JPS6088335A - トルク検出装置 - Google Patents
トルク検出装置Info
- Publication number
- JPS6088335A JPS6088335A JP58195897A JP19589783A JPS6088335A JP S6088335 A JPS6088335 A JP S6088335A JP 58195897 A JP58195897 A JP 58195897A JP 19589783 A JP19589783 A JP 19589783A JP S6088335 A JPS6088335 A JP S6088335A
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- JP
- Japan
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- shaft
- holder
- steering
- measured
- steering shaft
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
- G01L3/105—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving inductive means
-
- G—PHYSICS
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- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
- G01L3/102—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving magnetostrictive means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はvA歪式のi−ルク検出装置に係り、特に被測
定軸に加えられるねじれトルクを安定的がっ高精度で検
出可能なi−ルク検出装置に関Jる。
定軸に加えられるねじれトルクを安定的がっ高精度で検
出可能なi−ルク検出装置に関Jる。
(従来技術とでの問題点)
被測定軸、例えば回転軸や固定軸に加えられたトルクは
、14&歪式のトルク検出装置を用いて測定できること
が知られている。
、14&歪式のトルク検出装置を用いて測定できること
が知られている。
従来この種の1〜ルク検出装置としては、狛公u131
−942号公報等に示されているしのがある。
−942号公報等に示されているしのがある。
すなわち、第1図a3J:び第2図に示りJ、゛)に、
被測定軸1の外周近傍に略コ字状の励磁用」ア2および
口字状の検出用コア3をUいに直交覆る方向に配置し、
励磁用コア2の両脚部2a、26に励磁コイル71Ia
、4bを巻回づるとどしに、検出用コア3の両脚部3a
、3bに検出」イル5a。
被測定軸1の外周近傍に略コ字状の励磁用」ア2および
口字状の検出用コア3をUいに直交覆る方向に配置し、
励磁用コア2の両脚部2a、26に励磁コイル71Ia
、4bを巻回づるとどしに、検出用コア3の両脚部3a
、3bに検出」イル5a。
5bを巻回してなる、いわゆる直交配置31+1の構成
を右している。
を右している。
しかし、このようなトルク検出装置冒J、励磁′:Jア
2 A3よび検出用]ア3の各両脚部と被測定軸1間の
ギνツプを常に一定に保たな()れ(31正確(−衣定
した検出帖磨を得ることが困テ「である。
2 A3よび検出用]ア3の各両脚部と被測定軸1間の
ギνツプを常に一定に保たな()れ(31正確(−衣定
した検出帖磨を得ることが困テ「である。
そのため、被測定軸1自体の真円磨を1Ωくしたリ、1
3’)み等を極力抑える必要があるし、励磁コア2a5
よび検出用コア3と被測定軸1間の相対的位置の変動を
小さく抑えることが大切である。
3’)み等を極力抑える必要があるし、励磁コア2a5
よび検出用コア3と被測定軸1間の相対的位置の変動を
小さく抑えることが大切である。
そのため、各構成藍素の寸法積電や、それらの組立精度
も向上さぼる必要があるため、コスI・低減および作業
能率向上に対する障害となって1/)る。
も向上さぼる必要があるため、コスI・低減および作業
能率向上に対する障害となって1/)る。
特に、−[−記トルク検出装置を車両のステアリングシ
ャフトに加わるトルクの検出に適用する場合にあっては
、被測定611となるステアリングシヤフ1−や、これ
を覆うステアリングコラムの真円性や直線性等の精度を
高くするとともに、それらを支持する軸受等の精度も向
上させる一方、剛性の良りIな祠第3]を用いて撓みt
9を抑え、かつ組立精度を高める等の工夫が必要となり
、コストの高騰や1九11の低干を11iり虞れがある
。
ャフトに加わるトルクの検出に適用する場合にあっては
、被測定611となるステアリングシヤフ1−や、これ
を覆うステアリングコラムの真円性や直線性等の精度を
高くするとともに、それらを支持する軸受等の精度も向
上させる一方、剛性の良りIな祠第3]を用いて撓みt
