本實用新型涉及電子鎖技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種高可靠電子鎖離合裝置。
背景技術(shù):
離合器位于發(fā)動機和變速箱之間的飛輪殼內(nèi),用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開離合器踏板,使發(fā)動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發(fā)動機向變速器輸入的動力。離合器是機械傳動中的常用部件,可將傳動系統(tǒng)隨時分離或接合。對其基本要求有:接合平穩(wěn),分離迅速而徹底;調(diào)節(jié)和修理方便;外廓尺寸??;質(zhì)量小;耐磨性好和有足夠的散熱能力;操作方便省力,常用的分為牙嵌式與摩擦式兩類。
傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
傳感器的特點包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
傳統(tǒng)離合器由控制電路給電機通電控制離合器狀態(tài),通過控制通電時間長短及電流方向來達到離合目的。
給電機供電的電池并非恒定電壓,供電能隨著使用頻率呈遞減趨勢,離合器開閉所需的通電時間也不相同。因此,傳統(tǒng)離合器為了保證正常離合,通電時間都增加了極大的冗余量,極大地浪費了電能。由于傳統(tǒng)離合器沒有離合器狀態(tài)檢測功能,一旦離合器機械部分發(fā)生卡滯,控制電路也無法得知,導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生更大的故障。
本實用新型通過加裝離合器位置傳感器,使控制電路能夠得知離合器狀態(tài)。離合器一旦工作到位,立刻停止供電,極大地減少了電能消耗,延長電機使用壽命,延長電池更換周期。并可以及時發(fā)現(xiàn)離合器發(fā)生卡滯,從而避免更大的故障。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供了高可靠電子鎖離合裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的沒有離合器狀態(tài)檢測功能,一旦離合器機械部分發(fā)生卡滯,控制電路也無法得知,導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生更大的故障的問題。
本實用新型提供的高可靠電子鎖離合裝置,包括:電機,控制板和滑動箱;
所述電機的輸出軸穿過滑動箱的正中心位置;
所述輸出軸的兩端外側(cè)分別設(shè)置有第一傳感器和第二傳感器;
所述控制板通過導(dǎo)線分別連接電機,第一傳感器、第二傳感器。
當(dāng)電機通電時,輸出軸帶動滑動箱產(chǎn)生向前或向后的軸向位移,并帶動離合撥片完成離合動作。當(dāng)滑動箱移至上端位置時,會觸發(fā)第一傳感器,向控制板發(fā)送離合到位信號。當(dāng)移動下端時,會觸發(fā)第二傳感器,向控制板發(fā)送離合到位信號。
電機正極引線與電機負(fù)極引線分別連接電機的正極與負(fù)極,通過控制電流方向?qū)崿F(xiàn)控制電機正反轉(zhuǎn)從而實現(xiàn)滑動箱的向上或向下移動。當(dāng)控制板給電機通電,滑動箱移動到位,觸發(fā)第一傳感器或微動傳感器B發(fā)送到位信號時,控制板收到信號即停止對電機供電,從而完成離合動作,避免無謂的能源浪費。
如果離合器機件發(fā)生卡滯,控制板會在較長時間內(nèi)無法收到離合到位信號,由此可以判斷出機械故障,并報警,可以避免更大的機械故障。
進一步地,所述第一傳感器和第二傳感器通過機架固定。
進一步地,所述第一傳感器和第二傳感器均為微動開關(guān)傳感器。
進一步地,所述第一傳感器和第二傳感器均設(shè)置在輸出軸同側(cè)。
第一傳感器和第二傳感器與輸出軸沒有直接相連,當(dāng)滑動箱移動到與第一傳感器或第二傳感器進行輕微觸碰的位置時,視為觸發(fā)第一傳感器或第二傳感器,進而發(fā)送到位信號,使用微動開關(guān)傳感器,反應(yīng)較為靈敏,能夠及時斷電,節(jié)省電能。
進一步地,所述控制板通過機架固定。
進一步地,所述滑動箱還設(shè)置有離合撥片。
進一步地,所述滑動箱沿輸出軸作向前或者向后的運動。
進一步地,所述電機選用減速電機。
進一步地,所述控制板采用單片機。
進一步地,所述控制板還設(shè)置有報警器。
本實用新型的有益效果為:
本實用新型提供的高可靠電子鎖離合裝置通過加裝離合器位置傳感器,使控制電路能夠得知離合器狀態(tài)。離合器一旦工作到位,立刻停止供電,極大地減少了電能消耗,延長電機使用壽命,延長電池更換周期。并可以及時發(fā)現(xiàn)離合器發(fā)生卡滯,從而避免更大的故障。
另外,本實用新型提供的高可靠電子鎖離合裝置的電機優(yōu)點是簡化設(shè)計、節(jié)省空間。大多數(shù)電機結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,造型美觀,承受過載能力強。傳動比分級精細(xì),選擇范圍廣,轉(zhuǎn)速型譜寬。能耗低,性能優(yōu)越,減速器效率高達百分之九十六,振動小,噪音低。通用性強,是用維護方便,維護成本低。
最后,本實用新型提供的高可靠電子鎖離合裝置的當(dāng)離合器機件發(fā)生卡滯,滑動箱停止滑動,離合撥片長時間不能觸發(fā)第一傳感器和第二傳感器,控制板會在較長時間內(nèi)無法收到離合到位信號,由此可以判斷出機械故障,并報警,可以避免更大的機械故障。
