CN115217874B - 一种离合器磨损寿命预估系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离合器磨损寿命预估系统及方法。它包括获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程。本发明实现离合器寿命预估准确。
Description
技术领域
本发明属于离合器技术领域,具体涉及一种离合器磨损寿命预估系统及方法。
背景技术
如专利CN111442044A,提供了一种离合器磨损报警系统及判断方法,描述了手动变速箱系统的离合器磨损预警功能,其在离合器助力器的尾部增加一个位移传感器,用于测量助力器活塞的运动位移;a、在新车装配或更换离合器之后,位移传感器在离合器结合时记录初始刻度值A;b、在车辆使用过程中,位移传感器会不断记录并更新离合器结合时的刻度值B,同时VECU会实时计算并更新刻度差C,刻度差C=刻度值B-刻度值A;c、当刻度差值C大于设定的限值时,仪表会对驾驶员进行声音报警、灯光报警和文字提示报警,与此同时,VECU会记录该离合器的使用寿命。
如专利CN111896249A,提供了一种带位移传感器助力器的离合器寿命预测方法及系统,所述方法包括如下步骤:S1.设置位移传感器通过感应拉杆检测离合器助力器活塞的位置;S2.记录位移传感器获取的离合器助力器活塞的初始位置;S3.设置位移传感器间隔设定里程,获取离合器助力器活塞的当前位置,并在判断出离合器磨损时,计算出剩余磨损量、单位磨损量的行驶里程以及剩余可续航里程,再当达到汽车里程阈值时,输出剩余磨损量、单位磨损量的行驶里程以及剩余可续航里程。
上述现有的离合器寿命预估策略中,并未考虑温度及整车针对对离合器助力器位移值的影响,其次针对市场上离合器换装或拆装离合器的安装误差未做识别,从而导致离合器寿命预估不准确。另外,现有的基本都是基于离合器助力的位置进行离合器寿命检测,其精度受拨叉等环节的间隙和效率影响。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足,提供一种离合器磨损寿命预估系统及方法。
本发明采用的技术方案是:一种离合器磨损寿命预估方法,获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程。
离合器磨损程度=(F0-F)/Fa,其中,Fa为离合器的磨损厚度。
设定值K为90%。
离合器的剩余里程Sx=(Fa-F0+F)/(F0-F)*S,其中,S为当前离合器使用的仪表里程,Fa为离合器的磨损厚度。
还包括:
根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,将初始OFFSET值F0更新为F;当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差。
在发动机怠速状态下,打开离合器排气电磁阀,持续一段时间t,保证离合器执行器的气完全排尽,离合器处于完全压紧状态,在该状态下获取OFFSET当前值一段时间t,取该段时间t内的平均值作为OFFSET当前值。发动机在运行过程中,由于安装误差,其必然有轴向振动,导致OFFSET必然也有轴向振动。
在温度T下测得的OFFSET当前值为F,则温度T下的OFFSET当前值进行反向修正为F/β,其中,β为仿真得到的膨胀系数。
一种离合器磨损寿命预估系统,包括:
位移传感器,用于安装于离合器的分离轴承上,获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
控制模块,用于根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
控制模块,用于根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程。
还包括:
所述控制模块,用于根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,将初始OFFSET值F0更新为F;当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差。
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述离合器磨损寿命预估方法的步骤。
本发明离合器从动盘通常有一个允许的磨损厚度,当离合器磨损时,会导致分离指初始位置发生变化。当分离指初始位置变化到极限阈值时,则从动盘就被完全磨光,失去了传扭能力。用分离轴承的初始位置OFFSET的变化来表示分离指初始位置的变化,即离合器的磨损程度。在新离合器装车之后,通过自学习获取离合器初始OFFSET值(完全结合点位置),每次离合器完全结合后也会获取到新的OFFSET当前值,当两个OFFSET值的差值达到从动盘允许磨损厚度的一定比例后,仪表提示用户及时更换离合器。
本发明的有益效果如下:
1.本发明考虑了温度对离合器位移的影响,提高了寿命预估的精度;
2.本发明可以自动识别离合器更换、执行器更换、离合器拆装等工况,减少人工识别的工作;
3.通过排气时间的保证,确保离合器排气能排尽,提高了离合器初始位置的识别精度。
附图说明
图1为本发明流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
如图1所示,本发明一种离合器磨损寿命预估方法,包括获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
在发动机怠速情况下,打开离合器排气电磁阀,持续一段时间t,需读取OFFSET当前值F一段时间t,并取该段时间内的平均值作为OFFSET当前值F。当OFFSET当前值F太小,小于了设定极限阈值,比如3mm,直接报离合器磨损到极限。
