本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置及汽車。

背景技術(shù)：

車輛的傳動(dòng)系是多自由度的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)、路面或者車輪不平衡力產(chǎn)生的周期性扭轉(zhuǎn)激勵(lì)與系統(tǒng)的扭振模態(tài)一致時(shí)，系統(tǒng)的扭振被放大，進(jìn)而引起整車振動(dòng)、車內(nèi)轟鳴等一系列的整車NVH問(wèn)題，嚴(yán)重甚至引起底盤部件共振失效，車輛開發(fā)過(guò)程中必須重點(diǎn)關(guān)注。傳動(dòng)軸作為傳動(dòng)系最重要的傳動(dòng)部件，往往連接變速箱/分動(dòng)器和主減速器、后橋等關(guān)鍵零部件，其扭振特性一致備受關(guān)注。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，扭振測(cè)試分析精度越來(lái)越高，現(xiàn)有技術(shù)中常見的扭振采集輔助支架為徑向采集，主要包括兩部分：齒盤和傳感器支架。齒盤內(nèi)部固定在傳動(dòng)軸上與傳動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)，傳感器沿徑向?qū)?zhǔn)圓心。但是，徑向采集系統(tǒng)的徑向尺寸非常大，布置困難。徑向采集系統(tǒng)徑向的長(zhǎng)度為齒盤半徑、氣隙、傳感器長(zhǎng)度和支架軸向長(zhǎng)度之和，往往尺寸極大，在底盤附近尋找空間往往極為困難，許多車型由于沒(méi)有空間往往非常難設(shè)計(jì)。且傳感器支架連接方式不具備恢復(fù)性。由于徑向長(zhǎng)度多大，安裝支架附近往往難以找到合適的安裝位置，一般采用焊接方式將支架焊接在車身或者其他底盤件附近，不僅增加了工序，而且焊接破環(huán)底盤結(jié)構(gòu)，不具備恢復(fù)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置及汽車，用以實(shí)現(xiàn)通過(guò)軸向采集便于采集輔助裝置的布置和安裝。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置，包括：

信號(hào)盤，所述信號(hào)盤上距信號(hào)盤圓心第一預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的第一內(nèi)孔；

第一磁電傳感器，所述第一磁電傳感器垂直指向所述第一內(nèi)孔。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)盤上距信號(hào)盤圓心第二預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的第二內(nèi)孔，所述第二內(nèi)孔的數(shù)量小于第一內(nèi)孔的數(shù)量；

所述傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置還包括：第二磁電傳感器，所述第二磁電傳感器垂直指向所述第二內(nèi)孔。

進(jìn)一步的，所述第一預(yù)設(shè)距離大于所述第二預(yù)設(shè)距離。

進(jìn)一步的，所述第一內(nèi)孔的數(shù)量為60個(gè)。

進(jìn)一步的，所述第二內(nèi)孔的數(shù)量為30個(gè)。

進(jìn)一步的，所述第一磁電傳感器到所述第一內(nèi)孔的距離小于1毫米。

進(jìn)一步的，所述第二磁電傳感器到所述第二內(nèi)孔的距離小于1毫米。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)盤上距信號(hào)盤圓心第三預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的安裝固定孔。

進(jìn)一步的，所述的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置還包括：

第一安裝支架，所述第一磁電傳感器通過(guò)所述第一安裝支架安裝在車輛內(nèi)部；

第二安裝支架，所述第二磁電傳感器通過(guò)所述第二安裝支架安裝在車輛內(nèi)部。

本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種汽車，包括傳動(dòng)軸，還包括如上所述的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置及汽車，至少具有以下有益效果：

1、本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置利用了車輛底盤與傳動(dòng)軸平行的軸向空間較為寬裕，通過(guò)軸向采集，且輔助裝置易于布置和安裝，避免了徑向采集方式受空間限制大的缺點(diǎn)。

2、本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置在信號(hào)盤的外圈設(shè)計(jì)了兩圈內(nèi)孔，一是均勻分布的60個(gè)內(nèi)孔，精度可達(dá)6°，根據(jù)采樣定理可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速30階以內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行采集和處理，適用于中高頻帶的信號(hào)處理，另一則設(shè)計(jì)了30個(gè)內(nèi)孔，精度降低到12°，可以在低頻率的轉(zhuǎn)速波動(dòng)的情況下使用，根據(jù)采樣定理可以處理發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速的15階以內(nèi)的頻率信號(hào)。可實(shí)現(xiàn)多精度采集，實(shí)時(shí)可調(diào)。有效地降低數(shù)據(jù)量，提高采集和分析效率，降低數(shù)據(jù)量和占用硬盤空間。

