CN114486044B - 一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,能够直接对液力变矩器轴向力进行测量,测量稳定性好,通用性强。包括加载电机、液力变矩器包箱、液力变矩器、负载电机、循环油路系统、数据控制与采集处理系统,具体对液力变矩器进行了改进,增加了第一推力轴承、第二推力轴承、第一轴向力传感器、第二轴向力传感器、4个弹性挡圈,其中,第一推力轴承一侧与泵轮直接接触,用于传递泵轮产生的轴向力,第二推力轴承一侧与涡轮直接接触,用于传递涡轮产生的轴向力,弹性挡圈用于将泵轮、涡轮或者导轮所受到的轴向力传递至大地,使传感器不受力,通过多个弹性挡圈的不同组合方式实现对泵轮轴向力和涡轮轴向力的测量。
Description
技术领域
本发明属于流体机械技术领域,具体涉及一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统。
背景技术
液力变矩器结构复杂,包含三个叶轮(泵轮,涡轮,导轮)封闭的容腔内充满粘性流体。由于容腔内部流场流动规律非常复杂,加之其工作部件形状复杂,导致在运转时会出现数值很高的轴向载荷,这种在复杂的动态流场由于液力元件不平衡面积产生的动态轴向载荷,会大大缩减轴上部件的使用寿命,因此,研究如何准确测量液力变矩器内部轴向力的大小就尤为重要。想要直接测得三个叶轮受到的轴向力十分困难,现有的液力变矩器轴向力领域多采用仿真数值模拟叶轮受到的轴向力,对液力变矩器轴向力测量也没有深入到液力变矩器内部,有通过轴承内圈的接触痕迹位置计算轴向载荷的方法,但此方法必须要拆解液力变矩器并且只能得到轴承受到的最大轴向载荷。
现有的测量轴向力的方法通常将弹性体安装在被测物体之间,通过测量弹性体承受轴向力所产生的应变,完成对轴向力的测量。不同的传感器结构适用于不同的机械结构,轮辐式结构复杂、精度高,但测量范围小,凸台式结构简单、测量范围大,但精度低,且目前传感器的使用条件大多在常温空气中。
专利CN105092129“一种旋转机械轴向力测试装置及其测试方法”公开了一种装置,具体的,一个壳体内加装转轴与两个滚珠轴承,两个轴承外侧套装两个环状的拉压力传感器,转轴与旋转机械无键式连接,转轴与电机采用联轴器联接。此装置无需对旋转机械进行改造,只要实现装置与旋转机械的直接联接就可实现轴向力的测量,具有一定的通用性。但是,对于液力变矩器的轴向力,用此装置只能测量出液力变矩器三个叶轮传递到输出轴上的合力,因为泵轮和涡轮受到的力是相反的,传递出的合力抵消了很大一部分,所以用这个装置对液力变矩器的轴向力测量得到的数值并无意义;对于液力变矩器测试台,由于试验过程中存在油液的循环流动,需要将整个液力变矩器安装到密闭的包箱中,使液力变矩器的合力传递到包厢上,所以,要用此装置测量合力就需要改装包箱,即将此装置安装在包箱与变矩器之间。包箱结构改变会导致密封性下降造成漏油。
专利CN105910745“一种用于监测旋转机械转子轴向推力的装置及方法”公开了一种装置及方法,具体的,采用在转子外壁设置环状推力盘,推力盘上设有与其轴向联动的环状推力瓦座,轴承箱套置于转子上,轴承箱内有与推力瓦座匹配的支撑感应件,直接监测转轴轴向推力的实时变化。但是由于液力变矩器无法长时间在高温高压的流动油液中正常测量轴向载荷,所以该专利在这种环境中不能保证长时间的可靠工作。
论文“液力变矩器导轮叶片表面流体压力场测试技术研究”(10.26948/d.cnki.gbjlu.2018.000326)公开了一种方法,具体的,在液力变矩器导轮叶片上挖槽安装压力传感器,用于测量导轮处内流场的压力分布,根据压力分布估算出导轮所受的轴向力。该方法存在两个缺陷:1、缺少直接的测量手段,根据这种方法得出的轴向力结果误差大;2、因为泵轮与涡轮是旋转的,不能在叶片上直接安装传感器,所以不能用在泵轮和涡轮上。
在液力变矩器测试领域,专利CN104729829 “液力叶轮机械内流场三维综合测试装置”公开了一种装置,具体的,包括可视化液力叶轮机械系统、光学测试系统与水循环系统。本发明采用PILF技术,通过光学手段进行非接触式测量。与传统的PIV技术测量内流场相比,本发明可以直接同步测量得到液力叶轮机械内流场的任意特定点速度精确值,类似于在测量装置上增加了LDA测量装置,而且还可以同步得到内流场的温度分布。但是对于其内部载荷的分布与轴向力的测算并没有涉及,只能间接通过压力场的测试得到压力的大致分布。
