一種發(fā)動機轉速儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種發(fā)動機轉速儀,包括:安裝盤,所述安裝盤固定安裝在發(fā)動機的旋轉件上,并與所述旋轉件同軸;固定安裝在所述安裝盤上的壓電式感應器;固定安裝在所述安裝盤上的平衡塊,且所述平衡塊與所述壓電式感應器關于所述安裝盤的軸心對稱;固定安裝在所述安裝盤上的電刷結構,所述電刷結構與所述壓電式感應器電連接。本實用新型的方案,不受發(fā)動機旋轉件尺寸的制約,具有良好的通用性。
【專利說明】
一種發(fā)動機轉速儀
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及汽車測試技術領域,尤其涉及一種發(fā)動機轉速儀。
【背景技術】
[0002]轉速信號作為發(fā)動機臺架試驗的基本輸出信號之一,被很多試驗項目設定為必測的參數(shù)之一。其中,目前主流的發(fā)動機臺架轉速測量裝置為霍爾式(電磁式)傳感器+機械齒圈、光柵式角標儀。前者的機械齒圈尺寸需要根據(jù)被測發(fā)動機的旋轉件(如前端皮帶輪)的尺寸相互配合,通用性不強;后者具有較好的通用性,但是價格高,抗偏心性不強,容易在試驗中發(fā)生光柵劃傷損壞,經(jīng)濟性較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術中存在的上述問題,本實用新型的實施例提供了一種發(fā)動機轉速儀,不受發(fā)動機旋轉件尺寸的制約,具有良好的通用性。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0005]依據(jù)本實用新型實施例的一個方面,提供了一種發(fā)動機轉速儀,包括:
[0006]安裝盤,所述安裝盤固定安裝在發(fā)動機的旋轉件上,并與所述旋轉件同軸;
[0007]固定安裝在所述安裝盤上的壓電式感應器;
[0008]固定安裝在所述安裝盤上的平衡塊,且所述平衡塊與所述壓電式感應器關于所述安裝盤的軸心對稱;
[0009]固定安裝在所述安裝盤上的電刷結構,所述電刷結構與所述壓電式感應器電連接。
[0010]可選地,所述壓電式感應器包括:殼體、設置于所述殼體內(nèi)的限位部件、位于所述限位部件的滑槽內(nèi)的滑塊、位于所述滑塊下方并與所述滑塊相接觸的壓電片以及固定在所述殼體內(nèi)的第一電極座和第二電極座,其中,所述第一電極座和所述第二電極座均與所述壓電片及所述電刷結構電連接。
[0011]可選地,所述壓電片為弓形壓電片,且所述弓形壓電片的一端與所述第一電極座電連接,所述弓形壓電片的另一端與所述第二電極座電連接。
[0012]可選地,所述第一電極座上設置有第一電極引腳,所述第二電極座上設置有第二電極引腳,且所述第一電極引腳和所述第二電極引腳均與所述電刷結構電連接。
[0013]可選地,所述第一電極引腳和所述第二電極引腳分別伸出所述殼體。
[0014]可選地,所述電刷結構包括定子和固定安裝在所述安裝盤上的轉子,且所述轉子包括第一正極和第一負極,所述定子包括第二正極和第二負極;
[0015]其中,所述第一正極的一端與所述第一電極引腳電連接,所述第一正極的另一端與所述第二正極的一端接觸連接,所述第二正極的另一端與一測量電路電連接;
[0016]所述第一負極的一端與所述第二電極引腳電連接,所述第一負極的另一端與所述第二負極的一端接觸連接,所述第二負極的另一端與所述測量電路電連接。
[0017]可選地,所述殼體上設置有多個用于將所述壓電式感應器固定在所述安裝盤上的螺栓安裝孔。
[0018]本實用新型實施例的有益效果是:
[0019]本實用新型實施例的發(fā)動機轉速儀,通過安裝盤固定安裝在發(fā)動機的旋轉件上,使得安裝盤能夠隨旋轉件的轉動而轉動,從而使得固定安裝在安裝盤上的壓電式感應器感應到不同的壓力,并將感應到的壓力信號轉換為電信號,通過電刷結構輸送出去,進而根據(jù)該電信號的變化特點得出發(fā)動機的轉速。因此,本實用新型實施例的發(fā)動機轉速儀,不僅能夠根據(jù)最終輸出的電信號有效確定發(fā)動機的轉速,而且不受發(fā)動機旋轉件尺寸的制約,具有良好的通用性。
【附圖說明】
[0020]圖1表示本實用新型實施例的發(fā)動機轉速儀的結構示意圖;
[0021 ]圖2表示本實用新型實施例中壓電式感應器的整體結構示意圖;
[0022]圖3表示本實用新型實施例中壓電式感應器的內(nèi)部結構示意圖;
[0023]圖4表不本實用新型實施例中電刷結構的不意圖;
[0024]圖5表示本實用新型實施例中從電刷結構中輸出的電信號波形圖;
