CN2408448Y

CN2408448Y - 车轮扭矩传感器

Info

Publication number: CN2408448Y
Application number: CN 99230167
Authority: CN
Inventors: 孙刚
Original assignee: YUEJIN CAR GROUP CO
Current assignee: YUEJIN CAR GROUP CO
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2000-11-29
Anticipated expiration: 2009-12-03

Abstract

本实用新型涉及一种测量机动车、非机动车的车轮在转动时扭矩的车轮扭矩传感器。它包括有车轮,其还包括有内圈、外圈、测力梁及内外圈隔离垫,内圈直接与车轮的轮毂相连,外圈与车轮相连,内、外圈通过测力梁相连接,在内、外圈间设有内外圈隔垫,在测力梁上设有测力应变片。它可以直接安装在车辆的任意一个车轮上,不改变车辆的轮距,不降低车辆的通过性,精确、真实地测量车辆车轮上行驶力矩的变化。

Description

车轮扭矩传感器

本实用新型涉及一种测量机动车、非机动车(以下简称车辆)车轮在转动时扭矩的车轮扭矩传感器。

目前，在车辆的研究、开发过程中要测量车轮在行驶时的扭矩较困难，国内现有技术文献推荐的方法：一是间接从车辆的承载轴壳体上贴应变片来测量车轮在行驶时的扭矩，其扭矩的标定工作量大、精度难以保证，且无互换性、可移植性，实际使用的可操作性差；二是在车轮上安装扭矩传感器。如国外已有的产品是通过三个过渡连接法兰将扭矩传感器安装在车轮上。相对而言，其不足之处在于：1、安装这种传感器后，车辆的轮距加大，故不能安装在转向轮上。即使这种传感器安装在非转向轮上由于过渡法兰的重量及轮距的加大，使所测得的扭矩值与真实值之间会存在一定的误差；2、安装过程繁琐、不方便，是正常拆卸车轮时间的数倍；3、由于轮距加大，使车辆行驶的通过性降低，极易造成扭矩传感器的损坏。

本实用新型的目的就是为了解决现有技术的上述缺陷而提供一种保证车辆在原设计的条件下行驶时，采用无过渡法兰方式测量车轮上力的变化量的车轮扭矩传感器。

本实用新型的目的是通过以下技术解决方案实现的：

一种车轮扭矩传感器，它包括有车轮，其还包括有内圈、外圈、测力梁及内外圈隔离垫，内圈直接与车轮的轮毂相连，外圈与车轮相连，内圈与外圈间通过测力梁相连接，在内、外圈间设有内外圈隔垫，在测力梁上设有测力应变片。

本实用新型的目的还可通过以下技术措施来进一步实现：

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的在内圈与外圈间测力梁为沿圆周方向对称布置，其个数至少为二个且均为偶数布置。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的内圈上设有安装孔，内圈通过安装孔直接与车轮的轮毂螺栓相连，并由车轮螺母将其固定在车轮轮毂上。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的内圈上安装孔的个数与轮毂螺栓的个数相同。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的其外圈与车轮通过螺栓相连接。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的其外圈与车轮通过焊接相连接。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的扭矩传感器外圈与内圈之间轴向间隙≥0.02mm。

前述的车轮扭矩传感器，其中所述的内圈、外圈及测力梁为一整体，内外圈隔垫与内圈为一体或与内圈分开。

本实用新型的优点在于：它可以安装在车辆的任意一个车轮上，不改变车辆的轮距、不降低车辆的通过性、对一种车型而言其互换强、装拆的简便性与正常更换车轮相同。在满足上述条件下精确、真实地测量车辆车轮上行驶力矩的变化。

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型安装在转向轮上的结构示意图。

图3为本实用新型安装在非转向轮上的结构示意图。

如图1、图2、图3所示，本实用新型它包括有车轮1，其还包括有内圈2、外圈3、测力梁4及内外圈隔垫5，内圈2直接与车轮的轮毂6相连，外圈3与车轮1相连，内圈2与外圈3间通过测力梁4连接，在内、外圈2、3间设有内外圈隔垫5，在测力梁4上设有测力应变片。内圈2与外圈3间测力梁4沿圆周方向对称布置，其个数至少为二个且均为偶数布置。内圈2上设有安装孔8，内圈2通过安装孔8直接与车轮的轮毂螺栓9相连，并由车轮7螺母将其固定在车轮轮毂6上。内圈2上安装孔8的个数与轮毂螺栓9的个数相同。其外圈与车轮通过螺栓相连接也可通过焊接相连接。扭矩传感器外圈与内圈之间轴向间隙11≥0.02mm。内圈2、外圈3及测力梁4为一整体，内外圈隔垫5与内圈2为一体或与内圈2分开不为一体。本实用新型不需任何过渡连接法兰、就可安装在转向轮或非转向轮上，不影响车辆的正常行驶工况、不改变受测量车轮的力学特性。在安装时先将其作为车轮的一部分直接定位在车轮的轮毂螺栓9上，并由车轮螺母将车轮扭矩传感器固定在车轮轮毂6上；其外圈3通过螺栓10与车轮相连。由于其内圈2直接与轮毂螺栓9相连接，轮毂6上的力通过内圈2传递到测力梁4，而其外圈3与车轮相连，车轮上的力通过外圈3传递到测力梁4上，被测量的车轮扭矩通过地面、车轮、外圈、测力梁、内圈、轮毂这一途径传递，为了实现这一途径，内、外圈之间(无论传感器内侧或外侧)的轴向间隙11应为0.02mm或大于0.02mm，如0.04mm、0.06mm、0.08mm并可通过加内外圈隔垫或其它等效的方法实现。本实用新型工作时，由于车辆在驱动(或制动)过程中车轮轮胎与地面会产生一定的磨擦力，车轮扭矩传感器的内外圈2、3之间就产生一定的相对转矩，这样粘贴在测力梁4上的应变片就可测得车辆在行驶过程中车轮上力矩的变化量。通过测力梁4上的应变片来测量车辆在行驶过程中车轮上力矩的变化量。它可以安装在车辆的任意一个车轮上，不改变车辆的轮距、不降低车辆的通过性、对一种车型而言其互换性强、装拆的简便性与正常更换车轮相同。在满足上述条件下精确、真实地测量车辆车轮上行驶力矩的变化。

Claims

1.一种车轮扭矩传感器，它包括有车轮，其特征在于它还包括有内圈、外圈、测力梁及内外圈隔垫，内圈直接与车轮的轮毂相连，外圈与车轮相连，内圈与外圈间通过测力梁连接，在内、外圈间设有内外圈隔垫，在测力梁上设有测力应变片。

2.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于在内圈与外圈间测力梁沿圆周方向对称布置，其个数至少为二个且均为偶数布置。

3.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于所述的内圈上设有安装孔，内圈通过安装孔直接与车轮的轮毂螺栓相连，并由车轮螺母将其固定在车轮轮毂上。

4.根据权利要求3所述的车轮扭矩传感器，其特征在于内圈上安装孔的个数与轮毂螺栓的个数相同。

5.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于其外圈与车轮通过螺栓相连接。

6.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于其外圈与车轮通过焊接相连接。

7.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于扭矩传感器外圈与内圈之间轴向间隙≥0.02mm。

8.根据权利要求1所述的车轮扭矩传感器，其特征在于内圈、外圈及测力梁为一整体，内外圈隔垫与内圈为一体或与内圈分开。