RU2199086C2 - Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала - Google Patents
Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2199086C2 RU2199086C2 RU2001111488/28A RU2001111488A RU2199086C2 RU 2199086 C2 RU2199086 C2 RU 2199086C2 RU 2001111488/28 A RU2001111488/28 A RU 2001111488/28A RU 2001111488 A RU2001111488 A RU 2001111488A RU 2199086 C2 RU2199086 C2 RU 2199086C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- lever
- screen
- controlled
- balls
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 241000239290 Araneae Species 0.000 claims description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000219098 Parthenocissus Species 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для бесконтактного измерения крутящего момента рулевого вала. Устройство измерения угла поворота вала 1 относительно вала 2 содержит торсионный вал 3, электропроводящий экран 10 и корпус 4, внутри которого размещен каркас 5 катушек индуктивности с обмотками 6. Экран 10 установлен на ползушке 11, размещенной на рычаге 7, установленном на валу 2. Ползушка 11 зафиксирована от произвольного перемещения шариками 9, установленными в косые пазы опоры 8, закрепленной неподвижно на валу 1. Рычаг 7 имеет прямые пазы, в которых также расположены шарики 9. Технический результат: повышение чувствительности и точности измерений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к рулевым приводам в качестве устройства для бесконтактного измерения крутящего момента рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля.
Известно устройство для бесконтактного измерения крутящего момента вращающегося вала, содержащего корпус, внутри которого размещены каркас катушек индуктивности с обмотками и торсионный вал с установленными на нем подшипниками. На валу закреплены центральная двусторонняя зубчатая втулка и боковые односторонние зубчатые втулки, а на концах вала установлены экраны с выполненными в них окнами, простирающиеся в зазоре между втулками и катушками индуктивности. Боковые втулки выполнены из чередующихся слоев материала с различной магнитной проницаемостью, причем количество слоев соответствует числу окон [1].
Известно "Устройство для бесконтактного измерения крутящего момента вала", взятое за прототип и содержащее торсионный вал, электропроводящие экраны с перфорированными в них окнами и корпус, внутри которого размещен каркас катушек индуктивности с обмотками, где экраны установлены у обращенных друг к другу торцов частей контролируемого вала, соединенных торсионным валом, причем один экран охватывает другой, окна в первом экране выполнены в два ряда со смещением, а во втором экране окна выполнены в один ряд, захватывающий по ширине оба ряда окон первого экрана, причем корпус устройства установлен концентрично контролируемому валу, а обмотки катушек включены в мостовую измерительную цепь переменного тока [2].
Однако как в первом, так и во втором случаях в предлагаемых технических решениях чувствительность невелика, следовательно, невысока и точность измерения.
Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения с одновременным упрощением конструкции устройства.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в устройстве для бесконтактного измерения угла поворота одного вала относительно другого, содержащем торсионный вал, электропроводящий экран и корпус, внутри которого размещен каркас катушек индуктивности с обмотками, экран установлен на ползушке, размещенной на рычаге, установленном на втором валу, в нашем случае вал 2, причем ползушка зафиксирована от произвольного перемещения шариками, установленными в косые пазы опоры, закрепленной неподвижно на первой валу, рычаг, установленный на втором валу, снабжен прямыми пазами, в которых расположены шарики, которые одновременно размещены и в опоре, перемещающей ползушку совместно с экраном.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное техническое решение отличается наличием новых элементов и новых связей между ними, таких как электропроводящий экран с перфорированными в нем окнами, установленный на ползушке, размещенной на рычаге вала; ползушка зафиксирована от произвольного перемещения шариками, установленными в прямой паз рычага и косой паз в опоре одновременно, перемещающей ползушку совместно с экраном. Указанные конструктивные элементы и их расположение относительно друг друга позволяют значительно увеличить чувствительность и точность измерения угла поворота вала, одновременно упростить конструкцию, что соответствует таким критериям как "новизна" и "достигнутый уровень".
На фиг.1 изображен продольный разрез устройства.
На фиг.2 - дан вид на косой паз опоры.
Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала, содержащее второй контролируемый вал 2, торсионный вал 3, корпус 4, внутри которого размещен каркас 5 катушек индуктивности с обмотками 6, экран 10, закрепленный неподвижно на ползушке 11. Ползушка 11 установлена на рычаге 7, который неподвижно закреплен на валу 2. Ползушка 11 зафиксирована от произвольного перемещения шариками 9, которые установлены в косые пазы опоры 8, неподвижно закрепленной на первом контролируемом валу 1. Между ползушкой 11 и опорой 8 шарики 9 находятся в пазах рычага. Корпус 4 установлен концентрично относительно валов 1 и 2, через него проходят электрические выводы обмоток 6 катушек индуктивности, включенных, как правило, в мостовую измерительную цепь переменного тока.
