一种发动机转速仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种发动机转速仪，包括：安装盘，所述安装盘固定安装在发动机的旋转件上，并与所述旋转件同轴；固定安装在所述安装盘上的压电式感应器；固定安装在所述安装盘上的平衡块，且所述平衡块与所述压电式感应器关于所述安装盘的轴心对称；固定安装在所述安装盘上的电刷结构，所述电刷结构与所述压电式感应器电连接。本实用新型的方案，不受发动机旋转件尺寸的制约，具有良好的通用性。
【专利说明】
一种发动机转速仪
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及汽车测试技术领域，尤其涉及一种发动机转速仪。
【背景技术】
[0002]转速信号作为发动机台架试验的基本输出信号之一，被很多试验项目设定为必测的参数之一。其中，目前主流的发动机台架转速测量装置为霍尔式(电磁式)传感器+机械齿圈、光栅式角标仪。前者的机械齿圈尺寸需要根据被测发动机的旋转件(如前端皮带轮)的尺寸相互配合，通用性不强;后者具有较好的通用性，但是价格高，抗偏心性不强，容易在试验中发生光栅划伤损坏，经济性较差。
【实用新型内容】
[0003]为了克服现有技术中存在的上述问题，本实用新型的实施例提供了一种发动机转速仪，不受发动机旋转件尺寸的制约，具有良好的通用性。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]依据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种发动机转速仪，包括:
[0006]安装盘，所述安装盘固定安装在发动机的旋转件上，并与所述旋转件同轴；
[0007]固定安装在所述安装盘上的压电式感应器；
[0008]固定安装在所述安装盘上的平衡块，且所述平衡块与所述压电式感应器关于所述安装盘的轴心对称；
[0009]固定安装在所述安装盘上的电刷结构，所述电刷结构与所述压电式感应器电连接。
[0010]可选地，所述压电式感应器包括:壳体、设置于所述壳体内的限位部件、位于所述限位部件的滑槽内的滑块、位于所述滑块下方并与所述滑块相接触的压电片以及固定在所述壳体内的第一电极座和第二电极座，其中，所述第一电极座和所述第二电极座均与所述压电片及所述电刷结构电连接。
[0011]可选地，所述压电片为弓形压电片，且所述弓形压电片的一端与所述第一电极座电连接，所述弓形压电片的另一端与所述第二电极座电连接。
[0012]可选地，所述第一电极座上设置有第一电极引脚，所述第二电极座上设置有第二电极引脚，且所述第一电极引脚和所述第二电极引脚均与所述电刷结构电连接。
[0013]可选地，所述第一电极引脚和所述第二电极引脚分别伸出所述壳体。
[0014]可选地，所述电刷结构包括定子和固定安装在所述安装盘上的转子，且所述转子包括第一正极和第一负极，所述定子包括第二正极和第二负极；
[0015]其中，所述第一正极的一端与所述第一电极引脚电连接，所述第一正极的另一端与所述第二正极的一端接触连接，所述第二正极的另一端与一测量电路电连接；
[0016]所述第一负极的一端与所述第二电极引脚电连接，所述第一负极的另一端与所述第二负极的一端接触连接，所述第二负极的另一端与所述测量电路电连接。
[0017]可选地，所述壳体上设置有多个用于将所述压电式感应器固定在所述安装盘上的螺栓安装孔。
[0018]本实用新型实施例的有益效果是:
[0019]本实用新型实施例的发动机转速仪，通过安装盘固定安装在发动机的旋转件上，使得安装盘能够随旋转件的转动而转动，从而使得固定安装在安装盘上的压电式感应器感应到不同的压力，并将感应到的压力信号转换为电信号，通过电刷结构输送出去，进而根据该电信号的变化特点得出发动机的转速。因此，本实用新型实施例的发动机转速仪，不仅能够根据最终输出的电信号有效确定发动机的转速，而且不受发动机旋转件尺寸的制约，具有良好的通用性。
【附图说明】
[0020]图1表示本实用新型实施例的发动机转速仪的结构示意图；
[0021 ]图2表示本实用新型实施例中压电式感应器的整体结构示意图；
[0022]图3表示本实用新型实施例中压电式感应器的内部结构示意图；
