RU2770046C2 - Система для определения оборотов в карданных валах и карданный вал, связанный с указанной системой - Google Patents
Система для определения оборотов в карданных валах и карданный вал, связанный с указанной системой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770046C2 RU2770046C2 RU2020121182A RU2020121182A RU2770046C2 RU 2770046 C2 RU2770046 C2 RU 2770046C2 RU 2020121182 A RU2020121182 A RU 2020121182A RU 2020121182 A RU2020121182 A RU 2020121182A RU 2770046 C2 RU2770046 C2 RU 2770046C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cardan shaft
- magnet
- hall sensor
- intermediate bearing
- cardan
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/487—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by rotating magnets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
- F16C41/007—Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
- F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
- F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
- F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/40—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/443—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed mounted in bearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/30—Sensors
- B60Y2400/301—Sensors for position or displacement
- B60Y2400/3012—Sensors for position or displacement using Hall effect
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/30—Sensors
- B60Y2400/303—Speed sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2233/00—Monitoring condition, e.g. temperature, load, vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/06—Drive shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
- F16C2361/41—Couplings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/06—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement by means of parts of rubber or like materials
- F16C27/066—Ball or roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/18—Sensors; Details or arrangements thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к автомобильному транспорту, а более конкретно к карданным валам. Система для определения количества оборотов карданного вала содержит по меньшей мере магнит (30) и по меньшей мере датчик (40) Холла. Их располагают с обеспечением магнитного взаимодействия друг с другом. Один из указанных элементов, магнит (30) и датчик (40) Холла, соединен с любым из вращающихся элементов карданного вала, а другой из них — с неподвижной точкой (SN). При этом предусмотрен элемент (50) обнаружения, предназначенный для обнаружения частоты вращения посредством соотнесения оборота и импульса, создаваемого датчиком (40) Холла, как результат взаимодействия между магнитом (30) и датчиком (40) Холла при вращении карданного вала. Достигается упрощение системы. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится, в частности, к системе для определения оборотов в карданных валах с использованием магнитного взаимодействия и к карданному валу, связанному с указанной системой.
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Карданные валы представляют собой элементы силовой передачи, которые используются в автомобильных транспортных средствах для приема вращательного движения и мощности от двигателя или коробки передач и передачи указанных движения и мощности на дифференциал транспортного средства.
Упомянутое количество поворотных движений, другими словами, количество оборотов, считается важными исходными данными для общей конструкции карданных валов. Упомянутые исходные данные не могут быть получены при помощи системы, выполненной как единое на карданном валу. В частности, сложность установки устойчивой системы на карданном валу, которая гарантирует, что элементы обнаружения не могут быть защищены от условий окружающей среды, и которая обеспечивает непрерывное вращение, приводит к возникновению связанной технической проблемы. В настоящее время, несмотря на то, что количество оборотов определяется в соответствии с прогнозами или моделированием, которые оптимизируются в соответствии с различными условиями окружающей среды и механизмами, вышеупомянутые способы являются недостаточными для полного отображения реальных условий.
В результате проблемы, упомянутые выше и которые не могут быть решены в свете известного уровня техники, обусловили необходимость проведения инноваций в соответствующей области техники.
ЦЕЛЬ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является устранение указанных выше проблем и предоставление технического усовершенствования в соответствующей области.
Основной целью настоящего изобретения является обеспечение системы для определения количества оборотов карданного вала с использованием магнитного взаимодействия, карданного вала, связанного с системой, и способа определения оборотов карданного вала.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение того, чтобы определение количества оборотов карданных валов происходило в реальных условиях, когда карданный вал используется, и обеспечение надежных входных данных, которые используются при проектировании карданных валов, которые должны быть изготовлены.
