DE19754523A1

DE19754523A1 - Arrangement for determining wear in motor vehicle clutch

Info

Publication number: DE19754523A1
Application number: DE1997154523
Authority: DE
Inventors: Helmut Staeter; Michael Muehl
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-06-10

Abstract

The arrangement has at least one shaped part (6) on the periphery of the clutch plate (2) that generates electrical signals when passing a sensor (7) as the clutch plate rotates. The generated signals are dependent on the axial position of the clutch plate in the engaged state. An evaluation device computes the axial position from the signal times and hence the wear.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ermittlung des Verschleißes einer Fahrzeugkupplung mit einer Schwungscheibe und einer Kupplungsscheibe, wobei die Kupplungsscheibe gegenüber der Schwungscheibe zum Ein- und Auskuppeln axial verschiebbar ist.The invention relates to an arrangement for determining the Wear of a vehicle clutch with a flywheel and a clutch disc, the clutch disc axially opposite the flywheel for engaging and disengaging is movable.

Durch die Ermittlung und Anzeige des Verschleißes einer Fahrzeugkupplung, insbesondere der Messung der Dicke des Kupplungsbelages, können Ausfälle des Fahrzeugs vermieden werden, was bei Nutzfahrzeugen besonders wichtig ist. Ferner kann gleichzeitig auf einen routinemäßigen Kupplungsbelagaustausch nach vorgegebenen Fahrkilometern verzichtet werden. Messungen können beispielsweise während Werkstattaufenthalten oder auch unabhängig davon wiederholt durchgeführt werden. By determining and displaying wear Vehicle coupling, in particular measuring the thickness of the Clutch lining, vehicle breakdowns can be avoided what is particularly important for commercial vehicles. Further can at the same time on a routine Clutch pad replacement according to specified driving kilometers to be dispensed with. Measurements can be made during, for example Stay in the workshop or repeat independently be performed.

An bisher üblichen Kupplungen lassen sich die Meßwerte am Ausrückhebel abnehmen. Bei nichtnachstellenden Kupplungen verändert sich die Position des Pedals, bei bisherigen automatisch nachstellenden Kupplungen ändert sich immerhin noch die Position des Ausrückhebels direkt an der Kupplung.The measured values can be measured on conventional couplings Remove release lever. With non-adjusting clutches the position of the pedal changes, with previous ones after all, automatically adjusting clutches change the position of the release lever directly on the clutch.

Es sind jedoch mechanische Nachstellvorrichtungen innerhalb der Kupplungen bekanntgeworden, wobei sich die Druckplatte entsprechend des Verschleißes näher an die Schwungscheibe heranbewegt. Zwischen Druckplatte (Kupplungsscheibe) und Ausrückhebel gibt es einen mechanisch realisierten Ausgleich, der bewirkt, daß trotzdem der Ausrückhebel beim Einkuppeln stets in dieselbe Position geht. Ein Vorteil dieser Anordnung ist konstante Kraft auf den Belag bei jeder Belagstärke.However, there are mechanical readjustments within of the clutches become known, the pressure plate according to the wear closer to the flywheel moved up. Between the pressure plate (clutch disc) and Release lever there is a mechanically realized Compensation, which still causes the release lever at Always engage in the same position. An advantage this arrangement is constant force on the topping at each Covering thickness.

