CN113464586B - 基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***及方法，用于解决相关技术中当该设备遇到较为恶劣的作业环境严重的滑磨影响设备的安全行驶的问题。本申请中在离合器换挡状态和结合状态下对离合器进行冷却润滑，而在离合器处于分离状态时不对其进行冷却润滑，由此可保证按需进行冷却润滑，即只有在换档过程和在档状态时起作用，有效提高了冷却润滑油路的效率。此外，本申请实施例中，在换挡状态时，控制器能够对摩擦功进行分析，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，以此在滑磨产生的热量远超冷却润滑***时，能够尽可能避免离合器的磨损失效或烧蚀，提升设备的安全性能。

Description

基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***及方法

技术领域

本申请涉及大马力液压机械无级变速设备技术领域，尤其涉及一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***及方法。

背景技术

现有技术通过增加冷却润滑流量对不同工况下离合器的滑磨情况进行保护，这种方法对于工况比较稳定的车辆是有效的，但是对于经常在环境复杂工况多变的条件下进行作业的设备，当该设备遇到较为恶劣的作业环境，较大的外部作业负载会造成变速箱离合器产生严重的滑磨，此时滑磨产生的热量远超冷却润滑***的保护能力，仅靠增加冷却润滑流量已经不足以对离合器进行保护，严重时甚至引发离合器的磨损失效或烧蚀，影响设备的安全行驶。

发明内容

本申请实施例提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***及方法，用于解决相关技术中当该设备遇到较为恶劣的作业环境，较大的外部作业负载会造成变速箱离合器产生严重的滑磨影响设备的安全行驶的问题。

第一方面，本申请提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***，包括供油装置、离合器控制油路和离合器冷却润滑油路和控制器，其中：

所述供油装置，用于提供油液给所述离合器控制油路和所述离合器冷却润滑油路；

所述离合器控制油路，用于在离合器处于换挡状态时，控制油液进入离合器控制油缸，并控制所述离合器冷却润滑油路对离合器进行冷却润滑；在离合器处于分离状态时，控制所述离合器冷却润滑油路停止对离合器进行冷却润滑；

所述离合器冷却润滑油路，还用于在离合器处于结合过程中持续提供润滑油液对离合器进行冷却润滑；

所述控制器用于，在离合器处于换挡状态时，确定离合器的摩擦功，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施。

可选的，所述离合器控制油路包括：***泵、电磁比例阀和离合器控制油缸，其中：

在离合器进入换挡状态时，所述电磁比例阀得电，电磁阀阀芯逐渐打开直至最大开度；

所述***泵控制油液通过所述电磁比例阀进入所述离合器控制油缸，控制离合器结合。

可选的，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功；

所述离合器控制油路还包括：设置在所述电磁比例阀和所述控制油缸之间的压力传感器，用于提供压力值给所述控制器；

所述控制器，具体用于根据所述压力值和所述单位时间确定所述实际摩擦功。

可选的，所述离合器冷却润滑油路包括润滑泵、冷却器、温控阀和润滑阀，提供给所述离合器冷却润滑油路的油液包括第一支路的油液和第二支路的油液，其中：

油温低于温度阈值时，温控阀关闭，第一支路的油液流经冷却器流向所述润滑阀，第二支路的油液绕过冷却器流向所述润滑阀；

油温高于或等于温度阈值时，温控阀打开，所述第一支路和所述第二支路的油液全部流经冷却器冷却后流向所述润滑阀；

所述润滑阀，在离合器控制油路的油液压力高于或等于压力阈值时打开，向离合器提供润滑油进行冷却，在油液压力低于压力阈值时闭合。

可选的，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值；

所述离合器冷却润滑油路还包括：设置在所述润滑阀的油液进口处的第一温度传感器和流量传感器、设置在所述润滑阀的油液出口处的第二温度传感器；

所述第一温度传感器和所述第二温度传感器用于提供油液温度给所述控制器；

所述流量传感器用于采集所述离合器冷却润滑油路的油液流量给所述控制器；

所述控制器，具体用于根据所述油液温度和所述油液流量确定所述累计摩擦功。

可选的，所述离合器冷却润滑油路还包括：润滑泵限压阀，用于在所述冷却润滑油路油量高于指定油量时，将多余油量返回到所述供油装置中。

可选的，所述供油装置包括：油箱、油箱单向阀和吸滤器；

所述油箱，用于容纳油液；

所述油箱单向阀，提供油液给所述离合器控制油路和离合器冷却润滑油路；

所述吸滤器，用于对回流到所述油箱的油液进行过滤。

可选的，离合器控制油路中的***泵和离合器冷却润滑油路中的润滑泵由发动机驱动。

可选的，所述控制器，还用于当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

第二方面，本申请提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护方法，所述方法包括：

离合器处于换挡状态时，确定如第一方面任一所述的基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***中的离合器的摩擦功；

