[发明专利]扭矩传感器标定装置

说明书

本发明提供了一种扭矩传感器标定装置，包括连接转动轴的平衡梁，所述平衡梁两端设有砝码座，沿所述转动轴的轴向，所述转动轴具有一可选择性的与拟测试设备的输入轴系连接或断开的连接部件；还包括一组由相互啮合的输入齿轮和输出齿轮组成的齿轮传动组，所述输出齿轮的直径大于所述输入齿轮的直径，所述输出齿轮的转轴两端分别设有用于传递扭转力的第一连接部件和第二连接部件；所述输出齿轮的转轴可选择性的经所述第一连接部件与拟测试设备第一标定侧的输出轴系连接，或经所述第二连接部件与拟测试设备第二标定侧的输出轴系连接，或都不连接。

技术领域

本发明涉及检测测量技术领域，具体涉及一种扭矩传感器标定装置。

背景技术

在变速箱、发动机等动力系统总成测试设备中，一般都会在传动轴系上安装扭矩传感器，以便于监测被测件的实际测试扭矩。特别是自动变速箱测试时，输入和输出轴上均安装有扭矩传感器(自动变速箱的输入与输出之间属于非刚性耦合)。

扭矩传感器通常是作为量具使用，按照量具定期检查标定的原则，一般每半年需要对扭矩传感器进行一次标定。一般需要标定扭矩传感器的零漂、准确度、线性度和重复性。然后根据标定结果通过软件对扭矩传感器的误差进行补偿。

目前扭矩传感器的标定一般采用杠杆结构，如附图1所示。主要由砝码11、砝码座(主要由托盘14来实现)、平衡梁12、水平仪13等部分组成。

杠杆标定的原理就是通过加不同重量的标准砝码块，然后通过杠杆臂长给轴施加指定的扭矩。单块砝码一般在10KG以下的重量，便于标定操作时降低人的劳动强度。在不加砝码时，平衡梁及砝码座需要保持一个平衡，即就是不施加任何扭矩给转动轴系；根据水平仪调整平衡梁使之水平，避免平衡梁不水平带来标定误差。

由于扭矩传感器的量程大小各不相同，在不同的使用场合时扭矩传感器的量程不同。对于汽车动力总成或动力部件的测试上，生产线测试设备一般测试扭矩较小，在2KNm以下；在实验室测试设备上，测试扭矩较大，可达5KNm。并且测试时的扭矩标定方向均为双向标定，一方面考虑扭矩传感器自身的线性度和重复性，所以平衡梁设计时需要考虑在空间足够的情况下，平衡梁的臂长足够大，以减少砝码的重量和数量。

目前采用平衡梁进行标定的方法主要存在以下缺点：

1、标定扭矩较大时，由于平衡梁过长，砝码数量过多，需要标定的空间较大；

2、标定扭矩较大时，需要的砝码数量较多，当标定5KNm时，砝码数量过于庞大，不利于降低人员的劳动强度；

3、双向标定时，在某些特定情况下双向标定时由于空间不足，无法实施，此时的杠杆就会设计成单向杠杆，而无法平衡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种占用空间较小，能够以较小砝码标定较大扭矩的扭矩传感器标定装置。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种扭矩传感器标定装置，包括连接转动轴的平衡梁，所述平衡梁两端设有砝码座，其特点为，沿所述转动轴的轴向，所述转动轴具有一可选择性的与拟测试设备的输入轴系连接或断开的连接部件；还包括一组由相互啮合的输入齿轮和输出齿轮组成的齿轮传动组，所述输出齿轮的直径大于所述输入齿轮的直径，所述输出齿轮的转轴两端分别设有用于传递扭转力的第一连接部件和第二连接部件；所述输出齿轮的转轴可选择性的经所述第一连接部件与拟测试设备第一标定侧的输出轴系连接，或经所述第二连接部件与拟测试设备第二标定侧的输出轴系连接，或都不连接。

作为本发明的优选实施例，所述输出齿轮定位于一偏心盘上，并随所述偏心盘的转动而保持所述输入齿轮与所述输出齿轮的啮合侧隙的可调节。

作为本技术方案的进一步改进，由所述输入齿轮和输出齿轮组成的啮合齿轮对的压力角为10～15°。