[0023]图4表不本实用新型实施例中电刷结构的不意图；
[0024]图5表示本实用新型实施例中从电刷结构中输出的电信号波形图；
[0025]图6表示本实用新型实施例中从电刷结构中输出的电信号波形图与压电式感应器的位置关系示意图。
[0026]其中图中:1、安装盘;2、压电式感应器;3、平衡块;4、电刷结构；201、壳体;2011、螺栓安装孔;202、限位部件；203、滑块;204、压电片；205、第一电极座；206、第二电极座；207、第一电极引脚;208、第二电极引脚;401、定子;402、转子;4021、第一正极;4022、第一负极；4011、第二正极;4012、第二负极。
【具体实施方式】
[0027]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。
[0028]依据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种发动机转速仪，如图1?4所示，包括:
[0029]安装盘I，所述安装盘I固定安装在发动机的旋转件上，并与所述旋转件同轴；
[0030]固定安装在所述安装盘I上的压电式感应器2;
[0031]固定安装在所述安装盘I上的平衡块3，且所述平衡块3与所述压电式感应器2关于所述安装盘I的轴心对称；
[0032]固定安装在所述安装盘I上的电刷结构4，所述电刷结构4与所述压电式感应器2电连接。
[0033]本实用新型实施例的发动机转速仪，将安装盘I固定在发动机的旋转件上，使得该发动机转速仪的应用不再局限于发动机旋转件的尺寸，并将压电式感应器2固定在安装盘I上，同时利用一平衡块3来平衡该压电式感应器2，防止安装盘I在随旋转件的转动过程中出现安装盘I的偏转而导致最终获得的发动机的转速不准确。
[0034]优选地，如图2和3所示，所述压电式感应器2包括:壳体201、设置于所述壳体201内的限位部件202、位于所述限位部件202的滑槽内的滑块203、位于所述滑块203下方并与所述滑块203相接触的压电片204以及固定在所述壳体201内的第一电极座205和第二电极座206，其中，所述第一电极座205和所述第二电极座206均与所述压电片204及所述电刷结构4
电连接。
[0035]其中，优选地，所述压电片204为弓形压电片，且所述弓形压电片的一端与所述第一电极座205电连接，所述弓形压电片的另一端与所述第二电极座206电连接。
[0036]当安装盘I随着旋转件的转动而转动时，固定在安装盘I上的压电式感应器2的运动轨迹为一个圆形，则在该圆形轨迹的不同位置处，压电式感应器2中的滑块203在离心力的作用下对压电片204施加压应力，压电片204则在压应力作用下产生电压，该电压信号通过电刷结构4输送到到外部信号检测设备，从而转化成转速信号。
[0037]其中，压电式感应器2输出的电压信号随转速变化而不同，高转速与低转速的电压信号相比频率高，幅值大，如图5所示，虚线的波形为高转速下的电压信号，实线的波形为低转速下的电压信号。另外，频率和振幅经过数值换算后可以独立的获得转速信息，而且二者可以起到相互校对的作用，从而使得相关实验人员可以根据频率和振幅的转速换算结果，对转速仪本身的故障做出及时判断，避免错误测量。
[0038]另外，如图6所示，当压电式感应器2处于最下点时，压电片204受到的压力最大，且该压力的大小为滑块203的重力加滑块203的离心力，输出的电压信号值最大；当压电式感应器2处于最上点时，压电片204受到的压力最小，且该压力的大小为滑块203的重力减滑块203的离心力，输出的电压信号值最小。因此，根据电压信号的这一变化特点可以计算转速以及某一时刻对应的曲轴转角。
[0039]优选地，所述第一电极座205上设置有第一电极引脚207，所述第二电极座206上设置有第二电极引脚208，且所述第一电极引脚207和所述第二电极引脚208均与所述电刷结构4电连接，使得电极座与电刷结构4之间的连接更加方便。
[0040]优选地，所述第一电极引脚207和所述第二电极引脚208分别伸出所述壳体201，进一步增加了电极座与电刷结构4的连接便利性。
[0041 ] 优选地，所述电刷结构4包括定子401和固定安装在所述安装盘I上的转子402，且所述转子402包括第一正极4021和第一负极4022，所述定子401包括第二正极4011和第二负极4012;
