与发动机部件一体地结合的扭矩传感器制造技术

一种扭矩传感器系统和方法。汽车发动机位于变矩器对面，使得轴从发动机伸出并与变矩器相互作用。标板位于发动机和变矩器之间。一个或多个扭矩传感器可以与一个或多个位置传感器一体地结合用于检测与轴相关联的位置，其中扭矩传感器和位置传感器一体地结合在一个单独的扭矩传感器套件中，从而在发动机的致动过程中，提供与轴的旋转相关联的对标板的检测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施例通常涉及传感装置及其方法。实施例还涉及扭矩传感器。 实施例另外还涉及在汽车中应用的自动变速器。
技术介绍
10 在一体地结合有旋转驱动轴的系统中，经常需要知道此类轴的扭矩和速度，以便控制该轴或与可旋转的轴相关的其他装置。因此，希 望能以精确、可靠、廉价的方式来传感并测量该扭矩。用来测量加在旋转轴(例如^f旦不限于机动车辆中的轴)上的#>矩 的传感器在许多应用中都有应用。例如，为了本领域所知的多种目的，15可能需要测量车辆变速器中的旋转轴、车辆发动机中的旋转轴(例如 曲轴)或车辆自动制动系统(ABS)中的旋转轴上的扭矩。这种类型的扭矩测量的 一 个应用是在电动助力转向系统中，其 中，电动机4皮驱动以响应车辆方向盘的运转和/或操作。然后，系统对 施加到方向盘及其附属轴的扭矩或旋转的量进行解释，以便将信息转20化为适当的指令，用于车辆导向轮的操作装置。在此类系统中获得扭矩测量的现有方法通过使用接触型传感器 而实施，该接触型传感器直接附在净皮旋转的轴上。例如， 一个此类型 的传感器是"应变仪"型扭矩检测装置，其中一个或多个应变仪直接 附在轴的外围表面上，并通过检测电阻变化来测量所施加的扭矩，该25 电阻变化是由施加的应变所引起的，且由桥接电路或其他众所周知的 装置测量。使用的另一种类型传感器是非接触型扭矩传感器，其中，在旋转 轴上布置有磁阻材料，传感器^皮放置用来检测外流量的存在，该外流量是施加到磁阻材料上的扭矩的结果。扭矩传感非常重要的一个领域是自动变速器系统领域。2005年3 月3日授予Miyazaki等人的授权名称为"Automatic Transmission"的 美国第6887178号专利公开了自动变速器的一个例子。美国第6887178 5 号专利通过引用整体地结合在此处。2005年3月17日授予James C. Beattie的授权名称为"Automatic Transmission"的美国第6892533号 专利公开了自动变速器的另一个例子。美国第6892533号专利通过引 用整体地结合在此处。2005年6月21日授予Hiromichi Shimaguchi 的授权名称为"Automatic Transmission"的美国第6907801号专利公 10 开了自动变速器的又一个例子。美国第6907801号专利也通过引用整 体地结合在此处。到目前为止，扭矩传感器还没有连续地应用于自动变速器系统领 域。相信如果应用得当，扭矩传感器能够增强的凸轮和曲轴位置传感 能力。此处公开的创新，相信能对缺少扭矩传感器的自动变速器系统 15 与车辆发动机及其部件提供一种改进。概要提供以下概要意在有利于理解所公开的实施例独有的一些创新 特征，但并不是完全的描述。可以通过将全部的说明书、权利要求书、 20 附图和摘要视为 一个整体而得出对实施例的多个方面的完全理解。 因此，本专利技术的一个方面是提供改进的传感装置。 本专利技术的另 一个方面是提供改进的扭矩传感器。本专利技术又一个方面是提供扭矩传感器系统套件(package),其中， 曲轴传感器和/或凸轮轴传感器一体地结合在同 一个扭矩传感器套件 25 中用作扭矩传感器。现在可如此处所述达成上述各方面及其他目的和优势。公开了一 种扭矩传感器系统和方法。 一般来说，汽车发动机可置于扭矩变换器 对面，使得轴从发动机中伸出并与扭矩变换器相互作用。标板(target)置于发动机和扭矩变换器之间。 一个或多个扭矩传感器可以与一个或 多个位置传感器一体地结合来检测与轴相关的位置，其中扭矩传感器 和位置传感器一体地结合至一个单独的扭矩传感器套件中，从而在发 动机的致动过程中提供对与轴的旋转相关联的标板增强的检测。