發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動機測量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機活塞通常工作在一個高溫環(huán)境中，溫度分布很不均勻，因而在活塞內(nèi)部存在較大的熱應(yīng)力。而活塞的熱應(yīng)力分布是決定發(fā)動機工作性能及其運轉(zhuǎn)可靠的主要因素之一。隨著柴油機向高速、高增壓、大功率方向發(fā)展，活塞的可靠性己成為柴油機整機可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而活塞的損傷模式以熱負荷、熱疲勞為主，要提高發(fā)動機整機的可靠性就要對活塞的熱負荷進行全面的試驗研究工作。
[0003]目前，測量活塞溫度的方法有兩大類:非電測量法和電測量法，前者包括硬度塞法、易熔合金法、示溫涂料法等，后者包括熱電偶法和NTC法等。非電測量法精度低些，但由于測試簡單，成本低在國內(nèi)外內(nèi)燃機行業(yè)得到廣泛應(yīng)用；但這些方法的實時性差，且一次試驗只能測量一種工況下的最高溫度，不能全面了解柴油機運轉(zhuǎn)過程中的整體溫度變化情況。而熱電偶法具有動態(tài)響應(yīng)速度快，可以測量變工況下活塞的溫度，精度高，可多點測量等。
[0004]熱電偶法通過無線通信技術(shù)的活塞溫度場遙感測試技術(shù)可實時的進行測試，響應(yīng)速度很快，耐高溫性好。但是，此方法也有局限性，主要難點是給測試裝置提供能源，這種能源供應(yīng)方式必須滿足發(fā)動機結(jié)構(gòu)空間上的要求，尤其對于小缸徑的多缸高功率柴油機，由于測試系統(tǒng)的安裝空間更為狹小，電池的體積必須相應(yīng)縮小，為滿足測試需求又必須保證一定的電池容量。因此，具有自發(fā)電功能就尤為重要，且由于活塞的工作環(huán)境惡劣，高溫高速高負荷，因此實現(xiàn)難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，有效的解決了發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)電力供應(yīng)短缺的問題。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，包括偏心輪、微型發(fā)電機和電路單元，所述偏心輪的中心連接微型發(fā)電機的電機轉(zhuǎn)子軸，所述微型發(fā)電機的接線端子的輸出端連接電路單元。
[0008]進一步的，所述電路單元包括依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、電池充電控制模塊和電源豐吳塊。。
[0009]進一步的，所述電源模塊內(nèi)置在一電池盒內(nèi)。
[0010]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢:
[0011]本發(fā)明微型自充電裝置適用于發(fā)動機活塞溫度場的實時動態(tài)測試，為發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)提供電力，達到使其超長時間工作的目的。
【附圖說明】
[0012]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0013]圖1為本發(fā)明實施例所述微型自充電裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實施例所述的偏心輪的剖視圖；
[0015]圖3為本發(fā)明實施例所述的微型自充電裝置的工作流程圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的原理圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]1-活塞，2-連桿，3-微型自充電裝置，4-電池盒，5-測試電路支架，6-底板。
【具體實施方式】
[0019]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0020]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0021]一種發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，包括偏心輪、微型發(fā)電機和電路單元，所述偏心輪的中心連接微型發(fā)電機的電機轉(zhuǎn)子軸，所述微型發(fā)電機的接線端子的輸出端連接電路單元。
[0022]所述電路單元包括依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、電池充電控制模塊和電源模塊。所述電源模塊內(nèi)置在一電池盒4內(nèi)。
[0023]在工作過程中，連桿2的一端內(nèi)置活塞1內(nèi)，首先將發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)和本發(fā)明微型自充電裝置3安裝于活塞1上，將如圖2所示的偏心輪固定安裝于活塞1上。如圖3所示，偏心輪隨活塞1 一起高速運動，發(fā)動機工作時，活塞1進行高速往復(fù)運動，偏心輪會隨著活塞1的上下往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運動，帶動電機轉(zhuǎn)子軸進行旋轉(zhuǎn)，電機轉(zhuǎn)子切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電勢，并通過接線端子引出經(jīng)過整流穩(wěn)壓濾波后為電池模塊持續(xù)充電。
[0024]如圖1所述，發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的電路部分固定在測試電路支架5上并通過底板6固定在活塞1上。如圖4所示，將若干溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過放大調(diào)理之后，進入集成度更高的微控制器進行A/D轉(zhuǎn)換，再由無線模塊發(fā)射，外部接收裝置通過無線模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收，上位機控制軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理、分析和顯示以及整體測試工作的控制，完成整個活塞溫度場的測試工作。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，其特征在于:包括偏心輪、微型發(fā)電機和電路單元，所述偏心輪的中心連接微型發(fā)電機的電機轉(zhuǎn)子軸，所述微型發(fā)電機的接線端子的輸出端連接電路單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，其特征在于:所述電路單元包括依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、電池充電控制模塊和電源模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，其特征在于:所述電源模塊內(nèi)置在一電池盒內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)的微型自充電裝置，包括偏心輪、微型發(fā)電機和電路單元，所述偏心輪的中心連接微型發(fā)電機的電機轉(zhuǎn)子軸，所述微型發(fā)電機的接線端子的輸出端連接電路單元。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢：本發(fā)明微型自充電裝置適用于發(fā)動機活塞溫度場的實時動態(tài)測試，為發(fā)動機活塞溫度場實時動態(tài)測試系統(tǒng)提供電力，達到使其超長時間工作的目的。
【IPC分類】H02J7/14
【公開號】CN105356567
【申請?zhí)枴緾N201510742785
【發(fā)明人】張自明, 張忠偉, 王孝, 熊畢偉, 許春光, 焦玉琴, 侯曄星, 陳闖, 狄建兵, 姚亮宇, 辛花, 張小良
【申請人】中國北方發(fā)動機研究所(天津)
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月4日