上述設(shè)置,使得本實用新型結(jié)構(gòu)清晰,減少了電能消耗,延長電機使用壽命。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的結(jié)構(gòu)圖;
附圖標(biāo)記:
1-電機; 2-第一傳感器; 3-控制板;
4-第二傳感器; 5-滑動箱; 6-輸出軸;
7-機架。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細(xì)描述。
實施例一:
圖1為本實用新型實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的結(jié)構(gòu)圖,
如圖1所示,本實用新型提供高可靠電子鎖離合裝置,包括:電機1,控制板3和滑動箱5;
電機1的輸出軸6穿過滑動箱5的正中心位置;
輸出軸6的兩端外側(cè)分別設(shè)置有第一傳感器2和第二傳感器4;
本實施例提供的第一傳感器2和第二傳感器4分別位于滑動箱5在輸出軸6上完成一個行程的兩端的位置。
控制板3通過導(dǎo)線分別連接電機1,第一傳感器2、第二傳感器4。
當(dāng)電機1通電時,輸出軸6帶動滑動箱5產(chǎn)生向前或向后的軸向位移,并帶動離合撥片完成離合動作。當(dāng)滑動箱5移至上端位置時,會觸發(fā)第一傳感器2,向控制板3發(fā)送離合到位信號。當(dāng)移動下端時,會觸發(fā)第二傳感器4,向控制板3發(fā)送離合到位信號。
電機正極引線與電機負(fù)極引線分別連接電機1的正極與負(fù)極,通過控制電流方向?qū)崿F(xiàn)控制電機1正反轉(zhuǎn)從而實現(xiàn)滑動箱5的向上或向下移動。當(dāng)控制板3給電機1通電,滑動箱5移動到位,觸發(fā)第一傳感器2或第二傳感器4發(fā)送到位信號時,控制板3收到信號即停止對電機1供電,從而完成離合動作,避免無謂的能源浪費。
第一傳感器2和第二傳感器4通過機架7固定。
第一傳感器2和第二傳感器4均為微動開關(guān)傳感器。
第一傳感器2和第二傳感器4均設(shè)置在輸出軸6同側(cè)。
本實施例提供的第一傳感器2和第二傳感器4均設(shè)置在輸出軸6同側(cè),保證滑動箱5觸發(fā)第一傳感器2和第二傳感器4的時間相同。
本實施例提供的第一傳感器2和第二傳感器4與輸出軸6沒有直接相連,當(dāng)滑動箱5移動到與第一傳感器2或第二傳感器4進行輕微觸碰的位置時,視為觸發(fā)第一傳感器2或第二傳感器4,進而發(fā)送到位信號,使用微動開關(guān)傳感器,反應(yīng)較為靈敏,能夠及時斷電,節(jié)省電能。
控制板3通過機架7固定。
滑動箱5還設(shè)置有離合撥片。
滑動箱5沿輸出軸6作向前或者向后的運動。
電機1選用減速電機。
本實施例提供的減速電機結(jié)合國際技術(shù)要求制造,具有很高的科技含量。節(jié)省空間,可靠耐用,承受過載能力高,功率可達95KW以上。能耗低,性能優(yōu)越,減速機效率高達95%以上。振動小,噪音低,節(jié)能高,選用優(yōu)質(zhì)鍛鋼材料,鋼性鑄鐵箱體,齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理。經(jīng)過精密加工,確保軸平行度和定位精度,這一切構(gòu)成了齒輪傳動總成的齒輪減速電機配置了各類電機,形成了機電一體化,完全保證了產(chǎn)品使用質(zhì)量特征。采用了系列化、模塊化的設(shè)計思想,有廣泛的適應(yīng)性,本系列產(chǎn)品有極其多的電機組合、安裝位置和結(jié)構(gòu)方案,可按實際需要選擇任意轉(zhuǎn)速和各種結(jié)構(gòu)形式。
控制板3采用單片機。
控制板3還設(shè)置有報警器。
如果離合器機件發(fā)生卡滯,控制板3會在較長時間內(nèi)無法收到離合到位信號,由此可以判斷出機械故障,并報警,可以避免更大的機械故障。
需要說明的是,本實施例提供的電機1,控制板3和滑動箱5等均設(shè)置在高可靠電子鎖的金屬外殼內(nèi),在此就不一一說明。
實施例二:
本實施例提供的高可靠電子鎖離合裝置,是對實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的進一步改進,在實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的基礎(chǔ)上,控制板3使用的單片機分別為通用型單片機、單片機總線型和單片機控制型。
通用型:這是按單片機適用范圍來區(qū)分的。例如,80C51式通用型單片機,它不是為某種專門用途設(shè)計的;專用型單片機是針對一類產(chǎn)品甚至某一個產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內(nèi)集成ADC接口等功能的溫度測量控制電路。
單片機總線型:這是按單片機是否提供并行總線來區(qū)分的。總線型單片機普遍設(shè)置有并行地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線,這些引腳用以擴展并行外圍器件都可通過串行口與單片機連接,另外,許多單片機已把所需要的外圍器件及外設(shè)接口集成一片內(nèi),因此在許多情況下可以不要并行擴展總線,大大減省封裝成本和芯片體積,這類單片機稱為非總線型單片機。