[0025]圖6表示本實用新型實施例中從電刷結構中輸出的電信號波形圖與壓電式感應器的位置關系示意圖。
[0026]其中圖中:1、安裝盤;2、壓電式感應器;3、平衡塊;4、電刷結構;201、殼體;2011、螺栓安裝孔;202、限位部件;203、滑塊;204、壓電片;205、第一電極座;206、第二電極座;207、第一電極引腳;208、第二電極引腳;401、定子;402、轉子;4021、第一正極;4022、第一負極;4011、第二正極;4012、第二負極。
【具體實施方式】
[0027]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細描述。
[0028]依據(jù)本實用新型實施例的一個方面,提供了一種發(fā)動機轉速儀,如圖1?4所示,包括:
[0029]安裝盤I,所述安裝盤I固定安裝在發(fā)動機的旋轉件上,并與所述旋轉件同軸;
[0030]固定安裝在所述安裝盤I上的壓電式感應器2;
[0031]固定安裝在所述安裝盤I上的平衡塊3,且所述平衡塊3與所述壓電式感應器2關于所述安裝盤I的軸心對稱;
[0032]固定安裝在所述安裝盤I上的電刷結構4,所述電刷結構4與所述壓電式感應器2電連接。
[0033]本實用新型實施例的發(fā)動機轉速儀,將安裝盤I固定在發(fā)動機的旋轉件上,使得該發(fā)動機轉速儀的應用不再局限于發(fā)動機旋轉件的尺寸,并將壓電式感應器2固定在安裝盤I上,同時利用一平衡塊3來平衡該壓電式感應器2,防止安裝盤I在隨旋轉件的轉動過程中出現(xiàn)安裝盤I的偏轉而導致最終獲得的發(fā)動機的轉速不準確。
[0034]優(yōu)選地,如圖2和3所示,所述壓電式感應器2包括:殼體201、設置于所述殼體201內(nèi)的限位部件202、位于所述限位部件202的滑槽內(nèi)的滑塊203、位于所述滑塊203下方并與所述滑塊203相接觸的壓電片204以及固定在所述殼體201內(nèi)的第一電極座205和第二電極座206,其中,所述第一電極座205和所述第二電極座206均與所述壓電片204及所述電刷結構4
電連接。
[0035]其中,優(yōu)選地,所述壓電片204為弓形壓電片,且所述弓形壓電片的一端與所述第一電極座205電連接,所述弓形壓電片的另一端與所述第二電極座206電連接。
[0036]當安裝盤I隨著旋轉件的轉動而轉動時,固定在安裝盤I上的壓電式感應器2的運動軌跡為一個圓形,則在該圓形軌跡的不同位置處,壓電式感應器2中的滑塊203在離心力的作用下對壓電片204施加壓應力,壓電片204則在壓應力作用下產(chǎn)生電壓,該電壓信號通過電刷結構4輸送到到外部信號檢測設備,從而轉化成轉速信號。
[0037]其中,壓電式感應器2輸出的電壓信號隨轉速變化而不同,高轉速與低轉速的電壓信號相比頻率高,幅值大,如圖5所示,虛線的波形為高轉速下的電壓信號,實線的波形為低轉速下的電壓信號。另外,頻率和振幅經(jīng)過數(shù)值換算后可以獨立的獲得轉速信息,而且二者可以起到相互校對的作用,從而使得相關實驗人員可以根據(jù)頻率和振幅的轉速換算結果,對轉速儀本身的故障做出及時判斷,避免錯誤測量。
[0038]另外,如圖6所示,當壓電式感應器2處于最下點時,壓電片204受到的壓力最大,且該壓力的大小為滑塊203的重力加滑塊203的離心力,輸出的電壓信號值最大;當壓電式感應器2處于最上點時,壓電片204受到的壓力最小,且該壓力的大小為滑塊203的重力減滑塊203的離心力,輸出的電壓信號值最小。因此,根據(jù)電壓信號的這一變化特點可以計算轉速以及某一時刻對應的曲軸轉角。
[0039]優(yōu)選地,所述第一電極座205上設置有第一電極引腳207,所述第二電極座206上設置有第二電極引腳208,且所述第一電極引腳207和所述第二電極引腳208均與所述電刷結構4電連接,使得電極座與電刷結構4之間的連接更加方便。
[0040]優(yōu)選地,所述第一電極引腳207和所述第二電極引腳208分別伸出所述殼體201,進一步增加了電極座與電刷結構4的連接便利性。
[0041 ] 優(yōu)選地,所述電刷結構4包括定子401和固定安裝在所述安裝盤I上的轉子402,且所述轉子402包括第一正極4021和第一負極4022,所述定子401包括第二正極4011和第二負極4012;
[0042]其中,所述第一正極4021的一端與所述第一電極引腳207電連接,所述第一正極4021的另一端與所述第二正極4011的一端接觸連接,所述第二正極4011的另一端與一測量電路電連接;
