CN111947922A - 一种离合器磨损监测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种离合器磨损监测装置及方法，包括位移传感器和控制器，位移传感器检测离合器助力器活塞位置，其与控制器电连接，将所检测信息传输至底盘控制器，控制器根据所接收信息判断离合器是否磨损到极限，当磨损到极限时，发出报警信号。本发明通过位移传感器检测离合器助力器活塞位置判断离合器磨损状况，在磨损到极限时发出报警。在使用过程中，只监测磨损位置是否达到极限磨损量，更换新离合器后，磨损位置重新回到原车状态，完全避免更换离合器或离合器助力器而造成磨损指示失效问题。
Description
技术领域
本发明涉及整车离合器监测领域，具体涉及一种离合器磨损监测装置及方法。
背景技术
车辆离合器磨损到极限位置，即离合器从动盘摩擦片磨损到铆钉位置时，如继续使用会使摩擦片铆钉刮伤离合器压盘和发动机飞轮（对偶件），造成离合器压盘总成和发动机飞轮的非必要更换。
目前可判断离合器是否磨损到极限位置的主要方式为带磨损指示杆的离合器助力器，通过指示杆退回的长度判断离合器磨损情况。主要存在的问题和缺陷：（1）不换离合器只更换助力器的情况下，新助力器无法自动识别旧离合器的磨损位置，导致磨损指示失效；（2）磨损指示的测量和读取不方便，特别是安装到变速器正下方的底拉式离合器助力器；（3）由于前两个原因导致带磨损指示杆的离合器助力器实际使用率不高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种离合器磨损监测装置及方法，通过位移传感器监测离合器磨损程度，在磨损到极限时发出报警，测量方便，成本低，便于使用。
本发明的技术方案是：一种离合器磨损监测装置，包括，
位移传感器：检测离合器助力器活塞位置；
以及，控制器；位移传感器与控制器电连接，将所检测信息传输至底盘控制器，控制器根据所接收信息判断离合器是否磨损到极限，当磨损到极限时，发出报警信号。
进一步地，位移传感器为感应拉杆式位移传感器，位移传感器的感应拉杆与离合器助力器活塞连接。
进一步地，位移传感器安装在离合器助力器后端面。
进一步地，控制器将报警信号发送至整车仪表。
进一步地，控制器为底盘控制器。
本发明的技术方案还包括一种基于上述任一项所述装置的离合器磨损监测方法，包括以下步骤：
S1，读取离合器助力器活塞初始位置；
S2，整车行驶过程中，每行驶预设里程，读取一次离合器助力器活塞位置；
S3，通过该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值，判断离合器是否磨损到极限。
进一步地，步骤S1读取离合器助力器初始位置，具体为：
S101，整车下线后，进行通电；
S102，在预设时长内每间隔预设时段读取一次离合器助力器活塞位置；
S103，判断预设时长内离合器踏板是否被踩下；
S104，若没有被踩下，则将所读取的所有离合器助力器活塞位置中的最小值进行保存作为离合器助力器活塞初始位置。
进一步地，步骤S1读取离合器助力器初始位置，还包括，
S105，若预设时长内离合器踏板被踩下，则待离合器踏板复原后，重新执行步骤S102-S104。
进一步地，步骤S3通过该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值，判断离合器是否磨损到极限，具体为：
S301，判断该次读取的离合器助力器活塞位置是否相对于上一次读取的离合器助力器活塞位置向后移动；
S302，若该次读取的离合器助力器活塞位置相对于上一次读取的离合器助力器活塞位置向后移动，则判断该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值是否大于等于预设极限磨损量；
S303，若该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值大于预设极限磨损量，则说明离合器磨损到极限，发出报警信号。
本发明提供的一种离合器磨损监测装置及方法，通过位移传感器检测离合器助力器活塞位置判断离合器磨损状况，在磨损到极限时发出报警。在使用过程中，只监测磨损位置是否达到极限磨损量，更换新离合器后，磨损位置重新回到原车状态，完全避免更换离合器或离合器助力器而造成磨损指示失效问题。