在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施。

可选的，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功，确定所述实际摩擦功，包括：

获取所述离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差；

确定所述速差所述离合器控制油路的油液的压力值以及离合器扭矩系数之间的乘积得到摩擦功功率；

采用摩擦功功率乘以单位时间得到所述实际摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述实际摩擦功高于第一摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值，确定所述累计摩擦功包括：

采集所述离合器进行润滑冷却前后的温差，并采集离合器冷却润滑油路的油液流量；

基于所述温差和所述油液流量确定单位时间内冷却功率；

对单位时间内实际摩擦功功率和冷却功率之间的差值进行累计得到所述累计摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述累计摩擦功高于第二摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述方法还包括：

当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

本申请中在离合器换挡状态和结合状态下对离合器进行冷却润滑，而在离合器处于分离状态时不对其进行冷却润滑，由此可保证按需进行冷却润滑，即只有在换挡 过程和在档状态时起作用，有效提高了冷却润滑油路的效率。此外，本申请实施例中，在换挡状态时，控制器能够对摩擦功进行分析，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，以此在滑磨产生的热量远超冷却润滑***时，能够尽可能避免离合器的磨损失效或烧蚀，提升设备的安全性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的液压机械无级变速箱湿式离合器保护***的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的液压机械无级变速箱湿式离合器保护***的另一结构示意图；

图3为本申请实施例提供的液压机械无级变速箱湿式离合器保护方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的液压机械无级变速箱湿式离合器保护方法的另一流程示意图；

图5为本申请实施例提供的液压机械无级变速箱湿式离合器保护装置的结构示意图；

附图标记：1油箱、2油箱单向阀、3吸滤器、4发动机、5***泵、6润滑泵、7润滑泵限压阀、8电磁比例阀、9冷却器、10温控阀、11压力传感器、 12流量传感器、13温度传感器、14润滑阀、15离合器控制油缸、101供油装置、102离合器控制油路、103离合器冷却润滑油路、104控制器。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应所述理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

以下，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。

(2)“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如， A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

(3)离合器滑磨：离合器传递扭矩时，若主动盘和从动盘存在速差，因为两者之间的相对运动造成的离合器边转边磨的现象。

(4)离合器的摩擦功：离合器发生滑磨时产生的热量。本申请实施例中，摩擦功包括实际摩擦功和累计摩擦功。实际摩擦功用于描述单位时间内由于滑膜产生的热量，累计摩擦功用于统计指定时长内产生的实际摩擦功减去由于冷却润滑抵消的摩擦功之后的剩余摩擦功。

现有技术通过增加冷却润滑流量对不同工况下离合器的滑磨情况进行保护，这种方法对于工况比较稳定的车辆是有效的，但是对于经常在环境复杂工况多变的条件下进行作业的设备，当该设备遇到较为恶劣的作业环境，较大的外部作业负载会造成变速箱离合器产生严重的滑磨，此时滑磨产生的热量远超冷却润滑***的保护能力，仅靠增加冷却润滑流量已经不足以对离合器进行保护，严重时甚至引发离合器的磨损失效或烧蚀，影响设备的安全行驶。

有鉴于此，本申请实施例提供一种液压机械无级变速箱湿式离合器保护***，如图1所示该***包括供油装置101、离合器控制油路102和离合器冷却润滑油路103和控制器104，其中：

所述供油装置101，用于提供油液给所述离合器控制油路102和所述离合器冷却润滑油路103；

所述离合器控制油路102，用于在离合器处于换挡状态时，控制油液进入离合器控制油缸(图1中未示出)，并控制所述离合器冷却润滑油路103对离合器进行冷却润滑；在离合器处于分离状态时，控制所述离合器冷却润滑油路 103停止对离合器进行冷却润滑；

所述离合器冷却润滑油路103，还用于在离合器处于结合过程中持续提供润滑油液对离合器进行冷却润滑；

所述控制器104用于，在离合器处于换挡状态时，确定离合器的摩擦功，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施。

