本發(fā)明涉及濕式多片離合器溫度測(cè)量技術(shù)，具體涉及一種無(wú)線傳輸式濕式多片離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)的測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著車(chē)輛行業(yè)的快速發(fā)展，體積小、傳遞扭矩大、控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、換向時(shí)間短，使用壽命長(zhǎng)、具有良好散熱性能和傳動(dòng)性能的濕式離合器得到廣泛地應(yīng)用。由于濕式離合器的主要失效形式是熱失效，即由于濕式離合器摩擦片與鋼片相互摩擦產(chǎn)生不均勻的溫度場(chǎng)，導(dǎo)致摩擦表面各處所受熱應(yīng)力不均勻?qū)е码x合器破壞，所以在對(duì)濕式離合器的研究當(dāng)中，對(duì)離合器鋼片表面溫度場(chǎng)分布的研究十分重要。

測(cè)量濕式離合器摩擦表面溫度場(chǎng)通常有熱電偶埋入法與紅外測(cè)溫法。紅外測(cè)溫法雖然響應(yīng)時(shí)間短，但受其非接觸式測(cè)溫的限制，需要在摩擦表面打孔測(cè)量，破壞摩擦表面溫度場(chǎng)，且容易受到濕式離合器內(nèi)油液和摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的金屬碎屑影響。因此，為了得到整個(gè)濕式離合器摩擦鋼片表面的溫度場(chǎng)大致分布，以監(jiān)測(cè)整個(gè)摩擦鋼片的狀態(tài)，迫切需要一種能夠測(cè)量濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)的測(cè)量系統(tǒng)。

專(zhuān)利cn103967963a公開(kāi)了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的dct濕式離合器溫度的測(cè)量方法。該方法通過(guò)測(cè)量離合器出油口甩出油溫度推測(cè)濕式離合器表面溫度，雖然測(cè)量方便，但是無(wú)法得到整個(gè)濕式離合器的溫度場(chǎng)分布。專(zhuān)利cn201320475815.6公開(kāi)了一種離合器摩擦片工作溫度測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠模擬濕式離合器實(shí)際運(yùn)行工況，但只能夠測(cè)量摩擦表面相同半徑處的瞬態(tài)溫度，無(wú)法對(duì)整個(gè)摩擦鋼片表面溫度場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，在濕式離合器在正常工作過(guò)程中，對(duì)摩擦副表面整體溫度場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，為濕式離合器的設(shè)計(jì)和研究提供參數(shù)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：一種無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，包括高響應(yīng)極細(xì)熱電偶、環(huán)狀鋁盒、離合器鋼片、無(wú)線供電發(fā)射線圈、無(wú)線供電接收線圈、鐵氧體隔磁片、硬件電路、發(fā)射天線和接收天線；

所述高響應(yīng)極細(xì)熱電偶固定于設(shè)有熱電偶安裝孔的離合器鋼片內(nèi)；所述硬件電路固定于環(huán)狀鋁盒內(nèi)，硬件電路與高響應(yīng)極細(xì)熱電偶、無(wú)線供電接收線圈和發(fā)射天線連接，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電并對(duì)采集到的溫度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理與發(fā)送；所述環(huán)狀鋁盒和發(fā)射天線固定在主油缸外壁；所述鐵氧體隔磁片覆蓋于環(huán)狀鋁盒表面和離合器外殼內(nèi)壁表面；所述無(wú)線供電接收線圈固定在環(huán)狀鋁盒表面鐵氧體隔磁片上；所述無(wú)線供電發(fā)射線圈固定在離合器外殼內(nèi)壁鐵氧體隔磁片上，與外部電源連接；環(huán)狀鋁盒、硬件電路、無(wú)線供電發(fā)射線圈、無(wú)線供電接收線圈、鐵氧體隔磁片、離合器鋼片的軸線在同一線上；所述油缸推板在主油缸充油后擠壓摩擦片與離合器鋼片，并由擋板限位，使離合器摩擦片與離合器鋼片在離合器運(yùn)行時(shí)能夠緊密接合進(jìn)行傳動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明通過(guò)接觸式測(cè)溫，可以在不破壞摩擦表面溫度場(chǎng)的情況測(cè)量離合器摩擦表面瞬時(shí)溫度；(2)本發(fā)明采用了高響應(yīng)極細(xì)熱電偶作為測(cè)溫傳感器，具有響應(yīng)速度快、準(zhǔn)確性高、不受雜質(zhì)以及油液影響的特點(diǎn)，能夠直接測(cè)量離合器摩擦表面瞬態(tài)溫度；(3)本發(fā)明通過(guò)徑向與環(huán)向兩方面進(jìn)行傳感器布陣，能夠以最少的溫度測(cè)點(diǎn)反映整個(gè)離合器摩擦鋼片表面的瞬態(tài)溫度場(chǎng)；(4)本發(fā)明通過(guò)無(wú)線供電方式對(duì)溫度調(diào)理電路和遙測(cè)發(fā)射電路進(jìn)行供電，避免了布置走線的繁瑣步驟，使整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加清晰簡(jiǎn)單。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為傳感器安裝盤(pán)的俯視圖。