专利CN104655421“一种液力变矩器测试台架”,展示了一种基本的液力变矩器测试装置,包括支撑平台以及安装在上面的底座,驱动电机安装在底座上,驱动电机的输出轴通过联轴器与底座上的扭矩传感器相连,扭矩传感器另一端通过联轴器与液力变矩器的泵轮相连,液力变矩器涡轮轴后端与能够收缩的万向联轴器一端相连,之后是另一个扭矩传感器,扭矩传感器再与负载电机的输出轴相连。本发明是一种基础的液力变矩器性能测试试验台架,属于通用的测试结构,对内部流场没有过多涉及。
专利CN104122068“一种液力变矩器内部流场分离式测试装置”,公开了一种装置,具体的,一种液力变矩器包括泵轮流动模块、龙门型管道流动模块、导轮流动模块、涡轮流动模块,另外还包括驱动模块和模拟负载模块。液力变矩器采用透明材料制作,使用PIV技术对三个叶轮的流场进行测试。三个叶轮分离布置,油液通过龙门型管路循环,这样设计可以避免正常安装情况下结构紧凑所导致的观察效果不好。本发明与上述内流场综合测试装置在原理上是相同的,只是在观测效果上做了一些改进。
以所展现出的方法,都具有一些难以解决的问题:
1.在液力变矩器轴向力领域缺少直接对叶轮轴向力测量的装置或方案,由于液力变矩器内部结构紧凑,泵轮涡轮高速旋转,传感器的安装放置困难;
2.由于内部流场复杂多变,而且油液高温高压且伴有速度的波动带来的冲击,传感器稳定性变差,输出信号不稳定容易受干扰,油液的浸泡造成传感器的损坏以及传感器导线的引出密封问题;
3.缺乏通用的在液力变矩器领域的轴向力测试装置,对不同型号的液力变矩器轴向力测试,没有统一的方法。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种用于测量液力变矩器轴向力的装置,能够直接对液力变矩器轴向力进行测量,测量稳定性好,通用性强。本发明适用于轴流式导轮三元件液力变矩器,对于这种类型的液力变矩器,在车辆里运用最广泛,只要修改本发明的相关尺寸,结构大致相同就可以运用在不同型号液力变矩器的轴向力测试当中去。
本发明具体技术方案如下:
一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,包括加载电机、液力变矩器包箱、液力变矩器、负载电机、循环油路系统、数据控制与采集处理系统,液力变矩器包括泵轮、涡轮和导轮,加载电机通过输入轴驱动液力变矩器工作,液力变矩器通过输出轴连接负载电机,带动负载电机旋转,输入轴、输出轴、液力变矩器都安装在液力变矩器包箱中,运转时循环油路系统给液力变矩器供油,数据控制与采集处理系统用于轴向力的测量与采集,对液力变矩器进行了改进,增加了第一推力轴承、第二推力轴承、第一轴向力传感器、第二轴向力传感器、4个弹性挡圈,通过多个弹性挡圈的不同组合方式实现对泵轮轴向力和涡轮轴向力的测量。
改进后的液力变矩器包括泵轮总成、涡轮总成以及导轮总成,泵轮总成包括泵轮与第一推力轴承,第一推力轴承一侧与泵轮直接接触,用于传递泵轮产生的轴向力;涡轮总成包括涡轮与第二推力轴承,第二推力轴承一侧与涡轮直接接触,用于传递涡轮产生的轴向力;导轮总成包括导轮、导轮外环和导轮座,其中,导轮与导轮外环通过销钉固连在一起,导轮外环与导轮座通过花键连接,第一轴向力传感器和第二轴向力传感器分别位于导轮外环两侧,导轮与导轮外环的接触面上开有第一横向通孔,且导轮外环中间处开有纵向通孔,导轮座是套筒型,套筒沿轴向开有第二横向通孔,第一轴向力传感器和第二轴向力传感器的导线依次经过第一横向通孔、纵向通孔以及第二横向通孔从液力变矩器中引出;第一推力轴承的另一侧置于第一轴向力传感器的不同于导轮外环的一侧,第二推力轴承的另一侧置于第二轴向力传感器的不同于导轮外环的一侧;
