(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211013041.5 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 中国重汽集团济南动力有限公司 地址 250200 山东省济南市章 丘市圣井 唐 王山路北潘王路西 (72)发明人 于江涛　黄少文　孙佳玥　杨国玉　 段楚云　 (74)专利代理 机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 专利代理师 赵阳 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) F16D 69/04(2006.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种离合器摩 擦片表面温度分析方法、 系统 及终端机 (57)摘要 本发明提供一种离合器摩擦片表面温度分 析方法、 系统及终端机， 涉及汽车离合器技术领 域， 计算发动机转速与离合器从动盘的转速差； 获取机舱内的温度； 获取离合器滑磨状态； 计算 摩擦扭矩； 获取离合器滑磨功； 计算离合器压盘 平均上升温度； 计算离合器压盘表面上升温度； 将机舱内的温度加上离合器压盘表 面温度， 得到 离合器摩 擦片表面温度。 通过离合器摩擦片表面 温度分析方法可以准确判断离合器工作情况， 分 析离合器摩擦片摩擦系数变化趋势， 评价驾驶员 驾驶习惯是否规范， 是否存在烧离合风险， 对于 降低离合器烧蚀有积极作用， 适于大规模推广应 用。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115391944 A 2022.11.25 CN 115391944 A 1.一种离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 方法包括： 第一步、 计算发动机转速与离合器从动盘的转速 差； 第二步、 获取机舱内的温度； 第三步、 获取离合器滑磨状态； 第四步、 计算摩擦扭矩； 第五步、 获取离合器滑磨功； 第六步、 计算离合器压盘平均上升温度； 第七步、 计算离合器压盘表面上升温度； 第八步、 将机舱内的温度加上离合器压盘表面温度， 得到 离合器摩擦片表面温度。 2.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第一步分别通过发动机转速传感器、 变速箱输出轴转速传感器以及变速箱挡位传感器 获取发动机转速、 变速箱输出轴转速以及变速箱挡位； 根据变速箱挡位得到当前速比与变速箱输出轴转速相乘得到变速箱输入轴转速， 即离 合器从动盘转速 。 3.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第二步中， 将机舱进气格栅处的环境温度与发动机水温进行比较， 取最大值； 将所述最大值乘以修 正系数， 得到发动机 机舱内的温度。 4.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第三步中， 根据离合器是否处于起步换挡、 离合器与发动机转速差是否过大来判断离 合器是否处于滑磨状态， 并输出离合器滑磨时间； 如果正常压 紧状态下离合器不滑磨 或者离合器完全分离状态， 离合器表面温度接近发 动机机舱温度； 如果处于滑磨阶段则继续进行第三 步。 5.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第四步中， 使用两种计算方法： 方法一： 在整车急加速起步， 且离合器滑磨严重的情况下， 离合器的滑磨扭矩等于发动 机的净输出 扭矩； 方法二： 根据离合器压紧位置以及离合器传扭曲线得到离合器压紧力， 再乘以离合器 摩擦片摩擦系数 得到离合器摩擦力； 通过离合器摩擦片半径计算得到 离合器滑磨力矩。 6.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第五步中， 根据动力学公式离合器摩擦力矩乘以转速差， 再除以9550， 即得到离合器滑 磨功率； 对滑磨时间进行积分， 最后得到 离合器滑磨功； 转速差为发动机与从动盘之间的转速 差。 7.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于， 第六步中， 根据能量守恒， 离合器滑磨阶段、 滑磨功全部转化为滑磨热量； 根据比热容 公式， 计算出吸 收这些滑磨热量， 得到 离合器压盘平均上升温度。 8.根据权利要求1所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法， 其特 征在于，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115391944 A 2第七步中， 压盘表面上升温度与平均上升温度之间有如下关系： 其中无量纲系数 为 式中ψ为压盘的热扩散率， tc为离合器滑磨时间,  h为压盘的厚度,  T0 为离合器摩擦 面的初始温度。 9.一种离合器摩擦片表面温度分析系统， 其特征在于， 系统采用 如权利要求1至8任意 一项所述的离合器摩擦片表面温度分析 方法； 系统包括： 转速差计算模块、 机舱温度获取模块、 离合器滑磨状态获取模块、 摩擦扭矩 计算模块、 离合器滑磨功获取模块、 离合器压盘温升计算模块、 离合器压盘表 面温升计算模 块以及离合器摩擦片表面温度计算模块； 转速差计算模块， 用于计算发动机转速与离合器从动盘的转速 差； 机舱温度获取模块， 用于将机舱进气格栅处的环境温度与发动机水温进行比较， 取最 大值； 将所述 最大值乘以修 正系数， 得到发动机 机舱内的温度； 离合器滑磨状态获取模块， 用于根据离合器是否处于起步换挡、 离合器与发动机转速 差是否过大来判断离合器是否处于滑磨状态， 并输出离合器滑磨时间； 如果正常压紧状态 下离合器不滑磨或者离合器完全分离状态， 离合器表面温度接 近发动机 机舱温度； 摩擦扭矩计算模块， 用于计算摩擦扭矩； 离合器滑磨功获取模块， 用于根据动力学公式离合器摩擦力矩乘以转速差， 再除以 9550， 即得到离合器滑磨功率； 对滑磨时间进行积分， 最后得到离合器滑磨功； 转速差为发 动机与从动盘之间的转速 差； 离合器压盘温升计算模块， 用于根据能量守恒， 离合器滑磨阶段、 滑磨功全部转化为滑 磨热量； 根据比热容公式， 计算出吸 收这些滑磨热量， 得到 离合器压盘表面上升温度； 离合器压盘表面温升计算模块， 用于计算离合器压盘表面上升温度； 离合器摩擦片表面温度计算模块， 用于将机舱内的温度加上离合器压盘表面温度， 得 到离合器摩擦片表面温度。 10.一种终端机， 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述 离合器摩擦片表面温度分析 方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115391944 A 3