9を抑え、かつ組立精度を高める等の工夫が必要となり
、コストの高騰や1九11の低干を11iり虞れがある
。
(発明の目的)
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、被測定軸
に加えられた1−ルクの安定的検出が可能で、かつ、安
1lIllなトルク検出装置の提供を[」的とりる。
に加えられた1−ルクの安定的検出が可能で、かつ、安
1lIllなトルク検出装置の提供を[」的とりる。
(発明の構成)
上記目的を達成覆るために本発明は、flilJ ti
lτ1イルと検出器とを、被測定軸が回転可能に1中通
される輔受部を41′1Jるホルダ内に収容し、また、
該ホルダを弾性支持部材によって、被測定軸を収容づる
ブニL−ブの壁面へ取付りることにJ、−)て、ホルダ
が被測定軸の径方向に振動可能としたことを111徴と
Jるものである。
lτ1イルと検出器とを、被測定軸が回転可能に1中通
される輔受部を41′1Jるホルダ内に収容し、また、
該ホルダを弾性支持部材によって、被測定軸を収容づる
ブニL−ブの壁面へ取付りることにJ、−)て、ホルダ
が被測定軸の径方向に振動可能としたことを111徴と
Jるものである。
(実施例の説明)
以下本発明の実施例を第3図以下の図面を用いT +i
丁−創に説明する。
丁−創に説明する。
第3図および第4図は本発明の1〜ルク検出装置の一実
施例を示す縦断面図J5J、びkl’i断面図である。
施例を示す縦断面図J5J、びkl’i断面図である。
なお、本実施例装置は、車両のステアリングシA・)1
−にI11目つるトルクを検出する装置(操舵検出装置
)どして適用した例を承り。
−にI11目つるトルクを検出する装置(操舵検出装置
)どして適用した例を承り。
両図に承り如く、被測定軸としてのステアリングシ17
71〜Gには、励磁コイルと検出二二1イルとを備えた
磁気ヘッド7を内装し、かつ輔受部8を右りるホルダ9
が、前記軸受部8内でスフ)7リングシヤフト6が回動
自在となるように嵌合されている。
71〜Gには、励磁コイルと検出二二1イルとを備えた
磁気ヘッド7を内装し、かつ輔受部8を右りるホルダ9
が、前記軸受部8内でスフ)7リングシヤフト6が回動
自在となるように嵌合されている。
そして、11気ヘツド7は、ステアリングシャフト6の
外周面に対し、例えば数へ・故+μn1のギ17ツプを
隔てで近接するように、ぞの端面にはステアリングシャ
フト 成されでいる。
外周面に対し、例えば数へ・故+μn1のギ17ツプを
隔てで近接するように、ぞの端面にはステアリングシャ
フト 成されでいる。
上記ホルダは、プラスブック材料をモールド成形してな
り、また、磁気ヘッド7は、前述した第1図に承りよう
に、フェライト等からなる口字状の2個のコアを直交づ
るように配置し、その両脚部に励磁−Iイルど検出=コ
イルを巻回して形成さねでいる。
り、また、磁気ヘッド7は、前述した第1図に承りよう
に、フェライト等からなる口字状の2個のコアを直交づ
るように配置し、その両脚部に励磁−Iイルど検出=コ
イルを巻回して形成さねでいる。
ステアリングシャフト6は、この外周を覆うステアリン
グ」ラム10内に挿通配置されており、スフ1リング]
ラム10には、その周面の一部に形成された0通孔にゴ
ム材料からなる弾性支持部材11が、貫通孔を塞ぐよう
に取イリ()られている。
グ」ラム10内に挿通配置されており、スフ1リング]
ラム10には、その周面の一部に形成された0通孔にゴ
ム材料からなる弾性支持部材11が、貫通孔を塞ぐよう
に取イリ()られている。
そして、この弾性支持部材11の内面側中央部には、ホ
ルダ9に段(プたフランジ12が嵌め込まれることによ
って、ホルダ9は、弾性支持部材′11を介しくステア
リングコラム10に支持されでいる。
ルダ9に段(プたフランジ12が嵌め込まれることによ
って、ホルダ9は、弾性支持部材′11を介しくステア
リングコラム10に支持されでいる。
なお、13は磁気へラド7への入出力配線である。
また、第5図は、ズテアリングシスーi−ムの全体図で
あり、同図に示すように、ステアリングシャフト6は、
ステアリングコラム10の両端に取イ1けられ/、=ベ
アリング14お五び軸受15に軸虫され−(いるどども
に、ステアリングシャフト(3の一端には、ステアリン
グホイール1Gが取イ」(ノられている。
あり、同図に示すように、ステアリングシャフト6は、
ステアリングコラム10の両端に取イ1けられ/、=ベ
アリング14お五び軸受15に軸虫され−(いるどども
に、ステアリングシャフト(3の一端には、ステアリン
グホイール1Gが取イ」(ノられている。
そして、本実施例の1〜ルク検出K :l”lo【、L
、磁気ヘッド7の励磁コイルに所定の高周波電流を加え
て磁束を発1さμ、その磁束の磁歪成分を検出器1イル
C検出づることによって、ステアリングシャフト6に加
わる1−ルクを検出りる。
、磁気ヘッド7の励磁コイルに所定の高周波電流を加え
て磁束を発1さμ、その磁束の磁歪成分を検出器1イル
C検出づることによって、ステアリングシャフト6に加
わる1−ルクを検出りる。
この場合、磁気ヘッド7を右するホルダっけ、弾t11