圖3為傳感器安裝盤(pán)的剖面視圖。

圖4為環(huán)狀鋁盒、無(wú)線供電接收線圈、鐵氧體隔磁片和非金屬耐高溫壓片的配合示意圖。

圖5為無(wú)線供電發(fā)射線圈、鐵氧體隔磁片和離合器外殼的安裝示意圖。

圖6為一種無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的工作框圖。

附圖中：1—離合器外殼；2—環(huán)狀鋁盒；3—硬件電路；4—無(wú)線供電發(fā)射線圈；5—無(wú)線供電接收線圈；6—鐵氧體隔磁片；7—發(fā)射天線；8—油缸推板；9—高響應(yīng)極細(xì)熱電偶；10—主油缸；11—擋板；12—離合器鋼片；13—接收天線；14—連接螺栓；15—非金屬耐高溫壓片。

具體實(shí)施方式

為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

結(jié)合圖1-圖3，本發(fā)明的一種無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，包括高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9、環(huán)狀鋁盒2、離合器鋼片12、無(wú)線供電發(fā)射線圈4、無(wú)線供電接收線圈5、鐵氧體隔磁片6、硬件電路3、發(fā)射天線7和接收天線13；

所述高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9固定于設(shè)有熱電偶安裝孔的離合器鋼片12內(nèi)；所述硬件電路3固定于環(huán)狀鋁盒2內(nèi)，硬件電路3與高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9、無(wú)線供電接收線圈5和發(fā)射天線7連接，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電并對(duì)采集到的溫度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理與發(fā)送；所述環(huán)狀鋁盒2和發(fā)射天線7固定在主油缸10外壁；所述鐵氧體隔磁片6覆蓋于環(huán)狀鋁盒2表面和離合器外殼1內(nèi)壁表面；所述無(wú)線供電接收線圈5固定在環(huán)狀鋁盒2表面鐵氧體隔磁片6上；所述無(wú)線供電發(fā)射線圈4固定在離合器外殼1內(nèi)壁鐵氧體隔磁片6上，與外部電源連接；環(huán)狀鋁盒2、硬件電路3、無(wú)線供電發(fā)射線圈4、無(wú)線供電接收線圈5、鐵氧體隔磁片6、離合器鋼片12的軸線在同一線上；所述油缸推板8在主油缸充油后擠壓摩擦片與離合器鋼片12，并由擋板11限位，使離合器摩擦片與離合器鋼片12在離合器運(yùn)行時(shí)能夠緊密接合進(jìn)行傳動(dòng)。

進(jìn)一步的，如圖6所示，硬件電路3包括無(wú)線供電發(fā)射電路、無(wú)線供電接收電路、溫度調(diào)理電路、遙測(cè)發(fā)射電路，無(wú)線供電發(fā)射電路用于將外接電源的直流電信號(hào)轉(zhuǎn)變成高頻交流電，無(wú)線供電接收電路用于將接收到的高頻交流電整流濾波穩(wěn)壓，為其他電路模塊供電，溫度調(diào)理電路用于將熱電偶采集到的溫度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，遙測(cè)發(fā)射電路用于將調(diào)理后的溫度信號(hào)編碼調(diào)制并發(fā)射出去。

