一種汽車發動機轉速信號的輸出結構的製作方法

2023-10-17 23:10:39 4

專利名稱：一種汽車發動機轉速信號的輸出結構的製作方法
技術領域：
一種汽車發動機轉速信號的輸出結構技術領域[0001]本實用新型涉及一種發動機轉速信號的輸出結構，屬於發動機技術領域。
背景技術：
[0002]現有的發動機轉速信號的輸出結構布置在發動機曲軸的後端，一般包括飛輪和傳感器，傳感器通過檢測傳感器和飛輪上面的信號齒之間的齒隙變化，產生電信號輸出給控制單元，由控制單元分析以及確定發動機的轉速。但是隨著汽車行業的高速發展，汽車越來越向著電子化發展，特別是混合動力汽車的研製成功給發動機轉速信號的輸出結構提出了更高的要求。由於現有汽車的ISG電機需要佔用發動機總成的飛輪組件及離合機構的空間，導致發動機管理系統在飛輪齒圈處讀取發動機轉速信號變的十分困難。[0003]為了解決上述問題，現有的一般解決辦法是將發動機轉速信號的輸出結構布置在發動機曲軸的前端，如中國實用新型專利專利號ZL200820144816. I公開了一種發動機轉速信號提取裝置。該裝置包括安裝在發動機上的皮帶輪、信號盤、傳感器支架和傳感器。 信號盤設於發動機正時室蓋和皮帶輪之間，且通過螺釘和皮帶輪連接，傳感器支架安裝在發動機正時室蓋上，傳感器支架上平行於發動機正時室蓋且正對信號盤位置處安裝著傳感器，傳感器通過提取信號盤轉速來確定發動機轉速。該實用新型的信號盤位於正時室蓋外側，這樣就容易沾染灰塵，以至於傳感器提取的信號不準確；信號盤通過螺釘將其與皮帶輪連接起來，從而使信號盤相對於曲軸周向和軸向固定，但是發動機內皮帶輪的轉速很高，容易使螺釘鬆動，也會導致所提取的信號不準確，如果螺釘脫落的話，甚至會給發動機造成損傷，同時給安裝和加工也帶來不便。發明內容[0004]本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種設於曲軸前端、 安裝方便且連接牢靠的汽車發動機轉速信號的輸出結構。[0005]本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現一種汽車發動機轉速信號的輸出結構，設置在皮帶輪和氣缸體之間，所述的皮帶輪固連在曲軸的端部，所述的輸出結構包括套在曲軸上且與氣缸體固連的正時鏈罩、設置在正時鏈罩和氣缸體之間且具有若干輪齒的信號盤、連接在正時鏈罩上且位於信號盤外側的傳感器，所述的信號盤套在曲軸上，在曲軸上設有限制信號盤軸向移動的限位結構一，在信號盤和曲軸之間設有限制信號盤周向轉動的限位結構二。[0006]本汽車發動機轉速信號的輸出結構中的信號盤套在曲軸上，並通過限位結構一和限位結構二與曲軸固連，這樣使得曲軸轉動時信號盤和曲軸同步轉動。而位於信號盤外側的傳感器通過信號盤轉動時輪齒間的空隙變化來輸出發動機的轉速。將信號盤和傳感器設置在正時鏈罩內，這樣就避免了沾染灰塵，提高傳感器提取信號的穩定性。[0007]在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的曲軸上設有擋肩，所述的擋肩位於信號盤與氣缸體之間，且信號盤頂靠在擋肩上。將信號盤頂靠在擋肩上，使信號盤該端形成軸向固定。[0008]在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的限位結構一包括套在曲軸上的軸套，所述的軸套設置皮帶輪和信號盤之間，且軸套的一端頂壓在信號盤上。[0009]在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的軸套和皮帶輪之間設有正時鏈輪和套筒，所述的正時鏈輪一端頂靠在軸套上，另一端頂靠在套筒上，所述的套筒頂壓在皮帶輪上。[0010]信號盤設置在擋肩和軸套之間，並通過正時鏈輪和套筒的作用限制信號盤沿曲軸的軸向移動。[0011]在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的信號盤上設有缺少輪齒部分的凹口。傳感器提取信號盤上的凹口的信息，並輸出表徵信號盤的位置的電信號。[0012]在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的限位結構二包括開設在信號盤內側面上的凹槽，所述的凹槽的與所述的凹口在沿信號盤的周向上具有夾角。