支持部4A11を介してスフ)ノリングニ1シl\10
に支Jもされているので、スフ)7リングシトフト6の
回転に伴ってボルタ9が変位づ′る。
支持部4A11を介してスフ)ノリングニ1シl\10
に支Jもされているので、スフ)7リングシトフト6の
回転に伴ってボルタ9が変位づ′る。
そのため、ステアリングシヤフ1へ6の撓みや、ホルダ
9との同心度、傾き、更にスデアリングコンム10自体
の歪み笠が存イ[しても、ステアリングシステム6と磁
気ヘッド7間のギャップが常に一定に保たれることとな
り、安定でvi度の高いトルク検出が可能となる。
9との同心度、傾き、更にスデアリングコンム10自体
の歪み笠が存イ[しても、ステアリングシステム6と磁
気ヘッド7間のギャップが常に一定に保たれることとな
り、安定でvi度の高いトルク検出が可能となる。
しかも、各構成要素の精度を厳密に要求しなくでし良い
ので、製造コス1への上昇を抑えることができる。
ので、製造コス1への上昇を抑えることができる。
次に、第6図および第7図は本発明の他の実施例を示す
図であり、本実施例装置において(よ、前記実施例[T
の構成に+J11え、ステ)7リングシヤフ1−6の外
周に磁歪材からなるバイブ17を嵌合固定し、この磁歪
材パイプ17部分がボルダ9の軸受部8内に回動可能に
嵌合されるように構成したしのである。
図であり、本実施例装置において(よ、前記実施例[T
の構成に+J11え、ステ)7リングシヤフ1−6の外
周に磁歪材からなるバイブ17を嵌合固定し、この磁歪
材パイプ17部分がボルダ9の軸受部8内に回動可能に
嵌合されるように構成したしのである。
この上う/、に4bi成によれば、J−述した実施例と
同様に、スーjアリングシ1シフト6と磁歪材パイプ1
7、あるいは磁歪句パイプ17の同心度や簡さ等の加工
tl11磨をli(<密に要求しなくてし良いので、安
定した検出とコストの上置を抑えることが可能−C゛d
)るうえ、I公歪材パイプ17を配置したことにより高
い感磨で1〜ルクの検出がでさることとなる。
同様に、スーjアリングシ1シフト6と磁歪材パイプ1
7、あるいは磁歪句パイプ17の同心度や簡さ等の加工
tl11磨をli(<密に要求しなくてし良いので、安
定した検出とコストの上置を抑えることが可能−C゛d
)るうえ、I公歪材パイプ17を配置したことにより高
い感磨で1〜ルクの検出がでさることとなる。
更に、磁性料バイブ17を設りIこことにより、ステア
リングシステム1−6の材料を高透磁=F拐判に限定す
る必要がなくなり、強度や加]−性を考慮して自由に素
4,1を選択することが可能となる。
リングシステム1−6の材料を高透磁=F拐判に限定す
る必要がなくなり、強度や加]−性を考慮して自由に素
4,1を選択することが可能となる。
なお、本発明にあっては、上記各実施例の他、被測定軸
1の一部に高い磁歪4A’ Hhr +うなる拐fil
、例えは鉄、ニッケル合金からなるシトフトを繋ぎ、イ
の磁歪竹伺シャフ1〜の部分に上記磁気ヘッド7をイi
lるホルダ9を配置Jる構成どしても良い。
1の一部に高い磁歪4A’ Hhr +うなる拐fil
、例えは鉄、ニッケル合金からなるシトフトを繋ぎ、イ
の磁歪竹伺シャフ1〜の部分に上記磁気ヘッド7をイi
lるホルダ9を配置Jる構成どしても良い。
史に、本発明は、4−述した実施例のように中肉のステ
アリングシステムに限定されるものて゛は(jく、一般
的な被測定軸の1−ルク検出に応用でさることは明らか
である。
アリングシステムに限定されるものて゛は(jく、一般
的な被測定軸の1−ルク検出に応用でさることは明らか
である。
更によl〔、磁気ヘッド7内の検出器1イル5a。
5b(、↓、コイル以外にボール木子等他の検出:(七
を用いても良いことはごうまでb<Kい。
を用いても良いことはごうまでb<Kい。
(発明の効果)
以上詳細に説明したように、本発明の1〜ルク検出装置
にあっては、被測定軸やその他の構成要素の変形や、取
イ4イΩ蓚に+11度、製造的の加工粘度が良!Ifで
なくてし、励磁コイルおよび検出器と被測定軸間のギト
ツプを常に一定に保つことが111能となり、富に安定
で高粘度の1〜ルク検出を行なうことかでさる。
にあっては、被測定軸やその他の構成要素の変形や、取
イ4イΩ蓚に+11度、製造的の加工粘度が良!Ifで
なくてし、励磁コイルおよび検出器と被測定軸間のギト
ツプを常に一定に保つことが111能となり、富に安定
で高粘度の1〜ルク検出を行なうことかでさる。
第1図おj、び第2図は従来のトルク検出装置を示り一
縦fDi面図おJ、び横断面図、第3図おJ:び第4図
は本発明に係るi〜シルク出装置の一実施例を承り縦W
i面図J3よび横断面図、第5図は同実施例のI−ルク
検出装置を用いlこステアリングシステムを小づ縦断面
図、第6図および第7図は本発明のトルク検出装置の他
の実施例を示す縦断面図および1!If…i面図Cある
。 4 a 、 4 b・−Il;l+&11−Jイル5a
、IJ、b・・・検出コイル (:1.、V−t−’1II−/)/−+ノv、−ノt
−(2111ill”、rffqb)7・・・磁気ヘッ