Дополнительной целью настоящего изобретения является обеспечение оптимальной проектной конструкции элементов, расположенных на карданном валу для обеспечения соответствующего взаимодействия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для достижения всех целей, которые могут подразумеваться из информации, приведенной выше из следующего подробного описания, настоящее изобретение представляет собой систему для определения количества оборотов карданного вала, содержащую по меньшей мере магнит и по меньшей мере датчик Холла, которые располагают с обеспечением их магнитного взаимодействия друг с другом. Соответственно
один из указанных магнита и датчика Холла соединен с любым из вращающихся элементов карданного вала, и другой из них — с промежуточным подшипником, расположенным на карданном валу;
предусмотрен неподвижный удерживающий элемент, который расположен на указанном промежуточном подшипнике, который удерживает магнит, или датчик Холла таким образом, что он не входит в контакт с вращающимися элементами карданного вала и, следовательно, выполнен с возможностью оставаться неподвижным, и
и при этом предусмотрен элемент обнаружения, предназначенный для обнаружения частоты вращения посредством соотнесения оборота и импульса, создаваемого датчиком Холла в качестве результата взаимодействия между магнитом и датчиком Холла при вращении карданного вала.
Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает поверхность удерживающего элемента для указанного неподвижного удерживающего элемента, которая обеспечивает расположение магнита и датчика Холла друг напротив друга на одном уровне с целью обеспечения наибольшей эффективности магнитного взаимодействия.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, указанный неподвижный удерживающий элемент содержит по меньшей мере одну установочную поверхность для промежуточного подшипника, которая устанавливается на промежуточном подшипнике.
Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает вращающийся удерживающий элемент, который удерживает магнит или датчик Холла, и при этом он расположен на карданном валу и вращается с карданным валом.
Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает защитный элемент, содержащий первую канавку, приспособленную для соответствия геометрии промежуточного подшипника.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения защитный элемент содержит первую канавку, приспособленную для соответствия геометрии промежуточного подшипника.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения защитный элемент содержит вторую канавку, приспособленную для соответствия геометрии вращающегося удерживающего элемента.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения защитный элемент и вращающийся удерживающий элемент расположены на установочной поверхности, которая предусмотрена на карданном валу.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения защитный элемент на карданном валу неподвижно закреплен на месте посредством контакта с предусмотренной удерживающей поверхностью.
Для достижения всех целей, которые могут подразумеваться из описания, приведенного выше, и следующего подробного описания, настоящее изобретение предусматривает карданный вал, объединенный с системой, который является подходящим для любого из вариантов осуществления, описанных выше.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
На фиг. 1 показан схематический вид варианта осуществления системы согласно настоящему изобретению.
На фиг. 2 показан вид сзади механической конструкции согласно настоящему изобретению, которая установлена на карданный вал.
На фиг. 3 показан вид спереди механической конструкции согласно настоящему изобретению, которая установлена на карданный вал.
На фиг. 4 показан вид механической конструкции согласно настоящему изобретению, которая установлена на карданный вал.
На фиг. 5a, 5b, 5c показаны виды неподвижного удерживающего элемента, вращающегося удерживающего элемента и защитного элемента, соответственно.
На фиг. 6 показан вид в поперечном сечении механической конструкции согласно настоящему изобретению, которая установлена на карданный вал.
На фиг. 6a показан подробный вид в сечении механической конструкции согласно настоящему изобретению, которая установлена на карданный вал.
На фиг. 7 показан покомпонентный вид в перспективе механической конструкции согласно настоящему изобретению.
На фиг. 8 показан вид в перспективе элемента карданного вала.
ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ
10. Элемент карданного вала
11. Удерживающая поверхность
12. Установочная поверхность
20. Механическая конструкция
21. Промежуточный подшипник
22. Защитный элемент
221. Первая канавка
222. Вторая канавка
23. Неподвижный удерживающий элемент
231. Поверхность удерживающего элемента
232. Установочная поверхность для промежуточного подшипника
24. Вращающийся удерживающий элемент
30. Магнит
40. Датчик Холла
50. Элемент обнаружения
SN. Фиксированная точка.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В данном подробном описании система для определения количества оборотов карданного вала согласно настоящему изобретению, карданный вал со связанной системой и способ определения описаны посредством иллюстрации с целью обеспечения лучшего понимания объекта, которая должна считаться имеющей ограничивающий эффект.
Настоящее изобретение относится к системе, которая определяет количество оборотов карданного вала с использованием магнитного взаимодействия, в соответствии с настоящим изобретением, карданному валу, связанному с системой, и к способу обнаружения оборотов карданного вала.
