[發明專利]集成的油引導套筒和扭矩傳感器

有效

• 申請號: 201210018624.7
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN102607753A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: C.E.梅林;F.R.波斯基;D.A.威爾頓
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G01L3/22
• 分類號: G01L3/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝;楊楷

相關申請的交叉引用

本申請要求2011年1月20日遞交的美國臨時申請61/434,600的權益。上述申請的全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本公開涉及扭矩傳感器，更具體而言，涉及一種扭矩傳感器系統，其具有用于機動車輛動力系中的集成的油引導特征部。

背景技術

本部分中的陳述僅提供與本公開相關的背景信息，并且可以或可以不構成現有技術。

汽車中的變速器和其它動力系部件是由液壓系統和電子控制模塊控制的復雜機械。為了提供合適的控制，需要在變速器操作時反饋變速器的操作狀況和性能。例如，變速器典型地包括將指示了變速器操作狀態的信息通信給電子控制器的多個傳感器。這些傳感器采取了很多形式，并且執行各種功能。例如，經常期望的是確定相對于靜止部件（固定件）旋轉的軸（旋轉體）上的扭矩。因此，扭矩傳感器被用于測量扭矩。通用扭矩傳感器包括應變儀、磁或光傳感器、和表面聲波（SAW）傳感器。這些扭矩傳感器各自測量各種參數，例如局部應變、角位移、或在聲波上由應變引發的變化。典型地，這些扭矩傳感器具有兩個部件，包括通常所稱的發送器和接收器。接收器典型地聯接到固定件，并且發送器聯接到旋轉體。在磁性傳感器和SAW傳感器的情況下，電流被引入并通過接收器，并且施加在旋轉體上的扭矩以隨后被轉換成所估計的扭矩的電流、無線電信號或磁場的形式被發送回到接收器。

然而，為了改善成本、質量、燃料經濟性等，變速器設計變得更緊湊。為了正確地操作，變速器通常要求提供加壓油來潤滑、冷卻或操作系統。與上述扭矩傳感器相關的一個問題是：在具有緊湊設計的當前和未來變速器中封裝和組裝扭矩傳感器而不會阻礙加壓油流動或其它必需的變速器操作的能力。

盡管當前的變速器傳感器對于它們的預期目的而言是有用的，但是本領域中還有改進傳感器系統的空間，該傳感器系統用于動力系部件，允許扭矩傳感器被封裝在變速器的困難區域中。

發明內容

提供了一種用于機動車輛中的變速器和其它動力系部件的扭矩傳感器系統。該扭矩傳感器系統包括接收器和發送器。接收器可操作以引入和檢測來自發送器的信號，所述信號表示了所述發送器上的扭矩負載。接收器為圓筒形并且具有帶最大恒定直徑的外表面。外表面限定一個或多個流體傳遞槽和用于電連接的對接端口。流體傳遞槽和對接端口不延伸超過外表面的最大外徑。因此，接收器能夠壓配合在部件內，并且能夠引導流體流動。

本發明還包括以下方案：

1.?一種用于測量軸上的扭矩的裝置，所述裝置包括：

具有接收器和外表面的管形構件，所述外表面具有延伸到所述接收器中以限定通路的第一端壁、第二端壁和一對側壁；和

聯接到所述軸的發送器；和

其中電流被供應到所述接收器從而將所述發送器磁化，并且其中當由于扭矩的緣故使得應力被施加到所述軸并且因此施加到所述發送器時，所述接收器檢測來自所述發送器的磁場，所述磁場與施加到所述軸的扭矩成比例。

2.?如方案1所述的裝置，其中所述接收器包括傳感電路。

3.?如方案1所述的裝置，其中所述通路被配置為接收和傳送流體。

4.?如方案1所述的裝置，其中所述管形構件由聚合物制成，并且所述接收器基本上由所述聚合物包圍。

5.?如方案1所述的裝置，其中所述發送器包括至少一個磁致彈性環。

6.?如方案1所述的裝置，其中所述管形構件包括第一開口端和第二開口端，所述第二開口端與所述第一開口端相反。

7.?一種組件，包括：

具有內表面的第一構件，所述內表面限定沿軸線的孔，其中所述第一構件具有將流體傳送到所述孔的第一流體端口和從所述孔傳送所述流體的第二流體端口，其中所述第一流體端口被定位在沿所述軸線與所述第二流體端口相距一定距離處；

位于所述孔內的接收器，所述接收器具有電子器件包和與所述第一構件的內表面密封地接合的外表面，所述外表面限定與所述軸線平行并且與所述第一流體端口和所述第二流體端口連通的流體通路；

被布置成穿過所述接收器的第二構件；和

聯接到所述第二構件的發送器；

其中所述流體從所述第一流體端口通過所述流體通路傳送到所述第二流體端口；和

其中電流被供應到所述接收器的所述電子器件包從而將所述發送器磁化，并且其中當由于扭矩的緣故使得應力被施加到所述第二構件并且因此施加到所述發送器時，所述接收器的電子器件包檢測來自所述發送器的磁場，所述磁場與施加到所述第二構件的扭矩成比例。