ド 8・・・軸受部 9・・・ホルダ 10・・・ステアリング−1ラム(チューブ)11・・
・弾性支持部材 17・・・磁歪材パイプ 特r1出願人 日産自動中株式会ネl 第1図 、■ 第2図 第3図 f( 1υ 第4図
縦fDi面図おJ、び横断面図、第3図おJ:び第4図
は本発明に係るi〜シルク出装置の一実施例を承り縦W
i面図J3よび横断面図、第5図は同実施例のI−ルク
検出装置を用いlこステアリングシステムを小づ縦断面
図、第6図および第7図は本発明のトルク検出装置の他
の実施例を示す縦断面図および1!If…i面図Cある
。 4 a 、 4 b・−Il;l+&11−Jイル5a
、IJ、b・・・検出コイル (:1.、V−t−’1II−/)/−+ノv、−ノt
−(2111ill”、rffqb)7・・・磁気ヘッ
ド 8・・・軸受部 9・・・ホルダ 10・・・ステアリング−1ラム(チューブ)11・・
・弾性支持部材 17・・・磁歪材パイプ 特r1出願人 日産自動中株式会ネl 第1図 、■ 第2図 第3図 f( 1υ 第4図
Claims (1)
- (1)被測定軸を内部で回転自在に収容するチューブと
: 前記被測定軸に磁界を与える励磁コイルと;前記被測定
軸を流れる磁束の磁歪成分を検出する検出器と: 前記励磁=1イルJ3よび検出器を包含づ“るとともに
、前記被測定軸が回転可能に挿通される軸受部が形成さ
れlこホルダと; 前記ホルダを被測定軸の径方向に振動可能となるように
、チコーブ壁面へ取付けるための弾f1克持部月とを備
えでなることを特徴とり−るトルク検出装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58195897A JPS6088335A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | トルク検出装置 |
US06/658,213 US4572005A (en) | 1983-10-19 | 1984-10-05 | Magnetostriction torque sensor |
DE19843436643 DE3436643A1 (de) | 1983-10-19 | 1984-10-05 | Magnetostriktiver drehmomentsensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58195897A JPS6088335A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | トルク検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6088335A true JPS6088335A (ja) | 1985-05-18 |
Family
ID=16348805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58195897A Pending JPS6088335A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | トルク検出装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4572005A (ja) |
JP (1) | JPS6088335A (ja) |
DE (1) | DE3436643A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6333635A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | Aisin Warner Ltd | トルク検出装置 |
JPS6333634A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | Aisin Warner Ltd | トルク検出装置 |
CN101769726A (zh) * | 2010-02-12 | 2010-07-07 | 上海交通大学 | 焊管管端直线度在线检测装置 |
JP2014513302A (ja) * | 2011-05-06 | 2014-05-29 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | トルクセンサ装置およびトルクセンサ装置を備えた軸 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4899597A (en) * | 1987-02-27 | 1990-02-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Torque sensor |
JPS63210740A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-01 | Honda Motor Co Ltd | トルクセンサ |
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