CN109579682B - 一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器,包括平移导板；平移导板上设有电阻带，电阻带的两端均连接外接电源输入端，电阻带上方设有旋转导板，旋转导板的轴心处设有平移触点，旋转导板通过平移触点与电阻带连接，旋转导板上方设有未封闭的电阻环，电阻环的端点上均设有触点，触点与电阻带固定连接，电阻环上设有由旋转导板带动的旋转触点；旋转导板上固定导杆的一端，导杆的另一端铰接位移检测杆。本发明可在实车运行工况下，通过对动力总成悬置动态位移的测试，以监控动力总成运行姿态的变化及动力总成悬置在不同维度的位移情况，作为评估其刚度变化的依据。
Description
技术领域
本发明属于传感器技术领域，尤其是涉及一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器。
背景技术
动力总成是影响整车NVH性能的主要激励源，动力总成振动通过悬置传递至车身，进而激发车身结构引致车内振动噪声。而动力总成悬置作为隔绝动力总成激励的主要部件，其动态特性直接影响到动力总成激励向车内的传递水平。由于悬置为软连接结构，故动力总成在运行过程中与车身间存在着相对动态位移，而该动态位移直接反映在动力总成悬置上，即表现为动力总成悬置刚度特性的变化。而动力总成悬置刚度的变化又直接影响到动力总成激励的传递特性。
动力总成在运行过程中受油门开度的影响，姿态不断发生变化，主要表现为转动与平动，对应于悬置的主、被动侧则表现为直线位移(以前、后悬置为主)和角度位移(以左、右悬置为主)叠加。在当前的工程实际应用中，对运行工况下悬置的动态位移很难测出或仅能测单一的直线位移，而不能充分反映实际工况下悬置多个维度的运动位移情况，进而难以评估动力总成在实际运行工况下姿态变化。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，可在实车运行工况下，通过对动力总成悬置动态位移的测试，以监控动力总成运行姿态的变化及动力总成悬置在不同维度的位移情况，作为评估其刚度变化的依据，同时可作为车内NVH问题识别的参考。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，包括平移导板；平移导板上设有电阻带，电阻带的两端均连接外接电源输入端，电阻带上方设有旋转导板，旋转导板的轴心处设有平移触点，旋转导板通过平移触点与电阻带连接，旋转导板上方设有未封闭的电阻环，电阻环的端点上均设有触点，触点与电阻带固定连接，电阻环上设有由旋转导板带动的旋转触点；旋转导板上固定导杆的一端，导杆的另一端铰接位移检测杆；旋转触点和电阻环一端的触点组成角位移信号输出端，电阻带的一端与平移触点组成线位移信号输出端。
电阻环、旋转触点、旋转导板以平移触点为轴心构成角位移测试装置，角位移测试装置与电阻带共同构成线位移测试装置，角位移测试装置与线位移测试装置二者并联，随导杆的运动分别输出角位移信号和线位移信号。
当位移检测杆带着导杆旋转时，使旋转导板旋转，从而使电阻环一端的固定触点和旋转触点之间输出变化的角位移信号；当导杆水平移动时，平移触点沿着电阻带移动，与电阻带的一端之间输出变化的线位移信号。
进一步的，电阻环设在旋转导板的边缘处。
进一步的，电阻环的开口与旋转触点相对。
进一步的，导杆固定在电阻环的开口处。
进一步的，旋转导板是圆形。
进一步的，平移导板是长方形。
相对于现有技术，本发明所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器具有以下优势：
本发明所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，可同时实现悬置直线位移和角度位移的测量，安装简便，测试方法简单；
可实现对动力总成在不同运行工况下姿态的监控，弥补了现有测试传感器的不足及工程应用中动力总成悬置动态位移测试手段的缺失，具有较好的应用前景；
通过输出两路变化的电压信号，对应于直线位移和角度位移的变化，该输出信号可以连接任意数据采集设备前端接口，操作简便。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器结构示意图；
图2为本发明实施例所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器安装示意图。
附图标记说明：
1-平移导板；2-电阻环；3-电阻带；4-旋转触点；5-平移触点；6-位移检测杆；7-导杆；8-旋转导板；9-角位移信号输出端；10-线位移信号输出端；11-外接电源输入端；12-车身侧；13-悬置主动侧；14-悬置。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1-2所示，一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，包括平移导板1；平移导板1上设有电阻带3，电阻带3的两端均连接外接电源输入端11，电阻带3上方设有旋转导板8，旋转导板8的轴心处设有平移触点5，旋转导板8通过平移触点5与电阻带3连接，旋转导板8上方设有未封闭的电阻环2，电阻环2的端点上均设有触点，触点与电阻带3固定连接，电阻环2上设有由旋转导板8带动的旋转触点4；旋转导板8上固定导杆7的一端，导杆7的另一端铰接位移检测杆6；旋转触点4和电阻环2一端的触点组成角位移信号输出端9，电阻带3的一端与平移触点5组成线位移信号输出端10。