Настоящее изобретение
представляет собой систему для определения количества оборотов карданного вала, содержащую по меньшей мере магнит (30) и по меньшей мере датчик (40) Холла, которые располагают с обеспечением их магнитного взаимодействия друг с другом, характеризующуюся тем, что: одно из указанных магнита (30) и датчика (40) Холла соединено с любым из вращающихся элементов карданного вала, а другое из них — с неподвижной точкой (SN), и при этом предусмотрен элемент (50) обнаружения, предназначенный для обнаружения частоты вращения посредством соотнесения оборота и импульса, создаваемого датчиком (40) Холла в качестве результата взаимодействия между магнитом (30) и датчиком (40) Холла при вращении карданного вала.
На фиг. 1 показан схематический вид одного варианта осуществления системы согласно настоящему изобретению. В показанном варианте осуществления магнит (30) соединен с вращающимся элементом карданного вала, то есть с элементом (10) карданного вала. Хотя это расположение не является обязательным, магнит (30) может быть расположен на любом из средств карданного вала, которое обеспечивает вращательное движение. Датчик (40) Холла соединен с неподвижной точкой (SN). Фиксированная точка (SN) может предпочтительно быть выбрана в виде промежуточного подшипника (21), который показан на фиг. 2. В данном случае расположение магнита (30) и датчика (40) Холла может быть обратным.
Магнит (30) и датчик (40) Холла расположены таким образом, что между ними обеспечивается магнитное взаимодействие. Когда карданный вал начинает вращаться, магнит (30) и датчик (40) Холла встречаются друг с другом через определенные интервалы, и в результате этой встречи датчик (40) Холла создает импульс. Когда в системе используется разное количество магнитов (30) и датчиков Холла, количество оборотов на импульс также должно изменяться соответственно.
Элемент (50) обнаружения может определять количество импульсов для каждого оборота и может вычислять текущее количество оборотов карданного вала.
На фиг. 2 показана механическая конструкция (20) для объединения системы согласно настоящему изобретению с карданным валом, в частности, с элементом (10) карданного вала, который содержит промежуточный подшипник (21). В настоящем изобретении промежуточный подшипник (21) может быть использован в качестве неподвижной точки (SN) в дополнение к тому факту, что карданные валы имеют подшипник в средней части с целью обеспечения контакта с шасси транспортного средства и для обеспечения требуемой опоры. Указанный элемент (50) обнаружения может быть расположен на соответствующем промежуточном подшипнике (21) или на элементе (10) карданного вала.
Уже упоминалось, что система для определения оборотов содержит по меньшей мере магнит (30) и датчик (40) Холла. По меньшей мере одно из магнита (30) и датчиков (40) Холла должно быть неподвижным, а другое перемещаться для генерирования импульса на указанный оборот. Одной из основных функций механической конструкции (20) является обеспечение того, что либо магнит (30), либо датчик (40) Холла остается неподвижным, даже когда карданный вал находится в движении. Процесс генерирования импульса продолжают осуществлять посредством магнитного взаимодействия посредством магнита (30) или датчика (40) Холла, который расположен на элементе (10) карданного вала и вращается вместе с ним. Таким образом, обеспечивается непрерывность магнитного взаимодействия, и при этом передача данных, связанных с карданным валом, может поддерживаться постоянной. Другой важной функцией механической конструкции (20) является защита указанного по меньшей мере одного магнита (30) и датчика (40) Холла и элемента (50) обнаружения от условий окружающей среды.
Как можно видеть на фиг. 3, механическая конструкция (20) содержит промежуточный подшипник (21), защитный элемент (22), который окружает элемент (50) обнаружения, неподвижный удерживающий элемент (23), в котором расположен датчик (40) Холла, и вращающийся удерживающий элемент (24), в котором расположен магнит (30).
