CN109724797B - 发动机皮带使用寿命的监控方法和监控组件 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种发动机皮带使用寿命的监控方法和监控组件。监控方法包括以下步骤：在自动张紧轮的一侧设置距离传感器，利用所述距离传感器检测自动张紧轮与所述距离传感器之间的距离L，当发动机皮带出现松弛时，自动张紧轮自动改变位置，以将松弛的发动机皮带张紧，自动张紧轮的位置改变使距离L变小；在每次发动机熄火时，通过距离传感器检测所述距离L，并将L与预设的极限距离L_min相比较，基于比较结果为L大于L_min的情况，判断发动机皮带未达到使用寿命，基于结果为L小于或等于L_min的情况，判断发动机皮带达到使用寿命，需进行更换。

Description

发动机皮带使用寿命的监控方法和监控组件

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种发动机皮带使用寿命的监控方法和监控组件。

背景技术

发动机的前端轮系通常由发动机皮带进行传动，为了提高发动机皮带的传动效率，需要用相应的张紧装置将皮带拉紧，日常中使用较多的张紧装置是自动张紧轮。发动机工作一段时间以后，在磨损或工作温度提高的影响下，发动机皮带会出现松弛，表现为在使用过程中逐渐变长。当发动机皮带松弛到超出使用要求时，如果用户没有及时进行更换，就会导致整个轮系的传动功能降低，甚至可能导致张紧轮的损坏。

目前，发动机皮带是否需要更换是由用户定期通过肉眼进行判断，判断结果受到用户个人经验的影响很大，具有较强的主观性，因此，可能导致误判，从而对发动机皮带的更换不及时。

发明内容

本发明的目的是至少解决上述现有技术中存在的问题之一，该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提出了一种发动机皮带使用寿命的监控方法，所述发动机皮带通过自动张紧轮拉紧，所述监控方法包括以下步骤：在自动张紧轮的一侧设置距离传感器，利用所述距离传感器检测自动张紧轮与所述距离传感器之间的距离L，当发动机皮带出现松弛时，自动张紧轮自动改变位置，以将松弛的发动机皮带张紧，自动张紧轮的位置改变使距离L变小；在每次发动机熄火时，通过距离传感器检测自动张紧轮与所述距离L，并将L与预设的极限距离L_min相比较，基于比较结果为L大于L_min的情况，判断发动机皮带未达到使用寿命，基于结果为 L小于或等于L_min的情况，判断发动机皮带达到使用寿命，需进行更换。

进一步地，极限距离L_min的确定过程为：1)确定发动机皮带的最大允许长度；2)计算当发动机皮带处于最大允许长度时自动张紧轮所处的位置，该位置为自动张紧轮的极限位置；3)获得自动张紧轮处于极限位置时其与距离传感器之间的距离，将距离作为极限距离L_min。

进一步地，将发动机皮带的标准长度加上正公差后再乘以1.01得到的长度作为发动机皮带的最大允许长度。

本发明还提出了一种发动机皮带使用寿命的监控组件，所述发动机皮带通过自动张紧轮拉紧，所述监控组件包括距离传感器和控制器，所述距离传感器设置在所述自动张紧轮的一侧，所述自动张紧轮在所述发动机皮带松弛的情况下能够向靠近所述距离传感器的方向移动，以使所述发动机皮带保持张紧状态，所述距离传感器用于检测自动张紧轮与所述距离传感器之间的距离L，并将检测结果发送给所述控制器，所述控制器用于将L与预设的极限距离L_min进行比较，并且在L小于或等于L_min的情况下发出需更换发动机皮带的提示信号。

进一步地，所述极限距离L_min存储在所述控制器中，所述极限距离L_min的确定过程为：1)确定发动机皮带的最大允许长度；2)计算当发动机皮带处于最大允许长度时，自动张紧轮所处的位置，该位置为自动张紧轮的极限位置；3) 获得自动张紧轮处于极限位置时，其与距离传感器之间的距离，该距离即为极限距离L_min。

进一步地，还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器连接，所述报警装置用于接收来自于所述控制器的提示信号，并且在收到提示信号的情况下进行报警。

进一步地，所述报警装置为警示灯或蜂鸣器。

进一步地，所述发动机皮带为柴油机前端皮带。

本发明的优点在于：

本发明所提出的发动机皮带使用寿命的监控方法，通过距离传感器来监测自动张紧轮是否移动至极限位置，从而对发动机皮带是否达到最大允许长度进行监测，进而判断发动机皮带是否达到使用寿命，以距离传感器的监测代替肉眼进行判断，因此判断更为准确。此外，每次发动机熄火都会执行监测过程，因此，可以有效形成监控，从而提醒用户及时进行更换。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例的监控方法中距离传感器与自动张紧轮的位置关系示意图；

图2是本发明实施例的监控方法的流程示意图；

图3是本发明实施例的监控组件的结构图。

附图中各标记表示如下：

1：距离传感器、2：自动张紧轮、3：控制器、4：报警装置。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向) 并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

本发明提出了一种发动机皮带使用寿命的监控方法，该方法基于如下的原理：发动机皮带由自动张紧轮拉紧，当发动机皮带出现松弛时，自动张紧轮自动改变位置以将松弛的发动机皮带拉紧(现有的自动张紧轮均具备此功能)，当发动机皮带因松弛而达到最大允许长度时，自动张紧轮将移动至极限位置，因此，可以通过对自动张紧轮的位置进行监控，以判断发动机皮带是否到达最大允许长度。

