆周面的距离，能够减少储备间隙平均最大值和储备间隙平均最小 值的偏差，使储备间隙测量的结果可靠。 在上述的单向器储备间隙测量方法中，在步骤B.1中，包括以下步骤：将定位塞件 的第一圆柱体插入到套筒中，使滚柱贴靠在第一圆柱体的外圆周面以及套筒的工作面上； 转动定位塞件使相应的嵌槽靠近凸筋，接着将嵌件插入到嵌槽内；转动定位塞件使嵌件的 贴靠面贴紧在凸筋的间隙面上； 在步骤C.1中，包括以下步骤：将定位塞件的第二圆柱体插入到套筒中，使滚柱贴 靠在第二圆柱体的外圆周面以及套筒的工作面上；转动定位塞件使相应的嵌槽靠近凸筋， 接着将嵌件插入到嵌槽内；转动定位塞件使嵌件的贴靠面贴紧在凸筋的间隙面上。 这样操作可以使第一圆柱体和第二圆柱体的外圆周面更好的贴紧在滚柱上，并使 嵌件的贴靠面能够更好的贴紧在凸筋的间隙面上，从而使测量结果可靠。 与现有技术相比，本发明具有以下优点： 1、设计一定位塞件和嵌件，通过本测量辅助装置和测量方法使单向器的储备间隙 能够得到测量，且测量准确。 2、嵌件中测量面延展到凸出部，使基准轴线测定更精确，有利于提高测量的准确 性。 3、测量方法中采用一基准轴线进行测量，可提高测量的准确性。 4、测量方法中采用同一组嵌件进行测量储备间隙最大值和储备间隙最小值，可提 高测量的准确性，使测量结果可靠。 附图说明 图1是一种单向器的俯视图； 图2是图1中单向器的剖视图； 图3是图1中套筒的俯视图； 图4是本单向器储备间隙测量辅助装置的俯视示意图； 图5是本单向器储备间隙测量辅助装置安装在单向器中的俯视示意图； 图6是本单向器储备间隙测量辅助装置安装在单向器中的剖视示意图； 图7是本单向器储备间隙测量方法的流程图。 图中，1、套筒；1a、楔形齿槽；1b、工作面；1c、凸筋；1c1、支撑面；1c2、间隙面；1d、中 心点；1e、加工基准轴线；1f、假想辅助线；2、转轴；3、滚柱；4、弹簧；5、定位塞件；5a、第一圆 柱体；5b、第二圆柱体；5c、嵌槽；6、嵌件；6a、贴靠面；6b、测量面；6c、凸出部；6d、凸块；6e、定 位面；7、参照轴线；8、基准轴线；9、第一参考面；10、选择基础线；11、第一测量线；12、辅助轴 线；13、第二参考面；α、偏转角；Δ、偏移量；L、储备间隙。 9 CN 111578820 A 说　明　书 6/10 页