一种旋转件动态扭矩测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107490448A(43)申请公布日2017.12.19(21)申请号201610682449.X(22)申请日2016.08.17(71)申请人宝沃汽车（中国）有限公司地址100102北京市朝阳区阜通东大街1号院2号楼(72)发明人魏丕勇冀国微秦向飞(74)专利代理机构北京信远达知识产权代理事务所(普通合伙)11304代理人魏晓波(51)Int.Cl.G01L3/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种旋转件动态扭矩测量装置(57)摘要本发明公开一种旋转件动态扭矩测量装置，包括套设在曲轴上并用于驱动发动机辅助传动轮系转动的轮毂、粘贴在所述轮毂上并用于在所述轮毂转动时检测其扭转应变的应变片，以及与所述应变片信号连接、用于根据扭转应变计算扭矩的处理模块。本发明所公开的旋转件动态扭矩测量装置，通过轮毂驱动发动机辅助传动轮系转动，如此，轮毂将受到发动机辅助传动轮系在转动时对其造成的扭转应力，从而自身周向会产生一定程度的扭转应变。应变片粘贴在轮毂上即可感应到轮毂所发生的扭转应变，并将其发送给处理模块。处理模块接收之后，对扭转应变根据材料力学中的预设公式进行计算，从而对发动机辅助传动轮系的摩擦扭矩进行精确计算，提高数据精确性和可靠度。CN107490448ACN107490448A权利要求书1/1页1.一种旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，包括套设在曲轴(1)上并用于驱动发动机辅助传动轮系转动的轮毂(2)、粘贴在所述轮毂(2)上并用于在所述轮毂(2)转动时检测其扭转应变的应变片(3)，以及与所述应变片(3)信号连接、用于根据扭转应变计算扭矩的处理模块(4)。2.根据权利要求1所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，所述轮毂(2)的表面上设置有若干个安装孔(201)，所述应变片(3)粘贴于所述安装孔(201)的内壁上。3.根据权利要求2所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，各所述安装孔(201)的内壁上设置有用于形成应力集中的应力槽(202)，所述应变片(3)粘贴于所述应力槽(202)中。4.根据权利要求3所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，所述轮毂(2)的表面上设置有4个所述安装孔(201)，且所述应变片(3)设置有4个，各所述应变片(3)粘贴于各自对应的应力槽(202)中。5.根据权利要求4所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，各所述应力槽(202)在所述轮毂(2)的表面上中心对称分布。6.根据权利要求5所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，各所述安装孔(201)在所述轮毂(2)的表面上均匀分布，且均为用于减轻重量的镂空孔。7.根据权利要求6所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，所述处理模块(4)集成设置在所述轮毂(2)的表面。8.根据权利要求1-7任一项所述的旋转件动态扭矩测量装置，其特征在于，还包括根据所述应变片(3)在所述轮毂(2)上的粘贴位置的应力-应变关系曲线与温度-应变关系曲线对所述处理模块(4)的扭矩计算进行修正的温度补偿模块。2CN107490448A说明书1/4页一种旋转件动态扭矩测量装置技术领域[0001]本发明涉及车辆工程技术领域，特别涉及一种旋转件动态扭矩测量装置。背景技术[0002]随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。[0003]汽车产业作为机械工业的支柱之一，迄今为止已经高度成熟。汽车上的系统、总成、机构、零件众多，可达上万个，比如起动系统、点火系统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统等，各个系统具备不同功能。对于发动机而言，发动机即是汽车的“心脏”、汽车的动力来源。而随着世界节能环保的要求日益提高，当前发动机开发的重要目的之一就是优化发动机上每一个零部件的负荷，从而减少摩擦、降低损耗、提高机械效率及减少发动机燃油消耗。[0004]目前，发动机中的辅助传动轮系，比如皮带传动系统、链轮系统等，是发动机的主要附件，主要用于驱动空调压缩机、水泵、机油泵、燃油泵和动力转向泵等。驱动上述主要附件转动一般需要消耗发动机30％～40％的功率，因此，辅助传动轮系是降低摩擦负荷的主要目标对象，而测量辅助传动轮系的摩擦扭矩，获得发动机的功率分布，是实现发动机功率开发的重要途径。[0005]在现有技术中，往往通过电力测功机倒拖发动机的方式来测量辅助传动轮系的摩擦扭矩。采用此种方式，虽然可以测量辅助传动轮系中众多附件的摩擦扭矩，比如传动皮带、链轮、活塞系统、配气机构、机油泵等，但是对于电力测功机的容量值而言，辅助传动轮系的摩擦扭矩占比很小，通过电力测功机的测量方式太过粗糙，不能精确获得辅助传动轮系的摩擦扭矩值。[0006]因此，如何精确测量发动机辅助传动轮系的摩擦扭矩，提高