导轮座外圈分布有四个不同位置的凹槽,用于放置弹性挡圈,第一凹槽位于第一轴向力传感器和第一推力轴承之间,置于第一凹槽的弹性挡圈用于将第一推力轴承传递的泵轮产生的轴向力传递至大地;第二凹槽位于第一轴向力传感器与导轮外环之间,置于第二凹槽的弹性挡圈用于将导轮所受到的力传递至大地;第三凹槽位于第二轴向力传感器与导轮外环之间,置于第三凹槽的弹性挡圈用于将导轮所受到的力传递至大地;第四凹槽位于第二轴向力传感器和第二推力轴承之间,置于第四凹槽的弹性挡圈用于将第二推力轴承传递的涡轮产生的轴向力传递至大地;
进一步的,花键上设有径向通孔用于穿过第一轴向力传感器和第二轴向力传感器的导线。
进一步的,第一轴向力传感器和第二轴向力传感器结构相同,均采用弹性环结构,一侧端面内环处设有第一轴向凸台,令一侧端面外环处设有第二轴向凸台,第二轴向凸台与导轮外环直接接触,整个传感器封闭,内部有均布的8个凸台,应变片粘贴在上面,组成全桥回路,当第一轴向凸台和第二轴向凸台受力时,内部凸台发生形变传递到应变片上,进而实现测量。
进一步的,由多个弹性挡圈的不同组合方式实现的测量方式包括但不限于如下:
当第二凹槽和第三凹槽内放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内不放置弹性挡圈,此时第一轴向力传感器测量泵轮受到的轴向力,第二轴向力传感器测量涡轮受到的轴向力;
当第二凹槽和第三凹槽内不放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内放置弹性挡圈,此时,第一轴向力传感器和第二轴向力传感器均测量导轮所受到的轴向力。
进一步的,弹性挡圈的外径根据需要加大或缩小;不放置弹性挡圈所空余的位置使用同等厚度的垫片代替,垫片不卡进凹槽不作为轴向力的支撑构件,仅用于保证不发生轴向位移。
有益效果
本发明能够解决轴流式导轮三元件液力变矩器也就是被广泛使用在车辆上的液力变矩器类型的轴向力测量问题,能够在内部测量各个叶轮不同的受力情况,这是之前方案所没有实现的效果;由于轴向力传感器直接放在导轮与两个工作轮之间,得到的数据直接真实可靠;由于传感器放置在油液内部,完全密封的轴向力传感器可以保证长时间的工作,测量效果稳定不受干扰;弹性挡圈卡在导轮座上,导轮座与液力变矩器包箱直接固连,又与大地固连,因此弹性挡圈对于轴向力传感器可视为平坦的大地支撑面,因此可以测量叶轮受力的绝对数值。
附图说明
图1为测量系统框图
图2为具体实施例的液力变矩器轴向力测量中液力变矩器内部结构图
图3(a)为具体实施例中第一轴向力传感器右侧示意图
图3(b)为具体实施例中第一轴向力传感器左侧示意图
图4为具体实施例中轴向力传感器内部结构图
其中,1、加载电机,2、液力变矩器包箱,3、液力变矩器,3-1-1、液泵轮,3-1-2、第一推力轴承,3-2-1、涡轮,3-2-2、第二推力轴承,3-3-1、导轮,3-3-2、导轮外环,3-3-3、导轮座,3-4-1、置于第一凹槽的弹性挡圈,3-4-2、置于第二凹槽的弹性挡圈,3-4-3、置于第三凹槽的弹性挡圈,3-4-4、置于第四凹槽的弹性挡圈,4、负载电机,5-1、第一轴向力传感器,5-2、第二轴向力传感器,6、循环油路系统,7、数据控制与采集处理系统。
具体实施方式
本装置具体包括加载电机、液力变矩器包箱、液力变矩器、负载电机、轴向力传感器、循环油路系统、数据控制与采集处理系统,液力变矩器包括泵轮、涡轮和导轮,泵轮通过联轴器与加载电机输出轴相连,泵轮驱动油液,油液驱动涡轮转动,涡轮通过联轴器连接负载电机的输入轴。运转时循环油路系统给液力变矩器供油,数据控制与采集处理系统用于轴向力的测量与采集。其中,液力变矩器的工作原理:油液从泵轮处进入,泵轮叶片旋转使油液向涡轮流去,带动涡轮旋转,油液通过涡轮流向导轮,导轮不旋转,导轮叶片改变油液流动方向使油液冲击泵轮的叶片背部,给泵轮一个额外的“助推力”,这使得液力变矩器有了增大转矩的功能。输入轴与泵轮连接,输出轴与涡轮连接。