Weil jedoch der Ausrückhebel im eingekuppelten Zustand während des gesamten Verschleißweges des Kupplungsbelages stets in die selbe Position geht, versagt bei diesen Kupplungen eine Messung der Belagstärke am Ausrückhebel.However, because the release lever is engaged during the entire wear path of the clutch lining always goes into the same position, fails with these Clutches a measurement of the lining thickness on the release lever.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zuverlässige Ermittlung des Verschleißes auch an Kupplungen durchzuführen, bei denen die Bewegung des Ausrückhebels nicht verschleißabhängig ist.The object of the present invention is a reliable Determination of wear also on couplings perform where the movement of the release lever is not wear-dependent.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am Umfang der Kupplungsscheibe mindestens ein Formteil angeordnet ist, das bei Drehung der Kupplungsscheibe unter Erzeugung elektrischer Signale an einem Sensor vorbeigeführt wird, die von der axialen Lage der Kupplungsscheibe im eingekuppelten Zustand abhängig sind.According to the invention the object is achieved in that on The circumference of the clutch disc is at least one molded part is arranged, the rotation of the clutch disc under Generation of electrical signals passed by a sensor is that of the axial position of the clutch disc in the engaged state are dependent.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß sich der Verschleißweg unmittelbar und unabhängig vom Verhalten der die Kupplungsscheibe bewegenden Kraftübertragungsmitteln messen läßt. Die erfindungsgemäße Anordnung kann daher auch bei konventionellen Kupplungen angewendet werden. Das Formteil kann vorzugsweise aus Blech bestehen; es sind jedoch auch andere Werkstoffe als Metall gegebenenfalls anwendbar.The invention has the advantage that the wear path directly and regardless of the behavior of the Measure the clutch transmission moving power transmission means leaves. The arrangement according to the invention can therefore also conventional couplings can be used. The molding can preferably consist of sheet metal; however, they are also materials other than metal may be applicable.

Eine Erzeugung eines in günstigster Weise von dem Verschleißweg abhängigen Signals ist bei einer Weiterbildung der Erfindung dadurch möglich, daß das Formteil mindestens eine gegenüber der Ebene der Kupplungsscheibe schräg verlaufende Kante und mindestens eine zweite Kante aufweist, die im Sensor jeweils einen Signalsprung zur Folge haben, und daß eine Auswerteeinrichtung aus der zeitlichen Lage der Signalsprünge die axiale Lage der Kupplungsscheibe und damit den Verschleiß berechnet.A generation of one of the cheapest Wear dependent signal is in a training the invention possible in that the molding at least one at an angle to the plane of the clutch disc has a running edge and at least one second edge, which each result in a signal jump in the sensor, and that an evaluation device from the temporal position of the Signal jumps the axial position of the clutch disc and thus calculates the wear.

Ungenauigkeiten beim Abtasten des Formteiles durch den Sensor und bei der Erzeugung der Ausgangssignale des Sensors können sich auf die ermittelten Größen des Verschleißes auswirken. Dies ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung dadurch nahezu ausgeschlossen, daß das Formteil zwei weitere Kanten aufweist, die im Sensor jeweils einen Signalsprung zur Folge haben, daß die Zeiten jeweils zwischen zwei gleichsinnigen Signalsprüngen gemessen werden und daß die gemessenen Zeiten zueinander in Beziehung gesetzt werden. Diese Weiterbildung hat ferner den Vorteil, daß die Verschleißmessung weitgehend unabhängig von der Drehzahl ist.Inaccuracies when scanning the molded part by the Sensor and when generating the output signals of the sensor can affect the determined sizes of wear impact. This is an advantageous embodiment this training almost ruled out that the Molding has two further edges, each in the sensor have a signal jump that the times each be measured between two signal jumps in the same direction and that the measured times are related be set. This further training also has the advantage that the wear measurement largely independent of the Speed is.

Die gemessenen Zeiten können in verschiedener Weise zueinander in Beziehung gesetzt werden, beispielsweise durch Subtraktion. Eine vom jeweiligen Meßwert unabhängige Genauigkeit ergibt sich jedoch, wenn der Quotient der gemessenen Zeiten gebildet wird. The measured times can be in different ways can be related to each other, for example by Subtraction. An independent of the respective measured value However, accuracy is obtained if the quotient of the measured times is formed.

Für die Auswertung der Signale innerhalb der erfindungsgemäßen Anordnung, aber auch für andere Zwecke kann die jeweilige Drehzahl von Bedeutung sein. Deswegen ist bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß durch Messung der Zeit zwischen zwei Kanten gleicher Schräge eine Ermittlung der Drehzahl erfolgt.For the evaluation of the signals within the arrangement according to the invention, but also for other purposes the respective speed may be important. That's why provided in another development of the invention, that by measuring the time between two edges the same The speed is determined obliquely.

Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht eine analoge Anzeige der Größe des Verschleißes und/oder nach Vergleich mit einem vorgegebenen Wert die Erzeugung eines Warnsignals. Eine Ausgestaltung der Erfindung, die lediglich bei einem vorgegebenen Verschleißgrad ein Warnsignal erzeugt, besteht darin, daß das Formteil eine zur Ebene der Kupplungsscheibe parallel verlaufende Kante aufweist, die eine Signaländerung im Sensor zur Folge hat, wenn sich die Kupplungsscheibe an der Verschleißgrenze befindet.The arrangement according to the invention enables an analog one Display of the size of the wear and / or after comparison generating a warning signal with a predetermined value. An embodiment of the invention, the only one generates a warning signal given the degree of wear in that the molded part is at the level of the clutch disc parallel edge which has a signal change in the sensor when the clutch disc comes on the wear limit.

Bei der Verwertung der Drehzahlerfassung für die Verschleißermittlung hat diese Weiterbildung den Vorteil, daß die Drehzahlerfassung am gleichen Ort und zur selben Zeit stattfindet, wodurch Fehler weitgehend ausgeschlossen werden, die sich durch Änderungen der Drehzahl ergeben, beispielsweise wegen einer Beschleunigung oder Verzögerung oder wegen Drehschwingungen. Ferner werden bei dieser Weiterbildung zur Drehzahlerfassung keine weiteren Konstruktionselemente benötigt.When utilizing the speed detection for the This training has the advantage of determining wear, that the speed detection at the same place and at the same Time takes place, which largely eliminates errors caused by changes in speed, for example due to acceleration or deceleration or because of torsional vibrations. Furthermore, this Further training in speed detection no further Construction elements needed.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß mehrere Formteile am Umfang der Kupplungsscheibe angeordnet sind. Dabei können die mehreren Formteile derart aneinandergereiht sein, daß sich am Umfang eine durchgehende Struktur ergibt. Damit wird eine schnellere Messung des Verschleißweges bzw. der Drehzahl ermöglicht. Außerdem braucht die Auswerteeinrichtung dann nicht solange auf die richtige Stellung des Formteils zu warten. Dies ist insbesondere wichtig, wenn ein in der Auswerteeinrichtung vorhandener Prozessor neben der Auswertung der Sensorsignale noch andere Aufgaben übernimmt.Another advantageous embodiment of the invention exists in that several molded parts on the circumference of the clutch disc are arranged. The multiple molded parts can be made in this way be lined up that there is a continuous Structure results. This will allow a faster measurement of the Wear path or the speed allows. Furthermore the evaluation device then does not need as long on the correct position of the molded part. This is particularly important if one in the evaluation device existing processor in addition to the evaluation of the sensor signals performs other tasks.

Der Sensor bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann auf verschiedenen Effekten beruhen. Beispielsweise kann ein optischer oder ein Hall-Sensor, ein magnetoresistiver Sensor oder ein induktiver Sensor verwendet werden. Dabei ist eine einseitige Anordnung oder eine Schrankenanordnung möglich.The sensor in the arrangement according to the invention can be on different effects. For example, a optical or a Hall sensor, a magnetoresistive sensor or an inductive sensor can be used. There is one one-sided arrangement or a barrier arrangement possible.

Zur Vermeidung einer Verfälschung des Meßergebnisses durch kurzfristige Änderungen kann gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, daß mehrere Messungen während einer oder mehrerer Umdrehungen der Kupplungsscheibe zur Auswertung gemittelt werden.To avoid falsification of the measurement result by short-term changes can be made according to another advantageous embodiment can be provided that several Measurements during one or more revolutions of the Clutch plate can be averaged for evaluation.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann ferner vorgesehen sein, daß die Auswertung nur in einem vorgegebenen Drehzahlbereich erfolgt. Dabei können sich Meßungenauigkeiten verringern, die durch eine variable Drehzahl entstehen. Hierbei kann es vorteilhaft sein, wenn die Auswertung in einem unteren Drehzahlbereich erfolgt. Dabei stehen längere Zeiten zur Verfügung, die mit geringerem Aufwand auszuwerten sind. Im Sinne einer Erhöhung der Genauigkeit und gegebenenfalls Erleichterung der Auswertung kann ferner vorgesehen sein, daß die Auswertung bei im wesentlichen konstanter Drehzahl erfolgt.In the arrangement according to the invention can also be provided be that the evaluation only in a given Speed range takes place. Doing so Reduce measurement inaccuracies caused by a variable Speed arise. It can be advantageous here if the evaluation takes place in a lower speed range. There are longer times available with less effort is to be evaluated. In the sense of an increase the accuracy and, where appropriate, facilitation of the Evaluation can also be provided that the evaluation takes place at a substantially constant speed.

