用于测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的方法和装置与流程

本发明涉及全车轮驱动车辆的离合器，更具体而言，本发明涉及这样一种测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的方法和装置：其通过离合器滑动量和离合器传递扭矩来推导对离合器的损伤，并且反映加减的损伤度值以计算离合器的寿命，从而准确地预测离合器的寿命。

背景技术：

车辆的全车轮驱动方法是前车轴和后车轴都被驱动的方法，该方法一般可以分为两种类型。

这就是说，全车轮驱动方法包括切换式全车轮驱动以及持续式全车轮驱动；在切换式全车轮驱动中，仅持续驱动一个车轴，并且仅在需要时才将驱动力传递至剩下的车轴；在持续式全车轮驱动中，全部车轮持续受到发动机的驱动力的驱动。

同时，在按需式全车轮驱动系统中，离合器的寿命一般被设计为与传动系统的寿命相符，但是，离合器的损伤度依据实际使用区域内所使用的负载而变化，因此，离合器的寿命可能短于设计寿命。

也就是说，当离合器的滑动量和传递扭矩超过了寿命设计标准时，离合器的寿命比设计寿命短10％至15％，而且不能反映出车辆实际行驶时出现的全部突发情形，因此，存在难以准确识别离合器的实际寿命的问题，尤其是，当车辆在偏离于离合器的寿命限制的情况下持续行驶时，离合器的损伤风险必然会导致全车轮驱动系统的传动性能下降。

公开于该发明背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对发明背景的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明致力于解决现有技术中的问题，并且本发明致力于提供这样的测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的方法和装置：其通过离合器滑动量和离合器传递扭矩来推导对离合器的损伤，并且反映加减的损伤度值以计算离合器的寿命，从而准确地预测离合器的寿命。

本发明的示例性实施方案提供了用于测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的方法和用于测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的装置，所述方法包括：损伤度获取步骤，在该步骤中，当离合器由于前车轮与后车轮之间的转速差而滑动时，通过离合器滑动量和离合器传递扭矩的函数而累加和获取离合器的损伤度；寿命预测步骤，在该步骤中，通过经累加和获取的损伤度与相应离合器的参考损伤度之间的差、使离合器旋转的输入轴每分钟转数(rpm)以及离合器的参考寿命rpm的函数，预测当前的离合器的寿命。

在损伤度获取步骤，当离合器滑动时，通过将单位时间内的离合器滑动量乘以单位时间内的离合器传递扭矩而获取损伤度，并且持续累加损伤度，以便获取经累加的损伤度。

在寿命预测步骤，通过将经累加的损伤度与相应离合器的参考损伤度相加/从经累加的损伤度减去相应离合器的参考损伤度而获取损伤度差值，将损伤度差值与输入轴rpm相乘，并且从离合器的参考寿命rpm减去相乘得到的值，从而确定离合器的寿命。

当损伤度差值与输入轴rpm相乘所获取的值达到离合器参考寿命rpm时，可以产生离合器更换警告。

在寿命预测步骤，当经累加的损伤度达到100％时，无论输入轴rpm如何，都可以产生离合器更换警告。

离合器参考寿命rpm可以是对应于新的离合器的参考寿命rpm。

本发明的另一示例性实施方案提供了一种用于测量全车轮驱动车辆的离合器寿命的装置，该装置包括：控制单元，当离合器由于前车轮与后车轮之间的转速差而滑动时，所述控制单元通过离合器滑动量和离合器传递扭矩的函数而累加和获取离合器的损伤度，并且通过经累加和获取的损伤度与相应离合器的参考损伤度之间的差、使离合器旋转的输入轴rpm以及离合器的参考寿命rpm的函数，预测当前的离合器的寿命。

通过根据本发明的技术方案，通过将离合器的寿命与大于或小于离合器的参考损伤度的累加损伤度相加/从离合器的寿命减去大于或小于离合器的参考损伤度的累加损伤度而预测离合器的寿命，以更准确地识别离合器的实际寿命，从而防止离合器的损伤风险，并增强全车轮驱动系统的传动性能。

附图说明

图1是描述根据本发明的用于测量离合器寿命的方法的流程的示意图图。

图2是示意性示出了根据本发明的用于测量离合器寿命的装置的配置的示意图。

具体实施方式

将参照所附附图在下文中详细地描述本发明的优选的实施方案。

图1是描述根据本发明的用于测量离合器寿命的方法的流程的示意图，图2是示意性示出了根据本发明的用于测量离合器寿命的装置的配置的示意图。

根据本发明的用于测量离合器寿命的方法一般配置为包括损伤度获取步骤s10和寿命预测步骤s20。

参照图1和图2，在具体描述本发明时，根据本发明的用于测量离合器寿命的方法被配置为包括损伤度获取步骤(s10)和寿命预测步骤(s20)；在损伤度获取步骤(s10)中，在由于前车轮与后车轮之间的转速差而使离合器滑动时，通过离合器滑动量和离合器传递扭矩的函数而累加和获取离合器的损伤度；在寿命预测步骤(s20)中，通过经累加和获取的损伤度与相应离合器的参考损伤度之间的差、使离合器旋转的输入轴rpm以及离合器的参考寿命rpm的函数，预测离合器的当前寿命。

