CS200356B1

CS200356B1 - Device for torsional moment measuring of internal combustion engine

Info

Publication number: CS200356B1
Application number: CS87878A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Tichacek; Jan Humlhans; Vladimir Machacek
Original assignee: Zdenek Tichacek; Jan Humlhans; Vladimir Machacek
Priority date: 1978-02-10
Filing date: 1978-02-10
Publication date: 1980-09-15

Description

(54) Zařízení k měřeni kroutícího momentu spalovacího motoru(54) Internal combustion engine torque measuring device

Předmětem vynálezu je zařízení k měření kroutícího momentu spalovacího motoru, během provozu, například za jízdy motorového vozidla.The subject of the invention is a device for measuring the torque of an internal combustion engine during operation, for example while driving a motor vehicle.

Doposud bylo měření kroutícího momentu spalovacího motoru během jeho provozu za jízdy motorového vozidla prováděno vně motoru na hřídeli odvádějícím kroutící moment motoru za spojkou tak, že tenzometrické snímače měřící nakroucení hřídele byly připevněny na této hřídeli, ‘•enzometrické snímače se nalepují na hřídel křížovým způsobem a vzhledem k umístění vně motoru nejsou ohroženy agresivním prostředím a olejem uvnitř motoru.So far, torque measurement of an internal combustion engine during its operation while driving a motor vehicle has been performed outside the engine on a shaft that delivers engine torque behind the clutch so that strain gauges measuring shaft torsion have been mounted on that shaft. due to their location outside the engine, they are not endangered by the aggressive environment and oil inside the engine.

Měření kroutícího momentu motoru výře uvedeným způsobem až spojkou motoru věak má tu nevýhodu, že je nepřesné a zkreslené, protože je ovlivněno činností spojky. Naměřený kroutící moment motoru odpovídá skutečnosti jen při plně spojené spojce, ale při částečně spojené spojce, například při rozjezdu vozidla, je měření kroutícího momentu motoru nepřesné.The measurement of the engine torque in the above-mentioned manner up to the engine clutch has the disadvantage that it is inaccurate and distorted because it is affected by the operation of the clutch. The measured engine torque is only true when the coupling is fully coupled, but when the coupling is partially coupled, for example when the vehicle starts, the engine torque measurement is inaccurate.

K dosažení přesného měření je třeba měřit kroutící moment přímo v motoru. Tento úkol Je vřak obtížný v tom, že na výstupní hřídel motoru před setrvačníkem není z prostorových důvodů možné umístění tenzometrů obvyklým způsobem.To achieve accurate measurements, the torque must be measured directly in the engine. This task, however, is difficult in that the placement of the strain gauges in the usual manner on the output shaft of the engine in front of the flywheel is not possible.

Odstranění nevýhod dosavadního způsobu měření kroutícího momentu motoru řeří zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořeno měrným klikovým hřídelem, na jehož posledním rameni před setrvačníkem jeou upraveny roviné plochy, na nichž jsou připevněny tenzometrické snímače,uspořádané pro snímání ohybové deformace.[0008] The elimination of the drawbacks of the prior art torque measurement method of the present invention is based on a crankshaft having a planar surface on which the last arm in front of the flywheel is attached to which strain-gauge transducers are arranged for sensing bending deformation.

200 356200 356

Podle vynálezu ee neměří přímo kroutící moment, ale ohyb posledního ramena klikového hřídele, který vzniká v důsledku kroutícího momentu. Ohyb posledního ramene klikového hřídele je věak přímo úměrný celkovému kroutícímu momentu motoru.According to the invention, ee does not measure the torque directly, but the bending of the last crankshaft arm that results from the torque. However, the bend of the last crankshaft arm is proportional to the total engine torque.

Vzhledem k agresivitě prostředí klikové skříně jaou tenzometrické snímače opatřeny ochrannou vrstvou z nevodivého materiálu.Due to the aggressiveness of the crankcase environment, strain gauges are provided with a protective layer of non-conductive material.

