CN112461109B - 换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置 - Google Patents

换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于磨损量测量技术领域，具体涉及一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，包括控制器、阻值传感器A端、阻值传感器B端、蜂鸣器、换挡操控机构，换挡操控机构包括变速器壳体、接合套、换挡滑块，控制器通过螺钉连接在变速器壳体上，阻值传感器A端通过螺钉连接在接合套上，阻值传感器B端通过螺钉连接在换挡滑块上，控制器和阻值传感器A端、阻值传感器B端通过线缆连接；本发明结构设计合理，采用计算模块主要根据内置存储的接触阻值与磨损量对应关系，接合实时测量的接触阻值，在线计算换挡滑块磨损量，当磨损量达到预置阈值时，控制器控制告警装置发出告警指令，解决以往离合器换挡滑块磨损量测量方法无法在线测量磨损量的问题。

Description

换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置
技术领域
本发明属于磨损量测量技术领域，具体涉及一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置。
背景技术
换挡操控机构中换挡滑块位于换挡拨叉与接合套之间，承接拨叉的换挡力，传递至接合套，是完成挂挡动作的关键零件，换挡滑块磨损量增加会导致换挡行程加大，超出设计余量直接会导致换挡失败，影响换挡操控机构的可靠性。传统的换挡滑块磨损量测量方法主要通过称重法进行测量，该方法需在滑块产生磨损后，将换挡执行操控拆解，取出换挡滑块，采用电子天平进行称重，测量其磨损后重量与磨损前重量进行对比，以减轻的重量换算出磨损量。传统方法无法在线测量磨损量，只能事后测量，无法在线评估滑块是否需要更换，功能单一，对于已经磨损严重的换挡滑块来说，无法为其提供其它维护操作，使得换挡滑块会磨损的越来越严重，并且随着换挡滑块的磨损，摩擦产生的热量也会逐渐增加，使得其使用寿命会越来越短。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，如何提供一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，提高换挡滑块使用过程中的散热效率，解决以往换挡滑块磨损量测量方法无法在线测量磨损量，无法评估滑块是否需要更换的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，所述装置包括：控制器4、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、蜂鸣器7、油箱21、换挡操控机构；
所述换挡操控机构包括：变速器壳体3、接合套2、换挡滑块1，所述控制器4连接在变速器壳体3上，所述阻值传感器A端5连接在接合套2上，所述阻值传感器B端6连接在换挡滑块1上，所述控制器4和阻值传感器A端5、阻值传感器B端6分别通过线缆9连接，所述蜂鸣器7连接在变速器壳体3上，所述控制器4表面通过铜网15包裹；
所述控制器4一侧设置有温控器13，所述温控器13一侧水平连接有连接杆12，所述连接杆12上转动设置有散热盒10，所述散热盒10呈镂空状结构，所述散热盒10内壁上固定有两个卡槽19，两个卡槽19之间卡合有半导体制冷片16，所述散热盒10一侧固定有第一导气扇17，另一侧固定有第二导气扇18；
所述换挡滑块1上固定有温度传感器11；
所述温控器13一侧设置有油箱21，所述油箱21固定在变速器壳体3上，所述油箱21上设置有加油口，所述油箱21上固定有液位传感器22，所述液位传感器22插入到油箱21内部，所述油箱21内盛满有润滑油，所述油箱21一侧固定有微型泵24，所述微型泵24的进口通过进油管23与油箱21连通，所述微型泵24的出口连通有出油管25，所述出油管25呈L型结构，所述出油管25通过管卡27与固定杆26连接，所述固定杆26与变速器壳体3固定，所述出油管25一端连通有出油口29，所述出油口29位于换挡滑块1正上方，所述出油管25上安装有电磁阀28。
其中，所述散热盒10、所述温度传感器11与所述温控器13电性连接。
其中，所述线缆9包括：外侧的抗磨表皮901、中间的抗静电表皮902和内部的接线本体903。
其中，所述控制器4与所述蜂鸣器7、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、温控器13、电磁阀28、液位传感器22、微型泵24通过线缆9通过电性连接。
其中，所述控制器4采用MCU单片机。
其中，所述控制器4内设置有计算模块8、缓存模块、无线网模块和存储模块。
其中，所述铜网15通过地线20接地。
其中，所述控制器4与移动客户端通过网络连接。
