CN218628699U - 离合器温度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种离合器温度检测装置，属于离合器温度检测技术领域，包括变速器壳体、设置于变速器壳体内的离合器、热电偶、导电旋转体、第一传输线束以及第二传输线束，热电偶埋设于离合器的钢片上；导电旋转体固定于离合器壳体上，并与变速器壳体的内壁形成转动连接；第一传输线束固定于离合器壳体上，随离合器壳体转动，第一传输线束的一端连接热电偶，另一端连接导电旋转体；第二传输线束固定于变速器壳体上，其一端接触导电旋转体，其另一端连接外界热模型设备。本实用新型提供的离合器温度检测装置，当钢片因滑摩产生高温时，电信号会通过导电旋转体传输到信号接收器，可以实现实时温度监测，结构简单方便，成本低，传输信号精度高。

Description

离合器温度检测装置

技术领域

本实用新型属于离合器温度检测技术领域，具体涉及一种离合器温度检测装置。

背景技术

湿式离合器如果热模型标定不准确，会发生离合器烧蚀问题，而通过热模型设备对采集的离合器的温度进行计算值校正，是进行离合器热保护的必要方法。在整车使用环境中，变速器内的离合器内外壳体均会发生转动，故热模型设备无法在处于转动的离合器上固定线束传输温度信号，而目前主流的技术方式为采用遥测***，即采用常规热电偶进行温度信号采集，经过数据处理发射装置无线传输给接收器，接收器发给信号解析器进行分析。

然而，遥测***的技术难关为定制式芯片，而目前国内芯片发展尚不成熟，尚无供应商可以提供成熟的应用于热模型设备的芯片。目前，热模型设备多需要开发国外供应商进行热模型设备制作，而该方式存在以下问题：

第一，设备制作周期长，针对不同供应商的产品需要进行特制进行匹配，因此不能形成批量生产的模式，导致开发成本较高，开发周期较长。

第二，价格极其昂贵，一般每套设备价格高于一百万，这对主机厂热模型开发带来巨大的成本压力，以及存在延迟开发周期的风险。

另外，可信度差，遥测***的芯片较复杂，对布置环境要求严格，而实际变速器环境为高温，强磁，高振动等，这会导致遥测***经常出现信号传输异常，信号失真等问题，影响了标定数据的可信度_。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种离合器温度检测装置，通过在离合器上直接固定线束传输温度信号，解决采用遥测***成本高、信号传输失真导致的标定数据可信度低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种离合器温度检测装置，包括变速器壳体及设置于所述变速器壳体内的离合器，还包括：

热电偶，埋设于所述离合器的钢片上；

导电旋转体，固定于所述离合器壳体上，随所述离合器壳体转动，并与所述变速器壳体的内壁形成转动连接；

第一传输线束，固定于所述离合器壳体上，随所述离合器壳体转动，所述第一传输线束的一端连接所述热电偶，其另一端连接所述导电旋转体；以及

第二传输线束，固定于所述变速器壳体上，其一端接触所述导电旋转体，其另一端连接外界热模型设备。

在一种可能的实现方式中，所述导电旋转体包括第一导电旋转件和第二导电旋转件，所述第一传输线束具有第一导线和第二导线，所述第一导线的两端分别连接所述热电偶的热端和所述第一导电旋转件，所述第二导线的两端分别连接所述热电偶的冷端和所述第二导电旋转件；所述第二传输线束包括第三导线和第四导线，所述第三导线与所述第一导电旋转件保持接触，所述第四导线与所述第二导电旋转件保持接触。

在一种可能的实现方式中，所述第一导电旋转件和所述第二导电旋转件为两个直径不同的轴承；

其中，所述第一导线和所述第二导线分别连接两个轴承的内圈；所述第三导线和所述第四导线分别连接两个轴承的外圈。

在一种可能的实现方式中，所述轴承的外圈与所述变速器壳体接触的外表面上设有绝缘涂层；所述轴承的内圈与所述离合器壳体接触的表面上设有绝缘涂层。

在一种可能的实现方式中，所述热电偶胶接于所述钢片上，且采集点位于所述钢片外径的1/2-1/4区域。

在一种可能的实现方式中，所述热电偶胶接于所述钢片外径的1/3处。

在一种可能的实现方式中，所述离合器壳体的外表面设有卡固结构，所述第一传输线束通过所述卡固结构固定于所述离合器壳体上。

在一种可能的实现方式中，所述卡固结构包括线卡，所述线卡胶接或螺钉固定于所述离合器壳体上。

在一种可能的实现方式中，所述变速器壳体上设有穿线孔，所述第二传输线束穿过所述穿线孔与外界热模型设备连接。

本实用新型提供的离合器温度检测装置，与现有技术相比，有益效果在于：热电偶通过第一传输线束与导电旋转体相连接，第一传输线束固定在离合器壳体上，随离合器旋转；外界热模型设备的信号接收器通过第二传输线束与导电旋转体保持接触。当钢片因滑摩产生高温时，电信号会通过导电旋转体传输到信号接收器，可以实现实时温度监测。

本实施例通过导电旋转体，在离合器和减速器壳体两个动静部件之间建立导电连接，避免了线束绞缠在一起，解决了由运转件向固定件信号无法传输的问题，这种信号传输方式结构简单，只需制作导电旋转体即可，制作简单方便，不需要开发成本，大大降低了企业的运转成本；同时各线束连接即可，安装简单方便，外面采用成熟的信号处理器安装在热模型设备上，即可直接并采集变速器实际环境的时时温度，信号通过线束传输，能够避免信号失真，提高了信号传输的准确性，从而为数据标定的可信度打下良好的基础。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的离合器温度检测装置的结构示意图；

附图标记说明：

1、信号处理器；2、第二传输线束；3、变速器壳体；4、轴承的外圈；5、滚珠；6、轴承的内圈；7、第一传输线束；8、离合器壳体；9、热电偶；10、钢片；11、摩擦片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，现对本实用新型提供的离合器温度检测装置进行说明。所述离合器温度检测装置，包括变速器壳体3及设置于变速器壳体3内的离合器，还包括：热电偶9、导电旋转体、第一传输线束7以及第二传输线束2，热电偶9埋设于离合器的钢片上；导电旋转体固定于离合器壳体8上，随离合器壳体8转动，并与变速器壳体3的内壁形成转动连接；第一传输线束7固定于离合器壳体8上，随离合器壳体8转动，第一传输线束7的一端连接热电偶9，其另一端连接导电旋转体；第二传输线束2固定于变速器壳体3上，其一端接触导电旋转体，其另一端连接外界热模型设备。

本实用新型提供的离合器温度检测装置，有益效果在于：热电偶9通过第一传输线束7与导电旋转体相连接，第一传输线束7固定在离合器壳体8上，随离合器旋转；外界热模型设备的信号处理器1通过第二传输线束2与导电旋转体保持接触。当钢片因滑摩产生高温时，电信号会通过导电旋转体传输到信号处理器1，可以实现实时温度监测。

本实施例通过导电旋转体，在离合器和减速器壳体两个动静部件之间建立导电连接，避免了线束绞缠在一起，解决了由运转件向固定件信号无法传输的问题，这种信号传输方式结构简单，只需制作导电旋转体即可，制作简单方便，不需要开发成本，大大降低了企业的运转成本；同时各线束连接即可，安装简单方便，外面采用成熟的信号处理器1安装在热模型设备上，即可直接并采集变速器实际环境的时时温度，信号通过线束传输，信号传输稳定，线束抵抗强磁，高温，高振动的能力更强，能够避免信号失真，提高了信号传输的准确性，从而为数据标定的可信度打下良好的基础。

具体实施方案为：将K型热电偶埋在钢片内，通过固体胶固定，第一传输线束7与K型热电偶及导电旋转体连接，其中，第一传输线束7固定在离合器壳体8上。导电旋转体通过第二传输线束2与信号处理器1相连接。当离合器的钢片与摩擦片11摩擦产生热量后，会加热K型热电偶，热电偶9两端会产生电压差，电信号通过第一传输线束7经过导电旋转体传导至信号处理器1。在整车上进行不同工况测试，离合器的钢片温升也会不同，通过实际监测的温度对热模型设备软件中的热模型公式的热交换系数等参数进行标定，以达到计算值与实测值温度偏差在±10℃以内。

在一些实施例中，如图1所示，导电旋转体包括第一导电旋转件和第二导电旋转件，第一传输线束7具有第一导线和第二导线，第一导线的两端分别连接热电偶9的热端和第一导电旋转件，第二导线的两端分别连接热电偶9的冷端和第二导电旋转件；第二传输线束2包括第三导线和第四导线，第三导线与第一导电旋转件保持接触，第四导线与第二导电旋转件保持接触。

热电偶(thermocouple)是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，再通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度，因此采用两根导线传输热电偶两端的电压差。

其中，两个导电旋转件构成两条传输线路。

可选地，两个导电旋转件均为电滑环，两个电滑环一大一小，形成两条线路的传输点，将信号从运动件离合器传送至静止件变速器。两个电滑环之间绝缘或保持一定的间隙，不接触。

此时，第一传输线束7可以直接的焊接在电滑环上，但是，第二传输线束2可以采用类似电刷的结构形式，始终与电滑环保持接触，实现电连接及信号传输。

在一些实施例中，如图1所示，第一导电旋转件和第二导电旋转件为两个直径不同的轴承；其中，第一导线和所述第二导线分别连接两个轴承的内圈6；第四导线和第四导线分别连接两个轴承的外圈4。

