汽车发动机转速传感器测试台结构设计.
摘 要
随着汽车工业的高速发展，给人们的工作和生活带来了极大的方便。但与此同时，道路行车密度增加，交通事故也明显增多，交通安全已成了一个重要的社会问题。为了提高汽车行驶的安全性、可靠性，减少人员伤亡及财产损失，转速控制、制动防抱死等电子控制系统在现代汽车上得到了广泛的应用。在汽车电子控制系统中，传感器担负着信息的采集和传输功能，它是电子控制系统中非常重要的部件，其中，转速传感器在汽车运转时就起到了重要的作用。
发动机转速传感器测试台的设计是为了测试转速传感器的性能。从而通过转速传感器来实现测试汽车发动机的转速，起到转速控制的作用，它是衡量发动机性能的一个重要参数。
现设计的发动机转速传感器测试台是一个自动化控制的测试台，通过对步进电机脉冲的控制，从而能够对工作台进行微距调动，达到最佳的测试距离，此次设计的测试台是利用丝杆旋转来进行微距调整的，它的测试范围设计在0.4~3毫米之间。同时测试台具有检测装置，更直观的了解到距离的调动情况。它可实现多个测试台在不同工位同时测试，并能对数据进行随机查询与统计。
关键词：
汽车；转速传感器；转速控制；发动机性能；自动化控制
目录
引言…………………………………………………………………… 3
1传感器述………………………………………………………………………… 6
1．1汽车传感器的介绍………………………………………………………… 6
1．1．1汽车传感器的分类……………………………………………… 7
1．2发动机转速传感器……………………………………………………… 8
1．2．1电磁感应式发动机转速传感器………………………………… 8
1．2．2光电感应式发动机转速传感器………………………………… 11
1．2．3霍尔效应式发动机转速传感器………………………………… 11
1．3测试汽车发动机转速传感器的意义…………………………………… 12
1．3．1发动机转速表中转速传感器的应用…………………………… 12
1．3．2发动机性能的控制……………………………………………… 13
2转速传感器测试台结构方案的选择…………………………………… 14
2.1方案一…………………………………………………………………… 14
2.1.1驱动装置选择……………………………………………………… 15
2.1.2减速传动方案设计………………………………………………… 16
2.1.3导向装置的方案设计……………………………………………… 19
2.14信号输出检测装置方案选定……………………………………… 20
2.2方案二…………………………………………………………………… 21
2.2.1驱动装置…………………………………………………………… 21
2.2.2减速传动…………………………………………………………… 21
2.2.3导向装置………………………………………………………… 21
2.2.4信号输出检测装置………………………………………………… 22
3 发动机传感器测试台结构设计计算……………………………… 23
3．1传动设计方案说明……………………………………………………… 23
3．1．1电机所需功率及额定功率……………………………………… 23
3．1．2确定电动机的型号……………………………………………… 23
3．1．3传动比的分配…………………………………………………… 24
3．1．4各轴转速、转矩及传递功率…………………………………… 24
3．2齿轮传动说明及计算…………………………………………………… 26
3．2．1主要传动参数…………………………………………………… 26
3．2．2齿轮结构设计…………………………………………………… 33
3．3减速器各轴结构设计…………………………………………………… 33
3．3．1中间轴结构设计………………………………………………… 33
3．3．2低速轴结构设计………………………………………………… 35
3．4减速系统低速轴强度验算……………………………………………… 37
3．5键与销的强度校核……………………………………………………… 40
3．5．1低速轴——装在齿轮上的键…………………………………… 40
3．5．2销的强度校核…………………………………………………… 41
3．6轴承的选择及计算……………………………………………………… 41
3．6．1减速器各轴所用轴承…………………………………………… 42
3．6．2低速轴轴承寿命验算…………………………………………… 42
3．7箱体内部件的润滑……………………………………………………… 44
3．8减速器箱体及其附件…………………………………………………… 44
3．9工作台螺旋传动………………………………………………………… 45
3．9．1螺旋传动的选择………………………………………………… 46
3．9．2螺杆传动的强度计算…………………………………………… 46
3．9．3螺杆传动距离与脉冲信号的关系……………………………… 48
3．10导轨的设计…………………………………………………………… 48
3．10．1导柱上直线球轴承寿命验算………………………………… 48
3．10．2导轨装置的部件尺寸………………………………………… 49
3．11工作台结构尺寸………………………………………………………… 50
结论……………………………………………………………………………… 51
致谢……………………………………………………………………………… 52
参考文献……………………………………………………………… 53
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