Как показано на фиг. 4, неподвижный удерживающий элемент (23) расположен на промежуточном подшипнике (21) и вращающийся удерживающий элемент (24) расположен на установочной поверхности (12), расположенной на подвижном элементе (10) карданного вала. Таким образом, датчик (40) Холла расположен на карданном валу, но датчик Холла не вращается с элементом (10) карданного вала. Магнит (30), встроенный во вращающийся удерживающий элемент (24), установлен на подвижном элементе (10) карданного вала и вращается с карданным валом. Следовательно, датчик (40) Холла, который остается неподвижным в то время, когда карданный вал движется, продолжает создавать импульсы при влиянии магнита (30). Расстояние между датчиком (40) Холла и магнитом (30) должно сохраняться как можно меньшим в соответствии с конструкцией и таким, чтобы обеспечивалась передача питания.
Как показано на фиг. 5a, неподвижный удерживающий элемент (23) содержит поверхность (231) удерживающего элемента, на которой расположен датчик (40) Холла, с установочной поверхностью или поверхностями (232) для промежуточного подшипника для установки на промежуточном подшипнике (21). Неподвижный удерживающий элемент (23) неподвижно закреплен на промежуточном подшипнике (21) посредством установочных поверхностей (232) для указанного промежуточного подшипника. Поверхность (231) удерживающего элемента выполнена с возможностью расположения магнита (30) и датчика (40) Холла на одном уровне с целью обеспечения наибольшей эффективности магнитного взаимодействия.
Защитный элемент (22) удерживает элемент (50) обнаружения и в то же время защищает неподвижный удерживающий элемент (23) и вращающийся удерживающий элемент (24) от условий окружающей среды. Таким образом, элемент (50) обнаружения и магнит (30) и датчик (40) Холла могут работать без негативного влияния условий окружающей среды. Защитный элемент (22) может быть образован из одной или более частей. Защитный элемент (22) расположен на установочной поверхности (12) элемента (10) карданного вала и его положение неподвижно закреплено посредством контакта с удерживающей поверхностью (11) на элементе (10) карданного вала. Защитный элемент (22) содержит первую канавку (221), приспособленную для соответствия геометрии промежуточного подшипника (21), и вторую канавку (222), приспособленную для соответствия геометрии вращающегося удерживающего элемента (224).
Благодаря компактной конструкции настоящего изобретения, магнит (30) и датчик (40) Холла могут быть приспособлены к карданному валу так, что они могут быть не видны снаружи. Следовательно, механическая конструкция (20) выглядит как естественное продолжение карданного вала.
Питание может передаваться в систему согласно настоящему изобретению беспроводным способом. В соответствии с данной конструкцией катушки, предпочтительно провода, намотанные вокруг неподвижного и вращающегося удерживающих элементов (23, 24), используются с целью обеспечения передачи энергии. Конфигурация, упомянутая в заявке на полезную модель с номером 2017/08500, поданную в Ведомство по патентам и товарным знакам Турции (TURKPATENT), может использоваться с целью обеспечения соответствующей беспроводной передачи питания.
Настоящее изобретение предусматривает способ определения количества оборотов карданного вала, при этом используют по меньшей мере один магнит (30) и по меньшей мере один датчик (40) Холла, которые располагают с обеспечением их магнитного взаимодействия друг с другом, характеризующийся тем, что включает следующие этапы:
а) соединения одного из указанных магнита (30) и датчика (40) Холла с неподвижной точкой (SN) на вращающихся элементах карданного вала, и
b) определения количества импульсов, созданных датчиком (40) Холла, и
с) определения количества оборотов посредством соотнесения количества импульсов с количеством оборотов.
В соответствии с указанным способом магнит (30) или датчик (40) Холла, который расположен на вращающемся элементе карданного вала, или датчик (40) Холла или магнит (30), который расположен на неподвижном элементе на карданном валу, в частности, промежуточном подшипнике (21), встречаются друг с другом при каждом обороте, когда карданный вал начинает вращаться, и в этот момент датчик (40) Холла создает импульс. Созданный импульс соотносится с количеством оборотов карданного вала посредством элемента (50) обнаружения, и может быть выполнено вычисление текущих оборотов.
Объем защиты настоящего изобретения изложен в прилагаемой формуле изобретения и не может быть ограничен вариантами осуществления, описанными в подробном описании. Очевидно, что специалист в данной области техники может обеспечить подобные варианты осуществления в свете вышеизложенного, не отступая от главной темы настоящего изобретения.