3、本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置抗干擾能力強(qiáng)，通過(guò)軸向周期拾取齒盤和圓孔中空氣的磁通量，在相同的線圈數(shù)量的情況下，軸向的磁通量變化率理論上高于徑向的磁通量變化率，可獲取更大的感應(yīng)電壓，可獲得更高信噪比的電壓信號(hào)，扭振特性采集的抗干擾能力更好。

4、本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置安裝靈活性更高，車輛底盤件與傳動(dòng)軸垂直方向的螺栓較少，因此傳感器軸向布置，傳動(dòng)軸附近的與傳動(dòng)軸平行方向的螺栓均可以借用，大大提高了借用底盤螺栓安裝傳感器支架的靈活性，可以方便的找到固定螺栓，避免的焊接方式的缺點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在下面的描述中，提供諸如具體的配置和組件的特定細(xì)節(jié)僅僅是為了幫助全面理解本實(shí)用新型的實(shí)施例。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚，可以對(duì)這里描述的實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改而不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神。另外，為了清楚和簡(jiǎn)潔，省略了對(duì)已知功能和構(gòu)造的描述。

應(yīng)理解，說(shuō)明書通篇中提到的“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”意味著與實(shí)施例有關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，在整個(gè)說(shuō)明書各處出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”未必一定指相同的實(shí)施例。此外，這些特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任意適合的方式結(jié)合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。

參見圖1和圖2，本實(shí)用新型一實(shí)施例提供了一種傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置，包括：

信號(hào)盤1，所述信號(hào)盤1上距信號(hào)盤圓心第一預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的第一內(nèi)孔11；

第一磁電傳感器2，所述第一磁電傳感器2垂直指向所述第一內(nèi)孔11。

本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，通過(guò)在信號(hào)盤上設(shè)置第一內(nèi)孔11，第一磁電傳感器2的鐵芯垂直對(duì)準(zhǔn)第一內(nèi)孔11的圓心，當(dāng)信號(hào)盤1隨傳動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于第一磁電傳感器2與信號(hào)盤1之間的磁阻周期性的變化，導(dǎo)致第一磁電傳感器2線圈上感應(yīng)產(chǎn)生交變的電壓信號(hào)，通過(guò)采集和處理電壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的拾取?，F(xiàn)有技術(shù)中的徑向采集，在徑向空間往往產(chǎn)生干涉，且不易找到安裝位置，受空間限制大，本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置利用了車輛底盤與傳動(dòng)軸平行的軸向空間較為寬裕，通過(guò)軸向采集，且輔助裝置易于布置和安裝，避免了徑向采集方式受空間限制大的缺點(diǎn)。

同時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置抗干擾能力。磁電傳感器基于電磁感應(yīng)原理，根據(jù)公式

可知感應(yīng)電壓與線圈的數(shù)量和磁通量的變化率有關(guān)，由于現(xiàn)有的徑向采集系統(tǒng)的磁電傳感器周期拾取齒頂和齒根的磁通量，而軸向周期拾取齒盤和圓孔中空氣的磁通量，因此在相同的線圈數(shù)量的情況下，軸向的磁通量變化率理論上高于徑向支架系統(tǒng)的磁通量變化率，亦即可也獲取更大的感應(yīng)電壓，可以獲得更高信噪比的電壓信號(hào)，扭振采集的抗干擾能力更好。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述信號(hào)盤1上距信號(hào)盤圓心第二預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的第二內(nèi)孔12，所述第二內(nèi)孔的數(shù)量小于第一內(nèi)孔的數(shù)量；

所述傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置還包括：第二磁電傳感器3，所述第二磁電傳感器3垂直指向所述第二內(nèi)孔12。

相比于上一實(shí)施例，在本實(shí)施例中，還設(shè)置了第二內(nèi)孔12，且第二內(nèi)孔12的數(shù)量小于第一內(nèi)孔11的數(shù)量，可通過(guò)設(shè)置不同的數(shù)量實(shí)現(xiàn)通過(guò)第一內(nèi)孔11采集并對(duì)中高頻帶的信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)第二內(nèi)孔12采集并對(duì)低頻率信號(hào)進(jìn)行處理。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述第一預(yù)設(shè)距離大于所述第二預(yù)設(shè)距離。

在本實(shí)施例中，將第一內(nèi)孔11設(shè)置在信號(hào)盤1的外圈，第二內(nèi)孔12設(shè)置在信號(hào)盤1的內(nèi)圈。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述第一內(nèi)孔11的數(shù)量為60個(gè)。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述第二內(nèi)孔12的數(shù)量為30個(gè)。

在上述兩個(gè)實(shí)施例中，第一內(nèi)孔11是均勻分布的60個(gè)內(nèi)孔，精度可達(dá)6°(即傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)6°將采集一組轉(zhuǎn)速波動(dòng)信號(hào))，根據(jù)采樣定理，此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速30階以內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行采集和處理，非常適用于需要考慮中高頻帶的信號(hào)處理，對(duì)于絕大多數(shù)車輛傳動(dòng)軸扭振分析已足夠。