由此，本申请实施例中，离合器控制油路102和离合器冷却润滑油路103 相互配合，在离合器换挡状态和结合状态下对离合器进行冷却润滑，而在离合器处于分离状态时不对其进行冷却润滑，由此可保证按需进行冷却润滑，即只有在换挡 过程和在档状态时起作用，有效提高了冷却润滑油路的效率。此外，本申请实施例中，在换挡状态时，控制器104能够对摩擦功进行分析，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，以此在滑磨产生的热量远超冷却润滑***时，能够尽可能避免离合器的磨损失效或烧蚀，提升设备的安全性能。

在一个实施例中，如图2所示提供了所述离合器控制油路102的装置部分的结构示意图。如图2所示，离合器控制油路102包括：***泵5、电磁比例阀8和离合器控制油缸15，其中在离合器进入换挡状态时，所述电磁比例阀8 得电，电磁比例阀8的阀芯逐渐打开直至最大开度；***泵5控制油液通过所述电磁比例阀8进入所述离合器控制油缸15，从而控制离合器结合。

由此，通过电磁比例阀8能够及时导通离合器控制油路102控制离合器结合。

在一些实施例中，如前文叙述的，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功。如图2所示，所述离合器控制油路102还包括：设置在所述电磁比例阀8 和所述离合器控制油缸15之间的压力传感器11，用于提供压力值给所述控制器104。由此，所述控制器104，具体用于根据所述压力值和所述单位时间确定所述实际摩擦功。

一种实施方式为，离合器的主动盘和从动盘上均安装有转速传感器，由此控制器104可以获得主动盘和从动盘的转速之间的速差(即主动盘转速和从动盘转速之间的差距)。然后，控制器104可以确定所述速差所述离合器控制油路102的油液的压力值以及离合器扭矩系数之间的乘积得到摩擦功功率，其计算公式如公式(1)所示：

P_FrictionClt＝trq_Clt*nDlt_Clt＝p_Clt*kTrq_Clt*nDlt_Clt (1)

在公式(1)中，P_FrictionClt为离合器摩擦功率；trq_Clt为离合器传递扭矩；nDlt_Clt为离合器主动盘和从动盘之间的速差；p_Clt为离合器控制压力，即设置在所述电磁比例阀8和所述控制油缸之间的压力传感器11采集得到的压力值；kTrq_Clt为离合器扭矩系数。

在得到摩擦功率之后，采用摩擦功功率乘以单位时间得到实际摩擦功。然后，控制器104可以判断实际摩擦功与第一摩擦功门限的大小，当所述实际摩擦功高于第一摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位，由此实现对离合器的保护。

本申请实施例中，离合器控制油路102对离合器冷却润滑油路103的控制，可实施为通过离合器控制油缸15的油液压力来实现控制。如图2所示示出了离合器冷却润滑油路103的装置部分。

如图2所示，所述离合器冷却润滑油路103包括润滑泵6、冷却器9、温控阀10和润滑阀14，提供给所述离合器冷却润滑油路103的油液包括第一支路的油液和第二支路的油液，其中：

油温低于温度阈值时，温控阀10关闭，第一支路的油液流经冷却器9流向所述润滑阀，第二支路的油液绕过冷却器9流向所述润滑阀；温控阀10关闭，只有一小部分油液经过冷却器，大部分油液直接从没有冷却器的那条支路流向润滑阀；

油温高于或等于温度阈值时，温控阀10打开，所述第一支路和所述第二支路的油液全部流经冷却器9冷却后流向所述润滑阀；

所述润滑阀，在离合器控制油路102的油液压力高于或等于压力阈值时打开，向离合器提供润滑油进行冷却，在油液压力低于压力阈值时闭合。

综上，电磁比例阀8得电之后，即离合器控制油路102供油之后，油液输入离合器控制油缸15，在离合器结合过程中，润滑阀14在控制油液的压力作用下也被打开，润滑泵6提供的润滑油液进入离合器，对离合器摩擦片进行冷却润滑；离合器结合上后，润滑泵6持续提供润滑油液对离合器进行冷却润滑。

离合器处于分离状态时，电磁阀不得电，没有控制油液打开润滑阀14，冷却润滑油路则不对离合器进行冷却润滑。

除了前文叙述的实际摩擦功，本申请实施例中的摩擦功还可以包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值的累计结果。