Příklad provedení vynálezu je uveden na přiloženém výkresu, kde obr. 1 představuje celkový pohled na klikový hřídel a obr. 2 detailní uspořádání snímačů na posledním rameni klikového hřídele.An exemplary embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is an overall view of the crankshaft; and Fig. 2 shows a detailed arrangement of sensors on the last crankshaft arm.

Na klikový hřídel 1. opatřený vrtáním 6 pro přívodní vodiče 10 jsou nalepeny tenzometrické snímače £ v místě, kde vznikají deformace způsobené ohybem ramene £ klikového hřídele 1 u setrvačníku 2. Tenzometrické snímače £ mueí být uspořádány a zapojeny pro měření ohybu. Přívodní vodiče 10 jsou vedeny vrtáním 6. V úsecích, kde jeou vedeny ne povrchu klikového hřídele 1_ jsou chráněny proti vlivu agresivního prostředí krytem £, který tvoří elektricky přibodovaná fólie. Na volném, z motoru vystupujícím konci klikového hřídele 1 je kroužkový přenašeč 7. ^Λβ zpracování signálu snímačů £ je použita tenzometrická aparatura 8, dolnofrekvenční propustnost £ a zobrazovací nebo registrační aparatura 11.Strain gauge sensors 6 are adhered to the crankshaft 1 provided with the bore 6 for the lead wires 10 at the point where the deformation caused by the bending of the crankshaft arm 1 at the flywheel 2 occurs. The lead wires 10 are guided by the bore 6. In the sections where they are guided to the surface of the crankshaft 7, they are protected against the influence of aggressive environment by a cover 6 which forms an electrically wound foil. On the free, projecting end of the engine crankshaft 1, the ring carrier of the seventh signal processing ^{Λ β} £ sensors used strain gauge apparatus 8, and a low- permeability £ imaging apparatus or registration 11th

Rameno £ klikového hřídele u setrvačníku 2 je namáháno ohybovým momentem přímo úměrným kroutícímu momentu motoru. Elektrický signál získaný tenzometrickými snímači 4 uspořádanými pro měření deformaci způsobených ohybem je veden přívodními vodiči 10 přes kioužkový přenašeč 7 do tenzometrické aparatury 8. Výatupni signál z tenzometrické aparatury 8 je po průchodu dolnofrekvenční propustí £ přímo úměrný kroutícímu momentu motoru. Mezní frekvence dolnofrekvenční propustnosti £ je zvolena na základě frekvenčního spektra časového průběhu kroutícího momentu motoru, ^růběh kroutícího momentu v čase lze sledovat zobrazovací aparaturou, popřípadě zaznamenat registrační aparaturou.The crankshaft arm 6 of the flywheel 2 is subjected to a bending moment directly proportional to the engine torque. The electrical signal obtained by the strain gauges 4 arranged to measure the deformation caused by bending is conducted by the lead wires 10 via the pin carrier 7 to the strain gauge apparatus 8. The output signal from the strain gauge apparatus 8 is proportional to the motor torque after passing through the low-pass filter. The low-frequency cutoff frequency δ is selected based on the frequency spectrum of the motor torque over time.

Zařízeni podle vynálezu lze používat k měření časového průběhu kroutíoího momentu spalovacího motoru v podmínkáoh piovozu vozidla. Pomocí jednoho klikového hřídele upraveného pro měření kroutíoího momentu, lze měřit časové průběhy kroutících momentů u všech vozidel se stejným typem motoru.The device according to the invention can be used to measure the torque of the internal combustion engine during the operation of the vehicle. With one crankshaft adapted to measure torque, torque waveforms can be measured on all vehicles with the same engine type.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for measuring the torque of an internal combustion engine in front of a clutch, in particular when driving a motor vehicle, by means of strain gauges converting the deformation into an electrical signal which is transmitted by the lead wires and the ring transmitter to an evaluation apparatus, characterized by being a measuring crankshaft (1) wherein the last arm (3) in front of the flywheel (2) is provided with planar surfaces on which strain-gauge sensors (4) arranged for sensing bending deformation are mounted.

2 drawings