附图说明
图1是本发明具体实施例一结构示意图；
图2是本发明具体实施例二方法流程示意图；
图3是本发明具体实施例二读取离合器助力器活塞初始位置方法流程示意图；
图4是本发明具体实施例二离合器磨损状态监测方法流程示意框图。
图中，1-离合器助力器活塞，2-感应拉杆，3-位移传感器， A-离合器助力器活塞初始位置，L1-离合器分离方向，L2-离合器磨损方向，Δ0-预设极限磨损量。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
实施例一
本实施例提供一种离合器磨损监测装置，包括位移传感器3和控制器。位移传感器3检测离合器助力器活塞1位置，其与控制器电连接，将所检测信息传输至底盘控制器，控制器根据所接收信息判断离合器是否磨损到极限，当磨损到极限时，发出报警信号。
位移传感器3具体可采用感应拉杆2式位移传感器3，位移传感器3的感应拉杆2与离合器助力器活塞1连接。感应拉杆2在套筒内移动，不同位置产生不同的电感值，通过解析电感值获取感应拉杆2和离合器助力器活塞1的位置。本实施例中，位移传感器3安装在离合器助力器后端面，即阀体一侧。
图中A为离合器助力器活塞初始位置，L1方向为离合器分离过程：离合器助力器活塞1向前移动，带动感应拉杆2向前移动。
L2方向为离合器磨损过程：离合器助力器活塞1向后移动，当移动量超出一定值时，说明离合器磨损到极限，发出报警信号。
本实施例中，控制器具体可为底盘控制器，由底盘控制器监测离合器磨损状况，当离合器磨损到极限位置时，将报警信号发送至整车仪表，整车仪表进行报警提醒。
实施例二
在实施例一基础上，本实施例提供一种离合器磨损监测方法，如图2所示，包括以下步骤：
S1，读取离合器助力器活塞1初始位置；
S2，整车行驶过程中，每行驶预设里程，读取一次离合器助力器活塞1位置；
S3，通过该次读取的离合器助力器活塞1位置与离合器助力器活塞1初始位置之间的差值，判断离合器是否磨损到极限。
本方法在初始时记录一离合器助力器活塞1初始位置，之后每行驶一段距离检测一次离合器助力器活塞1位置，通过每次检测的数值与离合器助力器活塞1初始位置的比较来判断离合器是否磨损到极限，当两者差值查过预设值时，说明离合器磨损到极限。
本实施例中，步骤S1中离合器助力器活塞1初始位置在整车下线再上电后获取。
如图3所示，通过以下步骤获取离合器助力器活塞1初始位置。
S101，整车下线后，进行通电；
S102，在预设时长内每间隔预设时段读取一次离合器助力器活塞1位置；
例如在10秒内每隔1秒读取一次离合器助力器活塞1位置；
S103，判断预设时长内离合器踏板是否被踩下；
该过程中，离合器助力器活塞1的位置读取需要在离合器踏板不踩下的状态下读取，否则读取信息无效；
S104，若没有被踩下，则将所读取的所有离合器助力器活塞1位置中的最小值进行保存作为离合器助力器活塞1初始位置；
即若在10秒内，离合器没有被踩下，在共读取10次数据，将10次中数值最小的一次数据进行保存，作为离合器助力器活塞1初始位置；
S105，若预设时长内离合器踏板被踩下，则待离合器踏板复原后，重新执行步骤S102-S104；
若在10秒内离合器被踩下，则持续读取离合器踏板位置，待离合器踏板复原后，重新计时，在10秒内读取10次数据。依次类推，直到保存到离合器助力器初始位置。
需要说明的是，离合器踏板位置信息可由底盘控制器通过CAN线获取。
本实施例中，车辆在行驶过程中，每行驶预设里程，如每行驶100公里读取一次离合器助力器活塞1位置，将读取的数值与离合器助力器活塞1初始位置比较，若两者差值超过预设差值，则说明离合器磨损到极限，需要报警。
如图4所示，具体实施时，通过以下步骤判断离合器是否磨损到极限。
S201，读取行驶里程；
S202，判断行驶里程是否达到预设里程的整数倍，若是则进入下一步，否则继续读取行驶里程；
S203，读取该次离合器助力器活塞1位置；
S301，判断该次读取的离合器助力器活塞1位置是否相对于上一次读取的离合器助力器活塞1位置向后移动；
