高可靠电子锁离合装置的制作方法

文档序号:12438268阅读:208来源:国知局

本实用新型涉及电子锁技术领域,尤其是涉及一种高可靠电子锁离合装置。



背景技术:

离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。离合器是机械传动中的常用部件,可将传动系统随时分离或接合。对其基本要求有:接合平稳,分离迅速而彻底;调节和修理方便;外廓尺寸小;质量小;耐磨性好和有足够的散热能力;操作方便省力,常用的分为牙嵌式与摩擦式两类。

传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

传统离合器由控制电路给电机通电控制离合器状态,通过控制通电时间长短及电流方向来达到离合目的。

给电机供电的电池并非恒定电压,供电能随着使用频率呈递减趋势,离合器开闭所需的通电时间也不相同。因此,传统离合器为了保证正常离合,通电时间都增加了极大的冗余量,极大地浪费了电能。由于传统离合器没有离合器状态检测功能,一旦离合器机械部分发生卡滞,控制电路也无法得知,导致设备发生更大的故障。

本实用新型通过加装离合器位置传感器,使控制电路能够得知离合器状态。离合器一旦工作到位,立刻停止供电,极大地减少了电能消耗,延长电机使用寿命,延长电池更换周期。并可以及时发现离合器发生卡滞,从而避免更大的故障。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供了高可靠电子锁离合装置,以解决现有技术中存在的没有离合器状态检测功能,一旦离合器机械部分发生卡滞,控制电路也无法得知,导致设备发生更大的故障的问题。

本实用新型提供的高可靠电子锁离合装置,包括:电机,控制板和滑动箱;

所述电机的输出轴穿过滑动箱的正中心位置;

所述输出轴的两端外侧分别设置有第一传感器和第二传感器;

所述控制板通过导线分别连接电机,第一传感器、第二传感器。

当电机通电时,输出轴带动滑动箱产生向前或向后的轴向位移,并带动离合拨片完成离合动作。当滑动箱移至上端位置时,会触发第一传感器,向控制板发送离合到位信号。当移动下端时,会触发第二传感器,向控制板发送离合到位信号。

电机正极引线与电机负极引线分别连接电机的正极与负极,通过控制电流方向实现控制电机正反转从而实现滑动箱的向上或向下移动。当控制板给电机通电,滑动箱移动到位,触发第一传感器或微动传感器B发送到位信号时,控制板收到信号即停止对电机供电,从而完成离合动作,避免无谓的能源浪费。

如果离合器机件发生卡滞,控制板会在较长时间内无法收到离合到位信号,由此可以判断出机械故障,并报警,可以避免更大的机械故障。

进一步地,所述第一传感器和第二传感器通过机架固定。

进一步地,所述第一传感器和第二传感器均为微动开关传感器。

进一步地,所述第一传感器和第二传感器均设置在输出轴同侧。

第一传感器和第二传感器与输出轴没有直接相连,当滑动箱移动到与第一传感器或第二传感器进行轻微触碰的位置时,视为触发第一传感器或第二传感器,进而发送到位信号,使用微动开关传感器,反应较为灵敏,能够及时断电,节省电能。

进一步地,所述控制板通过机架固定。

进一步地,所述滑动箱还设置有离合拨片。

进一步地,所述滑动箱沿输出轴作向前或者向后的运动。

进一步地,所述电机选用减速电机。

进一步地,所述控制板采用单片机。

进一步地,所述控制板还设置有报警器。

本实用新型的有益效果为:

本实用新型提供的高可靠电子锁离合装置通过加装离合器位置传感器,使控制电路能够得知离合器状态。离合器一旦工作到位,立刻停止供电,极大地减少了电能消耗,延长电机使用寿命,延长电池更换周期。并可以及时发现离合器发生卡滞,从而避免更大的故障。

另外,本实用新型提供的高可靠电子锁离合装置的电机优点是简化设计、节省空间。大多数电机结构紧凑,体积小,造型美观,承受过载能力强。传动比分级精细,选择范围广,转速型谱宽。能耗低,性能优越,减速器效率高达百分之九十六,振动小,噪音低。通用性强,是用维护方便,维护成本低。

最后,本实用新型提供的高可靠电子锁离合装置的当离合器机件发生卡滞,滑动箱停止滑动,离合拨片长时间不能触发第一传感器和第二传感器,控制板会在较长时间内无法收到离合到位信号,由此可以判断出机械故障,并报警,可以避免更大的机械故障。

上述设置,使得本实用新型结构清晰,减少了电能消耗,延长电机使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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为本实用新型实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的结构图;

附图标记:

1-电机; 2-第一传感器; 3-控制板;

4-第二传感器; 5-滑动箱; 6-输出轴;

7-机架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例一:

图1为本实用新型实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的结构图,

如图1所示,本实用新型提供高可靠电子锁离合装置,包括:电机1,控制板3和滑动箱5;

电机1的输出轴6穿过滑动箱5的正中心位置;

输出轴6的两端外侧分别设置有第一传感器2和第二传感器4;

本实施例提供的第一传感器2和第二传感器4分别位于滑动箱5在输出轴6上完成一个行程的两端的位置。

控制板3通过导线分别连接电机1,第一传感器2、第二传感器4。

当电机1通电时,输出轴6带动滑动箱5产生向前或向后的轴向位移,并带动离合拨片完成离合动作。当滑动箱5移至上端位置时,会触发第一传感器2,向控制板3发送离合到位信号。当移动下端时,会触发第二传感器4,向控制板3发送离合到位信号。

电机正极引线与电机负极引线分别连接电机1的正极与负极,通过控制电流方向实现控制电机1正反转从而实现滑动箱5的向上或向下移动。当控制板3给电机1通电,滑动箱5移动到位,触发第一传感器2或第二传感器4发送到位信号时,控制板3收到信号即停止对电机1供电,从而完成离合动作,避免无谓的能源浪费。