這樣能滿足發動機ECU軟、硬體設計的需要。[0013]在上述的汽車發動機轉帶信號的輸出結構中，所述的曲軸上開設有銷孔，且在所述的信號盤和曲軸之間設有定位銷，所述的定位銷的一端設置在銷孔內，另一端伸入凹槽。 定位銷一端伸入銷孔內與曲軸形成固連，另一端伸入信號盤的凹槽內限制信號盤相對曲軸轉動，從而使信號盤與曲軸形成周向固連。。[0014]作為另一種情況，在上述的汽車發動機轉速信號的輸出結構中，所述的曲軸上開設有鍵槽，且在在信號盤和曲軸之間設有鍵，所述的鍵同時位於凹槽和鍵槽內。鍵也能實現信號盤與曲軸的周向固定。[0015]與現有技術相比，本汽車發動機轉速信號的輸出結構具有以下優點[0016]I、將信號盤和傳感器設置在正時鏈罩內，這樣就避免了沾染灰塵，提高傳感器提取信號的穩定性；[0017]2、通過銷或鍵的作用使信號盤與曲軸形成周向固定，通過擋肩和軸套的的作用使信號盤和曲軸形成軸向固定。這種結構不但結構簡單，安裝、拆卸方便；而且使用過程中信號盤不會鬆動，使用可靠；[0018]3、通過在信號盤上設置凹槽，在曲軸上設置銷孔或鍵槽，並通過銷或鍵進行定位， 這樣能保證信號盤與曲軸的安裝位置，避免普通結構中信號盤與曲軸安裝時相位壓裝錯誤。


[0019]圖I是本汽車發動機轉速信號的輸出結構第一種實施方式的結構示意圖。[0020]圖2是本汽車發動機轉速信號的輸出結構第二種實施方式的結構示意圖。[0021]圖3是本本汽車發動機轉速信號的輸出結構信號盤的結構示意圖。[0022]圖中，I、皮帶輪；2、正時鏈罩；3、套筒；4、傳感器；5、正時鏈輪；6、軸套；7、信號盤；8、定位銷；9、氣缸體；10、擋肩；11、鍵；12、輪齒；13、凹口 ；14、凹槽；15、動平衡工藝孔; 16、去質量工藝孔；17、皮帶輪螺栓。
具體實施方式
[0023]以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。[0024]實施例一[0025]由圖I所不可知,本汽車發動機的曲軸一端設置在氣缸體9內，另一端伸出氣缸體 9並在該端設有有皮帶輪1，皮帶輪I通過皮帶輪螺栓17固定在該端。轉速信號的輸出結構設置在皮帶輪I和氣缸體9之間，包括正時鏈罩2、信號盤7、傳感器4、限制信號盤7相對於曲軸軸向移動的限位結構一和限制信號盤7相對於曲軸周向轉動的限位結構二。[0026]由圖3所示可知，信號盤7的外圓周面上設有若干輪齒12和缺少一個輪齒12的凹口 13 ;信號盤7的內圓周面上設有凹槽14，凹槽14與凹口 13在沿信號盤的周向上具有夾角，以便滿足發動機ECU軟、硬體設計的需要；信號盤7的側面上設有保證信號盤7自身動平衡的動平衡工藝孔15和降低信號盤7轉動慣量的去質量工藝孔16。[0027]限位結構二包括凹槽14、曲軸上開設的銷孔和在信號盤7與曲軸之間設有的定位銷8，定位銷8 一端伸入銷孔內與曲軸形成固連，另一端伸入信號盤7的凹槽內限制信號盤相對曲軸轉動，從而使信號盤7與曲軸形成周向固連，使曲軸轉動時信號盤和曲軸同步轉動。[0028]限位結構一包括軸套6、正時鏈輪5、套筒3。曲軸上設有擋肩10，擋肩10位於信號盤7與氣缸體9之間，將信號盤7套在曲軸上且使信號盤的一個側面頂靠在擋肩10上， 使信號盤7的該端軸向固定，然後將軸套6、正時鏈輪5、套筒3、正時鏈罩2、皮帶輪I和皮帶輪螺栓17按順序套在曲軸上，通過調節皮帶輪螺栓17使信號盤7、軸套6、正時鏈輪5、套筒3、正時鏈罩2和皮帶輪I之間緊密配合，從而使信號盤7相對於曲軸軸向固定。[0029]在正時鏈罩2內側安裝轉速傳感器4，轉速傳感器4的樞軸和信號盤7的輪齒12 徑向對齊，且轉速傳感器4的樞軸和信號盤7的齒頂間隙保持在0. 5毫米到I. 5毫米之間， 以確保讀取信號的穩定性和可靠性。工作時，發動機啟動後，曲軸的轉動帶動信號盤7的轉動，傳感器4通過檢測傳感器4和信號盤7的輪齒12之間的間隙變化、提取來自凹口 13的信息，並輸出表徵信號盤7轉速和位置的電信號，電信號通過線束傳到電子控制元件進行分析及控制。[0030]實施例二[0031]如2圖所示可知，本實施例和實施例一結構、功能相近，其中本實施例是限位結構二的另一種結構，限位結構二包括凹槽14、曲軸上開設的鍵槽和在信號盤7與曲軸之間設有的鍵11，鍵11同時位於凹槽14和鍵槽內，利用鍵11將凹槽14和鍵槽連接起來，使信號盤7相對於曲軸周向固定。