[0042]其中，所述第一正极4021的一端与所述第一电极引脚207电连接，所述第一正极4021的另一端与所述第二正极4011的一端接触连接，所述第二正极4011的另一端与一测量电路电连接；
[0043]所述第一负极4022的一端与所述第二电极引脚208电连接，所述第一负极4022的另一端与所述第二负极4012的一端接触连接，所述第二负极4012的另一端与所述测量电路电连接。
[0044]其中，转子402固定在安装盘I上，与电极引脚相对静止，并随安装盘I的转动而转动，但是在转子402的转动过程中，转子402的第一正极4021依然保持与第一电极引脚207以及第二正极4011的电连接，转子402的第一负极4022依然保持与第二电极引脚208以及第二负极4012的电连接，从而使得压电式感应器2产生的电压信号能够通过电刷结构4成功输送到外部信号检测设备。
[0045]优选地，所述壳体201上设置有多个用于将所述压电式感应器2固定在所述安装盘I上的螺栓安装孔2011，从而使得该压电式感应器2能够牢固地固定在安装盘I上，避免了安装盘I转动过程中，压电式感应器2与从安装盘I上脱落。
[0046]综上所述，本实用新型实施例的发动机转速仪，通过设计压电感应式的感器并根据其位置的不同带来的电信号变化规律进行转速的计算和曲轴转角的确定，改善了台架转速传感器的经济性、适用性和耐久性。
[0047]以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种发动机转速仪，其特征在于，包括: 安装盘，所述安装盘固定安装在发动机的旋转件上，并与所述旋转件同轴； 固定安装在所述安装盘上的压电式感应器； 固定安装在所述安装盘上的平衡块，且所述平衡块与所述压电式感应器关于所述安装盘的轴心对称； 固定安装在所述安装盘上的电刷结构，所述电刷结构与所述压电式感应器电连接。2.如权利要求1所述的发动机转速仪，其特征在于，所述压电式感应器包括:壳体、设置于所述壳体内的限位部件、位于所述限位部件的滑槽内的滑块、位于所述滑块下方并与所述滑块相接触的压电片以及固定在所述壳体内的第一电极座和第二电极座，其中，所述第一电极座和所述第二电极座均与所述压电片及所述电刷结构电连接。3.如权利要求2所述的发动机转速仪，其特征在于，所述压电片为弓形压电片，且所述弓形压电片的一端与所述第一电极座电连接，所述弓形压电片的另一端与所述第二电极座电连接。4.如权利要求3所述的发动机转速仪，其特征在于，所述第一电极座上设置有第一电极引脚，所述第二电极座上设置有第二电极引脚，且所述第一电极引脚和所述第二电极引脚均与所述电刷结构电连接。5.如权利要求4所述的发动机转速仪，其特征在于，所述第一电极引脚和所述第二电极引脚分别伸出所述壳体。6.如权利要求4所述的发动机转速仪，其特征在于，所述电刷结构包括定子和固定安装在所述安装盘上的转子，且所述转子包括第一正极和第一负极，所述定子包括第二正极和第二负极； 其中，所述第一正极的一端与所述第一电极引脚电连接，所述第一正极的另一端与所述第二正极的一端接触连接，所述第二正极的另一端与一测量电路电连接； 所述第一负极的一端与所述第二电极引脚电连接，所述第一负极的另一端与所述第二负极的一端接触连接，所述第二负极的另一端与所述测量电路电连接。7.如权利要求2所述的发动机转速仪，其特征在于，所述壳体上设置有多个用于将所述压电式感应器固定在所述安装盘上的螺栓安装孔。
【文档编号】G01P3/44GK205691606SQ201620566770
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月13日 公开号201620566770.7, CN 201620566770, CN 205691606 U, CN 205691606U, CN-U-205691606, CN201620566770, CN201620566770.7, CN205691606 U, CN205691606U
【发明人】孙雪迎, 苏方旭, 赵禹, 李圆, 郑伟, 王春梅, 张艳青, 贺燕铭, 田安民, 李继凯, 李海波, 孙振杰
【申请人】北京汽车动力总成有限公司