第一传感器2和第二传感器4通过机架7固定。

第一传感器2和第二传感器4均为微动开关传感器。

第一传感器2和第二传感器4均设置在输出轴6同侧。

本实施例提供的第一传感器2和第二传感器4均设置在输出轴6同侧,保证滑动箱5触发第一传感器2和第二传感器4的时间相同。

本实施例提供的第一传感器2和第二传感器4与输出轴6没有直接相连,当滑动箱5移动到与第一传感器2或第二传感器4进行轻微触碰的位置时,视为触发第一传感器2或第二传感器4,进而发送到位信号,使用微动开关传感器,反应较为灵敏,能够及时断电,节省电能。

控制板3通过机架7固定。

滑动箱5还设置有离合拨片。

滑动箱5沿输出轴6作向前或者向后的运动。

电机1选用减速电机。

本实施例提供的减速电机结合国际技术要求制造,具有很高的科技含量。节省空间,可靠耐用,承受过载能力高,功率可达95KW以上。能耗低,性能优越,减速机效率高达95%以上。振动小,噪音低,节能高,选用优质锻钢材料,钢性铸铁箱体,齿轮表面经过高频热处理。经过精密加工,确保轴平行度和定位精度,这一切构成了齿轮传动总成的齿轮减速电机配置了各类电机,形成了机电一体化,完全保证了产品使用质量特征。采用了系列化、模块化的设计思想,有广泛的适应性,本系列产品有极其多的电机组合、安装位置和结构方案,可按实际需要选择任意转速和各种结构形式。

控制板3采用单片机。

控制板3还设置有报警器。

如果离合器机件发生卡滞,控制板3会在较长时间内无法收到离合到位信号,由此可以判断出机械故障,并报警,可以避免更大的机械故障。

需要说明的是,本实施例提供的电机1,控制板3和滑动箱5等均设置在高可靠电子锁的金属外壳内,在此就不一一说明。

实施例二:

本实施例提供的高可靠电子锁离合装置,是对实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的进一步改进,在实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的基础上,控制板3使用的单片机分别为通用型单片机、单片机总线型和单片机控制型。

通用型:这是按单片机适用范围来区分的。例如,80C51式通用型单片机,它不是为某种专门用途设计的;专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的,例如为了满足电子体温计的要求,在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。

单片机总线型:这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线,这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接,另外,许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内,因此在许多情况下可以不要并行扩展总线,大大减省封装成本和芯片体积,这类单片机称为非总线型单片机。

单片机控制型:这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言,工控型寻址范围大,运算能力强;用于家电的单片机多为专用型,通常是小封装、低价格,外围器件和外设接口集成度高。显然,上述分类并不是惟一的和严格的。例如,80C51类单片机既是通用型又是总线型,还可以作工控用。

需要说明的是,本新型除了上述实施例中举出的三种主流结构的单片机之外,还可采用其它形式的单片机,在此就不一一举例。

实施例三:

本实施例提供的高可靠电子锁离合装置,是对实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的进一步改进,在实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的基础上,电机1采用减速电机,减速电机的特点是效率及可靠性高,工作寿命长,维护简便,应用广泛等。它的级数可分为单级、两级和三级齿轮电机,安装布置方式主要有展开式、同轴式和分流式。

1、两级圆柱减速电机展开式里面,齿轮相对于支承位置不对称,当轴产生弯扭变形时,载荷在齿宽分布不均匀,因此轴应设计的具有较大刚度,并使得齿轮远离输入端或输出端。

2、两级圆柱减速电机的分流式的特点:分流式电机的外伸轴位置可由任意一边伸出,便于进行机器的总体配置,分流级的齿轮均加工成斜齿,一边右旋,一边左旋,以抵消轴向力。应使其中的一根轴能做稍许轴向游动,以免卡死齿轮。

3、同轴式减速电机的特点:径向尺寸紧凑,但轴向尺寸较大。由于中间轴较大,轴在受载时的扰曲较大,因此沿齿宽上的载荷集中现象较严重。同时由于两级齿轮的中心必须一致,所以高速级齿轮的承载能力难以充分利用,而且位于电机中间部分的轴承润滑也比较困难。电机的输入端和输出端位于同一轴线的两端,给传动装置的总体配置带来限制。

需要说明的是,本新型除了上述实施例中举出的三种主流结构的减速电机之外,还可采用其它形式的减速电机,在此就不一一举例。

实施例四:

本实施例提供的高可靠电子锁离合装置,是对实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的进一步改进,在实施例一提供的高可靠电子锁离合装置的基础上,第一传感器2和所述第二传感器4均为微动开关传感器。

微动开关传感器是指能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成,可以把它看做“位置”、“接近”一类的传感器。

本实施例提供的微动开关传感器主要采用以下三种:

无源接近开关传感器:这种开关不需要电源,通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁或者铁质触发器靠近开关磁场时,和开关内部磁力作用控制闭合。特点:不需要电源,非接触式,免维护,环保。

涡流式接近开关:这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。

1.原理:由电感线圈和电容及晶体管组成振荡器,并产生一个交变磁场,当有金属物体接近这一磁场时就会在金属物体内产生涡流,从而导致振荡停止,这种变化被后极放大处理后转换成晶体管开关信号输出。

2.特点:A、抗干扰性能好,开关频率高,大于200HZ.B、只能感应金属。

3.应用在各种机械设备上作位置检测、计数信号拾取等。

电容式接近开关传感器:这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。

需要说明的是,本新型除了上述实施例中举出的三种微动开关传感器之外,还可采用其它类型传感器,在此就不一一举例。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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