设该次读取位置为Bn，上一次读取位置为Bn-1，若Bn≤Bn-1，则判断该次读取的离合器助力器活塞1位置是否相对于上一次读取的离合器助力器活塞1位置向后移动，该次读取有效，进入下一步。正常磨损情况下，位移传感器3位置数Bn是逐渐变小的，但是有两种情况是例外的：一是摩擦材料因摩擦热量造成的热膨胀；二是读取Bn时，离合器正处于分离状态。以上两种情况均视为无效数据，不进行保存，可返还步骤S201继续读取行驶里程；需要说明的是，也可在间隔一段时间后再次读取离合器助力器活塞1位置，直到读取到满足条件的数值；
S302，判断该次读取的离合器助力器活塞1位置与离合器助力器活塞1初始位置之间的差值是否大于等于预设极限磨损量；
设离合器助力器活塞1初始位置为A，预设极限磨损量为Δ0，则判断（A-Bn）与Δ0的大小，以此判断离合器的磨损状况；
S303，若该次读取的离合器助力器活塞1位置与离合器助力器活塞1初始位置之间的差值大于等于预设极限磨损量，则说明离合器磨损到极限，发出报警信号；
即判断（A-Bn）≥Δ0，则说明离合器磨损到极限；若（A-Bn）＜Δ0，则离合器未磨损到极限，可返还步骤S201继续读取行驶里程。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种离合器磨损监测装置，其特征在于，包括，
位移传感器：检测离合器助力器活塞位置；
以及，控制器；位移传感器与控制器电连接，将所检测信息传输至底盘控制器，控制器根据所接收信息判断离合器是否磨损到极限，当磨损到极限时，发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的离合器磨损监测装置，其特征在于，位移传感器为感应拉杆式位移传感器，位移传感器的感应拉杆与离合器助力器活塞连接。
3.根据权利要求2所述的离合器磨损监测装置，其特征在于，位移传感器安装在离合器助力器后端面。
4.根据权利要求1-3任一项所述的离合器磨损监测装置，其特征在于，控制器将报警信号发送至整车仪表。
5.根据权利要求4所述的离合器磨损监测装置，其特征在于，控制器为底盘控制器。
6.一种基于权利要求1-5任一项所述装置的离合器磨损监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，读取离合器助力器活塞初始位置；
S2，整车行驶过程中，每行驶预设里程，读取一次离合器助力器活塞位置；
S3，通过该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值，判断离合器是否磨损到极限。
7.根据权利要求6所述的离合器磨损监测方法，其特征在于，步骤S1读取离合器助力器初始位置，具体为：
S101，整车下线后，进行通电；
S102，在预设时长内每间隔预设时段读取一次离合器助力器活塞位置；
S103，判断预设时长内离合器踏板是否被踩下；
S104，若没有被踩下，则将所读取的所有离合器助力器活塞位置中的最小值进行保存作为离合器助力器活塞初始位置。
8.根据权利要求7所述的离合器磨损监测方法，其特征在于，步骤S1读取离合器助力器初始位置，还包括，
S105，若预设时长内离合器踏板被踩下，则待离合器踏板复原后，重新执行步骤S102-S104。
9.根据权利要求6、7或8所述的离合器磨损监测方法，其特征在于，步骤S3通过该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值，判断离合器是否磨损到极限，具体为：
S301，判断该次读取的离合器助力器活塞位置是否相对于上一次读取的离合器助力器活塞位置向后移动；
S302，若该次读取的离合器助力器活塞位置相对于上一次读取的离合器助力器活塞位置向后移动，则判断该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值是否大于等于预设极限磨损量；
S303，若该次读取的离合器助力器活塞位置与离合器助力器活塞初始位置之间的差值大于预设极限磨损量，则说明离合器磨损到极限，发出报警信号。
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