基于上述原理，如图1、图2所示，本发明提出的发动机皮带使用寿命的监控方法，包括以下步骤：

在自动张紧轮的一侧设置距离传感器1，利用距离传感器1检测自动张紧轮2与距离传感器1之间的距离L，当发动机皮带出现松弛时，自动张紧轮2 自动改变位置，以将松弛的发动机皮带张紧，自动张紧轮2的位置改变使距离 L变小；

在每次发动机熄火时，通过距离传感器1检测所述距离L，并将L与预设的极限距离L_min相比较，基于比较结果为L大于L_min的情况，判断发动机皮带未达到使用寿命，基于结果为L小于或等于L_min的情况，判断发动机皮带达到使用寿命，需进行更换。

本发明所提出的发动机皮带使用寿命的监控方法，通过距离传感器来监测自动张紧轮是否移动至极限位置，从而对发动机皮带是否达到最大允许长度进行监测，进而判断发动机皮带是否达到使用寿命，以距离传感器的监测代替肉眼进行判断，因此判断更为准确。此外，每次发动机熄火都会执行监测过程，因此，可以有效形成监控，从而提醒用户及时进行更换。

上述实施例中，极限距离L_min的确定过程为：

1)确定发动机皮带的最大允许长度；

2)计算当发动机皮带处于最大允许长度时自动张紧轮2所处的位置，该位置为自动张紧轮2的极限位置；

3)获得自动张紧轮2处于极限位置时其与距离传感器1之间的距离，将该距离作为极限距离L_min。

上述实施例中，发动机皮带的运行最大长度的确定过程为：将发动机皮带的标准长度加上正公差后再乘以1.01得到的长度作为发动机皮带的最大允许长度。其中，乘以1.01是基于发动机皮带伸长量不可大于1％，否则即判定到达使用寿命。

需要说明的是，对于不同的轮系，极限距离L_min的计算结果不同，但是针对任何一个具体的轮系，极限距离L_min均是可以通过计算而获得的。

基于上述监控方法，本发明还提出了一种发动机皮带使用寿命的监控组件，如图3所示，该监控组件包括距离传感器1和控制器3，距离传感器1设置在自动张紧轮2的一侧，自动张紧轮2在所述发动机皮带松弛的情况下能够向靠近距离传感器1的方向移动，以使发动机皮带保持张紧状态，距离传感器1用于检测自动张紧轮2与距离传感器1之间的距离L，并将检测结果发送给控制器3，控制器3用于将L与预设的极限距离L_min(所述极限距离L_min存储在控制器3中)进行比较，并且在L小于或等于L_min的情况下发出需更换发动机皮带的提示信号。

优选地，监控组件还可以包括报警装置4，报警装置4与控制器3连接，报警装置4用于接收来自于控制器3的提示信号，并且在收到提示信号的情况下进行报警。

进一步地，报警装置4可以为警示灯或蜂鸣器。

优选地，发动机皮带可以为柴油机前端皮带。需要说明的是，本发明监控方法和监测装置并不局限于应用于柴油机前端皮带，也可以应用于其它任一种发动机的任意位置轮系的皮带。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种发动机皮带使用寿命的监控方法，所述发动机皮带通过自动张紧轮拉紧，其特征在于，所述监控方法包括以下步骤：

在自动张紧轮的一侧设置距离传感器，利用所述距离传感器检测自动张紧轮与所述距离传感器之间的距离L，当发动机皮带出现松弛时，自动张紧轮自动改变位置，以将松弛的发动机皮带张紧，自动张紧轮的位置改变使距离L变小；

在每次发动机熄火时，通过距离传感器检测所述距离L，并将L与预设的极限距离L_min相比较，基于比较结果为L大于L_min的情况，判断发动机皮带未达到使用寿命，基于结果为L小于或等于L_min的情况，判断发动机皮带达到使用寿命，需进行更换；

极限距离L_min的确定过程为：

1)确定发动机皮带的最大允许长度；

2)计算当发动机皮带处于最大允许长度时自动张紧轮所处的位置，该位置为自动张紧轮的极限位置；

3)获得自动张紧轮处于极限位置时其与距离传感器之间的距离，将该距离作为极限距离L_min。

2.根据权利要求1所述的发动机皮带使用寿命的监控方法，其特征在于，将发动机皮带的标准长度加上正公差后再乘以1.01得到的长度作为发动机皮带的最大允许长度。

3.一种发动机皮带使用寿命的监控组件，所述发动机皮带通过自动张紧轮拉紧，其特征在于：所述监控组件包括距离传感器和控制器，所述距离传感器设置在所述自动张紧轮的一侧，所述自动张紧轮在所述发动机皮带松弛的情况下能够向靠近所述距离传感器的方向移动，以使所述发动机皮带保持张紧状态，所述距离传感器用于检测自动张紧轮与所述距离传感器之间的距离L，并将检测结果发送给所述控制器，所述控制器用于将L与预设的极限距离L_min进行比较，并且在L小于或等于L_min的情况下发出需更换发动机皮带的提示信号；

所述极限距离L_min存储在所述控制器中，所述极限距离L_min的确定过程为：

1)确定发动机皮带的最大允许长度；

2)计算当发动机皮带处于最大允许长度时自动张紧轮所处的位置，该位置为自动张紧轮的极限位置；

3)获得自动张紧轮处于极限位置时其与距离传感器之间的距离，该距离即为极限距离L_min。

4.根据权利要求3所述的发动机皮带使用寿命的监控组件，其特征在于：还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器连接，所述报警装置用于接收来自于所述控制器的提示信号，并且在收到提示信号的情况下进行报警。

5.根据权利要求4所述的发动机皮带使用寿命的监控组件，其特征在于：所述报警装置为警示灯或蜂鸣器。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的发动机皮带使用寿命的监控组件，其特征在于：所述发动机皮带为柴油机前端皮带。

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