Claims (14)
1. Система для определения количества оборотов карданного вала, содержащая по меньшей мере магнит (30) и по меньшей мере датчик (40) Холла, которые располагают с обеспечением их магнитного взаимодействия друг с другом, отличающаяся тем, что
один из указанных магнита (30) и датчика (40) Холла соединен с любым из вращающихся элементов карданного вала, и другой из них — с промежуточным подшипником (21), расположенным на карданном валу;
предусмотрен неподвижный удерживающий элемент (23), который расположен на указанном промежуточном подшипнике (21), который удерживает магнит (30), или датчик (40) Холла таким образом, что он не входит в контакт с вращающимися элементами карданного вала и, следовательно, выполнен с возможностью оставаться неподвижным, и
при этом предусмотрен элемент (50) обнаружения, предназначенный для обнаружения частоты вращения посредством соотнесения оборота и импульса, создаваемого датчиком (40) Холла в качестве результата взаимодействия между магнитом (30) и датчиком (40) Холла при вращении карданного вала.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит поверхность (231) удерживающего элемента для указанного неподвижного удерживающего элемента (23), которая обеспечивает расположение магнита (30) и датчика (40) Холла друг напротив друга на одном уровне с целью обеспечения наибольшей эффективности магнитного взаимодействия.
3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанный неподвижный удерживающий элемент (23) содержит по меньшей мере одну установочную поверхность (232) для промежуточного подшипника, которая установлена на промежуточном подшипнике (21).
4. Система по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что содержит вращающийся удерживающий элемент (24), который удерживает магнит (30) или датчик (40) Холла и при этом расположен на карданном валу и вращается с карданным валом.
5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что содержит защитный элемент (22), расположенный на промежуточном подшипнике (21), таким образом он окружает элемент (50) обнаружения, магнит (30), датчик (40) Холла, неподвижный удерживающий элемент (23) и вращающийся удерживающий элемент (24).
6. Система по п. 5, отличающаяся тем, что предусматривает защитный элемент (22), содержащий первую канавку (221), приспособленную для соответствия геометрии промежуточного подшипника (21).
7. Система по п. 5, отличающаяся тем, что предусматривает защитный элемент (22), содержащий вторую канавку (222), приспособленную для соответствия геометрии вращающегося удерживающего элемента (24).
8. Система по п. 5, отличающаяся тем, что защитный элемент (22) и вращающийся удерживающий элемент (24) расположены на установочной поверхности (12), предусмотренной на карданном валу.
9. Система по п. 5, отличающаяся тем, что защитный элемент (22) неподвижно закреплен на месте посредством контакта с удерживающей поверхностью (11), предусмотренной на карданном валу.
10. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит источник питания, выполненный с возможностью беспроводной передачи питания с целью обеспечения питания для системы.
11. Карданный вал, объединенный с системой по любому из предыдущих пунктов.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2018/08777A TR201808777A2 (tr) | 2018-06-20 | 2018-06-20 | Kardan mi̇lleri̇nde devi̇r tespi̇ti̇ i̇çi̇n bi̇r si̇stem, i̇lgi̇li̇ si̇steme hai̇z bi̇r kardan mi̇li̇ ve tespi̇t yöntemi̇ |
TR2018/08777 | 2018-06-20 | ||
PCT/TR2019/050481 WO2020013787A2 (en) | 2018-06-20 | 2019-06-20 | A system for determining revolutions in drive shafts, a cardan shaft related to said system and determining method thereof |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020121182A RU2020121182A (ru) | 2021-12-27 |
RU2020121182A3 RU2020121182A3 (ru) | 2021-12-27 |
