CN104806751B - 一种摩擦式离合器 - Google Patents
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Abstract
一种摩擦式离合器，包括压盘和摩擦片，与摩擦片相对的压盘面上设置有凹槽，置于凹槽内的红外接收装置接收由凹槽内红外发射装置发射的经摩擦片表面反射回来的红外线光束，红外接收装置将接收的信号传输至信息处理系统处理，并将处理后的信息通过显示装置显示出来；红外发射装置和红外接收装置的高度低于凹槽的边缘。本发明可以检测到离合器的离合情况，减轻驾驶新人操控离合器的负担，同时也可以减少驾驶者对离合器的操作不当造成离合器的损坏加速，延长离合器使用寿命，降低燃油消耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种摩擦式离合器，尤其是手动挡汽车上的摩擦式离合器。
背景技术
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，出门的交通方式从以前的步行到自行车，再到今天的汽车，越来越多的人加入汽车驾驶的大军。汽车分为自动档和手动档，手动挡汽车的离合器中普遍使用摩擦式离合器。
所谓离合器，顾名思义就是说利用“离”与“合”来传递适量的动力。离合器位于发动机与变速器之间，是汽车传动系统中直接与发动机相联系的部件，也可以说是发动机与变速器动力传递的“开关”，它是一种既能传递动力，又能切断动力的传动机构。发动机始终在旋转，而车轮则不会，要使车辆停止而不损坏发动机，需要离合器通过控制发动机和变速器之间的滑程，将旋转着的发动机连接到没有旋转的变速器上，从而使车轮与发动机断开，其主要作用是保证汽车能平稳起步，变速换挡时减轻变速齿轮的冲击载荷并防止传动系过载。
对于手动挡汽车的车主，特别是新手来说，由于对汽车的操控不熟悉，控制离合器是一件费力劳神的事，在驾驶汽车的时候，往往会出现汽车启动的时候死火，并且对于离合器的操作不当会造成离合器的损坏加速。
发明内容
本发明提供能够方便地检测出离合器是否存在损坏或故障，减少驾驶者操作不当造成离合器损坏加速的可能性的一种摩擦式离合器。
本发明通过下述技术方案来实现：
一种摩擦式离合器，包括压盘和摩擦片，其特征在于：与所述摩擦片相对的所述压盘面上设置有凹槽，置于凹槽内的红外接收装置接收由凹槽内红外发射装置发射的经摩擦片表面反射回来的红外线光束，红外接收装置将接收的信号传输至信息处理系统处理，并将处理后的信息通过显示装置显示出来；红外发射装置和红外接收装置的高度低于凹槽的边缘。
本发明进一步的改进方案包括：
所述凹槽的走向为从所述压盘中心到压盘外缘，凹槽的长度等于所述红外发射装置的长度和所述红外接收装置的长度总和。
所述红外发射装置在所述压盘径向上位于所述红外接收装置的外侧，红外发射装置的发射口朝向内侧。
所述红外接收装置上设有3个代表所述压盘和所述摩擦片之间工作状态的位置点，靠近红外发射装置的位置点为0位，靠近压盘轴心的位置点为1位，0位和1位之间为C位，所述红外线光束的落点在0位和1位之移动。
所述显示装置为仪表、液晶显示器、触摸屏或LED灯。
所述仪表的指针根据所述信息处理系统传输的信息，对应指向代表所述红外接收装置上的3个位置点的位置0位、1位和C位。
所述信息处理系统还连接有指示灯，所述指针指向所述仪表的0位、1位和C位时，信息处理系统控制对应的指示灯表示。
所述凹槽的数量至少为1个，所述红外接收装置和所述红外发射装置的数量分别至少1个。
本发明的优点：
（1）本发明可以减轻驾驶新人操控离合器的负担，并且减少操作不当损坏离合器的可能性，如在离合器分离到接合时人为操作不当引起零件局部过热而损坏离合器。
（2）本发明可以减少驾驶者对离合器的操作不当造成离合器的损坏加速，延长离合器使用寿命，降低燃油消耗。
（3）本发明可以检测到离合器的离合情况。