其中，所述散热盒10通过螺丝拧紧固定在连接杆12上，散热盒10内半导体制冷片16的吸热端朝向接合套2。
其中，所述第一导气扇17与所述第二导气扇18上均固定有防尘网14。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本发明提供了一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，具备以下有益效果：
(1)该种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，采用计算模块主要根据内置存储的接触阻值与磨损量对应关系，接合实时测量的接触阻值，在线计算换挡滑块磨损量，当磨损量达到预置阈值时，控制器控制告警装置发出告警指令，解决以往换挡滑块磨损量测量方法无法在线测量磨损量。
(2)该种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，配有散热盒对换档滑块和接合套进行散热，避免两者之间因热量过大导致阻值传感器检测的数据出现偏差，保证检测的精确性，并且散热盒产生的冷气能够对其进行降温，保证换挡滑块能够正常使用。
(3)该种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，控制器外壳则采用铜网进行包裹，并将铜网接地，利用铜网达到电磁屏蔽的效果，降低控制器受到的电磁干扰。
(4)该种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，配有油箱，在换挡滑块磨损较为严重时，可通过启动微型泵将油箱内润滑油通入到换挡滑块上，从而保证换挡滑块的润滑性，降低摩擦，从而延长其使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明线缆截面图；
图3为本发明电器连接框图；
图4为本发明控制器内部结构框图；
图5为本发明控制器正视图；
图6为本发明散热盒内部结构侧视图；
图7为本发明散热盒正视图。
图中：1、换挡滑块；2、接合套；3、变速器壳体；4、控制器；5、阻值传感器A端；6、阻值传感器B端；7、蜂鸣器；8、计算模块；9、线缆；901、抗磨表皮；902、抗静电表皮；903、接线本体；10、散热盒；11、温度传感器；12、连接杆；13、温控器；14、防尘网；15、铜网；16、半导体制冷片；17、第一导气扇；18、第二导气扇；19、卡槽；20、地线；21、油箱；22、液位传感器；23、进油管；24、微型泵；25、出油管；26、固定杆；27、管卡；28、电磁阀；29、出油口。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术问题，本发明提供一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，如图1-图7所示，所述装置包括：控制器4、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、蜂鸣器7、油箱21、换挡操控机构；
所述换挡操控机构包括：变速器壳体3、接合套2、换挡滑块1，所述控制器4通过螺钉连接在变速器壳体3上，所述阻值传感器A端5通过螺钉连接在接合套2上，所述阻值传感器B端6通过螺钉连接在换挡滑块1上，所述控制器4和阻值传感器A端5、阻值传感器B端6分别通过线缆9连接，所述蜂鸣器7通过螺钉连接在变速器壳体3上，所述控制器4表面通过铜网15包裹；
所述控制器4一侧设置有温控器13，所述温控器13一侧水平连接有连接杆12，所述连接杆12上转动设置有散热盒10，所述散热盒10呈镂空状结构，所述散热盒10内壁上固定有两个卡槽19，两个卡槽19之间卡合有半导体制冷片16，所述散热盒10一侧固定有第一导气扇17，另一侧固定有第二导气扇18；
所述换挡滑块1上固定有温度传感器11；
所述温控器13一侧设置有油箱21，所述油箱21固定在变速器壳体3上，所述油箱21上设置有加油口，所述油箱21上固定有液位传感器22，所述液位传感器22插入到油箱21内部，所述油箱21内盛满有润滑油，所述油箱21一侧固定有微型泵24，所述微型泵24的进口通过进油管23与油箱21连通，所述微型泵24的出口连通有出油管25，所述出油管25呈L型结构，所述出油管25通过管卡27与固定杆26连接，所述固定杆26与变速器壳体3固定，所述出油管25一端连通有出油口29，所述出油口29位于换挡滑块1正上方，所述出油管25上安装有电磁阀28。
其中，所述散热盒10、所述温度传感器11与所述温控器13电性连接。
其中，所述线缆9包括：外侧的抗磨表皮901、中间的抗静电表皮902和内部的接线本体903。
其中，所述控制器4与所述蜂鸣器7、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、温控器13、电磁阀28、液位传感器22、微型泵24通过线缆9通过电性连接。
其中，所述控制器4采用MCU单片机。
