一种基于非对称结构音轮的转速综合测量装置

技术领域

本发明属于发动机转速综合测量领域，具体涉及一种基于非对称结构音轮的转速综合测量装置。

背景技术

现有的转速传感器多为对称的齿轮结构，当发动机转速在8％以下无法获得测量信号，然而转速8％状态足以使燃油系统和滑油系统产生较高的压力，在发动机的多个系统都还处于工作状态时控制系统就失去转速这一关键参数，存在极大的安全隐患。

发明内容

本发明提供一种基于非对称结构音轮的转速综合测量装置，通过调节音轮漫反射条的间隙、形状和轴向倾斜程度，使其光电探头输出信号的脉冲间隔包含转速、转子方位和轴向位移等信息，并扩展转速测量下限至1％。

本申请提供一种基于非对称结构音轮的转速综合测量装置，所述装置包括转子(1)、常规漫反射条(2)、斜漫反射条(3)、定位漫反射条(4)、光电传感器(5)，其中：

转子(1)为圆环形的圆环外壁设置非对称反射条的音轮结构；在转子(1)圆环外壁沿轴向设置N个常规漫反射条(2)和一个定位漫反射条(4)；在两个常规漫反射条(2)之间设置有一个与转子(1)轴向成预设角度的斜漫反射条(3)；所述定位漫反射条(4)用于确定转子(1)方位，所述斜漫反射条(3)用于确定转子(1)的轴向位移，常规漫反射条(2)用于确定转速；光电传感器(5)位于转子(1)圆环外侧，用于发射和接收转速信号。

优选的，定位漫反射条(4)与相邻最远的常规漫反射条(2)的间距，是定位漫反射条(4)与相邻最近的常规漫反射条(2)的间距的M倍。

优选的，所述N大于等于2。

优选的，所述M大于等于3。

优选的，光电传感器(5)发射的转速信号穿过位于转子(1)的轴心位置。

优选的，每个常规漫反射条(2)之间的间距相等。

优选的，常规漫反射条(2)、斜漫反射条(3)、定位漫反射条(4)均为在转子(1)圆环上条形凹槽或者条形通孔。

优选的，转子(1)的圆环宽度大于等于转子(1)轴向振幅的两倍。

综上所述，本发明可通过调节音轮漫反射条的间隙、形状和轴向倾斜程度，使其光电探头输出信号的脉冲间隔包含转速、转子方位和轴向位移等信息，并扩展转速测量下限至1％。

附图说明

图1是本发明提供的非对称结构音轮的转速综合测量装置示意图。

具体实施方式

一种基于非对称结构音轮的转速综合测量装置，如图1，其特征在于，该装置由转子(1)、常规漫反射条(2)、斜漫反射条(3)、定位漫反射条(4)、光电传感器(5)组成。转子(1)为圆环形结构，常规漫反射条(2)、斜漫反射条(3)、定位漫反射条(4)均为在转子(1)圆环上的条形缺口，其分布形式为非对称结构，光电传感器(5)位于转子(1)圆环外侧，当转子(1)旋转时，用于在漫反射条通过时输出信号。采用“漫反射条”代替常规传感器中的“齿”，避免非对称结构对转子振动特性的影响。

通过定位漫反射条(4)来确定转子(1)方位的，设计时增大定位漫反射条(4)与前一个常规漫反射条(2)间的间距为常规间距的3倍，作为定位漫反射条(4)的辨识特点。通过斜漫反射条(3)来确定转子轴向位移的，在两个常规漫反射条(2)间与转子(1)轴向成一定角度的漫反射条。在定位漫反射条(4)和斜漫反射条(3)之间包含若干个常规漫反射条(2)，通过增加常规漫反射条(2)的数量可以提高转速测量的速度，是扩展转速测量下限的一个主要保障。

综上所述，本发明的非对称结构音轮的转速综合测量装置能扩展转速测量下限至1％，为发动机安全控制提供保障；同时可以给出转子方位、转子轴向位移，为转子系统设计提供数据。