泵轮总成3-1包括泵轮3-1-1与第一推力轴承3-1-2,泵轮3-1-1与第一推力轴承3-1-2一侧直接接触;涡轮总成3-2包括涡轮3-2-1与第二推力轴承3-2-2,涡轮3-2-1与第二推力轴承3-2-2直接接触;导轮总成3-3包括导轮3-3-1、导轮外环3-3-2、导轮座3-3-3,其中导轮外环3-3-2与导轮3-3-1通过销钉固连在一起,导轮外环3-3-2与导轮3-3-1的接触面上开有通孔,导轮外环3-3-2中间处打一通孔,使轴向力传感器的导线通过,导轮外环3-3-2与导轮座3-3-3通过花键连接,导轮座3-3-3是套筒型,套筒沿轴向打孔,在花键处径向打孔与导轮外环3-3-2的通孔相结合,便于导线通过,轴向力传感器的布线方式可以有多种,在导轮外环开通孔只是其中一种。导轮座3-3-3外圈还分布有四个不同位置的凹槽,用于放置弹性挡圈,导轮座3-3-3直接与液力变矩器包箱端盖相连接,通过螺栓固定,对于不同型号的液力变矩器,导轮座3-3-3中套筒的中空位置可以供与泵轮或涡轮啮合的输入或输出轴放置。弹性挡圈放置于导轮座的凹槽中,弹性挡圈的外径可根据需要加大或缩小;第一轴向力传感器5-1和第二轴向力传感器5-2分别位于导轮外环3-3-2两侧,第一推力轴承3-1-2的另一端置于第一轴向力传感器5-1右侧,第二推力轴承3-2-2的另一端置于第二轴向力传感器5-2左侧;
导轮座3-3-3外圈分布有四个不同位置的凹槽,用于放置弹性挡圈,第一凹槽位于第一轴向力传感器5-1和第一推力轴承3-1-2之间,置于第一凹槽的弹性挡圈3-4-1用于将第一推力轴承3-1-2传递的泵轮3-1-1产生的轴向力传递至大地;第二凹槽位于第一轴向力传感器5-1与导轮外环3-3-2之间,置于第二凹槽的弹性挡圈3-4-2用于将导轮所受到的力传递至大地;第三凹槽位于第二轴向力传感器5-2与导轮外环3-3-2之间,置于第三凹槽的弹性挡圈3-4-3用于将导轮所受到的力传递至大地;第四凹槽位于第二轴向力传感器5-2和第二推力轴承3-2-2之间,置于第四凹槽的弹性挡圈3-4-4用于将第二推力轴承3-2-2传递的涡轮3-2-1产生的轴向力传递至大地;
本发明的改变之处:在泵轮3-1-1与导轮3-3-1之间安装了第一推力轴承3-1-2和第一轴向力传感器5-1,第一推力轴承3-1-2用来传递泵轮3-1-1产生的轴向力,当第一推力轴承3-1-2与第一轴向力传感器5-1之间没有置于第一凹槽的弹性挡圈3-4-1时,第一推力轴承3-1-2的力直接传递到第一轴向力传感器5-1,第一轴向力传感器5-1的另一侧与导轮外环3-3-2接触,当花键右侧的第二凹槽内没有安装弹性挡圈3-4-2的时候,第一轴向力传感器5-1左侧承受导轮3-3-1产生的轴向力。
对于涡轮与导轮之间的第二轴向力传感器与第二推力轴承,与上文相似。
在测量泵轮与涡轮受力时,第一轴向力传感器5-1的第一轴向凸台5-1-1与第一推力轴承3-1-2直接接触,第二轴向凸台5-1-2与导轮外环3-3-2直接接触。第二轴向力传感器5-2的安装方式相同。
在测量导轮受力时,第一轴向力传感器5-1的第一轴向凸台5-1-1与置于第一凹槽的弹性挡圈3-4-1直接接触,第二轴向凸台5-1-2与导轮外环3-3-2直接接触。第二轴向力传感器5-2的安装方式相同。
本发明还改变了导轮外环与导轮座,使两者通过花键相连接,避免导轮在流体冲击下旋转,导轮座与包箱固连,因此认为导轮座是固定的。导轮座上开槽放置弹性挡圈,3-4-1与3-4-4位于推力轴承与轴向力传感器之间,3-4-2、3-4-3位于导轮外环的花键齿根处,3-4-2、3-4-3要挡住导轮外环,这两个挡圈安装时起到固定导轮轴向位移的作用,导轮受到的力传递到弹性挡圈从而传递到导轮座到包箱与大地相连,轴向力传感器就不会受到导轮的力。
本发明的发明点还在于四个挡圈安装位置的不同组合有产生不同的效果,常见的是:
第二凹槽和第三凹槽内放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内不放置弹性挡圈,此时第一轴向力传感器5-1测量泵轮受到的轴向力,第二轴向力传感器5-2测量涡轮受到的轴向力;
当第二凹槽和第三凹槽内不放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内放置弹性挡圈,此时,第一轴向力传感器5-1和第二轴向力传感器5-2均测量导轮所受到的轴向力。
组合方式不局限于上述情况,例如仅3-4-1安装,且其余空缺,则第一轴向力传感器5-1测量导轮轴向力,第二轴向力传感器5-2测量涡轮与导轮轴向力的差值。