Um weitere Einflüsse zu reduzieren, wird gemäß einer Weiterbildung vorgeschlagen, daß an einem sich drehenden, jedoch nicht axial verschiebbaren Teil der Kupplung ein Referenzformblech angeordnet ist. Dieses Referenzformblech rotiert mit dem Formteil (Meßformblech) gemeinsam unter dem Sensor. Die Position der beiden Formteile zueinander muß bei neuem Kupplungsbelag mit möglichst kleiner Toleranz bekannt sein. Mit Hilfe des Referenzformbleches lassen sich weitere Einflüsse kompensieren, wie beispielsweise die Toleranz der Position des Sensors in Richtung des Verschleißweges, die Toleranz der empfindlichen Meßfläche innerhalb des Sensors in gleicher Richtung und die axiale Einbautoleranz der Kupplung.To reduce further influences, according to one Continuing education proposed that on a rotating, but not axially displaceable part of the clutch Reference form plate is arranged. This reference form sheet rotates together with the molded part (measuring plate) under the Sensor. The position of the two molded parts must be at known new clutch lining with the smallest possible tolerance be. With the help of the reference sheet, more can be done Compensate influences, such as the tolerance of the Position of the sensor in the direction of the wear path, the Tolerance of the sensitive measuring surface within the sensor in the same direction and the axial installation tolerance of the Clutch.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß ferner eine Messung der Drehzahl der Schwungscheibe erfolgt und daß die gemessenen Drehzahlen der Kupplungsscheibe und der Schwungscheibe zur Bestimmung des Schlupfes miteinander in Beziehung gesetzt werden. Dabei kann die Drehzahl der Schwungscheibe in ähnlicher Weise wie die Drehzahl der Kupplungsscheibe gemessen werden.Another development of the invention is that a measurement of the speed of the flywheel is also carried out and that the measured speeds of the clutch disc and the flywheel to determine the slip with each other be related. The speed of the Flywheel in a similar way to the speed of the Clutch disc can be measured.

Zur Ausgabe des Ermittlungsergebnisses können verschiedene Möglichkeiten gewählt werden. Eine erste Möglichkeit besteht darin, daß eine Signaleinrichtung vorgesehen ist, die ein Warnsignal erzeugt, wenn der Verschleiß eine vorgegebene Größe erreicht. Eine solche Warnung wird in vielen Fällen ein Liegenbleiben verhindern. Eine zweite Möglichkeit, die insbesondere zur Planung von Werkstattaufenthalten bzw. längeren Fahrten vorteilhaft ist, ist dadurch gegeben, daß eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, welche die jeweilige Größe des Verschleißes anzeigt.Various can be used to output the result of the investigation Possibilities can be chosen. A first possibility exists in that a signal device is provided, the one Warning signal generated when the wear a predetermined Size reached. Such a warning is given in many cases prevent lying down. A second way that especially for planning workshop visits or longer journeys is advantageous in that a display device is provided, which the respective Displays the amount of wear.