以轴承类零件作为电信号传递元件，解决了由运转件向固定件信号传输问题，避免线缆绞缠在一起，无需研究开发，省去开发费用，加工简单方便，节省制作成本。

例如，采用推力轴承方式信号传输，成本较遥测***成本低，且易于整箱布置，缩短开发周期及降低开发难度。

热电偶9通过第一传输线束7与轴承的内圈6相连接，第一传输线束7固定在离合器壳体8上。信号接收器通过第二传输线束2与轴承的外圈4相连接。轴承的外圈4固定在变速器壳体3上相对静止，轴承的内圈6固定在离合器上进行旋转。实际使用过程中轴承内圈与外圈相对转动，但二者通过滚珠5进行连接。当钢片因滑摩产生高温时，电信号会通过轴承传输到信号接收器，因此可以实现实时温度监测。同时，轴承具有一定的游隙，可以避免离合器因轴向窜动产生的信号中断。

另外需说明，推力轴承为特殊材料制作，其与传输线束的材料一致，阻值相当，不会影响信号传输。

在一些实施例中，如图1所示，轴承的外圈4与变速器壳体3接触的外表面上设有绝缘涂层；轴承的内圈6与离合器壳体8接触的表面上设有绝缘涂层，避免与变速器壳体3导通。

在一些实施例中，如图1所示，热电偶9胶接于钢片上，且采集点位于钢片外径的1/2-1/4区域。离合器的钢片与摩擦片11滑摩会产生热量，绝大部分热量会被钢片吸收，因此，进行热模型设备制作时，热电偶9会安装在钢片上，由于摩擦靠近大径处线速度相对较高，因此升温较快，故热电偶9安装位置在靠近外径的1/3处。根据特殊要求可以在钢片上设置多个测温点，同时不同钢片上也进行热电偶9的加装。

如图1所示，在一些实施例中，热电偶9胶接于钢片外径的1/3处。

如图1所示，在一些实施例中，离合器壳体8的外表面设有卡固结构(图中未示出)，第一传输线束7通过卡固结构固定于离合器壳体8上。沿离合器壳体8外表面距离导电旋转体最近的路线布置卡接结构，将第一传输线束7固定在离合器壳体8上。

在一些实施例中，如图1所示，卡固结构包括线卡，线卡胶接或螺钉固定于离合器壳体8上。

在一些实施例中，如图1所示，变速器壳体3上设有穿线孔，第二传输线束2穿过穿线孔与外界热模型设备连接。具体地，可以设置一个穿线孔，同时穿过第三导线和第四导线，也可以设置两个穿线孔，两个导线分别穿过一个穿线孔，提升屏蔽隔离效果，提升信号传输的保真性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种离合器温度检测装置，包括变速器壳体(3)及设置于所述变速器壳体(3)内的离合器，其特征在于，还包括：

热电偶(9)，埋设于所述离合器的钢片上；

导电旋转体，固定于离合器壳体(8)上，随所述离合器壳体(8)转动，并与所述变速器壳体(3)的内壁形成转动连接；

第一传输线束(7)，固定于所述离合器壳体(8)上，随所述离合器壳体(8)转动，所述第一传输线束(7)的一端连接所述热电偶(9)，其另一端连接所述导电旋转体；以及

第二传输线束(2)，固定于所述变速器壳体(3)上，其一端接触所述导电旋转体，其另一端连接外界热模型设备。

2.如权利要求1所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述导电旋转体包括第一导电旋转件和第二导电旋转件，所述第一传输线束(7)具有第一导线和第二导线，所述第一导线的两端分别连接所述热电偶(9)的热端和所述第一导电旋转件，所述第二导线的两端分别连接所述热电偶(9)的冷端和所述第二导电旋转件；所述第二传输线束(2)包括第三导线和第四导线，所述第三导线与所述第一导电旋转件保持接触，所述第四导线与所述第二导电旋转件保持接触。

3.如权利要求2所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述第一导电旋转件和所述第二导电旋转件为两个直径不同的轴承；

其中，所述第一导线和所述第二导线分别连接两个轴承的内圈(6)；所述第三导线和所述第四导线分别连接两个轴承的外圈(4)。

4.如权利要求3所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述轴承的外圈(4)与所述变速器壳体(3)接触的外表面上设有绝缘涂层；所述轴承的内圈(6)与所述离合器壳体(8)接触的表面上设有绝缘涂层。

5.如权利要求1所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述热电偶(9)胶接于所述钢片上，且采集点位于所述钢片外径的1/2-1/4区域。

6.如权利要求5所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述热电偶(9)胶接于所述钢片外径的1/3处。

7.如权利要求1所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述离合器壳体(8)的外表面设有卡固结构，所述第一传输线束(7)通过所述卡固结构固定于所述离合器壳体(8)上。

8.如权利要求7所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述卡固结构包括线卡，所述线卡胶接或螺钉固定于所述离合器壳体(8)上。

9.如权利要求1所述的离合器温度检测装置，其特征在于，所述变速器壳体(3)上设有穿线孔，所述第二传输线束(2)穿过所述穿线孔与外界热模型设备连接。

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