[0032]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。[0033]儘管本文較多地使用了皮帶輪I、正時鏈罩2、套筒3、傳感器4、正時鏈輪5、軸套 6、信號盤7、定位銷8、氣缸體9、擋肩10、鍵11、輪齒12、凹口 13、凹槽14、動平衡工藝孔15、 去質量工藝孔16、皮帶輪螺栓17等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種汽車發動機轉速信號的輸出結構，設置在皮帶輪(I)和氣缸體(9)之間，所述的皮帶輪(I)固連在曲軸的端部，其特徵在於，所述的輸出結構包括套在曲軸上且與氣缸體(9)固連的正時鏈罩(2)、設置在正時鏈罩(2)和氣缸體(9)之間且具有若干輪齒(12) 的信號盤(7)、連接在正時鏈罩(2)上且位於信號盤(7)外側的傳感器(4)，所述的信號盤(7)套在曲軸上，在曲軸上設有限制信號盤(7)軸向移動的限位結構一，在信號盤(7)和曲軸之間設有限制信號盤(7)周向轉動的限位結構二。
2.根據權利要求I所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的曲軸上設有擋肩(10)，所述的擋肩(10)位於信號盤(7)與氣缸體(9)之間，且信號盤(7)頂靠在擋肩(10)上。
3.根據權利要求2所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的限位結構一包括套在曲軸上的軸套￠)，所述的軸套(6)設置皮帶輪(I)和信號盤(7)之間，且軸套出)的一端頂壓在信號盤(7)上。
4.根據權利要求3所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的軸套(6)和皮帶輪(I)之間設有正時鏈輪(5)和套筒(3)，所述的正時鏈輪(5) —端頂靠在軸套(6)上，另一端頂靠在套筒(3)上，所述的套筒(3)頂壓在皮帶輪⑴上。
5.根據權利要求I至4任意一項所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於， 所述的信號盤(7)上設有缺少輪齒(12)部分的凹口(13)。
6.根據權利要求5所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的限位結構二包括開設在信號盤(7)內側面上的凹槽(14)，所述的凹槽(14)與所述的凹口(13) 在沿信號盤(7)的周向上具有夾角。
7.根據權利要求6所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的曲軸上開設有銷孔，且在所述的信號盤(7)和曲軸之間設有定位銷(8)，所述的定位銷(8)的一端設置在銷孔內，另一端伸入凹槽(14)。
8.根據權利要求6所述的汽車發動機轉速信號的輸出結構，其特徵在於，所述的曲軸上開設有鍵槽，且在在信號盤(7)和曲軸之間設有鍵(11)，所述的鍵(11)同時位於凹槽(14)和鍵槽內。
專利摘要本實用新型提供了一種汽車發動機轉速信號的輸出結構。它解決了現有的汽車發動機轉速信號的輸出結構安裝不便、連接不牢靠的問題。本實用新型設置在皮帶輪和汽缸體之間，包括正時鏈罩、設置在汽缸體和正時鏈罩之間的信號盤、連接在正時鏈罩上且位於信號盤外側的轉速傳感器、限制信號盤軸向移動的限位結構一和限制信號盤周向轉動的限位結構二。本實用新型將信號盤和傳感器設置在正時鏈罩內，避免了沾染灰塵，提高傳感器提取信號的穩定性；通過擋肩、軸套的限制使信號盤相對於曲軸的軸向固定和通過定位銷或著鍵將信號盤和曲軸連接起來，使信號盤相對於曲軸周向固定，結構簡單，安裝、拆卸方便而且使用過程中信號盤不會鬆動，使用可靠。
文檔編號G01P3/00GK202305549SQ20112041243
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月26日 優先權日2011年10月26日
發明者李慧軍, 由毅, 趙福全, 鍾建勤, 馬文亮 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司