Zur Erleichterung der Wartung und insbesondere zur Durchführung von vorbeugenden Wartungsarbeiten sind Kraftfahrzeug-Diagnosesysteme bekanntgeworden, bei denen ein Diagnose-Computer mit dem Fahrzeug verbunden wird, und verschiedene Parameter, insbesondere dem Verschleiß unterliegende Größen, sichtbar macht und gegebenenfalls als Protokoll ausdruckt. Hierfür dient eine andere Weiterbildung der Erfindung dadurch, daß ein Speicher vorgesehen ist, der mindestens die jeweils letzte Größe des Verschleißes speichert, und daß die mindestens eine gespeicherte Größe zu Diagnosezwecken aus dem Speicher abrufbar ist. Dabei kann es für verschiedene Zwecke vorteilhaft sein, den zeitlichen Ablauf des Verschleißes zu erfassen. Dazu kann bei der Weiterbildung vorgesehen sein, daß mehrere Größen zusammen mit den Zeitpunkten, zu denen sie ermittelt werden, ablegbar sind.To facilitate maintenance and especially for Preventive maintenance work Automotive diagnostic systems have become known in which a Diagnostic computer is connected to the vehicle, and various parameters, especially wear underlying sizes, visible and, if necessary, as Log printed out. Another training is used for this the invention in that a memory is provided which at least the last size of wear stores, and that the at least one stored size too Diagnostic purposes can be called up from the memory. It can be advantageous for different purposes, the temporal To record the course of wear. You can do this at the Training can be provided that several sizes together can be filed at the times at which they are determined are.

Die Ermittlung des Verschleißes mit der erfindungsgemäßen Anordnung kann nur im eingekuppelten Zustand erfolgen. Um diesen zu erkennen, ist bei einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß jeweils die ermittelte Größe des Verschleißes in einem Speicher abgelegt wird und daß die darauf folgend ermittelte Größe nur dann abgelegt und/oder angezeigt wird, wenn sie einer geringeren Dicke des Kupplungsbelages als bei der jeweils zuvor ermittelten Größe entspricht.The determination of wear with the invention It can only be arranged when it is engaged. Around Recognizing this is the case with further training Invention provided that in each case the determined size of the Wear is stored in a memory and that the subsequently determined size only stored and / or is displayed when the thickness of the Clutch lining than in the previously determined size corresponds.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Mehrere davon sind schematisch in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt:The invention permits numerous embodiments. Several of which are shown schematically in the drawing using several Figures shown and described below. It shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fahrzeugkupplung mit einem Formteil und einem Sensor, Fig. 1 is a schematic representation of a vehicle clutch with a mold part and a sensor,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung aus Fig. 1 und Mittel zur Auswertung und Anzeige, Fig. 2 is an enlarged view of Fig. 1 and means for evaluating and display,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel eines Formteiles und die mit diesem Formteil vom Sensor erzeugten Signale und Fig. 3 shows an embodiment of a molded part and the signals generated by this molded part by the sensor and

Fig. 4 bis Fig. 9 verschieden Ausführungsbeispiele des Formteils. Fig. 4 to Fig. 9 different embodiments of the molded part.

Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Identical parts are given the same reference symbols in the figures Mistake.

Fig. 1 zeigt schematisch die Kupplung eines Kraftfahrzeugs mit einer Schwungscheibe 1 und einer Kupplungsscheibe 2, welche den Kupplungsbelag 5 trägt. Die Schwungscheibe 1 ist verdrehfest auf der Abtriebswelle 3 eines nicht dargestellten Motors angeordnet, während die Kupplungsscheibe 2 in an sich bekannter Weise verschiebbar, jedoch verdrehfest, auf der Abtriebswelle 4 gelagert ist. Am Rand der Kupplungsscheibe 2 ist ein Formteil 6 angeordnet, das im Zusammenhang mit den folgenden Figuren näher erläutert wird und deshalb in den Fig. 1 und 2 nur schematisch dargestellt ist. Bei jeder Umdrehung wird das Formteil 6 an einem Sensor 7 vorbeigeführt, der beispielsweise ein magnetischer Sensor oder eine Lichtschranke sein kann und ortsfest in einem nicht dargestellten Kupplungsgehäuse eingebaut ist. Fig. 1 shows schematically the clutch of a motor vehicle with a flywheel 1 and a clutch disc 2 , which carries the clutch lining 5 . The flywheel 1 is arranged non-rotatably on the output shaft 3 of a motor, not shown, while the clutch disc 2 is displaceably, but non-rotatably, mounted on the output shaft 4 in a manner known per se. At the edge of the clutch disc 2 , a molded part 6 is arranged, which is explained in more detail in connection with the following figures and is therefore only shown schematically in FIGS. 1 and 2. With each revolution, the molded part 6 is guided past a sensor 7 , which can be a magnetic sensor or a light barrier, for example, and is installed in a stationary manner in a coupling housing (not shown).