为了实现对累计摩擦功的统计，本申请实施例中，如图2所示，所述离合器冷却润滑油路103还包括：设置在所述润滑阀的油液进口处的第一温度传感器13和流量传感器12、设置在所述润滑阀的油液出口处的第二温度传感器13；

所述第一温度传感器13和所述第二温度传感器13用于提供油液温度给所述控制器104；

所述流量传感器12用于采集所述离合器冷却润滑油路103的油液流量给所述控制器104；

所述控制器104，具体用于根据所述油液温度和所述油液流量确定所述累计摩擦功。

实施时，控制器104可以采集所述离合器进行润滑冷却前后的温差，并采集离合器冷却润滑油路103的油液流量；然后基于所述温差和所述油液流量确定单位时间内冷却功率；并对单位时间内实际摩擦功功率和冷却功率之间的差值进行累计得到所述累计摩擦功。

累计摩擦功的计算公式可实施为：首先计算离合器冷却功率，其计算方式如公式(2)所示：

P_CoolingClt＝(T_OutClt-T_InClt)*Q_CoolingClt (2)

在公式(2)中，P_CoolingClt为离合器冷却功率；T_OutClt为离合器冷却出口油温(即第二温度传感器13采集的温度)；T_InClt为离合器冷却入口油温(即第一温度传感器13采集的温度)；Q_CoolingClt为离合器冷却流量(即流量传感器12采集的油液流量)。

得到离合器冷却功率之后，可如公式(3)所示，得到累计摩擦功：

W_CltSum＝∑((P_FrictionClt-P_CoolingClt)*ΔT) (3)

在公式(3)中，P_FrictionClt表示离合器摩擦功率，P_CoolingClt表示离合器冷却功率，ΔT表示单位时间。

由此，在得到累计摩擦功之后，可以与相应的第二摩擦功门限进行比较，当所述累计摩擦功高于第二摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位，从而实现对离合器的保护。

在另一个实施例中，控制器104不仅可以实现换挡状态的保护，还可以实现对离合器结合状态的保护，如当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作，如限制进入高档位。

其中，本申请实施例中，为便于实现对离合器控制油路102和离合器冷却润滑油路103的控制，如图2所示，离合器控制油路102中的***泵5和离合器冷却润滑油路103中的润滑泵6由发动机4驱动。

在另一个实施例中，为了避免提供过多的油液给离合器进行冷却降温，本申请实施例中，如图2所示，所述离合器冷却润滑油路103还包括：润滑泵限压阀7，用于在所述冷却润滑油路油量高于指定油量时，将多余油量返回到所述供油装置101中。

相应的，在另一个实施例中，如图2所示，所述供油装置101包括：油箱1、油箱单向阀2和吸滤器3；

所述油箱1，用于容纳油液；

所述油箱单向阀2，提供油液给所述离合器控制油路102和离合器冷却润滑油路103；

所述吸滤器3，用于对回流到所述油箱1的油液进行过滤。

由此，单向阀可以单向的向离合器控制油路102和离合器冷却润滑油路 103输送油液，而吸滤器3可以对回流的油量进行过滤。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护方法，如图3所示，为该方法的流程示意图，包括以下步骤：

在步骤301中，离合器处于换挡状态时，确定的基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***中的离合器的摩擦功；

在步骤302中，在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施。

可选的，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功，确定所述实际摩擦功，包括：

获取所述离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差；

确定所述速差所述离合器控制油路102的油液的压力值以及离合器扭矩系数之间的乘积得到摩擦功功率；

采用摩擦功功率乘以单位时间得到所述实际摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述实际摩擦功高于第一摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值，确定所述累计摩擦功包括：

采集所述离合器进行润滑冷却前后的温差，并采集离合器冷却润滑油路 103的油液流量；

基于所述温差和所述油液流量确定单位时间内冷却功率；

对单位时间内实际摩擦功功率和冷却功率之间的差值进行累计得到所述累计摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述累计摩擦功高于第二摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述方法还包括：

当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

为便于理解，下面结合图2对该保护方法做进一步说明：

防止离合器结合过程中滑磨产生的摩擦功超限，远超冷却润滑***的保护能力而引发的离合器烧蚀情况发生，以及防止离合器结合状态下因传递扭矩较大导致离合器速差超限而导致的离合器摩擦片磨损加剧的情况发生。