RU2770046C2 true RU2770046C2 (ru) | 2022-04-14 |
Family
ID=64606384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020121182A RU2770046C2 (ru) | 2018-06-20 | 2019-06-20 | Система для определения оборотов в карданных валах и карданный вал, связанный с указанной системой |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11630118B2 (ru) |
EP (1) | EP3714178B1 (ru) |
ES (1) | ES2908855T3 (ru) |
HU (1) | HUE058956T2 (ru) |
PL (1) | PL3714178T3 (ru) |
RU (1) | RU2770046C2 (ru) |
TR (1) | TR201808777A2 (ru) |
WO (1) | WO2020013787A2 (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TR201808426A2 (tr) * | 2018-06-12 | 2018-08-27 | Tirsan Kardan Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | Bi̇r kardan mi̇li̇ne i̇rti̇batlandirilmak üzere bi̇r si̇stem, i̇lgi̇li̇ kardan mi̇li̇ ve i̇lgi̇li̇ si̇stemi̇n çalişma metodu |
TR202021618A2 (tr) * | 2020-12-24 | 2022-07-21 | Tirsan Kardan Sanayive Ticaret A S | Kardan mi̇lleri̇ i̇çi̇n bi̇r devre taşiyici |
WO2023129044A1 (en) * | 2021-12-30 | 2023-07-06 | Ti̇rsan Kardan Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ | A novel mechanical structure for continuous wireless power transmission on driveshaft |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1102213B1 (fr) * | 1999-11-22 | 2007-08-15 | Automatismes Et Techniques Avancees - A.T.A. | Procédé pour sécuriser le fonctionnement du capteur électronique associé à un taximètre |
US7775330B2 (en) * | 2007-02-21 | 2010-08-17 | Kone Corporation | Unintended movement governor |
RU2403397C1 (ru) * | 2009-03-30 | 2010-11-10 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" | Способ измерения частоты вращения пневматического ротационного двигателя и двигатель, реализующий этот способ |
US20110048224A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-03 | Sauer-Danfoss Aps. | Hydraulic pump or hydraulic motor having a rotation speed sensor |
US20160005246A1 (en) * | 2012-09-17 | 2016-01-07 | Douglas M. Baker | Rotary Power Transmission Joint With An Integrated Wireless Sensor |
CN106394316A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-15 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 受电弓动态试验测试系统 |
CN206469891U (zh) * | 2016-12-31 | 2017-09-05 | 张辉 | 万向轴结构位置感应器 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2103381C3 (de) * | 1971-01-26 | 1978-09-21 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Drehzahlgeber für die Impulsgabe zum Regeln des Schlupfes der Räder von Kraftfahrzeugen |
JP2780717B2 (ja) * | 1989-01-24 | 1998-07-30 | 日産自動車株式会社 | 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
GB2279459B (en) * | 1993-06-25 | 1996-10-09 | Delco Electronic Overseas Corp | Speedometer |
FR2754577B1 (fr) * | 1996-10-11 | 1998-12-11 | Suisse Electronique Microtech | Pivot flexible planaire a modules unitaires monolithiques |
JP4310975B2 (ja) * | 2002-08-09 | 2009-08-12 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受装置 |
US6957918B2 (en) * | 2003-10-27 | 2005-10-25 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Axle shaft assembly |
US20060144903A1 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-06 | Perry Daniel C | Method of manufacturing a combined driveshaft tube and yoke assembly |
DE102005021572B4 (de) * | 2005-05-10 | 2010-01-07 | Sauer-Danfoss (Neumünster) GmbH & Co OHG | Hydraulische Pumpe oder hydraulischer Motor mit einem Drehzahlsensor |
JP5788700B2 (ja) * | 2011-04-07 | 2015-10-07 | 日本電産サーボ株式会社 | モータ及び製氷装置 |
FR3016607B1 (fr) * | 2014-01-20 | 2016-01-22 | Sagem Defense Securite | Actionneur de commande d'un plan horizontal de stabilisation d'un aeronef |
US10059200B1 (en) * | 2017-03-03 | 2018-08-28 | GM Global Technology Operations LLC | Magnetically stabilized propshaft bearing system |
WO2019040031A2 (en) * | 2017-06-08 | 2019-02-28 | Ti̇rsan Kardan Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ | MECHANICAL REALIZATION MODE PROVIDING WIRELESS POWER TRANSMISSION CONTINUOUS ON A CARDAN SHAFT |
-
2018
- 2018-06-20 TR TR2018/08777A patent/TR201808777A2/tr unknown
-
2019
- 2019-06-20 US US16/771,171 patent/US11630118B2/en active Active
- 2019-06-20 ES ES19835158T patent/ES2908855T3/es active Active
- 2019-06-20 EP EP19835158.7A patent/EP3714178B1/en active Active
- 2019-06-20 WO PCT/TR2019/050481 patent/WO2020013787A2/en unknown
- 2019-06-20 PL PL19835158T patent/PL3714178T3/pl unknown
- 2019-06-20 HU HUE19835158A patent/HUE058956T2/hu unknown
- 2019-06-20 RU RU2020121182A patent/RU2770046C2/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1102213B1 (fr) * | 1999-11-22 | 2007-08-15 | Automatismes Et Techniques Avancees - A.T.A. | Procédé pour sécuriser le fonctionnement du capteur électronique associé à un taximètre |
US7775330B2 (en) * | 2007-02-21 | 2010-08-17 | Kone Corporation | Unintended movement governor |
RU2403397C1 (ru) * | 2009-03-30 | 2010-11-10 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" | Способ измерения частоты вращения пневматического ротационного двигателя и двигатель, реализующий этот способ |
US20110048224A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-03 | Sauer-Danfoss Aps. | Hydraulic pump or hydraulic motor having a rotation speed sensor |
US20160005246A1 (en) * | 2012-09-17 | 2016-01-07 | Douglas M. Baker | Rotary Power Transmission Joint With An Integrated Wireless Sensor |
CN106394316A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-15 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 受电弓动态试验测试系统 |
CN206469891U (zh) * | 2016-12-31 | 2017-09-05 | 张辉 | 万向轴结构位置感应器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210165014A1 (en) | 2021-06-03 |
EP3714178A2 (en) | 2020-09-30 |
RU2020121182A (ru) | 2021-12-27 |
WO2020013787A3 (en) | 2020-04-02 |
TR201808777A2 (tr) | 2018-07-23 |
PL3714178T3 (pl) | 2022-04-04 |
EP3714178A4 (en) | 2020-12-30 |
EP3714178B1 (en) | 2021-12-15 |
HUE058956T2 (hu) | 2022-10-28 |
WO2020013787A2 (en) | 2020-01-16 |
US11630118B2 (en) | 2023-04-18 |
ES2908855T3 (es) | 2022-05-04 |
RU2020121182A3 (ru) | 2021-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2770046C2 (ru) | Система для определения оборотов в карданных валах и карданный вал, связанный с указанной системой | |
KR940006949B1 (ko) | 조향축의 방향과 속도를 감지하는 장치 | |
CN108700410B (zh) | 位置检测装置、方法及转动系统 | |
US20170077848A1 (en) | Method and apparatus for a position sensor for a transmission integrated synchronous motor | |
CN116685826A (zh) | 电机组件、电机位置的检测方法、装置和可移动平台 | |
FR2680920B1 (fr) | Moteur electrique avec un dispositif pour la detection de la position du rotor de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation. | |
EP3553531B1 (en) | Speed detection device | |
EP3598623A1 (en) | Magnetic reduction drive | |
JP2019012104A (ja) | ハウジングおよびハウジングユニット | |
US4821560A (en) | Dual output magnetic sensor | |
EP1439395A1 (en) | Pulse wheel control device | |
JP2005178493A (ja) | ホイールキャップ | |
KR20090011536U (ko) | 회전 테이블 | |
JP6563611B2 (ja) | 速度検出装置 | |
CN113412213B (zh) | 用于轨道车辆的轮对轴承以及用于操作传感器系统的方法 | |
KR101906100B1 (ko) | 반발력을 저감할 수 있는 ac 서보 모터 | |
CN113015670B (zh) | 链驱动式转向角传感器 | |
KR20190000487A (ko) | 에너지 하비스터 | |
KR101907824B1 (ko) | 반발력을 저감할 수 있는 모터 | |
FR2835298B1 (fr) | Dispositif d'accouplement elastique entre le rotor d'une machine electrique tournante reversible et l'arbre primaire de la boite de vitesses d'un moteur thermique de vehicule automobile | |
KR101835951B1 (ko) | 반발력을 저감할 수 있는 bldc 모터 | |
JP2008191073A (ja) | レゾルバ装置 | |
CN112152408A (zh) | 马达组件 | |
JP2010188886A5 (ru) | ||
SU1093976A1 (ru) | Датчик скорости вращени преимущественно роторных механизмов с ферромагнитными вставками |