Fig. 2 zeigt einen Teil der Kupplungsscheibe 2, das Formteil 6 und den Sensor 7 in gegenüber Fig. 1 vergrößerter Darstellung. Die Ausgangssignale des Sensors 7 werden einer Auswerteeinrichtung 8 zugeführt, deren wesentlicher Bestandteil ein Mikrocomputer (µC) ist. An Ausgänge des Mikrocomputers ist eine Warneinrichtung, beispielsweise ein Summer, und eine Anzeigevorrichtung 10, beispielsweise eine Flüssigkristallzelle, angeschlossen. Zur Speicherung von Meßwerten ist ein nicht-flüchtiger Speicher 11 vorgesehen. FIG. 2 shows a part of the clutch disc 2 , the molded part 6 and the sensor 7 in an enlarged view compared to FIG. 1. The output signals of the sensor 7 are fed to an evaluation device 8 , the essential component of which is a microcomputer (.mu.C). A warning device, for example a buzzer, and a display device 10 , for example a liquid crystal cell, are connected to outputs of the microcomputer. A non-volatile memory 11 is provided for storing measured values.

Das in Fig. 3a dargestellte Formteil 12 ist mit der oben dargestellten Seite mit der Kupplungsscheibe 2 verbunden. Durch die Rotation der Kupplungsscheibe 2 bei fahrendem Fahrzeug bzw. bei eingerückter Kupplung, wird das Formteil 12 von rechts nach links über die Zeichenebene bewegt. Mit zunehmendem Verschleiß bewegt es sich dabei allmählich in Richtung des Pfeils 13. The molded part 12 shown in Fig. 3a is connected to the clutch disc 2 with the side shown above. By rotating the clutch disc 2 when the vehicle is moving or when the clutch is engaged, the molded part 12 is moved from right to left over the plane of the drawing. With increasing wear, it gradually moves in the direction of arrow 13 .

Relativ zum Formteil 12 bewegt sich die sensitive Fläche 14 (Apertur) des Sensors 7 (Fig. 2) in Richtung des Pfeils 15. Dies geschieht im Falle eines genügend dicken Kupplungsbelags 5 auf der gestrichelten Abtastlinie 20, während beispielsweise die gestrichelt-doppeltpunktierte Abtastlinie 21 den Weg der Apertur 14 des Sensors an der Verschleißgrenze darstellt. Durch das Abtasten des Formteils 12 an der Abtastlinie 20 entsteht das in Fig. 3b dargestellte Signal 22 innerhalb des Sensors. Entsprechend der Apertur 14 weist das Signal 22 eine begrenzte Flankensteilheit auf. Zur Messung von Zeiten in der Auswerteeinrichtung 8 (Fig. 2) ist jedoch eine exakte Bestimmung der Flanken erforderlich, wie es anhand des binären Ausgangssignals 25 des Sensors in Fig. 3c gezeigt ist. Dazu ist ein Schwellwert 23 erforderlich, der beispielsweise in der Mitte des Amplitudenbereichs des Signals 22 liegt.Relative to the molded part 12 , the sensitive surface 14 (aperture) of the sensor 7 ( FIG. 2) moves in the direction of the arrow 15. This takes place in the case of a sufficiently thick clutch lining 5 on the dashed scanning line 20 , while, for example, the dashed-double-dotted scanning line 21 represents the path of the aperture 14 of the sensor at the wear limit. By scanning the molded part 12 on the scanning line 20 , the signal 22 shown in FIG. 3b arises within the sensor. Corresponding to the aperture 14 , the signal 22 has a limited slope. To measure times in the evaluation device 8 ( FIG. 2), however, an exact determination of the edges is necessary, as is shown in FIG. 3c using the binary output signal 25 of the sensor. For this purpose, a threshold value 23 is required, which lies, for example, in the middle of the amplitude range of the signal 22 .

