车辆发动机扭矩传感器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种扭矩传感器，特别涉及一种车辆发动机扭矩传感器。
【背景技术】
[0002] 车辆中许多传动控制系统需要发动机扭矩的数据，例如变速器压力管理，换挡扭 矩管理和牵引力控制系统。考虑成本因素，发动机上不安装扭矩传感器，而用发动机控制模 块（ECM)用软件评估发动机的扭矩。为了检测软件评估的有效性，在试验过程中安装扭矩 传感器直接测量输出扭矩与软件数值作对比。
[0003] 现有的技术测量发动机输出扭矩方法如下：根据MichaelDuoba论文《In-Situ MappingandAnalysisoftheToyotaPriusHEVEngine》所述将带法兰应变式扭矩传感 器安装于发动机与变速箱之间，切断了底盘结构，以测功机施加负载进行台架试验。由上所 述可知，其对车辆的底盘结构改动较大，加大了测量成本，而且不能进行道路试验。
[0004] 针对上述不足，需探索一种新的发动机扭矩传感器，使其在保留传统扭矩传感器 的有点之外，改善和克服上述不足。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种车辆发动机扭矩传感器，该扭矩传感器相比于传 统的扭矩传感器，在测量方法上，其可以进行道路试验测量，在测量成本上，大大降低测量 所需的费用。
[0006] 本实用新型所采用的技术方案如下：
[0007] 车辆发动机扭矩传感器，包括：左法兰和右法兰，所述左法兰与右法兰之间通过弹 性体左右固定，所述弹性体上设置有应变片贴片和转子线圈，所述左法兰右端固定有实心 轴，所述实心轴依次穿过弹性体和右法兰，并伸出于右法兰外。
[0008] 本实用新型中，所述车辆发动机扭矩传感器安装于发动机的曲轴与飞轮之间，左 法兰圆周孔与曲轴上原本连接飞轮的圆周孔连接，其中曲轴不作改动；右法兰圆周孔与飞 轮上原有的圆周孔连接，飞轮上的圆周孔孔与实心轴相配合，其中飞轮不作改动。
[0009] 本实用新型扭矩传感器，左法兰与曲轴相连接，曲轴转速不稳定，右法兰与飞轮连 接，飞轮其惯性大，具有储能功能，其转速恒定。由于曲轴与飞轮的转速差，扭矩传感器产生 扭转角#。根据如下公式，得到扭矩发明机输出扭矩：
[0010]
[0011] 其中，
[0012] T--发动机输出扭矩；
[0013] p：--弹性体扭转角；
[0014]K--弹性体转动刚度；
[0015] 弹性体上安装有应变片，测得弹性轴受扭的电信号。将该信号放大后，经过压频信 号，变换成与扭矩成正比的频率信号。
[0016] 本实用新型的有益效果：①本扭矩传感器体积小，只需将发动机的安装位置做稍 微调整，其他结构不动，大大降低了测量成本而且可以进行道路试验；②本扭矩传感器利用 飞轮速度恒定作为测量方法，其想法新颖，具有一定的创新性；③实心轴与飞轮孔配合，支 撑飞轮，保证测量的精度。
【附图说明】
[0017] 图1是本实用新型发动机扭矩传感器结构示意图；
[0018] 图2是本实用新型发动机扭矩传感器剖视图；
[0019] 图3是扭矩传感器安装剖视图；
[0020] 图中标号：1--左法兰；2--弹性体；3--右法兰；4--实心轴；5--车辆发 动机扭矩传感器；6 曲轴；7 飞轮。
【具体实施方式】
[0021] 下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。
[0022] 实施例1 :车辆发动机扭矩传感器，包括：左法兰1，右法兰3,所述左法兰与右法兰 之间通过弹性体2左右固定，所述弹性体2上设置有应变片贴片和转子线圈，所述左法兰1 右端固定有实心轴4。
[0023] 扭矩传感器5安装于发动机的曲轴6与飞轮7之间。
[0024] 左法兰1圆周孔与曲轴6上原本连接飞轮7的圆周孔连接，其中曲轴6不作改动
[0025] 右法兰3圆周孔与飞轮7上原有的圆周孔连接，飞轮7上的孔与实心轴相配合，其 中飞轮7不作改动。
[0026] 本实用新型车辆发动机扭矩传感器5,左法兰1与曲轴6相连接，曲轴6转速不稳 定，右法兰3与飞轮7连接，飞轮7其惯性大，具有储能功能，其转速恒定。由于曲轴6与飞 轮7的转速差，扭矩传感器产生扭转角f:。根据如下公式，得到扭矩值
[0027]
[0028]其中，
[0029] T一一发动机输出扭矩；
[0030] --弹性体扭转角；
[0031] K--弹性体转动刚度；
[0032] 弹性体上安装有应变片，测得弹性轴2受扭的电信号。将该信号放大后，经过压频 信号，变换成与扭矩成正比的频率信号。大大降低了基于道路试验造成传动结构修改产生 的成本。
【主权项】
1. 车辆发动机扭矩传感器，包括：左法兰和右法兰，其特征在于所述左法兰与右法兰 之间通过弹性体左右固定，所述弹性体上设置有应变片贴片和转子线圈，所述左法兰右端 固定有实心轴，所述实心轴依次穿过弹性体和右法兰，并伸出于右法兰外。2. 根据权利要求1所述的车辆发动机扭矩传感器，其特征在于所述车辆发动机扭矩 传感器安装于发动机的曲轴与飞轮之间，左法兰圆周孔与曲轴上原本连接飞轮的圆周孔连 接，右法兰圆周孔与飞轮上原有的圆周孔连接，飞轮上的圆周孔孔与实心轴相配合。
【专利摘要】本实用新型涉及一种车辆发动机扭矩传感器，包括左法兰和右法兰，其特征在于所述左法兰与右法兰之间通过弹性体左右固定，所述弹性体上设置有应变片贴片和转子线圈，所述左法兰右端固定有实心轴，所述实心轴依次穿过弹性体和右法兰，并伸出于右法兰外。本实用新型体积小，只需将发动机的安装位置做稍微调整，其他结构不动，大大降低了测量成本而且可以进行道路试验；本实用新型利用飞轮速度恒定作为测量方法，其想法新颖，具有一定的创新性；实心轴与飞轮孔配合，支撑飞轮，保证测量的精度。
【IPC分类】G01L3/00
【公开号】CN204924520
【申请号】CN201520304971
【发明人】奚鹰, 王永健, 黎萍, 朱文祥, 周亚红
【申请人】同济大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年5月13日