第一轴向力传感器5-1和第二轴向力传感器5-2采用弹性环结构,当传感器两侧凸台受力,内部凸台发生形变传递到应变片上,反映到回路的电压变化。传感器导线通过传感器外环的接头引出,接头密封采用密封胶,应变片连接的桥路被封闭在整个弹性环内部保证应变片工作环境稳定,降低受内流场影响的程度。
传感器导线从导轮座中引出后,从液力变矩器包箱端盖处的螺纹孔中的空心螺栓里引出,在空心螺栓中加装密封垫片与固化胶水,保证密封,油液不泄露。
对于不放置弹性挡圈所空余的凹槽位置使用同等厚度的垫片代替,垫片只是为了保证其余部件不发生轴向位移,不卡进凹槽不作为轴向力的支撑构件。对于不同型号的变矩器,其所需的导轮座长度不同,推力轴承型号不同,但是结构大体相同,尺寸调整均可通过不同厚度的垫片实现。
加载电机1与负载电机4根据不同型号液力变矩器选择不同功率的电机。
液力变矩器包箱2,具体结构与液力变矩器型号相关,在这个装置中,只要导轮座与液力变矩器包箱直接固连(例如螺栓连接),包箱整体与地面固定,工作不会发生轴向位移即可满足要求。
液力变矩器3不同型号具体结构会有所差异,但是都会包含泵轮涡轮导轮,只需要给导轮加装花键与导轮座啮合,改变导轮座、弹性挡圈的长度,改变推力轴承的型号和轴向力传感器的尺寸,就可以适用本方法测试其轴向力。
循环油路系统6,液力变矩器3油液从泵轮3-1-1与导轮3-3-1之间的入口进油,在涡轮与导轮之间设置出油口,其中进油与出油只是液力变矩器工作时循环的油液一部分,大部分油液进行泵轮-涡轮-导轮-泵轮的循环。根据不同的液力变矩器型号选择不同的循环油路系统,其至少包括管道,泵站。管道与液力变矩器包箱通过螺纹连接,其中加装密封圈,泵站选择不同流量的产品。
数据控制与采集处理系统7,与轴向力传感器导线相连接,测量其输出电压,线性转化为轴向力大小。
本发明为提高和优化液力变矩器的各项性能提供理论依据。
Claims (6)
1.一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,包括加载电机(1)、液力变矩器包箱(2)、液力变矩器(3)、负载电机(4)、循环油路系统(6)、数据控制与采集处理系统(7),液力变矩器(3)包括泵轮(3-1-1)、涡轮(3-2-1)和导轮(3-3-1),加载电机(1)通过输入轴驱动液力变矩器(3)工作,液力变矩器(3)通过输出轴连接负载电机(4),带动负载电机(4)旋转,输入轴、输出轴、液力变矩器(3)都安装在液力变矩器包箱(2)中,运转时循环油路系统(6)给液力变矩器(3)供油,数据控制与采集处理系统(7)用于轴向力的测量与采集,其特征在于:对液力变矩器(3)进行了改进,增加了第一推力轴承(3-1-2)、第二推力轴承(3-2-2)、第一轴向力传感器(5-1)、第二轴向力传感器(5-2)、4个弹性挡圈;改进后的液力变矩器(3)包括泵轮总成(3-1)、涡轮总成(3-2)以及导轮总成(3-3),泵轮总成(3-1)包括泵轮(3-1-1)与第一推力轴承(3-1-2),第一推力轴承(3-1-2)一侧与泵轮(3-1-1)直接接触,用于传递泵轮(3-1-1)产生的轴向力,涡轮总成(3-2)包括涡轮(3-2-1)与第二推力轴承(3-2-2),第二推力轴承(3-2-2)一侧与涡轮(3-2-1)直接接触,用于传递涡轮(3-2-1)产生的轴向力,导轮总成(3-3)包括导轮(3-3-1)、导轮外环(3-3-2)和导轮座(3-3-3),其中,导轮(3-3-1)与导轮外环(3-3-2)通过销钉固连在一起,导轮外环(3-3-2)与导轮座(3-3-3)通过花键连接,导轮座(3-3-3)与液力变矩器包箱(2)固连,第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)分别位于导轮外环(3-3-2)两侧,第一推力轴承(3-1-2)的另一侧置于第一轴向力传感器(5-1)的不同于导轮外环(3-3-2)的一侧,第二推力轴承(3-2-2)的另一侧置于第二轴向力传感器(5-2)的不同于导轮外环(3-3-2)的一侧;