In der Auswerteeinrichtung 8 wird jeweils die Zeit zwischen zwei gleichsinnigen Flanken des Signals 22 gemessen, das heißt: die Zeit t1 zwischen zwei fallenden und die Zeit t2 zwischen zwei steigenden Flanken, wobei die fallenden Flanken durch die Kanten 16 und 18 und die steigenden Flanken durch die Kanten 17 und 19 des Formteils 12 verursacht werden. Im Falle der Abtastlinie 21 bei weiter abgenutztem Kupplungsbelag verschiebt sich der Schnittpunkt zwischen der Abtastlinie und der Kante 17, während die anderen Schnittpunkte sich nicht verändern. Das damit entstandene Signal 26 ist in Fig. 3d dargestellt, das entsprechende binäre Ausgangssignal 27 des Sensors in Fig. 3e. Die Zeit t1 zwischen dem Abtasten der Kanten 16 und 18 ist gegenüber dem weniger abgenutzten Kupplungsbelag gleich geblieben, während durch die Schräge der Kante 17 die Zeit t2' kleiner als t2 ist. In the evaluation device 8 , the time between two identical edges of the signal 22 is measured, that is: the time t1 between two falling edges and the time t2 between two rising edges, the falling edges by the edges 16 and 18 and the rising edges by the edges 17 and 19 of the molded part 12 are caused. In the case of the scan line 21 with the clutch lining still worn, the intersection between the scan line and the edge 17 shifts, while the other intersection points do not change. The resulting signal 26 is shown in Fig. 3d, the corresponding binary output signal 27 of the sensor in Fig. 3e. The time t1 between the scanning of the edges 16 and 18 has remained the same compared to the less worn clutch lining, while the time t2 'is smaller than t2 due to the slope of the edge 17 .

In der Auswerteeinrichtung 8 wird dann der Quotient beider Zeiten gebildet, woraus auf den Abnutzungsgrad geschlossen werden kann. Durch die Berücksichtigung von t1 wird die Messung und die anschließende Auswertung im wesentlichen unabhängig von der Drehzahl der Kupplungsscheibe 2.The quotient of both times is then formed in the evaluation device 8 , from which the degree of wear can be deduced. By taking t1 into account, the measurement and the subsequent evaluation become essentially independent of the speed of the clutch disc 2 .

Bei der Bestimmung der Flanken des Signals 25, 27 kann es zu Fehlern kommen, die in Fig. 3b durch eine Verschiebung des Schwellwertes 23 zum Schwellwert 24 veranschaulicht sind. Diese Fehler können beispielsweise durch Verschmutzungen des Sensors oder Temperatur- oder Alterungsabhängigkeiten des Sensors und der im Sensor enthaltenen Analogschaltungen entstehen.When determining the edges of the signal 25 , 27 , errors can occur, which are illustrated in FIG. 3b by a shift of the threshold value 23 to the threshold value 24 . These errors can arise, for example, from contamination of the sensor or temperature or aging dependencies of the sensor and the analog circuits contained in the sensor.

Bei der Auswertung jeweils gleichsinniger Flanken wird durch die in Fig. 3 dargestellte Verschiebung (23 nach 24) der Zeitabschnitt t1 lediglich versetzt, jedoch nicht bezüglich seiner Dauer geändert. Das gleiche gilt für den Zeitabschnitt t2, was in Fig. 3b der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist.In the evaluation of flanks of the same direction in each case, the shift ( 23 to 24 ) shown in FIG. 3 merely displaces the time period t1, but does not change its duration. The same applies to the time period t2, which is not shown in FIG. 3b for the sake of clarity.