其中，所述控制器4内设置有计算模块8、缓存模块、无线网模块和存储模块。
其中，所述铜网15通过地线20接地。
其中，所述控制器4与移动客户端通过网络连接。
其中，所述散热盒10通过螺丝拧紧固定在连接杆12上，散热盒10内半导体制冷片16的吸热端朝向接合套2。
其中，所述第一导气扇17与所述第二导气扇18上均固定有防尘网14。
实施例
如图1-图7所示，本发明提供一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量方法，包括计算模块8、控制器4、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、蜂鸣器7、离合器、油箱21，换挡操控机构包括变速器壳体3、接合套2、换挡滑块1，所述控制器4通过螺钉连接在变速器壳体3上，所述阻值传感器A端5通过螺钉连接在接合套2上，所述阻值传感器B端6通过螺钉连接在换挡滑块1上，所述控制器4和阻值传感器A端5、阻值传感器B端6通过线缆9连接，所述蜂鸣器7通过螺钉连接在变速器壳体3上，所述控制器4表面通过铜网15包裹，所述控制器4一侧设置有温控器13，所述温控器13一侧水平连接有连接杆12，所述连接杆12上转动设置有散热盒10，所述散热盒10呈镂空状结构，所述散热盒10内壁上固定有两个卡槽19，两个卡槽19之间卡合有半导体制冷片16，所述散热盒10一侧固定有第一导气扇17，另一侧固定有第二导气扇18，所述换挡滑块1上固定有温度传感器11，所述温控器13一侧设置有油箱21，所述油箱21固定在变速器壳体3上，所述油箱21上设置有加油口，所述油箱21上固定有液位传感器22，所述液位传感器22插入到油箱21内部，所述油箱21内盛满有润滑油，所述油箱21一侧固定有微型泵24，所述微型泵24的进口通过进油管23与油箱21连通，所述微型泵24的出口连通有出油管25，所述出油管25呈L型结构，所述出油管25通过管卡27与固定杆26连接，所述固定杆26与离合器壳体3固定，所述出油管25一端连通有出油口29，所述出油口29位于换挡滑块1正上方，所述出油管25上安装有电磁阀28。
如图3所示，所述散热盒10、所述温度传感器11与所述温控器13电性连接，通过温控器13接收温度传感器11感应的温度，所述控制器4与所述蜂鸣器7、阻值传感器A端5、阻值传感器B端6、温控器13、电磁阀28、液位传感器22、微型泵24通过线缆9电性连接，所述控制器4采用MCU单片机，MCU单片机采用STM32F407VET6型号，所述控制器4与移动客户端通过网络连接，控制器4将计算的信息通过网络传输到移动客户端内共使用者观察参考，移动客户端可为PC、手机。
如图2所示，所述线缆9包括外侧的抗磨表皮901、中间的抗静电表皮902和内部的接线本体903，耐磨表皮901采用耐磨橡胶，抗静电表皮902采用抗静电橡胶，抗静电橡胶板既为防静电橡胶板是以橡胶为主体材料(可含有织物、金属薄板等增强材料)，经硫化而制得的具有一定厚度和较大面积的片状产品。
如图4所示，所述控制器4内设置有计算模块8、缓存模块、无线网模块和存储模块，其中计算模块8主要根据内置存储的接触阻值与磨损量对应关系，接合实时测量的接触阻值，在线计算换挡滑块磨损量。
如图1所示，所述铜网15通过地线20接地，所述散热盒10通过螺丝拧紧固定在连接杆12上，散热盒10内半导体制冷片16的吸热端朝向离合器接合套2。
如图6所示，所述第一导气扇17与所述第二导气扇18上均固定有防尘网14，起到一定的防尘作用。
所述半导体制冷片16采用TEC1-12706型号。
所述温度传感器11采用PT100型号。
所述温控器13采用900U型号。
所述微型泵24采用NKPDCS10型号。
所述液位传感器22采用EM15-2型号。
其中，所出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电性连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
工作原理：在使用时，换挡滑块1产生磨损，会引起换挡滑块1与接合套2间接触电阻发生变化，磨损量越大接触电阻越大，阻值传感器A端5和阻值传感器B端6敏感到接触电阻变化，并将阻值传送至控制器4，计算模块8根据内置的接触阻值与磨损量对应关系，实时计算出磨损量，当磨损量达到预置阈值时，控制器4控制告警装置发出告警指令。在产生热量时，通过温度传感器11进行检测，检测的结果传输至温控器13中，并通过温控器13传输至控制器4内，通过控制器4内的无线网模块将信息传输至移动客户端共使用者观察，可启动半导体制冷片16，通过半导体制冷片16的吸热端对离合器接合套2进行降温，配合第一导气扇17将产生的冷气吹至离合器接合套2上提高降温效率，而第二导气扇18则将半导体制冷片16放热端产生的热量排出，避免热量积聚。在控制器4表面包裹有铜网15，铜网15网面密集，铜网15能够隔离电子束，屏蔽电磁和信号，从而降低外界信号对控制器4的干扰，保证控制器4能够长时间正常工作。在换挡滑块1磨损过大时，可通过控制器4打开电磁阀28和微型泵24，微型泵24将油箱21内的润滑油通入到出油管25中，并从出油管25一端的出油口29流出，流入到磨损的换挡滑块1上，从而让换挡滑块1保持润滑，降低其磨损，延长离合器换挡滑块1的使用寿命，同时液位传感器22还能检测到液位高度，在油箱21内的润滑油用完时，液位传感器22将液位信息传输给控制器4，通过控制器4内的无线网模块将信息传输至移动客户端共使用者观察，便于及时添加润滑油。