如果没有超过设定极限阈值,则根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程。
离合器磨损程度=(F0-F)/Fa,其中,Fa为离合器的磨损厚度,根据查表可知。
设定值K为90%。
离合器的剩余里程Sx=(Fa-F0+F)/(F0-F)*S,其中,S为当前离合器使用的仪表里程,Fa为离合器的磨损厚度。将该剩余里程在报警信息中同时体现,即离合器磨损寿命仅剩Sx公里,及时更换离合器摩擦片。
还包括:
初始OFFSET的获取方法:在新车下线时,首次上电学习的OFFSET即为初始OFFSET值,设定该值为F0。在后续使用中,只要没有离合器拆装的工作,该值一直不发生变化,直到离合器拆装或换装时才进行更新。
当离合器发生故障或磨损到极限时,需更换离合器总成,此时由于离合器厚度会发生较大的变化,导致OFFSET当前值F会发生跳变。根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,判断其更换了离合器,将初始OFFSET值F0更新为F;当重新拆装了离合器、或更换了传感器,即当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差。
在发动机怠速状态下,打开离合器排气电磁阀,持续一段时间t,保证离合器执行器的气完全排尽,离合器处于完全压紧状态,在该状态下获取OFFSET当前值一段时间t,取该段时间t内的平均值作为OFFSET当前值。
在温度T下测得的OFFSET当前值为F,则温度T下的OFFSET当前值进行反向修正为F/β,其中,β为仿真得到的膨胀系数。
上述OFFSET的修正方法:由于离合器在受热过程中,会有热胀冷缩的现象,所以OFFSET需进行温度的修正。在常温下进行OFFSET的获取。当离合器温度升高时,需将OFFSET向常温进行修正,以保证寿命计算时是在同一温度环境下进行比较。具体的修正系数可通过压盘热场分析得到,比如在150℃下测得的OFFSET当前值为F,仿真得到的膨胀系数为β150°,则150℃下的OFFSET当前值就需要进行反向修正为F/β150°。
一种离合器磨损寿命预估系统,包括:
位移传感器,用于安装于离合器的分离轴承上,获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
控制模块,用于根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
控制模块,用于根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程。
还包括:
所述控制模块,用于根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,将初始OFFSET值F0更新为F;当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (4)
1.一种离合器磨损寿命预估方法,其特征在于:包括
获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程;
离合器磨损程度=(F0-F)/Fa,其中,Fa为离合器的磨损厚度;
设定值K为90%;
离合器的剩余里程Sx=(Fa-F0+F)/(F0-F)*S,其中,S为当前离合器使用的仪表里程,Fa为离合器的磨损厚度;
还包括:
根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,将初始OFFSET值F0更新为F;当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差;
在发动机怠速状态下,打开离合器排气电磁阀,持续一段时间t,保证离合器执行器的气完全排尽,离合器处于完全压紧状态,在该状态下获取OFFSET当前值一段时间t,取该段时间t内的平均值作为OFFSET当前值。
2.根据权利要求1所述的一种离合器磨损寿命预估方法,其特征在于:在温度T下测得的OFFSET当前值为F,则温度T下的OFFSET当前值进行反向修正为F/β,其中,β为仿真得到的膨胀系数。
3.一种离合器磨损寿命预估系统,其特征在于:包括:
位移传感器,用于安装于离合器的分离轴承上,获取离合器初始OFFSET值F0和每次离合器完全结合后的OFFSET当前值F;
控制模块,用于根据初始OFFSET值F0与OFFSET当前值F计算离合器磨损程度,当离合器磨损程度大于设定值K时,则需要更换离合器,否则不需要更换离合器;
控制模块,用于根据当前离合器使用的仪表里程,预估离合器的剩余里程;
还包括:
所述控制模块,用于根据离合器跳变的绝对值∣△F∣更新初始OFFSET值,当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣≥A时,将初始OFFSET值F0更新为F;当B≤离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<A时,将初始OFFSET值F0更新为F+△F;当离合器OFFSET跳变的绝对值∣△F∣<B时,判断为系统本身不稳定,初始OFFSET值不进行更新,其中,A为离合器总成安装误差导致的OFFSET变化值,B为传感器的误差。
4.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2任一项所述方法的步骤。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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