带磁性编码器的曲轴皮带轮制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，属于汽车发动机技术领域。它包括皮带轮轮毂、圈及位于二者之间的橡胶垫，还包括设置在皮带轮轮毂上用于判断曲轴转角及位置的磁性橡胶层。本实用新型专利技术通过将用于判断曲轴转角及其位置的带磁性编码器集成在皮带轮上，实现了曲轴信号盘的小型化目的，同时该磁性编码器包括磁性橡胶层，在减轻重量的基础上，该磁性橡胶层粘结在皮带轮上即可，省去了原有信号盘需单独装配过程，降低了零部件管理成本，节省装配工时，提高了发动机装配效率。

Crankshaft pulley with magnetic encoder

【技术实现步骤摘要】
带磁性编码器的曲轴皮带轮
本技术涉及皮带轮，属于汽车发动机
，具体地涉及一种带磁性编码器的曲轴皮带轮。
技术介绍
随着当前汽车油耗和排放法规日益严苛，对汽车发动机的小型化和集成化要求越来越高。传统发动机曲轴皮带轮和信号盘分别安装在曲轴上，曲轴皮带轮负责带动水泵、发电机、空调压缩机等附件工作，曲轴信号盘与转速传感器负责采集曲轴位置信号。曲轴信号盘一般为单独设计成一个零件，或与飞轮和曲轴平衡块集成设计，外周设计一圈信号齿，通过扫描齿顶和齿槽位置以形成电信号，由于传感器测试精度要求，导致信号盘无法小型化，故信号盘对发动机缸内和飞轮壳体布置空间均有要求，且传统信号盘齿形加工精度有限，导致曲轴位置和转速信号测量精度无法进一步改善。中国技术专利(授权公告号：CN206017638U，授权公告日：2017-03-15)公开了带信号盘的曲轴皮带轮，包括盘毂和套装在盘毂外的皮带轮，所述盘毂与皮带轮之间设置有减震橡胶，所述盘毂的右侧压装有信号盘，所述信号盘的外周设置有N个齿，N为55～65个，这N个齿按照N+2个齿的间距在信号盘的外周均布，但留出两个连续的齿空位作为信号齿，信号盘的齿外径大于皮带轮的外径，所述皮带轮的外壁分为左部和右部，左部大于右部形成台阶，皮带轮的右端、减震橡胶的右端均与信号盘贴合，皮带轮的左端与盘毂的左端齐平，减震橡胶的左端沉入盘毂和皮带轮的左端面内。将信号盘直接压装在曲轴皮带轮上，具有结构紧凑、设计巧妙、制造方法，运转可靠、减震效果好等特点。然而该信号盘同样要进行传统的齿形加工。专利技术内容为解决上述技术问题，本技术提供了一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，该曲轴皮带轮通过磁性区域的磁性变化来实现判断曲轴转角位置，较原有的齿顶齿槽信号盘，检测精度有了大幅的提高，并且还实现了小型化及轻量化的目的。为实现上述目的，本技术公开了一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，它包括皮带轮轮毂、套圈及位于二者之间的橡胶垫，还包括沿皮带轮轮毂外侧面分布设置的用于判断曲轴转角及位置的磁性橡胶层。进一步地，所述磁性橡胶层的外周分布有N个磁性区域，每相邻两个磁性区域的磁性相反。进一步地，第2至第N个磁性区域的弧度相等且小于第1个磁性区域。进一步地，所述N为116。进一步地，第1个磁性区域的弧度为15°±0.2°。进一步地，所述皮带轮轮毂一端沿其圆周的径向方向延伸并弯折形成圆环面，所述圆环面通过过渡面连接在皮带轮轮毂上，所述磁性橡胶层套设在所述圆环面外侧。优选的，磁性橡胶层粘结在圆环面外侧，与皮带轮轮毂压装成为一体。进一步地，所述套圈的一端贴合过渡面设置。进一步地，所述橡胶垫的一端贴合过渡面设置。进一步地，在所述皮带轮轮毂的内径上设有键槽，所述键槽中心线与轮毂圆心之间的连接线平分圆环面上的第1个磁性区域。将曲轴皮带轮通过所述键槽与发动机曲轴配合安装。本技术的有益效果主要体现在如下：1、本技术设计的曲轴信号盘包括套设在皮带轮外侧的磁性橡胶层，且该磁性橡胶层的外周分布有用于模拟传统信号盘齿顶及齿槽的N个磁性区域，以充磁区域代替传统机械信号齿，减小了传统信号盘因加工精度和装配精度导致的测量误差；同时，由于本技术设计的磁性橡胶层粘结在皮带轮上即可，省去了信号盘单独装配过程，降低零部件管理成本，节省装配工时，提高了发动机装配效率；2、本技术设计的磁性橡胶层不仅充磁精度较高，而且重量较轻，在发动机整机空间和轻量化方面优势明显。附图说明图1为本新型实施例设计的曲轴皮带轮的立体结构示意图；图2为图1的主视图；图3为图2的A-A向剖视图；图4为图1的左视图；图5为图1中键槽位置关系的结构示意图；其中，上述附图中的各部件标号如下：皮带轮轮毂1(其中：过渡面1.1、圆环面1.2)、套圈2、橡胶垫3、磁性橡胶层4、键槽5。