第二內(nèi)孔12設(shè)計(jì)了30個(gè)內(nèi)孔，精度降低到12°(即傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)12°將采集一組轉(zhuǎn)速波動(dòng)信號(hào))，這樣設(shè)置可以在只考慮低頻率的轉(zhuǎn)速波動(dòng)的情況下使用，根據(jù)采樣定理現(xiàn)在可以處理發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速的15階以內(nèi)的頻率信號(hào)，有效地降低數(shù)據(jù)量，提高采集和分析效率，降低數(shù)據(jù)量和占用硬盤空間。

通過(guò)上述設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)多精度采集且實(shí)時(shí)可調(diào)。

參見圖2，本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述第一磁電傳感器2到所述第一內(nèi)孔11的距離小于1毫米。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述第二磁電傳感器3到所述第二內(nèi)孔12的距離小于1毫米。

在上述兩個(gè)實(shí)施例中，磁電傳感器垂直指向信號(hào)盤1的軸向內(nèi)孔，兩者距離在1mm以內(nèi)，需要提高或者降低精度時(shí)，只需要傳感器徑向移動(dòng)一定距離，即可實(shí)現(xiàn)，方便快捷。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述信號(hào)盤1上距信號(hào)盤圓心第三預(yù)設(shè)距離的圓周上設(shè)置有多個(gè)均勻分布的安裝固定孔13。

在本實(shí)施例中，信號(hào)盤1通過(guò)安裝固定孔13可使用螺栓固定在傳動(dòng)軸前后端，跟隨傳動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)，便于安裝且可靠性高。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置中，所述的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置還包括：

第一安裝支架，所述第一磁電傳感器2通過(guò)所述第一安裝支架安裝在車輛內(nèi)部；

第二安裝支架，所述第二磁電傳感器3通過(guò)所述第二安裝支架安裝在車輛內(nèi)部。

在本實(shí)施例中，通過(guò)安裝支架更易安裝傳感器，且安裝靈活性更高。車輛底盤件中，與傳動(dòng)軸平行方向，即車輛的前后方向安裝的螺栓較多，而與傳動(dòng)軸垂直方向的螺栓較少，因此由于傳感器軸向布置，傳動(dòng)軸附近的與傳動(dòng)軸平行方向的螺栓均可以借用，這大大提高了借用底盤螺栓安裝傳感器支架的靈活性，往往可以方便的找到固定螺栓，避免的焊接方式的缺點(diǎn)(例如焊接破環(huán)底盤結(jié)構(gòu)，不具備恢復(fù)性)。

本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種汽車，包括傳動(dòng)軸，還包括如上所述的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置。

綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置利用了車輛底盤與傳動(dòng)軸平行的軸向空間較為寬裕，通過(guò)軸向采集，且輔助裝置易于布置和安裝，避免了徑向采集方式受空間限制大的缺點(diǎn)。且本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置在信號(hào)盤的外圈設(shè)計(jì)了兩圈內(nèi)孔，一是均勻分布的60個(gè)內(nèi)孔，精度可達(dá)6°，根據(jù)采樣定理可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速30階以內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行采集和處理，適用于中高頻帶的信號(hào)處理，另一則設(shè)計(jì)了30個(gè)內(nèi)孔，精度降低到12°，可以在低頻率的轉(zhuǎn)速波動(dòng)的情況下使用，根據(jù)采樣定理可以處理發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速的15階以內(nèi)的頻率信號(hào)?？蓪?shí)現(xiàn)多精度采集，實(shí)時(shí)可調(diào)。有效地降低數(shù)據(jù)量，提高采集和分析效率，降低數(shù)據(jù)量和占用硬盤空間。且本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置抗干擾能力強(qiáng)，通過(guò)軸向周期拾取齒盤和圓孔中空氣的磁通量，在相同的線圈數(shù)量的情況下，軸向的磁通量變化率理論上高于徑向的磁通量變化率，可獲取更大的感應(yīng)電壓，可獲得更高信噪比的電壓信號(hào)，扭振特性采集的抗干擾能力更好。同時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)施例的傳動(dòng)軸扭振特性采集輔助裝置安裝靈活性更高，車輛底盤件與傳動(dòng)軸垂直方向的螺栓較少，因此傳感器軸向布置，傳動(dòng)軸附近的與傳動(dòng)軸平行方向的螺栓均可以借用，大大提高了借用底盤螺栓安裝傳感器支架的靈活性，可以方便的找到固定螺栓，避免的焊接方式的缺點(diǎn)。

還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含。

以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。