單片機控制型:這是按照單片機大致應(yīng)用的領(lǐng)域進行區(qū)分的。一般而言,工控型尋址范圍大,運算能力強;用于家電的單片機多為專用型,通常是小封裝、低價格,外圍器件和外設(shè)接口集成度高。顯然,上述分類并不是惟一的和嚴(yán)格的。例如,80C51類單片機既是通用型又是總線型,還可以作工控用。
需要說明的是,本新型除了上述實施例中舉出的三種主流結(jié)構(gòu)的單片機之外,還可采用其它形式的單片機,在此就不一一舉例。
實施例三:
本實施例提供的高可靠電子鎖離合裝置,是對實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的進一步改進,在實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的基礎(chǔ)上,電機1采用減速電機,減速電機的特點是效率及可靠性高,工作壽命長,維護簡便,應(yīng)用廣泛等。它的級數(shù)可分為單級、兩級和三級齒輪電機,安裝布置方式主要有展開式、同軸式和分流式。
1、兩級圓柱減速電機展開式里面,齒輪相對于支承位置不對稱,當(dāng)軸產(chǎn)生彎扭變形時,載荷在齒寬分布不均勻,因此軸應(yīng)設(shè)計的具有較大剛度,并使得齒輪遠離輸入端或輸出端。
2、兩級圓柱減速電機的分流式的特點:分流式電機的外伸軸位置可由任意一邊伸出,便于進行機器的總體配置,分流級的齒輪均加工成斜齒,一邊右旋,一邊左旋,以抵消軸向力。應(yīng)使其中的一根軸能做稍許軸向游動,以免卡死齒輪。
3、同軸式減速電機的特點:徑向尺寸緊湊,但軸向尺寸較大。由于中間軸較大,軸在受載時的擾曲較大,因此沿齒寬上的載荷集中現(xiàn)象較嚴(yán)重。同時由于兩級齒輪的中心必須一致,所以高速級齒輪的承載能力難以充分利用,而且位于電機中間部分的軸承潤滑也比較困難。電機的輸入端和輸出端位于同一軸線的兩端,給傳動裝置的總體配置帶來限制。
需要說明的是,本新型除了上述實施例中舉出的三種主流結(jié)構(gòu)的減速電機之外,還可采用其它形式的減速電機,在此就不一一舉例。
實施例四:
本實施例提供的高可靠電子鎖離合裝置,是對實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的進一步改進,在實施例一提供的高可靠電子鎖離合裝置的基礎(chǔ)上,第一傳感器2和所述第二傳感器4均為微動開關(guān)傳感器。
微動開關(guān)傳感器是指能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成,可以把它看做“位置”、“接近”一類的傳感器。
本實施例提供的微動開關(guān)傳感器主要采用以下三種:
無源接近開關(guān)傳感器:這種開關(guān)不需要電源,通過磁力感應(yīng)控制開關(guān)的閉合狀態(tài)。當(dāng)磁或者鐵質(zhì)觸發(fā)器靠近開關(guān)磁場時,和開關(guān)內(nèi)部磁力作用控制閉合。特點:不需要電源,非接觸式,免維護,環(huán)保。
渦流式接近開關(guān):這種開關(guān)有時也叫電感式接近開關(guān)。它是利用導(dǎo)電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時,使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關(guān),使開關(guān)內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化,由此識別出有無導(dǎo)電物體移近,進而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是導(dǎo)電體。
1.原理:由電感線圈和電容及晶體管組成振蕩器,并產(chǎn)生一個交變磁場,當(dāng)有金屬物體接近這一磁場時就會在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流,從而導(dǎo)致振蕩停止,這種變化被后極放大處理后轉(zhuǎn)換成晶體管開關(guān)信號輸出。
2.特點:A、抗干擾性能好,開關(guān)頻率高,大于200HZ.B、只能感應(yīng)金屬。
3.應(yīng)用在各種機械設(shè)備上作位置檢測、計數(shù)信號拾取等。
電容式接近開關(guān)傳感器:這種開關(guān)的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板,而另一個極板是開關(guān)的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設(shè)備的機殼相連接。當(dāng)有物體移向接近開關(guān)時,不論它是否為導(dǎo)體,由于它的接近,總要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化,從而使電容量發(fā)生變化,使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化,由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。這種接近開關(guān)檢測的對象,不限于導(dǎo)體,可以絕緣的液體或粉狀物等。
需要說明的是,本新型除了上述實施例中舉出的三種微動開關(guān)傳感器之外,還可采用其它類型傳感器,在此就不一一舉例。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。