综上所述，本发明结构合理，采用计算模块8主要根据内置存储的接触阻值与磨损量对应关系，接合实时测量的接触阻值，在线计算换挡滑块1磨损量，当磨损量达到预置阈值时，控制器4控制告警装置发出告警指令，解决以往离合器换挡滑块1磨损量测量方法无法在线测量磨损量；配有散热盒10对换档滑块和离合器接合套2进行散热，避免两者之间因热量过大导致阻值传感器检测的数据出现偏差，保证检测的精确性，并且散热盒10产生的冷气能够对其进行降温，保证离合器能够正常使用；控制器4外壳则采用铜网15进行包裹，并将铜网15接地，利用铜网15达到电磁屏蔽的效果，降低控制器4受到的电磁干扰；配有油箱21，在换挡滑块1磨损较为严重时，可通过启动微型泵24将油箱21内润滑油通入到换挡滑块1上，从而保证换挡滑块1的润滑性，降低摩擦，从而延长其使用寿命。
需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述装置包括：控制器(4)、阻值传感器A端(5)、阻值传感器B端(6)、蜂鸣器(7)、油箱(21)、换挡操控机构；
所述换挡操控机构包括：变速器壳体(3)、接合套(2)、换挡滑块(1)，所述控制器(4)连接在变速器壳体(3)上，所述阻值传感器A端(5)连接在接合套(2)上，所述阻值传感器B端(6)连接在换挡滑块(1)上，所述控制器(4)和阻值传感器A端(5)、阻值传感器B端(6)分别通过线缆(9)连接，所述蜂鸣器(7)连接在变速器壳体(3)上，所述控制器(4)表面通过铜网(15)包裹；
所述控制器(4)一侧设置有温控器(13)，所述温控器(13)一侧水平连接有连接杆(12)，所述连接杆(12)上转动设置有散热盒(10)，所述散热盒(10)呈镂空状结构，所述散热盒(10)内壁上固定有两个卡槽(19)，两个卡槽(19)之间卡合有半导体制冷片(16)，所述散热盒(10)一侧固定有第一导气扇(17)，另一侧固定有第二导气扇(18)；
所述换挡滑块(1)上固定有温度传感器(11)；
所述温控器(13)一侧设置有油箱(21)，所述油箱(21)固定在变速器壳体(3)上，所述油箱(21)上设置有加油口，所述油箱(21)上固定有液位传感器(22)，所述液位传感器(22)插入到油箱(21)内部，所述油箱(21)内盛满有润滑油，所述油箱(21)一侧固定有微型泵(24)，所述微型泵(24)的进口通过进油管(23)与油箱(21)连通，所述微型泵(24)的出口连通有出油管(25)，所述出油管(25)呈L型结构，所述出油管(25)通过管卡(27)与固定杆(26)连接，所述固定杆(26)与变速器壳体(3)固定，所述出油管(25)一端连通有出油口(29)，所述出油口(29)位于换挡滑块(1)正上方，所述出油管(25)上安装有电磁阀(28)；
所述散热盒(10)、所述温度传感器(11)与所述温控器(13)电性连接；
所述控制器(4)与所述蜂鸣器(7)、阻值传感器A端(5)、阻值传感器B端(6)、温控器(13)、电磁阀(28)、液位传感器(22)、微型泵(24)通过线缆(9)通过电性连接。
2.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述线缆(9)包括：外侧的抗磨表皮(901)、中间的抗静电表皮(902)和内部的接线本体(903)。
3.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述控制器(4)采用MCU单片机。
4.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述控制器(4)内设置有计算模块(8)、缓存模块、无线网模块和存储模块。
5.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述铜网(15)通过地线(20)接地。
6.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述控制器(4)与移动客户端通过网络连接。
7.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述散热盒(10)通过螺丝拧紧固定在连接杆(12)上，散热盒(10)内半导体制冷片(16)的吸热端朝向接合套(2)。
8.如权利要求1所述的换挡操控机构换挡滑块磨损量在线测量装置，其特征在于，所述第一导气扇(17)与所述第二导气扇(18)上均固定有防尘网(14)。
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