（4）本发明可以方便地检测出离合器是否存在损坏或故障，并提示驾驶者及时更换。
附图说明
图1为本发明的红外线光束路径图；
图2为本发明压盘的主视图；
图3为图2中A部的红外接收装置接收红外线光束的落点示意图；
图4为本发明的仪表示意图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，一种摩擦式离合器，包括压盘01和摩擦片04，与摩擦片04相对的压盘01面上设置有凹槽05，置于凹槽05内的红外接收装置03接收由凹槽05内红外发射装置02发射的经摩擦片04表面反射回来的红外线光束，红外接收装置03将接收的信号传输至信息处理系统处理，并将处理后的信息通过显示装置显示出来；红外发射装置02和红外接收装置的03高度低于凹槽05的边缘。驾驶者根据显示装置的信息提示合理安全地操控离合器，减少操作不当损坏离合器的可能性。
如图2所示，凹槽05的走向为从压盘01中心到压盘01外缘，凹槽05的长度等于红外发射装置02的长度和红外接收装置03的长度总和，红外发射装置02在压盘01径向上位于红外接收装置03的外侧，优选地，红外发射装置02位于压盘01外缘处，红外发射装置02的发射口朝向内侧，便于红外线光束更容易经摩擦片04反射回来被红外接收装置03接收到。
如图3所示，红外接收装置03上设有3个代表压盘01和摩擦片04之间工作状态的位置点，靠近红外发射装置02的位置点为0位，靠近压盘01轴心的位置点为1位，0位和1位之间为C位，红外线光束的其落点在0位和1位之移动，来模拟离合器的离合运动状态。
如图4所示，上述显示装置为仪表、液晶显示器、触摸屏或LED灯。仪表的指针16根据信息处理系统传输的信息，对应指向代表红外接收装置03上的3个位置点的位置0位、1位和C位。
信息处理系统还连接有指示灯，其为两盏LED灯，分别为一绿色指示灯11和一红色指示灯12，指针16指向仪表的0位、1位和C位时，信息处理系统控制对应的指示灯表示。
凹槽05的数量至少为1个，凹槽05内红外接收装置02和红外发射装置03的数量分别至少1个。优选地，凹槽05数量为3个，三条凹槽05在压盘01上相邻两个夹角为120度，对应每个凹槽05内分别设置一个红外发射装置02和与红外发射装置02内侧紧贴的红外接收装置03，保证有更好的红外发射接收范围、精度、安全可靠性。
当车辆在正常行驶时，压盘01与摩擦片04正常结合，压盘01上的红外线发射器02发出红外线光束，经摩擦片04反射到压盘01上的红外线接收器03上，并且红外线光束落在0位上，信息处理系统根据红外接收装置03接收红外线落点的位置，控制仪表指针16指在0位13上，红色指示灯12和绿色指示灯11不亮。
当驾驶者操作不当，压盘01紧紧挤靠在飞轮的摩擦片04上，此时压盘01与摩擦片04之间的摩擦力最大，输入轴和输出轴之间保持相对静摩擦，二者转速相同，在此状态下，离合器的摩擦片04或压盘01有较严重的磨损，产生滑动摩擦，产生的热量要比正常结合时的热量要大，红外接收装置03接收由红外发射装置02发射的经摩擦片04表面反射回来的红外线光束，感应到离合器全连动状态异常的温度，同时感应接收红外线光束的0位的落点，并把信息传输至信息处理系统，信息处理系统控制仪表指针指在0位13上，红色指示灯12亮，绿色指示灯11灭，并发出安全警报，提示驾驶者操作不当或及时更换离合器。本发明可以方便地检测出离合器是否存在损坏或故障，同时也可以减少驾驶者操作不当造成离合器损坏加速的情况，延长离合器使用寿命，降低燃油消耗。
当车辆需要换挡时，驾驶者用脚迅速踩下离合踏板，离合踏板的运动拉动压盘01迅速与摩擦片04分离，压盘01与飞轮完全不接触，此时红外线光束落在红外线接收装置03的1位，通过信息处理系统将数据处理传输到仪表，仪表指针16指到1位15，红色指示灯12和绿色指示灯11不亮。