例如，通过设置于前车轮和后车轮的车轮速度传感器2和3来测量前车轮和后车轮的转速，以输入至控制单元1。

也就是说，通过在离合器滑动时考虑离合器传递扭矩来获取损伤度，并且将所获取的损伤度持续累加，从而获取当前的离合器的累加损伤度。

因此，向离合器的寿命加上大于或小于离合器的参考损伤度的损伤度/从离合器的寿命减去大于或小于离合器的参考损伤度的损伤度，从而预测离合器的寿命，以更准确地识别离合器的实际寿命，从而避免离合器的损伤风险，并增强全车轮驱动系统的传动性能。

在本发明中，在损伤度获取步骤(s10)，当离合器滑动时，通过将单位时间内的离合器滑动量乘以单位时间内的离合器传递扭矩而获取损伤度，并且持续累加损伤度，以获取经累加的损伤度。

也就是说，每当离合器滑动时，就通过将单位时间内的离合器滑动量乘以单位时间内的离合器传递扭矩来获取离合器损伤度，并且持续累加获取的离合器损伤度，以获取实时损伤度。

对此，在本发明中，通过对离合器滑动量和离合器传递扭矩的各种情形条件的每一种进行寿命测试而事先获取对于每种情形的损伤度数据，以利用该数据将相应离合器的单位时间内的离合器滑动量乘以单位时间内的离合器传递扭矩所获取的值转换为损伤度。

此外，利用预定条件(滑动速度、传递扭矩等)下进行的测试，可以在检视离合器的寿命长短时推导出参考损伤度，由测试推导出的值被转换为待设定的损伤度，此外，也可以通过多种方法来设定参考损伤度。

这就是说，预定的参考损伤度和实时测量的经累加的损伤度彼此比较，当累加的损伤度大于或小于参考损伤度时，加上或减去并且使用该损伤度，从而主动反映了离合器的使用情形，预测离合器的寿命。因此，可以更加准确地识别离合器的实际寿命。

在本发明中，在寿命预测步骤s20，通过向经累加的损伤度加上相应离合器的参考损伤度/从经累加的损伤度减去相应离合器的参考损伤度而获取损伤度差值，将损伤度差值乘以输入轴rpm，从离合器的参考寿命rpm减去相乘得到的值，从而确定离合器的寿命。

这就是说，可以这样获取离合器寿命：离合器寿命＝离合器的参考寿命rpm-{(实时累加损伤度-参考损伤度)×输入轴rpm}。

对此，作为对应于新离合器的参考寿命rpm的离合器参考寿命rpm是针对每个离合器和输入轴rpm的值，而输入轴rpm是输入轴的总rpm，其中，动力从发动机传递至输入轴以使离合器旋转。

具体而言，在寿命预测步骤(s20)，当损伤度差值乘以输入轴rpm所获取的值达到参考寿命rpm时，确定离合器的寿命达到离合器的寿命限制，产生离合器更换警告。

相反，当损伤度值乘以输入轴rpm所获取的值没有达到离合器参考寿命rpm时，确定离合器的寿命没有达到离合器的寿命限制。

这就是说，在通过比较输入轴rpm与离合器参考寿命rpm的rpm来确定离合器的寿命限制时，额外反映了损伤度差值(所述损伤度差值反映离合器的实际使用情形)，以更加准确地预测离合器的寿命，从而可以更加准确地确定离合器的更换时间。

然而，在寿命预测步骤(s20)，当经累加的损伤度达到100％时，无论输入轴rpm如何，都产生离合器更换警告。

这就是说，当离合器滑动时，在离合器传递扭矩过度增加的特殊情形下，当离合器的损伤度快速增加并且累加损伤度因此达到100％时，即使用于驱动的输入轴rpm较低并且输入轴rpm没有达到计算出的离合器参考寿命rpm，仍确定离合器已经达到了寿命限制，产生离合器更换警告。

同时，参照图2，根据本发明的用于测量离合器寿命的方法被配置为包括损伤度获取步骤和寿命预测步骤；在所述损伤度获取步骤中，当由于前车轮与后车轮之间的转速差而导致离合器滑动时，通过离合器滑动量和离合器传递扭矩的函数而累加和获取离合器的损伤度；在所述寿命预测步骤中，通过经累加和获取的损伤度与相应离合器的参考损伤度之间的差、使离合器旋转的输入轴rpm以及离合器的参考寿命rpm的函数，预测离合器的当前寿命。

对此，控制单元1可以是电子控制单元(ecu)，并且可以通过控制单元1的计算来预测离合器的寿命。

上面已经具体描述了本发明的具体实施例，但是本领域技术人员应当明白，在本发明的技术精神的范围内可以作出各种改变和修改，而且这些改变和修改自然属于所附权利要求。