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии вращения вала 2 относительно вала 1 экран 10 симметрично установлен под катушками 6. Индуктивности катушек L1 и L2 одинаковы и мостовая измерительная цепь переменного тока находится в состоянии баланса. При вращении первого контролируемого вала 1 посредством вала 2 через торсион 3, рычаг 7 посредством расположенного в нем прямого паза смещает шары 9 в косых пазах опоры 8 и шарик 9 перемещает ползушку 11 с экраном 10. Просвет под одной катушкой увеличивается, а под другой - уменьшается, индуктивности катушек L1 и L2 изменяются в противоположных направлениях, что приводит к разбалансу мостовой измерительной цепи переменного тока и генерации сигнала Uвых, величина которого пропорциональна углу смещения вала 2 относительно контролируемого вала 1. В случае приложения к валу 2 крутящего момента противоположного направления мостовая измерительная цепь разбалансируется и выходной сигнал оказывается сдвинутым по фазе на 180 электрических градусов.
Использование предлагаемого технического решения в производстве позволяет повышать чувствительность и точность измерения поворота вала, упростить конструкцию в целом.
Проведенные исследования в ФНПЦ ЗАО НПК(О) "Энергия", г. Воронеж дали положительные результаты, что подтверждает присутствие такого критерия, как "промышленно применимо".
Источники информации
1. А.с. 1781566, Б.И. 35 от 15.12.1992 г.
1. А.с. 1781566, Б.И. 35 от 15.12.1992 г.
2. Патент 2149368, Б.И. 14 от 20.05.2000 г.
Claims (2)
1. Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала, содержащее контролируемый вал относительно другого вала, торсионный вал, электропроводящий экран с перфорированными косыми окнами и корпус, установленный концентрично контролируемому валу, внутри которого размещен каркас катушек индуктивности с обмотками, включенными в мостовую измерительную цепь переменного тока, отличающееся тем, что электропроводящий экран установлен на ползушке, выполненной в форме кольца и размещенной на рычаге, который неподвижно установлен на контролируемом валу, с возможностью ее перемещения в горизонтальной плоскости относительно контролируемого вала при его повороте посредством другого вала через торсион.
2. Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала по п.1, отличающееся тем, что рычаг, установленный на контролируемый вал, снабжен пазами с шариками, контактирующими своими поверхностями с косыми вырезами опоры, закрепленной на контролируемом валу.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001111488/28A RU2199086C2 (ru) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001111488/28A RU2199086C2 (ru) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2199086C2 true RU2199086C2 (ru) | 2003-02-20 |
Family
ID=20249041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001111488/28A RU2199086C2 (ru) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2199086C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2279633C2 (ru) * | 2004-01-09 | 2006-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП "ЦНИИМАШ") | Датчик угла |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4173265A (en) * | 1976-12-23 | 1979-11-06 | Still Gmbh | Device for measuring the torque in a shaft |
| RU2061947C1 (ru) * | 1990-04-20 | 1996-06-10 | Снр Рульман | Устройство для измерения крутящего момента, приложенного к валу |
| RU2149368C1 (ru) * | 1998-06-15 | 2000-05-20 | Акционерное общество "АвтоВАЗ" | Устройство для бесконтактного измерения крутящего момента вала |
-
2001
- 2001-04-25 RU RU2001111488/28A patent/RU2199086C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4173265A (en) * | 1976-12-23 | 1979-11-06 | Still Gmbh | Device for measuring the torque in a shaft |
| RU2061947C1 (ru) * | 1990-04-20 | 1996-06-10 | Снр Рульман | Устройство для измерения крутящего момента, приложенного к валу |
| RU2149368C1 (ru) * | 1998-06-15 | 2000-05-20 | Акционерное общество "АвтоВАЗ" | Устройство для бесконтактного измерения крутящего момента вала |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2279633C2 (ru) * | 2004-01-09 | 2006-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП "ЦНИИМАШ") | Датчик угла |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4803425A (en) | Multi-phase printed circuit board tachometer | |
| CN108692652B (zh) | 旋转位置传感器 | |
| US5355041A (en) | Magnetic bearing apparatus | |
| JPS62244265A (ja) | ブラシレスモータ | |
| US6885187B2 (en) | Transmitter system for a ferraris motion transmitter | |
| JP2006526375A (ja) | 一体のブレーキを有するモジュール式横方向磁束型モータ | |
| WO1999023744A1 (en) | Electromechanical transducer | |
| KR20130136765A (ko) | 토크센서 | |
| US3107540A (en) | Gyroscope pickoff and torquer | |
| US4831296A (en) | Rotary device | |
| KR100987896B1 (ko) | 조향장치용 비접촉식 토크센서 | |
| CN113945311A (zh) | 转矩检测传感器 | |
| US6229231B1 (en) | Reciprocating motor having controllable rotor position | |
| US10436613B2 (en) | Linear motion and rotation detector | |
| CN113315333A (zh) | 无绕线pcb无刷电机 | |
| RU2149368C1 (ru) | Устройство для бесконтактного измерения крутящего момента вала | |
| GB2187848A (en) | Torque detecting device | |
| JPH0947079A (ja) | リラクタンス電動機 | |
| RU17985U1 (ru) | Устройство для бесконтактного измерения угла поворота вала | |
| JPH08166289A (ja) | 光軸方向可変型光検出装置 | |
| US20210152071A1 (en) | Superconducting brushless communtatorless dc electrical motor and generator | |
| RU2165076C2 (ru) | Датчик крутящего момента вала | |
| JP3505164B2 (ja) | 角度検出器 | |
| RU2244274C1 (ru) | Датчик крутящего момента вала | |
| JPS6365302A (ja) | 偏平形角度位置検出器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20050926 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060426 |