换挡结束后，驾驶者缓慢地抬起离合踏板，离合器由不连动状态过度到半连动状态，压盘01与摩擦片04渐渐靠近，与此同时，红外线光束的落点在红外接收装置03上由1位渐渐向0位移动，渐渐到达C位，信息处理系统控制仪表指针16也由1位渐渐向0位摆动，渐渐到达C位14，绿色指示灯11亮，红色指示灯12灭，提示驾驶者于此时可完全松开离合踏板。
本发明可以减轻驾驶新人操控离合器的负担，并且减少操作不当损坏离合器的可能性，如在离合器分离到接合时人为操作不当引起零件局部过热而损坏离合器。
本发明不局限于上述具体实施方式，本领域的普通技术人员根据本发明做出的进一步拓展均落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种摩擦式离合器，包括压盘和摩擦片，其特征在于：与所述摩擦片相对的所述压盘面上设置有凹槽，置于凹槽内的红外接收装置接收由凹槽内红外发射装置发射的经摩擦片表面反射回来的红外线光束，红外接收装置将接收的信号传输至信息处理系统处理，并将处理后的信息通过显示装置显示出来；红外发射装置和红外接收装置的高度低于凹槽的边缘；
当驾驶者操作不当，压盘紧紧挤靠在飞轮的摩擦片上，此时压盘与摩擦片之间的摩擦力最大，输入轴和输出轴之间保持相对静摩擦，二者转速相同，在此状态下，离合器的摩擦片或压盘有较严重的磨损，产生滑动摩擦，产生的热量要比正常结合时的热量要大，红外接收装置接收由红外发射装置发射的经摩擦片表面反射回来的红外线光束，感应到离合器全连动状态异常的温度，并把信息传输至信息处理系统，信息处理系统显示并发出安全警报，提示驾驶者操作不当或及时更换离合器；
所述红外接收装置上设有3个代表所述压盘和所述摩擦片之间工作状态的位置点，靠近红外发射装置的位置点为0位，靠近压盘轴心的位置点为1位，0位和1位之间为C位，所述红外线光束的落点在0位和1位之移动，来模拟离合器的离合运动状态；
所述显示装置为仪表、液晶显示器、触摸屏或LED灯；所述仪表的指针根据所述信息处理系统传输的信息，对应指向代表所述红外接收装置上的3个位置点的位置0位、1位和C位；所述信息处理系统还连接有指示灯，其为两盏LED灯，分别为一绿色指示灯和一红色指示灯，指针指向仪表的0位、1位和C位时，信息处理系统控制对应的指示灯表示；
当车辆在正常行驶时，压盘与摩擦片正常结合，压盘上的红外线发射器发出红外线光束，经摩擦片反射到压盘上的红外线接收器上，并且红外线光束落在0位上，信息处理系统根据红外接收装置接收红外线落点的位置，控制仪表指针指在0位上，红色指示灯和绿色指示灯不亮；
当车辆需要换挡时，驾驶者用脚迅速踩下离合踏板，离合踏板的运动拉动压盘迅速与摩擦片分离，压盘与飞轮完全不接触，此时红外线光束落在红外线接收装置的1位，通过信息处理系统将数据处理传输到仪表，仪表指针指到1位，红色指示灯和绿色指示灯不亮；
换挡结束后，驾驶者缓慢地抬起离合踏板，离合器由不连动状态过度到半连动状态，压盘与摩擦片渐渐靠近，与此同时，红外线光束的落点在红外接收装置上由1位渐渐向0位移动，渐渐到达C位，信息处理系统控制仪表指针也由1位渐渐向0位摆动，渐渐到达C位，绿色指示灯亮，红色指示灯灭，提示驾驶者于此时可完全松开离合踏板。
2.根据权利要求1所述的摩擦式离合器，其特征在于：所述凹槽的走向为从压盘中心到压盘外缘，凹槽的长度等于红外发射装置的长度和红外接收装置的长度总和，红外发射装置在压盘径向上位于红外接收装置的外侧，红外发射装置的发射口朝向内侧，便于红外线光束更容易经摩擦片反射回来被红外接收装置接收到。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦式离合器，其特征在于：所述凹槽数量为3个，三条凹槽在压盘上相邻两个夹角为120度，对应每个凹槽内分别设置一个红外发射装置和与红外发射装置内侧紧贴的红外接收装置，保证有更好的红外发射接收范围、精度、安全可靠性。
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