电阻环2、旋转触点4、旋转导板8以平移触点5为轴心构成角位移测试装置，角位移测试装置与电阻带3共同构成线位移测试装置，角位移测试装置与线位移测试装置二者并联，随导杆7的运动分别输出角位移信号和线位移信号。
当位移检测杆6带着导杆7旋转时，使旋转导板8旋转，从而使电阻环2一端的固定触点和旋转触点4之间输出变化的角位移信号；当导杆7水平移动时，平移触点5沿着电阻带3移动，与电阻带3的一端之间输出变化的线位移信号。
如图1-2所示，电阻环2设在旋转导板8的边缘处。
如图1-2所示，电阻环2的开口与旋转触点4相对。
如图1-2所示，导杆7固定在电阻环2的开口处。
如图1-2所示，旋转导板8是圆形。
如图1-2所示，平移导板1是长方形。
本发明所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器在实际应用中，平移导板1安装于车身侧12，位移检测杆6固定于悬置主动侧13，位移检测杆6长度可以根据实施悬置14的大小进行调节，位移检测杆6可进行360°旋转，以适应悬置14安装形式与车身的角度关系；将外接电源输入端11与外部12V电源连接进行供电，也可直接与车载蓄电池连接供电，角位移信号输出端9和线位移信号输出端10均连接数据采集设备前端，用于输出电压信号。
测试前，通过角位移信号输出端9和线位移信号输出端10输出的电压信号进行调零标定，即动力总成静止状态时对应电压信号为零位移；对传感器输出灵敏度进行标定，通常动力总成熄火状态的自然位置标定传感器位移输出为0，正值代表逆时针或+X向运动，负值代表顺时针或-X向运动。
在进行实时位移测试时，通过记录两路电压输出信号获得悬置14的实际线位移与角位移，从而实现对直线位移和角度位移的测量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：包括平移导板(1)；所述平移导板(1)上设有电阻带(3)，所述电阻带(3)的两端均连接外接电源输入端(11)，所述电阻带(3)上方设有旋转导板(8)，所述旋转导板(8)的轴心处设有平移触点(5)，所述旋转导板(8)通过所述平移触点(5)与所述电阻带(3)连接，所述旋转导板(8)上方设有未封闭的电阻环(2)，所述电阻环(2)的端点上均设有触点，所述触点与所述电阻带(3)固定连接，所述电阻环(2)上设有由所述旋转导板(8)带动的旋转触点(4)；所述旋转导板(8)上固定导杆(7)的一端，所述导杆(7)的另一端铰接位移检测杆(6)；所述旋转触点(4)和所述电阻环(2)一端的所述触点组成角位移信号输出端(9)，所述电阻带(3)的一端与所述平移触点(5)组成线位移信号输出端(10)；
电阻环(2)、旋转触点(4)、旋转导板(8)以平移触点(5)为轴心构成角位移测试装置，角位移测试装置与电阻带(3)共同构成线位移测试装置，角位移测试装置与线位移测试装置二者并联，随导杆(7)的运动分别输出角位移信号和线位移信号；
当位移检测杆(6)带着导杆(7)旋转时，使旋转导板(8)旋转，从而使电阻环(2)一端的固定触点和旋转触点(4)之间输出变化的角位移信号；当导杆(7)水平移动时，平移触点(5)沿着电阻带(3)移动，与电阻带(3)的一端之间输出变化的线位移信号；
平移导板(1)安装于车身侧(12)，位移检测杆(6)固定于悬置主动侧(13)，位移检测杆(6)长度可以根据悬置(14)的大小进行调节，位移检测杆(6)可进行360°旋转，以适应悬置(14)安装形式与车身的角度关系。
2.根据权利要求1所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：所述电阻环(2)设在所述旋转导板(8)的边缘处。
3.根据权利要求1所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：所述电阻环(2)的开口与所述旋转触点(4)相对。
4.根据权利要求1所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：所述导杆(7)固定在所述电阻环(2)的开口处。
5.根据权利要求1所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：所述旋转导板(8)是圆形。
6.根据权利要求1所述的一种动力总成悬置动态多维度位移测试传感器，其特征在于：所述平移导板(1)是长方形。
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