如图4所示，在步骤401中，当离合器处于换挡 状态时，根据离合器传递扭矩以及离合器速差计算离合器摩擦功率。

所述离合器传递扭矩由离合器控制压力和扭矩系数计算得到，所述离合器控制压力由图1中压力传感器1111测得，所述离合器速差由离合器主动盘和从动盘侧的转速传感器测得，转速传感器在图2中未画出，所述离合器摩擦功率计算公式如公式(1)为：

P_FrictionClt＝trq_Clt*nDlt_Clt＝p_Clt*kTrq_Clt*nDlt_Clt (1)

其中，P_FrictionClt为离合器摩擦功率；trq_Clt为离合器传递扭矩； nDlt_Clt为离合器主动盘和从动盘之间的速差；p_Clt为离合器控制压力，即设置在所述电磁比例阀8和所述控制油缸之间的压力传感器11采集得到的压力值；kTrq_Clt为离合器扭矩系数。

在步骤402中，根据离合器冷却润滑油液进出口温差和冷却润滑流量计算离合器冷却功率。

所述进出口温度由图2中进出口温度传感器1313测得，所述冷却润滑流量由图2中流量传感器1212测得，所述离合器冷却功率计算公式(2)为：

P_CoolingClt＝(T_OutClt-T_InClt)*Q_CoolingClt； (2)

在公式(2)中，P_CoolingClt为离合器冷却功率；T_OutClt为离合器冷却出口油温(即第二温度传感器13采集的温度)；T_InClt为离合器冷却入口油温(即第一温度传感器13采集的温度)；Q_CoolingClt为离合器冷却流量(即流量传感器12采集的油液流量)。

在步骤403中，根据上述计算得到的离合器摩擦功率计算离合器实际摩擦功，离合器实际摩擦功计算公式(4)为：

W_CltAct＝∑(P_FrictionClt*ΔT)，其中ΔT为一个步长的时间即前文叙述的单位时间，W_CltAct为实际摩擦功。

在步骤404中，根据上述计算得到的离合器摩擦功率和离合器冷却功率计算离合器累计摩擦功，离合器累计摩擦功计算公式(3)为：

W_CltSum＝∑(P_FrictionClt-P_CoolingClt)*ΔT； (3)

在公式(3)中，P_FrictionClt表示离合器摩擦功率，P_CoolingClt表示离合器冷却功率，ΔT表示单位时间。

在步骤405中，判断上述计算得到的离合器实际摩擦功和离合器累计摩擦功是否超过各自保护限值。

在步骤406中，只要其中有一个超过限值则启用离合器保护措施，限制离合器升入高档，没有超过限值则不作任何限制。

在步骤407中，当离合器处于结合状态时，判断离合器速差是否超过保护限值，如果超过限值，则限制所有档位，如果没有超过限值，则不作任何限制；当离合器处于分离状态时，不作限制。

根据上述几种条件判断得到的离合器保护限制确定液压机械无级变速箱的最大传动比，以此限制离合器的结合，达到防止离合器磨损加剧以及滑磨产热导致离合器烧蚀的目的。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护装置，如图5所示，该装置500包括：

摩擦功确定模块501，用于离合器处于换挡状态时，确定任一所述的基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***中的离合器的摩擦功；

保护模块502，用于在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施。

可选的，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功，确定所述实际摩擦功，摩擦功确定模块501具体用于：

获取所述离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差；

确定所述速差所述离合器控制油路的油液的压力值以及离合器扭矩系数之间的乘积得到摩擦功功率；

采用摩擦功功率乘以单位时间得到所述实际摩擦功；

所述保护模块502具体用于：

当所述实际摩擦功高于第一摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值，确定所述累计摩擦功，所述摩擦功确定模块501具体用于：

采集所述离合器进行润滑冷却前后的温差，并采集离合器冷却润滑油路的油液流量；

基于所述温差和所述油液流量确定单位时间内冷却功率；

对单位时间内实际摩擦功功率和冷却功率之间的差值进行累计得到所述累计摩擦功；

所述保护模块502具体用于：

当所述累计摩擦功高于第二摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

可选的，所述保护模块502还用于：

当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***，其特征在于，包括供油装置、离合器控制油路和离合器冷却润滑油路和控制器，其中：

