[发明专利]一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种干式离合器试验装置，尤其涉及一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置。

背景技术

离合器结合时摩擦片与压盘和飞轮盘之间的滑动摩擦使得摩擦片表面温度迅速升高，由于离合器结合时间很短，摩擦片表面温度变化很快，在极短的时间内温度骤然升高，通常被称为闪温。而温升对摩擦副的摩擦特性具有重要影响，准确地掌握离合器摩擦片表面温度特性对研究离合器结合特性具有重要意义。因此，发明一种能够实时准确地测量摩擦片表面瞬态温度的试验装置至关重要。

测量摩擦片表面温度的传统方法是将热电偶安装在钻有孔的压盘或飞轮盘上，并且热电偶探头距压盘或飞轮盘表面0.5mm处，通过测量压盘或飞轮盘近表面温度而间接得到摩擦片表面温度。然而由于热电偶的安装并没有直接接触摩擦片表面，且热电偶的温度响应特性较慢（约1s左右），从而使传统试验方法测得的摩擦片表面温度与实际温度存在较大误差和滞后。因此，为了得到离合器摩擦片表面瞬态温度变化特点，迫切需要一种能够实时准确测量离合器摩擦片表面瞬态温度的试验装置。

已公开的专利中，专利CN01803194.3介绍了一种根据测量转速差、转矩来计算施加给离合器的输入能量，并依据输入能量进一步估算离合器摩擦副表面温度变化的离合器摩擦副表面温度估算方法。该方法虽然原理简单、成本低，但误差较大。专利CN201120152792.6介绍了一种车用湿式多片离合器摩擦钢片温度检测试验装置，该装置结构简单，成本低廉，能够对湿式多片离合器的运行工况进行模拟，但仅适用于湿式离合器，并且采用安装热电偶的方法同样存在温度响应慢、滞后及测量误差大的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置，目的是为了能够满足在离合器结合特性试验中，实时准确地测量摩擦片表面的瞬态温度变化规律，为离合器试验研究提供准确可靠的试验数据。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置，包括支架、空心轴、集流环、传感器安装盘、红外温度传感器、飞轮盘连接盘、离合器摩擦片、飞轮盘和数据采集器；

所述传感器安装盘设置在飞轮盘连接盘的一侧，飞轮盘安装在飞轮盘连接盘的另一侧端面上，离合器盖总成安装在飞轮盘上，所述离合器摩擦片位于飞轮盘和离合器盖总成压盘之间，通过内花键与变速器输入轴连接；

所述空心轴利用轴承座支撑，并且轴承座固定在支架上；所述集流环套在空心轴上，集流环的内环固定在空心轴上并与空心轴一起转动，集流环的外环固定在支架上；所述飞轮盘连接盘安装在空心轴的端部；所述集流环、空心轴、传感器安装盘、飞轮盘连接盘、飞轮盘和离合器摩擦片的轴线在同一线上；

所述传感器安装盘上设有传感器安装孔，飞轮盘与传感器安装孔对应部位设置通孔；所述红外温度传感器固定在传感器安装盘的传感器安装孔内，红外温度传感器探头通过飞轮盘上的通孔直接探测离合器摩擦片表面；

所述红外温度传感器通过信号导线与集流环的内环连接，所述集流环的外环与数据采集器连接。

作为本发明的一种优选方案，该试验装置还包括变速器箱体，所述变速器箱体固定在支架上。

作为本发明的另一种优选方案，所述信号导线的一端与红外温度传感器连接，信号导线的另一端穿过空心轴内的通孔并与集流环的内环连接。

与现有技术相比，本发明的一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置具有以下优点：

1、本发明能够直接测量离合器摩擦片表面温度，且无须在摩擦片上布置传感器，适用于各种干式离合器的试验研究。

2、本发明采用了红外温度传感器，具有响应速度快、误差小、使用寿命长等优点，能直接测量在任意工况下离合器摩擦片表面瞬态温度。

3、本发明试验装置设计简单、布置合理、成本低、安装使用方便，可以通过在传感器安装盘不同半径处布置红外温度传感器，实现对离合器摩擦片径向温度分布进行测量。

附图说明

图1为一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置的结构示意图；

图2为传感器安装盘的剖面视图；

图3为传感器安装盘的左视图；

图4为空心轴、传感器安装盘、飞轮盘连接盘和飞轮盘配合的结构示意图；

图5为一种干式离合器摩擦片表面瞬态温度测量试验装置的传动原理图。