导轮座(3-3-3)外圈分布有四个不同位置的凹槽,用于放置弹性挡圈,第一凹槽位于第一轴向力传感器(5-1)和第一推力轴承(3-1-2)之间,置于第一凹槽的弹性挡圈(3-4-1)用于将第一推力轴承(3-1-2)传递的泵轮(3-1-1)产生的轴向力传递至大地;第二凹槽位于第一轴向力传感器(5-1)与导轮外环(3-3-2)之间,置于第二凹槽的弹性挡圈(3-4-2)用于将导轮所受到的力传递至大地;第三凹槽位于第二轴向力传感器(5-2)与导轮外环(3-3-2)之间,置于第三凹槽的弹性挡圈(3-4-3)用于将导轮所受到的力传递至大地;第四凹槽位于第二轴向力传感器(5-2)和第二推力轴承(3-2-2)之间,置于第四凹槽的弹性挡圈(3-4-4)用于将第二推力轴承(3-2-2)传递的涡轮(3-2-1)产生的轴向力传递至大地;
通过多个弹性挡圈的不同组合方式,第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)实现对泵轮轴向力和涡轮轴向力的测量。
2.根据权利要求1所述的一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,其特征在于:进一步的,导轮(3-3-1)与导轮外环(3-3-2)的接触面上开有第一横向通孔,且导轮外环(3-3-2)中间处开有纵向通孔,导轮座(3-3-3)是套筒型,套筒沿轴向开有第二横向通孔,第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)的导线依次经过第一横向通孔、纵向通孔以及第二横向通孔从液力变矩器(3)中引出。
3.根据权利要求2所述的一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,其特征在于:进一步的,花键上设有径向通孔用于穿过第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)的导线。
4.根据权利要求2所述的一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,其特征在于:第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)结构相同,均采用弹性环结构,一侧端面内环处设有第一轴向凸台(5-1-1),另一侧端面外环处设有第二轴向凸台(5-1-2),第二轴向凸台(5-1-2)与导轮外环(3-3-2)直接接触,整个传感器封闭,内部有均布的8个凸台,应变片粘贴在上面,组成全桥回路,当第一轴向凸台(5-1-1)和第二轴向凸台(5-1-2)受力时,内部凸台发生形变传递到应变片上,进而实现测量。
5.根据权利要求4所述的一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,其特征在于:由多个弹性挡圈的不同组合方式实现的测量方式包括但不限于如下:
当第二凹槽和第三凹槽内放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内不放置弹性挡圈,此时第一轴向力传感器(5-1)测量泵轮受到的轴向力,第二轴向力传感器(5-2)测量涡轮受到的轴向力;
当第二凹槽和第三凹槽内不放置弹性挡圈,且第一凹槽和第四凹槽内放置弹性挡圈,此时,第一轴向力传感器(5-1)和第二轴向力传感器(5-2)均测量导轮所受到的轴向力。
6.根据权利要求5所述的一种轴流式导轮液力变矩器轴向力测量系统,其特征在于:弹性挡圈的外径根据需要加大或缩小;不放置弹性挡圈所空余的位置使用同等厚度的垫片代替,垫片不卡进凹槽不作为轴向力的支撑构件,仅用于保证不发生轴向位移。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH051057U (ja) * | 1991-06-25 | 1993-01-08 | マツダ株式会社 | トルクセンサ取付構造 |
GB9413421D0 (en) * | 1993-07-09 | 1994-08-24 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Hydrodynamic torque converter |
