Aufgrund der immer höheren Nachfrage nach robusten und preiswerten Drehmomentsensoren wurde von MAGNA Powertrain ein Messverfahren entwickelt, das nur auf der technisch sehr robusten Messung von Drehzahlsignalen beruht. Dabei werden minimale Drehzahlunterschiede analysiert und in Echtzeit auf Drehmomentwerte umgerechnet. Das universelle Messprinzip, kann in verschiedensten Fahrzeugen wie PKW, LKW und sonstiger Fahrzeugtypen, die hinterrad-, vorderrad- oder allradgetrieben sind, angewendet werden. Je nach Applikation ist es möglich, Drehmomente in Längsrichtung (VA- oder HA-Kardanwellenmomente) als auch Quermomente bei Torque Vectoring Einheiten zu bestimmen. Weiters wird die Größe des mechanischen Spiels im Antriebsstrang ermittelt. Der Messablauf sieht folgendermaßen aus: Nach dem Start des Fahrzeuges wird anhand von detektierten Fahrmanövern der Drehmomentwert bestimmt. Je nach erfolgtem Fahrmanöver kann eine Genauigkeitsklasse angegeben werden, die sich mit andauernder Fahrt immer verbessert. In den aufgebauten Testfahrzeugen wird nach durchschnittlich 30 Sekunden Fahrdauer eine Genauigkeit von ca. +/- 15 Nm erreicht. Vorteile: Onlinemessung des Drehmomentes im Antriebsstrang; Erkennung von lastlosen Zuständen zur Lösung von NVH Problemen; Messung von Nebenabtriebsmomenten in LKWs; Methode zur Optimierung der Schaltstrategien für alle Arten von automatisierten Getrieben; Methode zur Plausibilisierung der Getriebefunktion; Erkennung von Verschleiß und Antriebsstrangbelastung in allen Serienfahrzeugen; Kein zusätzlicher Hardwareaufwand bei Getrieben mit Abtriebsdrehzahlsensor; ein eigenes Steuergerät notwendig; Berührungslos, temperaturunabhängig.
Because of a rising demand for robust and cheaper torque measurement sensors MAGNA POWERTRAIN developed a new measurement method based only on a reliable measurement with the help of rotational speed sensors. Hereby minimal speed differences are analysed and converted into real time torque values. The universal measurement principle can be applied to passenger cars, trucks and other vehicles that are driven by rear-wheel-, front-wheel- or all-wheel-drive. Depending on the application it is possible to analyse torque in longitudinal direction (front or rear torque at cardan shaft) as well as torque on lateral shafts at torque vectoring units. Further the size of the mechanical clearance will be measured. The measurement is carried out as following: Having started the car the torque is specified by detected driving manoeuvres. Depending on the driving manoeuvre, we can specify an accuracy class which improves more and more during driving. In our test vehicles we reach an accuracy of about +/- 15 Nm after an average driving time of 30 sec. Advantages: Online measurement of torque at powertrain; Method to detect and solve acoustics problems, caused by torque free conditions; Detection of power-take-off torque during the drive in trucks; Optimization of gear shift strategy for all kinds of automated transmissions; Method for plausibilisation of transmission functions (important at high safety integration level); Method to improve reliability and robustness of transmissions for the whole life time; Detection of stress and wear of the powertrain components -> variable service intervals; No additional hardware if transmission has output speed sensor; No additional ECU; Contactless , independent of temperature.
Digital Torque Sensor - Drehmomentmessung auf Basis der Auswertung von Drehzahlsignalen
Innovative Produktentwicklung - Maschinenbau, Elektrotechnik, Informationstechnik, Mechatronik, 2007 ; 665-677
VDI-Berichte ; 1971
2007
13 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Springer Verlag | 2020
|IuD Bahn | 2006
|Kraftfahrwesen | 1993
|Dynamische Drehmomentmessung an Verbrennungsmotoren.
Kraftfahrwesen | 1985
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