本發(fā)明屬于濕式離合器動(dòng)態(tài)特性測(cè)量領(lǐng)域，特別是一種濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

濕式離合器是摩擦副表面有油液冷卻及潤(rùn)滑的離合器，油液可隨時(shí)帶走離合器結(jié)合過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，較干式離合器有著磨損小、工作壽命長(zhǎng)、控制簡(jiǎn)單、接合平穩(wěn)、轉(zhuǎn)矩容量大、性能穩(wěn)定、噪聲低等諸多優(yōu)點(diǎn)。憑借其良好控制性能和散熱性，濕式離合器在眾多履帶車輛和工程機(jī)械上得到廣泛應(yīng)用。

濕式離合器作為綜合傳動(dòng)裝置中的關(guān)鍵部件，通過(guò)摩擦片和鋼片的結(jié)合與分離實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳輸和切斷。在離合器接合的過(guò)程中由于摩擦片和鋼片的滑磨，會(huì)造成換擋瞬間摩擦片溫升過(guò)高，過(guò)高的溫度將導(dǎo)致摩擦系數(shù)、所傳輸?shù)哪Σ亮亍⒛Σ粮苯佑|面積的大小及磨損量等性能參數(shù)發(fā)生較大變化而影響車輛行駛性能及換擋特性，甚至出現(xiàn)摩擦片的燒蝕、裂紋、膠合、翹沿和疲勞損壞等現(xiàn)象，造成離合器工作的可靠性降低、使用壽命縮短、失效乃至影響整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)及整車的工作壽命。大量實(shí)車實(shí)踐及研究證明，濕式離合器結(jié)合過(guò)程中的摩擦熱引起的離合器內(nèi)部溫度場(chǎng)改變是導(dǎo)致多片濕式離合器摩擦片失效的最重要原因。

目前，雙離合變速箱內(nèi)的濕式離合器溫度過(guò)高的安全保護(hù)機(jī)制的工作模式如下：通過(guò)軟件計(jì)算離合器摩擦片的溫度，當(dāng)計(jì)算得到的溫度過(guò)高時(shí)，便啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制，強(qiáng)制脫開(kāi)離合器。但由于軟件計(jì)算存在誤差，當(dāng)某些工況下，依然可能出現(xiàn)安全保護(hù)未能啟動(dòng)，從而發(fā)生離合器燒蝕的情況。

因此研發(fā)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控濕式離合器內(nèi)部摩擦片溫度的裝置對(duì)于研究濕式離合器及預(yù)防故障發(fā)生具有重大意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，它能夠在整車搭載的情況下，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)車道路行駛工況下離合器摩擦片的溫度，對(duì)于濕式離合器溫度保護(hù)機(jī)制的開(kāi)發(fā)優(yōu)化是十分必要的。

本發(fā)明提供了一種濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，用于測(cè)量所述濕式離合器摩擦片的溫度，所述濕式離合器包括相互配合的摩擦片和鋼片，所述溫度測(cè)量裝置包括：

溫度傳感器，預(yù)埋在所述鋼片的內(nèi)部，所述溫度傳感器用于探測(cè)摩擦片的表面溫度并輸出溫度信號(hào)；

信號(hào)接收器，所述信號(hào)接收器用于接收所述溫度信號(hào)，并在接收到所述溫度信號(hào)時(shí)輸出實(shí)時(shí)溫度信息；

信號(hào)處理器，與所述溫度傳感器電連接，所述信號(hào)處理器還與所述信號(hào)接收器無(wú)線通信，用于對(duì)將從所述溫度傳感器接收的所述溫度信號(hào)進(jìn)行編譯處理后，無(wú)線輸出至所述信號(hào)接收器。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述溫度測(cè)量裝置包括至少兩個(gè)溫度傳感器。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述的至少兩個(gè)溫度傳感器在所述鋼片的周向上均勻分布。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述溫度測(cè)量裝置還包括定子天線和轉(zhuǎn)子天線，所述信號(hào)處理器與所述信號(hào)接收器通過(guò)所述定子天線和所述轉(zhuǎn)子天線實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信,所述轉(zhuǎn)子天線用于接收所述定子天線的感應(yīng)供電，并向定子天線發(fā)送經(jīng)所述信號(hào)處理器編碼后的數(shù)字信號(hào)；所述定子天線用于向轉(zhuǎn)子天線感應(yīng)供電，并接收所述轉(zhuǎn)子天線傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，并傳輸給所述信號(hào)處理器。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述定子天線固定于所述濕式離合器的離合器密封蓋內(nèi)側(cè)。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述信號(hào)處理器、所述轉(zhuǎn)子天線和所述溫度傳感器均布置于安裝盤上，所述安裝盤可拆卸的套裝于所述濕式離合器的外殼的外圓周上。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，所述安裝盤上與所述溫度傳感器對(duì)應(yīng)的位置預(yù)留有接口，所述溫度傳感器接線采用接插式結(jié)構(gòu)與所述安裝盤上的接口相連。

