本发明涉及传动和齿轮油,具体地涉及一种变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统及方法。
背景技术:
1、润滑油具有润滑、冷却等功能,是保障齿轮箱等传动系统稳定可靠运行的关键因素。随着齿轮箱不断运行,润滑油会不断地劣化,最终会不能满足润滑需求。当润滑油失效将会导致变速箱与车桥高温、效率低等,甚至导致变速箱和车桥的磨损、异响等故障现象。因此,有必要对变速箱和车桥中的润滑油健康状态进行监测,以在润滑油劣化失效时发出提醒,实现按质换油,避免出现变速箱和车桥的故障现象。
2、目前,变速箱和车桥中润滑油的监测方案主要为在变速箱壳体和车桥壳体中都安装品质传感器,用于分别监测变速箱中润滑油的健康状态和车桥中润滑油的健康状态,导致变速箱和车桥润滑油状态监测的成本较高,监测步骤繁琐,进而影响监测效率。
技术实现思路
1、本发明实施例的目的是提供一种变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统及方法,用于全部或至少部分的解决上述现有技术中存在的润滑油监测成本高、监测步骤繁琐以及监测效率低下的问题。
2、为了实现上述目的,本发明实施例提供一种变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统,包括:
3、变速箱和车桥,两者均装有润滑油,且安装于车辆上;
4、管路,连通于所述变速箱和所述车桥;
5、阀门,安装于所述管路上,用于控制变速箱与车桥间润滑油的通断;
6、润滑油品质传感器,安装于所述管路中,用于监测润滑油的状态;
7、控制系统,用于控制所述阀门的开启或闭合以及当阀门开启变速箱和车桥内润滑油流通至管路时,控制所述润滑油品质传感器监测润滑油的状态参数,其中,所述润滑油的状态参数包括润滑油的粘度、酸值以及颗粒含量中的至少一种。
8、可选的,所述集成监测系统还包括:
9、油泵,与所述管路连接,用于将变速箱和车桥中的润滑油泵送至管路,使得控制系统控制所述润滑油品质传感器监测润滑油的状态。
10、可选的,所述集成监测系统还包括:
11、角度传感器,用于监测车辆所处的坡度,使得所示控制系统根据该坡度控制阀门的开启或闭合以防止变速箱或车桥中过多聚集润滑油;
12、温度传感器,用于监测润滑油的温度,以使所述控制系统根据所述温度判断是否采集润滑油品质传感器监测到的润滑油状态参数。
13、另一方面,本发明还提供一种应用于上述所述的变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统的监测方法,包括:
14、当接收到监测车辆变速箱和车桥内润滑油的状态指令时,开启阀门,使变速箱和车桥内的润滑油流至管路;
15、利用润滑油品质传感器监测润滑油的状态参数,并根据所述状态参数与设定阈值之间的关系,判断是否发出报警信息;其中,所述润滑油的状态参数包括润滑油的粘度、酸值以及颗粒含量中的至少一种。
16、可选的,所述监测方法还包括:
17、获取角度传感器监测到的车辆所处的坡度,并根据车辆所处的坡度,判断是否开启阀门;
18、若车辆所处的坡度小于等于预设坡度阈值时,则开启阀门;
19、若车辆所处的坡度大于预设坡度阈值时,则不开启阀门。
20、可选的,所述监测方法还包括:
21、获取步骤:获取温度传感器监测到的润滑油的温度信息;
22、判断步骤:根据所述温度信息判断是否采集所述润滑油品质传感器监测到的润滑油状态参数,若润滑油的温度信息大于等于预设温度阈值,则采集所述润滑油品质传感器监测到的润滑油状态参数;
23、若润滑油的温度信息小于所述预设温度阈值,则继续循环执行上述获取步骤和判断步骤。
24、可选的,变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统中,在管路中设有第一阀门和第二阀门,其中,所述第一阀门用于控制变速箱和润滑油品质传感器的连通,所述第二阀门用于控制车桥和润滑油品质传感器的连通,所述监测方法包括:
25、获取角度传感器监测到的车辆所处的坡度,若车辆所处的坡度大于等于预设坡度阈值时,则开启第一阀门;若车辆所处的坡度小于等于预设坡度阈值时,则开启第二阀门;
26、获取温度传感器监测到的润滑油的温度信息,若所述温度信息大于等于预设温度阈值,则采集所述润滑油品质传感器监测到的润滑油状态参数;
27、根据所述润滑油状态参数与设定阈值之间的关系,判断是否发出报警信息。
28、可选的,根据以下公式计算润滑油的粘度:
29、
30、式中,v表示润滑油粘度,t表示变速箱输入扭矩,n表示变速箱输入转速,l表示变速箱润滑油油位,、、表示变速箱拟合系数。
31、可选的,根据以下公式计算润滑油的酸值:
32、
33、式中,表示单位时间内单个齿轮搅油所导致的润滑油酸值增加值,表示变速箱温度信息,表示酸值影响系数,n表示变速箱输入转速。
34、可选的,根据以下公式计算润滑油的颗粒含量:
35、
36、式中,c表示润滑油中铁含量的质量百分比浓度,表示铁的质量,表示润滑油的质量。
37、通过上述技术方案,该系统通过油管实现了使用一个润滑油品质传感器同时监测变速箱和车桥中润滑油的功能,降低了成本。而且通过同时监测,避免多次重复步骤进而简化了监测步骤,进一步提高了监测效率。
38、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的集成监测系统,其特征在于,所述集成监测系统还包括:
3.根据权利要求1所述的集成监测系统,其特征在于,所述集成监测系统还包括:
4.一种应用于权利要求1-3任一项所述的变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统的监测方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求4所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括:
6.根据权利要求4所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括:
7.根据权利要求4所述的监测方法,其特征在于,变速箱与车桥润滑油状态的集成监测系统中,在管路中设有第一阀门和第二阀门,其中,所述第一阀门用于控制变速箱和润滑油品质传感器的连通,所述第二阀门用于控制车桥和润滑油品质传感器的连通,所述监测方法包括:
8.根据权利要求4-7任一项所述的监测方法,其特征在于,根据以下公式计算润滑油的粘度:
9.根据权利要求4-7任一项所述的监测方法,其特征在于,根据以下公式计算润滑油的酸值:
10.根据权利要求4-7任一项所述的监测方法,其特征在于,根据以下公式计算润滑油的颗粒含量: