CN100416140C - 变速器自适应扭矩、转速传动传感装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，包括设在变速器箱体上的输出轴，其特征在于：在变速器箱体上设有一根套在输出轴外面的轴筒，从动齿轮组与轴筒配合，轴筒通过弹性自位式联轴器与输出轴连接；弹性自位式联轴器由与轴筒右端配合连接的第一半联轴器、与输出轴右部配合的第二半联轴器、设在第一半联轴器和第二半联轴器之间的滚动体、第一弹簧座、第二弹簧座、设在第一弹簧座和第二弹簧座之间的弹簧组件组成；在变速器箱体上设有位移传感机构和速度传感元件。本发明结构紧凑，在直接参与传动的同时，同步检测扭矩和速度信号，获取的信号准确；为后续的车辆或机器设备控制器做出准确的判断提供了最可靠的基础，还具有机械自适应的特点。

Description

变速器自适应扭矩、转速传动传感装置
技术领域
本发明涉及减速器的附加装置，具体涉及车辆或机器设备的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置。
背景技术
扭矩和转速的变化是车辆和机器设备运行状况的重要信息，因此，扭矩和速度的检测是车辆和机器设备产品开发、质量检测、优化控制、工况监测和故障诊断的重要内容。对速度的检测已有很多成熟的技术可选用，对扭矩的检测虽然也开发出了各具特色的扭矩传感器，用于特定的场合，但也存在各自的不足。常见的扭矩传感器有应变型扭矩传感器、磁弹性型扭矩传感器、转角型扭矩传感器和其它类型扭矩传感器。这些扭矩传感器都不能直接参与传动，因此，检测结果的准确性和可靠性较差。将传感器与传动部件融为一体，在直接参与传动的过程中，同步自动传递扭矩和速度变化信息，是扭矩和速度传感技术发展的趋势。
发明内容
本发明的目的是提供一种变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，它作为传动部件的组成部分，能在直接参与传动的过程中同步检测扭矩和转速，为实现人工智能控制提供及时、准确的数据，达到转速、扭矩、输出功率之间的优化配置，保证车辆或机器设备运行在最佳状态。
本发明所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，包括设在变速器箱体上的输出轴，其特征在于：在变速器箱体上设有一根套在输出轴外面的轴筒，轴筒的两端分别与第一轴承、第二轴承配合，从动齿轮组与轴筒上的花键配合，轴筒通过弹性自位式联轴器与输出轴连接；
弹性自位式联轴器，由与轴筒右端的花键配合连接的第一半联轴器、与输出轴右部花键配合的第二半联轴器、设在第一半联轴器和第二半联轴器对应的倾斜波形滑槽之间的滚动体、第一弹簧座、第二弹簧座、设在第一弹簧座和第二弹簧座之间的弹簧组件组成；
在变速器箱体上设有与弹性自位式联轴器的第一弹簧座配合的位移传感机构；位移传感机构包括固定连接在变速器箱体上的支座、配合在支座右端的位移轴承、平面轴承、传感头、回位弹簧和位移传感器；位移轴承外套圈上的凹槽与第一弹簧座的凸缘配合；传感头与位移传感器的测头对应或者接触；位移传感器的传输导线从变速器箱体引出，与控制器连接。
在变速器箱体与弹性自位式联轴器的第二弹簧座相对应的部位设有速度传感元件；速度传感元件包括设在第二弹簧座边缘的磁钢、设在减速器箱体上并与磁钢对应的速度传感器，速度传感器的传输导线从变速器箱体引出，与控制器连接。
设在第一半联轴器和第二半联轴器对应滑槽之间的滚动体为钢球。设在第一弹簧座和第二弹簧座之间的弹簧组件为一片以上的碟形弹簧。
所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其位移传感器为霍尔位移传感器，或者为电涡流式位移传感器、或者为差动变压器式位移传感器。
本发明的优点是：结构紧凑，充分利用了变速器箱体内的空间；在直接参与传动的同时，同步检测扭矩和速度信号，获取的信号准确；为后续的车辆或机器设备控制器做出准确的判断提供了最可靠的基础，能适时控制发动机的动力输出，使发动机转速、输出功率或扭矩与车辆或机器设备的运行状况始终处于最佳匹配状态，达到高效节能的目的；还具有机械自适应的特点。
附图说明
图1是本发明的第一形式(位移传感机构采用霍尔式位移传感器)的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是第一半联轴器的结构示意图。
图4是第一半联轴器上的倾斜波形滑槽展开示意图。
图5是第二半联轴器的结构示意图。
图6是第二半联轴器上的倾斜波形滑槽展开示意图。
图7是第一半联轴器、钢球和第二半联轴器配合的示意图。
图8是钢球装在第一半联轴器与第二半联轴器倾斜波形滑槽之间的展开示意图。
图9是本发明的第二形式(位移传感机构采用电涡流式位移传感器)的结构示意图。
图10是本发明的第三形式(位移传感机构采用差动变压器式位移传感器)的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：参见图1至图8，将从动齿轮组5装在轴筒2上，与轴筒上的花键配合，轴筒2套在输出轴1的外面，两端分别与设在变速器箱体20上的第一轴承3、第二轴承4配合；
将弹性自位式联轴器的第一半联轴器6与轴筒2右端的花键配合连接，第二半联轴器7与输出轴1右部花键配合连接、多个钢球，即滚动体8装在第一半联轴器和第二半联轴器对应的倾斜波形滑槽之间；第一弹簧座9、第二弹簧座10装在输出轴1上，第一弹簧座9与第二半联轴器7紧贴，将六片碟形弹簧，即弹簧组件11装在第一弹簧座和第二弹簧座之间，使轴筒2通过弹性自位式联轴器与输出轴1连接。
将位移传感机构的支座12固定连接在变速器箱体20上，位移轴承13、平面轴承14、传感头15装在支座的右端，霍尔式位移传感器17装在变速器箱体20上，并与传感头15对应，回位弹簧16装在传感头15与霍尔式位移传感器17之间；位移轴承13外套圈上的凹槽与第一弹簧座9的凸缘配合；传感头15与霍尔式位移传感器17的测头对应；霍尔式位移传感器17的传输导线从变速器箱体引出，与控制器连接。
将速度传感元件磁钢18装在第二弹簧座10的边缘，速度传感器19装在变速器箱体20上，并与磁钢18对应，速度传感器的传输导线从变速器箱体引出，与控制器连接。
输入轴21通过其上的主动齿轮组22，将扭矩传递给中间轴23上的中间齿轮组24，中间齿轮组24将扭矩传递给从动齿轮组5，从动齿轮组5带动轴筒2旋转，装在轴筒2右端的第一半联轴器6随之旋转，与第一半联轴器6配合连接的第二半联轴器7也随之旋转，第二半联轴器7即带动与其配合的输出轴1旋转。当输出的扭矩与车辆或机器设备实际负荷相匹配时，第一半联轴器和第二半联轴器转速一致，同步旋转，其相对的倾斜波形滑槽之间不产生滑动，与第二半联轴器7紧贴的第一弹簧座9不产生位移；当输出的扭矩与车辆或机器设备实际负荷不相匹配时，第一半联轴器和第二半联轴器转速不一致，转动不同步，其相对的倾斜波形滑槽之间产生滑动，与第二半联轴器7紧贴的第一弹簧座9产生位移，并带动位移传感机构的传感头向右移动，将位移信号传递给霍尔式位移传感器，这个位移信号实际上反映的是扭矩变化信号，控制器接收到的位移信号和速度信号进行处理后，发出指令调整发动机的输出功率和转速，使转速、扭矩、输出功率之间达到优化配置，保证车辆或机器设备运行在最佳状态。
实施例二：参见图9，位移传感机构的为电涡流式位移传感器，其余与实施例一相同。
实施例三：参见图10，位移传感机构的为差动变压器式位移传感器，其余与实施例一相同。

Claims (6)

1. 变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，包括设在变速器箱体上的输出轴(1)，其特征在于：在变速器箱体上设有一根套在输出轴外面的轴筒(2)，轴筒的两端分别与第一轴承(3)、第二轴承(4)配合，从动齿轮组(5)与轴筒上的花键配合，轴筒通过弹性自位式联轴器与输出轴(1)连接；
弹性自位式联轴器，由与轴筒右端的花键配合连接的第一半联轴器(6)、与输出轴右部花键配合的第二半联轴器(7)、设在第一半联轴器和第二半联轴器对应的倾斜波形滑槽之间的滚动体(8)、第一弹簧座(9)、第二弹簧座(10)、设在第一弹簧座和第二弹簧座之间的弹簧组件(11)组成；第一弹簧座、第二弹簧座装在输出轴上，第一弹簧座与第二半联轴器紧贴；
在变速器箱体上设有与弹性自位式联轴器的第一弹簧座(9)配合的位移传感机构；在变速器箱体与弹性自位式联轴器的第二弹簧座(10)相对应的部位设有速度传感元件。
2. 根据权利要求1所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其特征在于：位移传感机构包括固定连接在变速器箱体上的支座(12)、配合在支座右端的位移轴承(13)、平面轴承(14)、传感头(15)、回位弹簧(16)和位移传感器(17)；位移轴承(13)外套圈上的凹槽与第一弹簧座(9)的凸缘配合；传感头(15)与位移传感器(17)的测头对应或者接触；位移传感器(17)的传输导线从变速器箱体引出。
3. 根据权利要求1所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其特征在于：速度传感元件包括设在第二弹簧座边缘的磁钢(18)、设在减速器箱体上并与磁钢(18)对应的速度传感器(19)，速度传感器的传输导线从变速器箱体引出。
4. 根据权利要求1所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其特征在于：设在第一半联轴器(6)和第二半联轴器(7)对应滑槽之间的滚动体(8)为钢球。
5. 根据权利要求1所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其特征在于：设在第一弹簧座(9)和第二弹簧座(10)之间的弹簧组件(11)为一片以上的碟形弹簧。
6. 根据权利要求2所述的变速器自适应扭矩、转速传动传感装置，其特征在于：位移传感器(17)为霍尔位移传感器，或者为电涡流式位移传感器、或者为差动变压器式位移传感器。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101440863B (zh) * 2007-11-22 2012-12-05 西南大学 驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器
CN101823432B (zh) * 2010-03-09 2013-05-15 西南大学 手自一体化发动机自适应传动传感电控自动变速装置
US9293962B2 (en) 2012-03-30 2016-03-22 Korea Institute Of Machinery & Materials Hollow driving module
CN102661824B (zh) * 2012-05-12 2013-09-04 吉林大学 轨道车辆传动系试验台动力柔性传动扭矩检测装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6319132B1 (en) * 1998-05-01 2001-11-20 Dana Corporation Motor vehicle torque transfer case with integral constant velocity (CV) joint
DE10210148A1 (de) * 2002-03-07 2003-09-18 Volkswagen Ag Drehmomentmeßvorrichtung und Hilfskraftlenkung für ein Kraftfahrzeug
US20030173133A1 (en) * 2002-03-16 2003-09-18 Deere & Company, A Delaware Corporation Drive system of a utility vehicle
JP2004028229A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Komatsu Ltd 油圧駆動車の車速制御装置およびその制御方法
CN1616937A (zh) * 2003-11-15 2005-05-18 西南师范大学 压力式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1616942A (zh) * 2003-11-15 2005-05-18 西南师范大学 扭力式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1627053A (zh) * 2003-12-13 2005-06-15 西南师范大学 凸轮推移式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1629599A (zh) * 2003-12-15 2005-06-22 西南师范大学 钢球/滚柱推顶式机械扭矩转速传动传感装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6319132B1 (en) * 1998-05-01 2001-11-20 Dana Corporation Motor vehicle torque transfer case with integral constant velocity (CV) joint
DE10210148A1 (de) * 2002-03-07 2003-09-18 Volkswagen Ag Drehmomentmeßvorrichtung und Hilfskraftlenkung für ein Kraftfahrzeug
US20030173133A1 (en) * 2002-03-16 2003-09-18 Deere & Company, A Delaware Corporation Drive system of a utility vehicle
JP2004028229A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Komatsu Ltd 油圧駆動車の車速制御装置およびその制御方法
CN1616937A (zh) * 2003-11-15 2005-05-18 西南师范大学 压力式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1616942A (zh) * 2003-11-15 2005-05-18 西南师范大学 扭力式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1627053A (zh) * 2003-12-13 2005-06-15 西南师范大学 凸轮推移式机械扭矩转速角度位移传动传感装置
CN1629599A (zh) * 2003-12-15 2005-06-22 西南师范大学 钢球/滚柱推顶式机械扭矩转速传动传感装置

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Assignee: Foshan Yonglitai Axle Co., Ltd.

Assignor: Southwest University

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Contract record no.: 2009440001152

Denomination of invention: Self-adaptive torque and rotation rate transmission sensing device for speed changing gear

Granted publication date: 20080903

License type: Exclusive license

Record date: 20090810

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