如上所述的濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，其中，優(yōu)選的是，還包括柔性保護(hù)筒，所述溫度傳感器從所述鋼片引出后穿套于柔性保護(hù)筒內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)布置于鋼片上的溫度傳感器采集摩擦片的溫度信息并由信號(hào)接收器處理后輸出，實(shí)現(xiàn)了在整車搭載的情況下，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)車道路行駛工況下離合器摩擦片的溫度，滿足了對(duì)濕式離合器故障的預(yù)防及結(jié)合狀態(tài)的實(shí)時(shí)精確檢測(cè)，為預(yù)防故障的發(fā)生提供了可靠的技術(shù)參數(shù)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的方框原理圖；

圖3是本發(fā)明的溫度傳感器布置示意圖；

圖4是本發(fā)明的可插接式溫度傳感器示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-溫度傳感器，2-信號(hào)接收器，3-信號(hào)處理器，4-定子天線，5-轉(zhuǎn)子天線，6-離合器密封蓋，7-安裝盤，8-濕式離合器，9-接口，10-柔性保護(hù)筒，11-監(jiān)視pc，12-內(nèi)離合器殼，13-外離合器活塞，14-離合器殼體。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

本發(fā)明的實(shí)施例：參見(jiàn)圖1、圖3和圖4，本實(shí)施例中的濕式雙離合器8內(nèi)部為多片的鋼片-摩擦片疊合結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明提供一種濕式離合器摩擦片的溫度測(cè)量裝置，用于測(cè)量所述濕式離合器摩擦片的溫度，所述濕式離合器包括相互配合的摩擦片和鋼片,所述溫度測(cè)量裝置包括：溫度傳感器1，預(yù)埋在所述鋼片的內(nèi)部，所述溫度傳感器1用于探測(cè)摩擦片的表面溫度并輸出溫度信號(hào)；信號(hào)接收器2，所述信號(hào)接收器2設(shè)于所述濕式離合器8的外部，用于接收所述溫度信號(hào)，并在接收到所述溫度信號(hào)時(shí)輸出實(shí)時(shí)溫度信息；信號(hào)處理器3，與所述溫度傳感器1電連接，所述信號(hào)處理器3還與所述信號(hào)接收器2無(wú)線通信，用于對(duì)將從所述溫度傳感器1接收的所述溫度信號(hào)進(jìn)行編譯處理后，無(wú)線輸出至所述信號(hào)接收器2。

為更有利于提高溫度傳感器1響應(yīng)時(shí)間，溫度傳感器1探頭采用標(biāo)準(zhǔn)化的k型熱電偶傳感器，并采用探頭直徑φ0.5mm規(guī)格，具體信息可參考溫度傳感器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

鋼片厚度為2mm以內(nèi)，采用電火花加工，在鋼片上加工出直徑φ0.6-0.7，深度4-5mm的小孔，使溫度傳感器1探頭能夠深入鋼片之中。

信號(hào)處理器3內(nèi)包含多通道信號(hào)放大器、ad轉(zhuǎn)換器以及根據(jù)需要對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行pcm/fm方式編碼以便傳輸。

上述實(shí)施例通過(guò)布置于鋼片上的溫度傳感器1采集摩擦片的溫度信息并由信號(hào)接收器2處理后輸出，實(shí)現(xiàn)了在整車搭載的情況下，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)車道路行駛工況下離合器摩擦片的溫度，滿足了對(duì)濕式離合器8故障的預(yù)防及結(jié)合狀態(tài)的實(shí)時(shí)精確檢測(cè)，為預(yù)防故障的發(fā)生提供了可靠的技術(shù)參數(shù)。

為了更加準(zhǔn)確的測(cè)量摩擦片溫度以及形成冗余設(shè)計(jì)，本實(shí)施例包括至少兩個(gè)溫度傳感器1，所述的至少兩個(gè)溫度傳感器1在所述鋼片的周向上均勻分布。