所述供油装置，用于提供油液给所述离合器控制油路和所述离合器冷却润滑油路；

所述离合器控制油路，用于在离合器处于换挡状态时，控制油液进入离合器控制油缸，并控制所述离合器冷却润滑油路对离合器进行冷却润滑；在离合器处于分离状态时，控制所述离合器冷却润滑油路停止对离合器进行冷却润滑；

所述离合器冷却润滑油路，还用于在离合器处于结合过程中持续提供润滑油液对离合器进行冷却润滑；

所述控制器用于，在离合器处于换挡状态时，确定离合器的摩擦功，并在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施；

其中，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值；

所述离合器冷却润滑油路还包括：设置在润滑阀的油液进口处的第一温度传感器和流量传感器、设置在所述润滑阀的油液出口处的第二温度传感器；

所述第一温度传感器和所述第二温度传感器用于提供油液温度给所述控制器；

所述流量传感器用于采集所述离合器冷却润滑油路的油液流量给所述控制器；

所述控制器，具体用于根据所述油液温度和所述油液流量确定所述累计摩擦功。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述离合器控制油路包括：***泵、电磁比例阀和离合器控制油缸，其中：

在离合器进入换挡状态时，所述电磁比例阀得电，电磁阀阀芯逐渐打开直至最大开度；

所述***泵控制油液通过所述电磁比例阀进入所述离合器控制油缸，控制离合器结合。

3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功；

所述离合器控制油路还包括：设置在所述电磁比例阀和所述控制油缸之间的压力传感器，用于提供压力值给所述控制器；

所述控制器，具体用于根据所述压力值和所述单位时间确定所述实际摩擦功。

4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述离合器冷却润滑油路包括润滑泵、冷却器、温控阀和润滑阀，提供给所述离合器冷却润滑油路的油液包括第一支路的油液和第二支路的油液，其中：

油温低于温度阈值时，温控阀关闭，第一支路的油液流经冷却器流向所述润滑阀，第二支路的油液绕过冷却器流向所述润滑阀；

油温高于或等于温度阈值时，温控阀打开，所述第一支路和所述第二支路的油液全部流经冷却器冷却后流向所述润滑阀；

所述润滑阀，在离合器控制油路的油液压力高于或等于压力阈值时打开，向离合器提供润滑油进行冷却，在油液压力低于压力阈值时闭合。

5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述离合器冷却润滑油路还包括：润滑泵限压阀，用于在所述冷却润滑油路油量高于指定油量时，将多余油量返回到所述供油装置中。

6.根据权利要求1-5中任一所述的***，其特征在于，所述供油装置包括：油箱、油箱单向阀和吸滤器；

所述油箱，用于容纳油液；

所述油箱单向阀，提供油液给所述离合器控制油路和离合器冷却润滑油路；

所述吸滤器，用于对回流到所述油箱的油液进行过滤。

7.根据权利要求2或4所述的***，其特征在于，离合器控制油路中的***泵和离合器冷却润滑油路中的润滑泵由发动机驱动。

8.根据权利要求1-5中任一所述的***，其特征在于，所述控制器，还用于当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

9.一种基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护方法，其特征在于，所述方法包括：

离合器处于换挡状态时，确定如权利要求1-8中任一所述的基于液压机械无级变速箱湿式离合器保护***中的离合器的摩擦功；

在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施；

其中，所述摩擦功包括累计摩擦功，所述累计摩擦功用于描述单位时间内实际摩擦功和冷却润滑抵消的摩擦功之间的差值，确定所述累计摩擦功包括：

采集所述离合器进行润滑冷却前后的温差，并采集离合器冷却润滑油路的油液流量；

基于所述温差和所述油液流量确定单位时间内冷却功率；

对单位时间内实际摩擦功功率和冷却功率之间的差值进行累计得到所述累计摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述累计摩擦功高于第二摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述摩擦功包括单位时间内的实际摩擦功，确定所述实际摩擦功，包括：

获取所述离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差；

确定所述速差所述离合器控制油路的油液的压力值以及离合器扭矩系数之间的乘积得到摩擦功功率；

采用摩擦功功率乘以单位时间得到所述实际摩擦功；

所述在离合器的摩擦功超过相应的门限时，启用离合器保护措施，包括：

当所述实际摩擦功高于第一摩擦功门限时，限制离合器从当前档位升入比当前档位高的档位。

11.根据权利要求9-10任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当离合器处于结合状态时，若离合器的主动盘和从动盘的转速之间的速差超过保护限值，则执行对离合器的保护操作。

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