具体实施方式为了更好地解释本技术，以下结合具体实施例进一步阐明本技术的主要内容，但本技术的内容不仅仅局限于以下实施例。本技术公开了一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，结合图1及图3所示，它包括皮带轮轮毂1、套圈2及位于二者之间的橡胶垫3，其中，所述皮带轮轮毂1包括表面开有通孔的轮毂，构成其内圈，套圈2构成其外圈，橡胶垫3起减震作用，其材质不作特殊限定。还要保证皮带轮轮毂1的一端分别与橡胶垫3一端、套圈2一端对齐设置。为了实现本技术的目的，本新型选择将曲轴信号盘与皮带轮集成在一体，具体如图2及图3所示，在皮带轮轮毂1的一端沿其圆周的径向方向弯折并形成圆环面1.2，本技术优选所述圆环面1.2通过过渡面1.1连接在皮带轮轮毂1上，具体制备工艺是在现有轮毂铸造基础上将圆环面1.2、过渡面1.1集成为一个零件。同时，将圆环面1.2进行表面处理后，在其外侧面上粘结磁性橡胶层4，所述磁性橡胶层4的外周分布有N个磁性区域，每相邻两个磁性区域的磁性相反，该磁性橡胶层4即用来模拟曲轴信号盘的齿顶与齿槽，通过磁性区域的磁性变化来实现判断曲轴转角位置，为了便于判断，其中，第2至第N个磁性区域的弧度相等且小于第1个磁性区域，具体的如图4所示，本技术优选N为116，第1个磁性区域的弧度为15°±0.2°，则余下磁性区域的弧度为3°±0.2°。且该磁性橡胶层4为普通橡胶加磁粉填充得到，在使用时，采用充磁机充磁处理即得到相邻区域磁性相反设置。为了更好的实现本技术的目的，本技术还公开了上述带磁性编码器的曲轴皮带轮的安装结构，如图5所示，在所述皮带轮轮毂1的内径上设有键槽5，所述键槽5与圆环面1.1上的第1个磁性区域呈180°对称布置。将曲轴皮带轮通过所述键槽5与发动机曲轴前端配合安装。曲轴位置传感器布置在发动机前端即可，当曲轴发生转动时，本技术设计的磁性橡胶层充当磁性编码器的功能，曲轴位置传感器通过扫描磁性橡胶层4的磁性区域变化，并转换成116个基准脉冲信号，发动机控制单元根据116X基准信号计算发动机曲轴所处位置及发动机转速，从而实现控制发动机的点火和喷油。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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技术和简化描述，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技术的限制。在本技术的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。以上实施例仅为最佳举例，而并非是对本技术的实施方式的限定。除上述实施例外，本技术还有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，它包括皮带轮轮毂(1)、套圈(2)及位于二者之间的橡胶垫(3)，其特征在于：还包括沿皮带轮轮毂(1)外侧面分布设置的用于判断曲轴转角及位置的磁性橡胶层(4)；/n所述磁性橡胶层(4)的外周分布有N个磁性区域，每相邻两个磁性区域的磁性相反；/n第2至第N个磁性区域的弧度相等且小于第1个磁性区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种带磁性编码器的曲轴皮带轮，它包括皮带轮轮毂(1)、套圈(2)及位于二者之间的橡胶垫(3)，其特征在于：还包括沿皮带轮轮毂(1)外侧面分布设置的用于判断曲轴转角及位置的磁性橡胶层(4)；
所述磁性橡胶层(4)的外周分布有N个磁性区域，每相邻两个磁性区域的磁性相反；
第2至第N个磁性区域的弧度相等且小于第1个磁性区域。


2.根据权利要求1所述带磁性编码器的曲轴皮带轮，其特征在于：所述N为116。


3.根据权利要求2所述带磁性编码器的曲轴皮带轮，其特征在于：第1个磁性区域的弧度为15°±0.2°。


4.根据权利要求1或2或3所述带磁性编码器的曲轴皮带轮，其特征在于：所述皮带轮轮毂(1)一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志伟，纪东，万建，刘成，张炜，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42