CN2511835Y (zh) * | 2001-09-14 | 2002-09-18 | 陕西航天动力高科技股份有限公司 | 双涡轮液力变矩器 |
JP2005148030A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-09 | Meidensha Corp | トルクコンバータの試験装置 |
CN101981428A (zh) * | 2008-03-25 | 2011-02-23 | 株式会社明电舍 | 用于变矩器的试验装置 |
CN203178069U (zh) * | 2012-08-10 | 2013-09-04 | 杭州鸿远测控技术有限公司 | 液力变矩器总成性能试验台 |
CN104729829A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-06-24 | 吉林大学 | 液力叶轮机械内流场三维综合测试装置 |
CN107489751A (zh) * | 2017-08-22 | 2017-12-19 | 湘潭大学 | 一种液力变矩器动力冲击控制装置及控制方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6651493B2 (en) * | 2000-05-04 | 2003-11-25 | Hicklin Engineering, L.C. | Torque converter dynamometer and method of using same |
-
2021
- 2021-12-24 CN CN202111598026.7A patent/CN114486044B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH051057U (ja) * | 1991-06-25 | 1993-01-08 | マツダ株式会社 | トルクセンサ取付構造 |
GB9413421D0 (en) * | 1993-07-09 | 1994-08-24 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Hydrodynamic torque converter |
CN2511835Y (zh) * | 2001-09-14 | 2002-09-18 | 陕西航天动力高科技股份有限公司 | 双涡轮液力变矩器 |
JP2005148030A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-09 | Meidensha Corp | トルクコンバータの試験装置 |
CN101981428A (zh) * | 2008-03-25 | 2011-02-23 | 株式会社明电舍 | 用于变矩器的试验装置 |
CN203178069U (zh) * | 2012-08-10 | 2013-09-04 | 杭州鸿远测控技术有限公司 | 液力变矩器总成性能试验台 |
CN104729829A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-06-24 | 吉林大学 | 液力叶轮机械内流场三维综合测试装置 |
CN107489751A (zh) * | 2017-08-22 | 2017-12-19 | 湘潭大学 | 一种液力变矩器动力冲击控制装置及控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
液力变矩器导轮叶片表面流体压力场测试技术研究;谭路;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20210731;C028-127 * |
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Publication number | Publication date |
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