Fig. 4a zeigt ein Formteil 31 mit zwei schrägen Kanten und zwei senkrecht zur Abtastrichtung verlaufenden Kanten und den beiden Abtastlinien 20 für den Fall eines relativ neuen Kupplungsbelages und 21 für einen weiter abgenutzten Kupplungsbelag. Fig. 4b stellt das zugehörige Ausgangssignal 37 des Sensors dar, wobei gestrichelt der Fall des abgenutzten Kupplungsbelages gezeigt ist. Wie bei dem anhand von Fig. 3 erläuterten Formteil werden auch hier die Zeiten t1 und t2 zueinander in Beziehung gesetzt. Fig. 4a shows a molding 31 having two oblique edges and two perpendicular to the scanning direction edges and the two scan lines 20 for the case of a relatively new and clutch facing 21 for a further worn clutch facing. FIG. 4b shows the associated output signal of the sensor 37 represents the case with dashed lines of the worn clutch lining is shown. As in the case of the molded part explained with reference to FIG. 3, times t1 and t2 are also related to one another.

Bei dem Formteil 32 nach Fig. 5a werden vier schräg verlaufende Kanten ausgewertet, wodurch sich das in Fig. 5b dargestellte Signal 38 ergibt. Weitere Formteile 33 bis 36 mit schrägen und in Abtastrichtung senkrechten Kanten sind in den Fig. 6 bis 9 dargestellt.In the molded part 32 according to FIG. 5a, four inclined edges are evaluated, which results in the signal 38 shown in FIG. 5b. Further molded parts 33 to 36 with oblique edges that are perpendicular in the scanning direction are shown in FIGS . 6 to 9.

Claims

1. An arrangement for determining the wear of a vehicle clutch having a flywheel and a clutch disk, said clutch disc against the flywheel is axially displaceable for engaging and disengaging, characterized in that on the periphery of the clutch disc (2) at least one mold part (6; 12; 31 to 36 ) is arranged which, when the clutch disc ( 2 ) rotates, leads past a sensor ( 7 ) with the generation of electrical signals which are dependent on the axial position of the clutch disc ( 2 ) in the engaged state.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the molded part ( 6 ; 12 ; 31 to 36 ) at least one with respect to the plane of the clutch disc ( 2 ) obliquely extending edge ( 17 ) and at least a second edge ( 16 ; 18 ; 19 ) which in the sensor ( 7 ) each result in a signal jump, and in that an evaluation device ( 8 ) calculates the axial position of the clutch disc ( 2 ) and thus the wear from the temporal position of the signal jumps.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the molded part ( 6 ; 12 ; 31 to 36 ) has two further edges ( 16 ; 18 ; 19 ), each of which has a signal jump in the sensor that the times each between two coincident signal jumps are measured and that the measured times are related to each other.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the quotient of the measured times is formed.

5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the speed is determined by measuring the time between two edges ( 16 to 19 ) of the same slope.

6. Arrangement according to claim 1, characterized in that the molded part ( 6 ) has an edge which is parallel to the plane of the clutch disc ( 2 ) and which has a signal change in the sensor ( 7 ) when the clutch disc ( 2 ) on the Wear limit.

7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that several molded parts on the circumference of the Clutch disc are arranged.

8. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that several measurements during one or more revolutions of the clutch disc ( 2 ) are averaged for evaluation.

9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation only in one predetermined speed range takes place.

10. The arrangement according to claim 9, characterized in that the evaluation takes place in a lower speed range.

11. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation at im substantially constant speed.

12. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on a rotating, however not axially displaceable part of the coupling Reference form plate is arranged.

13. The arrangement according to claim 5, characterized in that a measurement of the speed of the flywheel ( 1 ) is also carried out and that the measured speeds of the clutch disc ( 2 ) and the flywheel ( 1 ) are related to one another in order to determine the slip.

14. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a signal device ( 9 ) is provided which generates a warning signal when the wear reaches a predetermined size.

15. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a display device ( 10 ) is provided which indicates the respective size of the wear.

16. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a memory ( 11 ) is provided which stores at least the last size of the wear, and that the at least one stored size can be called up from the memory ( 11 ) for diagnostic purposes.

17. The arrangement according to claim 16, characterized in that several sizes along with the times at which they be determined, are discardable.

18. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in each case the determined amount of wear is stored in a memory ( 11 ) and that the subsequently determined size is only stored and / or displayed when it has a smaller thickness of the clutch lining ( 5 ) than for the previously determined size.