進(jìn)一步的，所述的硬件電路3通過(guò)灌封膠固定于環(huán)狀鋁盒2內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述的高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9通過(guò)高溫導(dǎo)熱膠灌封固定于離合器鋼片12安裝孔內(nèi)。

進(jìn)一步的，如圖4、圖5所示，所述的鐵氧體隔磁片6通過(guò)金屬膠固定在環(huán)狀鋁盒2表面和離合器外殼1內(nèi)壁表面上；所述的無(wú)線供電發(fā)射線圈4通過(guò)金屬膠固定在離合器外殼1內(nèi)壁表面鐵氧體隔磁片6上。

進(jìn)一步的，所述的發(fā)射天線4通過(guò)螺栓固定于主油缸10外壁上；所述的環(huán)狀鋁盒2通過(guò)連接螺栓14固連在主油缸10外壁上；所述的無(wú)線供電接收線圈5通過(guò)金屬膠限位在環(huán)狀鋁盒2凹槽內(nèi)，通過(guò)非金屬耐高溫壓片15固定在環(huán)狀鋁盒2表面鐵氧體隔磁片6上；非金屬耐高溫壓片15通過(guò)連接螺栓14固連在環(huán)狀鋁盒2上。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1～5所示，一種無(wú)線傳輸式濕式離合器摩擦鋼片瞬態(tài)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，包括高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i、環(huán)狀鋁盒2、離合器鋼片12、無(wú)線供電發(fā)射線圈4、無(wú)線供電接收線圈5、鐵氧體隔磁片6、硬件電路3、發(fā)射天線7和接收天線13；

高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i通過(guò)高溫膠灌封固定于打有熱電偶安裝孔的離合器鋼片12內(nèi)，離合器鋼片12通過(guò)外齒輪嚙合安裝于離合器內(nèi)。

硬件電路3通過(guò)灌封膠固定于環(huán)狀鋁盒2內(nèi)。硬件電路3與高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9、無(wú)線供電接收線圈5和發(fā)射天線7通過(guò)導(dǎo)線連接。

發(fā)射天線4通過(guò)螺栓固定于主油缸10外壁上；環(huán)狀鋁盒2通過(guò)連接螺栓14固定在主油缸10外壁。鐵氧體隔磁片6覆蓋于環(huán)狀鋁盒2表面和離合器外殼1內(nèi)壁表面，并通過(guò)金屬膠粘接。無(wú)線供電接收線圈5被非金屬耐高溫壓片15壓在環(huán)狀鋁盒2凹槽內(nèi)，非金屬耐高溫壓片15通過(guò)連接螺栓14固定在環(huán)狀鋁盒2表面鐵氧體隔磁片6上。無(wú)線供電發(fā)射線圈4通過(guò)金屬膠粘接在離合器外殼1內(nèi)壁鐵氧體隔磁片6上，與外部電源連接。環(huán)狀鋁盒2、無(wú)線供電發(fā)射線圈4、無(wú)線供電接收線圈5、鐵氧體隔磁片6、離合器鋼片12的軸線在同一線上。

該測(cè)量系統(tǒng)采用高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i測(cè)量離合器鋼片12表面瞬態(tài)溫度，其測(cè)量原理：在離合器接合過(guò)程中，摩擦表面產(chǎn)生的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)傳遞到高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i測(cè)溫頭處，高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i通過(guò)接觸式測(cè)溫將溫度信號(hào)送入硬件電路3中的溫度調(diào)理電路，調(diào)理后的信號(hào)通過(guò)遙測(cè)發(fā)射電路編碼調(diào)制并由發(fā)射天線7發(fā)射出去，再由接收天線13接收信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)記錄離合器鋼片12表面溫度。

該測(cè)量系統(tǒng)可應(yīng)用于不同型號(hào)的濕式多片離合器，通過(guò)在鋼片不同位置處布置的高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i測(cè)點(diǎn)，可以有效地得到各個(gè)不同時(shí)刻下的摩擦表面瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布規(guī)律。高響應(yīng)極細(xì)熱電偶9a～9i探頭體積小，熱容量小，有效降低了響應(yīng)時(shí)間并提高了測(cè)溫準(zhǔn)確度，能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)濕式離合器摩擦表面溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。