附图简要说明附图的所有各个分开的视图中，相同的标号代表相同或功能相似 的元件，附图一体地结合在说明书中并形成说明书的一部分，进一步 显示了实施例，并结合详细描述用来对此处公开的实施例进行解释。 10 图l显示了可根据优选的实施例实施的扭矩传感器系统的侧视剖面图。图2显示了可根据优选的实施例实施的挠性板的前视图。以及图3显示了可根据备选的实施例实施的扭矩传感器系统的侧视剖面图。15具体描述这些非限制实例中讨论的特殊的数值和构造可以改变，且仅被引 用来显示至少一个实施例，而不意在限制其范围。附图说明图1显示了可根据优选实施例实施的扭矩传感器系统100的侧视 20 剖面图。扭矩传感器系统1Q0包括发动机102,其位于紧邻变速器和 变矩器104的位置。曲轴108的端部从发动机102突出并与挠性板106 相接触，该挠性板106构成了扭矩传感器系统100中的标板。两个扭 矩旋转联接器部分112和114也连接在挠性板/标板106上。曲轴108 一般作为发动机102的部件，其将活塞(图1中未示出)的上下运动 25 转变为旋转运动。注意发动机102在自动汽车变速器中优选地实施为 发动机组(engine block)。变速器和变矩器104具有使来自发动机102的扭矩倍增的能力。 变矩器104可以连接到变速器/驱动桥输入轴上，并可用来连接、倍增及中断进入与发动机102相关的变速器的发动机扭矩流。变矩器104 可以以两种独立的、不同的方式为变速器的输入轴提供扭矩液压输 入和机械输入(只锁住变矩器)。液压输入来自与变矩器104相关联 的涡轮机(图1未示出)。输入扭矩的量可以根据变矩器104中的运 5 转条件而改变。当扭矩转换器的锁住功能启动时导致机械输入。由于 当变矩器104锁住时，所有的变矩器104滑动均被消除，因而最终的 结果是更好的燃料经济性。变矩器104还有助于使发动机功率脉冲"平 滑"，如调速轮对具有手动变速器的汽车的效果一样。扭矩按钮110也与挠性板/标板106接触，且与扭矩旋转联接器部10分112—体地结合。挠性板/标板106还与变速器和变矩器104接触。 扭矩传感器部分111和113还连接和/或接触发动机102。扭矩传感器 部分113可以构造成包括曲轴传感器116,其可作为整个扭矩联接器 套件的 一部分提供，整个扭矩联接器套件由扭矩传感器部分111和113 和/或扭矩联接器部分112和114组成。注意扭矩传感器部分111和15 113可以位于发动机102之上或附近的任意位置。也就是i兌，此扭矩 传感器可以根据设计考虑位于发动机102的前部或后部。在图l所描绘的构造中，根据设计考虑，曲轴传感器116可以实 施在发动机或发动机组102的后部。尽管图1只显示了一个曲轴传感 器115,但可以认识到凸轮传感器可以实施来代替曲轴传感器116，20 或与曲轴传感器116关联应用。因为还可以利用凸轮传感器，所以系 统100不应^皮认为只限于使用曲轴传感器。挠性Al/标板106可以用作 扭矩传感器的附加元件以及用于曲轴传感器116的标板。在凸轮传感 器布置中(图l未描述)，凸轮传感器可以利用附于凸轮的标板。还 可实施图1的相反情况，使得凸轮和/或曲轴传感器116净皮安装在发动25 机102的后部。因此系统100提供了基于套件技术和挠性板/标板106 的使用以及装入一个单独单元的一个或多个传感器的创新。因此，扭矩传感器系统IOO—体地结合了在同一个传感器套件中 扭矩传感器(即，扭矩传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭矩传感器系统，包含：位于变矩器对面的发动机，其中轴从所述发动机伸出，并与所述变矩器相互作用；位于所述发动机和变矩器之间的标板；以及　至少一个扭矩传感器，其与至少一个位置传感器一体地结合用于检测和所述轴相关联的位置，其中所述至少一个扭矩传感器和所述至少一个位置传感器一体地结合在一个单独的扭矩传感器套件中，从而在所述发动机的致动过程中提供与轴的旋转相关联的对所述标板增强的检测。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SL布尼尔，SJ马吉，FW欣茨，RM安德鲁斯，G奥布里恩，JZ刘，JD库克，SR希菲尔，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[]