由于鋼片是一個(gè)旋轉(zhuǎn)件，而且考慮到整車布置時(shí)候苛刻的布置緊湊型要求，本實(shí)施例的供電方式采用感應(yīng)供電的方式，包括定子天線4和轉(zhuǎn)子天線5，所述信號(hào)處理器3與所述信號(hào)接收器2通過(guò)所述定子天線4和所述轉(zhuǎn)子天線5實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，所述轉(zhuǎn)子天線5用于接收所述定子天線4的感應(yīng)供電，并向定子天線4發(fā)送經(jīng)所述信號(hào)處理器3編碼后的數(shù)字信號(hào)；所述定子天線4用于向轉(zhuǎn)子天線5感應(yīng)供電，并接收所述轉(zhuǎn)子天線5傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，并傳輸給所述信號(hào)處理器3。

所述定子天線4固定于所述濕式離合器8的離合器密封蓋6內(nèi)側(cè)，離合器密封蓋6用于隔絕所述濕式離合器8內(nèi)部與外界，為非旋轉(zhuǎn)件。

所述安裝盤7可拆卸的套裝于所述濕式離合器8的外圓周上，所述安裝盤7通過(guò)螺栓與所述濕式離合器8集成于一體，隨所述濕式離合器8一起轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝盤7用于承載信號(hào)處理器3、轉(zhuǎn)子天線5，同時(shí)滿足旋轉(zhuǎn)件的運(yùn)動(dòng)配重，使高速旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足動(dòng)平衡。

因?yàn)橹糜谟鸵航](méi)環(huán)境中，故安裝盤7上的元器件需要封裝，信號(hào)處理器3以及轉(zhuǎn)子天線5等均封裝布置于轉(zhuǎn)子安裝盤7上，若溫度傳感器1的接線也隨安裝盤7上的元器件一起封裝的話，一旦出現(xiàn)了傳感器或者濕式離合器8損壞，則整個(gè)安裝盤7也需隨之更換，成本高昂。

而在本實(shí)施例中，溫度傳感器1接線在安裝盤7上采用了可接插式的設(shè)計(jì)，安裝盤7中放大器、a/d轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)子天線5等元器件與各元器件之間的接線均采用封裝式結(jié)構(gòu)，而溫度傳感器1接線采用接插式結(jié)構(gòu)與安裝盤7上預(yù)留的接口9相連。

這種結(jié)構(gòu)可較為輕易地更換易損件如溫度傳感器和離合器摩擦片，可有效提高設(shè)備的可維護(hù)性。

布置于內(nèi)離合器的溫度傳感器1經(jīng)濕式離合器8運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相對(duì)靜止的內(nèi)離合器殼12、穿過(guò)外離合器活塞13、以及離合器殼體14，引出至安裝盤7；布置于外離合器的溫度傳感器1經(jīng)離合器殼體14引出至安裝盤7，溫度傳感器1在各零部件上采用耐高溫膠劑粘貼。

為了提高溫度傳感器1響應(yīng)時(shí)間，所采用的是探頭直徑很細(xì)的熱電偶傳感器，而探頭所布置的鋼片在濕式離合器8運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不僅要隨濕式離合器8高速轉(zhuǎn)動(dòng)，而且在濕式離合器8軸向上還有軸向竄動(dòng)，在這種情況下，僅有0.5mm粗細(xì)的溫度傳感器1探頭很容易扯斷。

因此在本實(shí)施例中，還包括柔性保護(hù)筒10，所述溫度傳感器1從所述鋼片引出后穿套于所述柔性保護(hù)筒10內(nèi)，用以克服該影響，防止?jié)袷絺鞲衅鲾嗔选?/p>

參見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明的工作原理為：所述信號(hào)處理器3、所述轉(zhuǎn)子天線5和所述溫度傳感器1布置于安裝盤7上，統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)子部分，所述信號(hào)接收器2和所述定子天線4統(tǒng)稱為定子部分，信號(hào)接收器2由外部供電，轉(zhuǎn)子部分通過(guò)轉(zhuǎn)子天線5、定子天線4之間的感應(yīng)進(jìn)行供電。

由布置在鋼片內(nèi)部的溫度傳感器1采集溫度信號(hào)，經(jīng)信號(hào)放大器進(jìn)行放大，并經(jīng)a/d轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)pcm/fm編碼，無(wú)線傳輸至信號(hào)接收器2，溫度信號(hào)在信號(hào)接收器2內(nèi)進(jìn)行編譯，并經(jīng)d/a轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)，再轉(zhuǎn)化為can信號(hào)輸出至監(jiān)視pc11，即可實(shí)現(xiàn)摩擦片溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

本實(shí)施例適用于高速旋轉(zhuǎn)的且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件之間，保護(hù)了脆弱的溫度傳感器，提升了易損件的使用壽命。

以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但本發(fā)明不以圖面所示限定實(shí)施范圍，凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，仍未超出說(shuō)明書與圖示所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。