[0043]所述第一負極4022的一端與所述第二電極引腳208電連接,所述第一負極4022的另一端與所述第二負極4012的一端接觸連接,所述第二負極4012的另一端與所述測量電路電連接。
[0044]其中,轉子402固定在安裝盤I上,與電極引腳相對靜止,并隨安裝盤I的轉動而轉動,但是在轉子402的轉動過程中,轉子402的第一正極4021依然保持與第一電極引腳207以及第二正極4011的電連接,轉子402的第一負極4022依然保持與第二電極引腳208以及第二負極4012的電連接,從而使得壓電式感應器2產(chǎn)生的電壓信號能夠通過電刷結構4成功輸送到外部信號檢測設備。
[0045]優(yōu)選地,所述殼體201上設置有多個用于將所述壓電式感應器2固定在所述安裝盤I上的螺栓安裝孔2011,從而使得該壓電式感應器2能夠牢固地固定在安裝盤I上,避免了安裝盤I轉動過程中,壓電式感應器2與從安裝盤I上脫落。
[0046]綜上所述,本實用新型實施例的發(fā)動機轉速儀,通過設計壓電感應式的感器并根據(jù)其位置的不同帶來的電信號變化規(guī)律進行轉速的計算和曲軸轉角的確定,改善了臺架轉速傳感器的經(jīng)濟性、適用性和耐久性。
[0047]以上所述的是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出對于本技術領域的普通人員來說,在不脫離本實用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種發(fā)動機轉速儀,其特征在于,包括: 安裝盤,所述安裝盤固定安裝在發(fā)動機的旋轉件上,并與所述旋轉件同軸; 固定安裝在所述安裝盤上的壓電式感應器; 固定安裝在所述安裝盤上的平衡塊,且所述平衡塊與所述壓電式感應器關于所述安裝盤的軸心對稱; 固定安裝在所述安裝盤上的電刷結構,所述電刷結構與所述壓電式感應器電連接。2.如權利要求1所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述壓電式感應器包括:殼體、設置于所述殼體內(nèi)的限位部件、位于所述限位部件的滑槽內(nèi)的滑塊、位于所述滑塊下方并與所述滑塊相接觸的壓電片以及固定在所述殼體內(nèi)的第一電極座和第二電極座,其中,所述第一電極座和所述第二電極座均與所述壓電片及所述電刷結構電連接。3.如權利要求2所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述壓電片為弓形壓電片,且所述弓形壓電片的一端與所述第一電極座電連接,所述弓形壓電片的另一端與所述第二電極座電連接。4.如權利要求3所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述第一電極座上設置有第一電極引腳,所述第二電極座上設置有第二電極引腳,且所述第一電極引腳和所述第二電極引腳均與所述電刷結構電連接。5.如權利要求4所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述第一電極引腳和所述第二電極引腳分別伸出所述殼體。6.如權利要求4所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述電刷結構包括定子和固定安裝在所述安裝盤上的轉子,且所述轉子包括第一正極和第一負極,所述定子包括第二正極和第二負極; 其中,所述第一正極的一端與所述第一電極引腳電連接,所述第一正極的另一端與所述第二正極的一端接觸連接,所述第二正極的另一端與一測量電路電連接; 所述第一負極的一端與所述第二電極引腳電連接,所述第一負極的另一端與所述第二負極的一端接觸連接,所述第二負極的另一端與所述測量電路電連接。7.如權利要求2所述的發(fā)動機轉速儀,其特征在于,所述殼體上設置有多個用于將所述壓電式感應器固定在所述安裝盤上的螺栓安裝孔。
【文檔編號】G01P3/44GK205691606SQ201620566770
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月13日 公開號201620566770.7, CN 201620566770, CN 205691606 U, CN 205691606U, CN-U-205691606, CN201620566770, CN201620566770.7, CN205691606 U, CN205691606U
【發(fā)明人】孫雪迎, 蘇方旭, 趙禹, 李圓, 鄭偉, 王春梅, 張艷青, 賀燕銘, 田安民, 李繼凱, 李海波, 孫振杰
【申請人】北京汽車動力總成有限公司