[发明专利]一体式六分力传感器

说明书

本发明提供一种一体式六分力传感器，包括一体成型的主体及安置于所述主体上的应变片，所述主体包括固定端、连接端及设置于所述固定端与连接端之间的桥体组件，所述桥体组件包括第一连接桥、第二连接桥、第三连接桥与第四连接桥，每个连接桥分别包括两个贴片面，每个贴片面上设置有至少四个沿贴片面长度方向的中线对称粘贴且不同贴片面之间位置相对应的应变片，所述应变片之间分别电连接形成有用于测量六分力的若干个全桥电路。本发明能够进行大量程轮胎的六分力测量，同时有效消除串扰。

技术领域

本发明实施例涉及六分力传感器技术领域，尤其涉及一种一体式六分力传感器。

背景技术

车轮是车辆唯一与地面直接接触的关键功能总成构件，车辆的所有基本使用性能与车轮密切相关，因此，车轮力的测量对于分析车辆的动力学性能具有重要意义。

在车轮坐标系中，车轮受到包括Fx，Fy，Fz三个力和Mx，My，Mz三个力矩在内的六个方向上的载荷。六分力传感器广泛用于采集汽车从轮胎传递到车身的三个方向力和三个方向力矩。在现有技术中，大多数传感器均采用一体式的圆环形主体，在内环与外环之间设置连接梁，在连接梁上粘贴应变片来对轮胎的六分力进行测量，但此种传感器在进行大量程的轮胎六分力测量时，难以满足其量程需求，同时单个大量程的传感器也存在着成本高昂、难以加工制造的难题，给大量程的轮胎六分力测量造成困难。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种一体式六分力传感器，能够进行大量程的轮胎六分力测量，同时有效消除串扰。

为了解决上述技术问题，本发明实施例采用一种一体式六分力传感器，包括一体成型的主体及安置于所述主体上的应变片，所述主体包括固定端、连接端及设置于所述固定端与连接端之间的桥体组件，所述固定端与所述连接端均呈圆盘状且平行设置，所述固定端固定于测控设备，所述连接端与测试轮胎相连接，所述桥体组件包括设置于所述连接端水平径向两侧的第一连接桥与第二连接桥及设置于所述连接端竖直径向两侧的第三连接桥与第四连接桥，所述第一连接桥包括第一贴片面与第二贴片面，所述第二连接桥包括第三贴片面与第四贴片面，所述第三连接桥包括第五贴片面与第六贴片面，所述第四连接桥包括第七贴片面与第八贴片面，所述第一贴片面、第二贴片面、第三贴片面、第四贴片面均垂直于所述连接端水平径向平行设置，所述第五贴片面、第六贴片面、第七贴片面、第八贴片面均垂直于所述连接端竖直径向平行设置，所述第一贴片面、第二贴片面、第三贴片面、第四贴片面、第五贴片面、第六贴片面、第七贴片面、第八贴片面上均粘贴有至少四个沿贴片面长度方向的中线对称且不同贴片面之间位置相对应的应变片，所述应变片之间分别电连接形成有用于测量Fx的第一全桥电路、用于测量Fy的第二全桥电路、用于测量Fz的第三全桥电路、用于测量Mx的第四全桥电路、用于测量My的第五全桥电路、用于测量Mz的第六全桥电路。

进一步的，所述第一贴片面上粘贴有第一应变片、第二应变片、第三应变片、第四应变片，所述第二贴片面上粘贴有第五应变片、第六应变片、第七应变片、第八应变片，所述第三贴片面上粘贴有第九应变片、第十应变片、第十一应变片、第十二应变片，所述第四贴片面上粘贴有第十三应变片、第十四应变片、第十五应变片、第十六应变片，所述第五贴片面上粘贴有第十七应变片、第十八应变片、第十九应变片、第二十应变片，所述第六贴片面上粘贴有第二十一应变片、第二十二应变片、第二十三应变片、第二十四应变片，所述第七贴片面上粘贴有第二十五应变片、第二十六应变片、第二十七应变片、第二十八应变片，所述第八贴片面上粘贴有第二十九应变片、第三十应变片、第三十一应变片、第三十二应变片，其中：

所述第一全桥电路由所述第一应变片、第五应变片、第九应变片、第十三应变片之间电连接形成；

所述第二全桥电路由所述第二应变片、第三应变片、第十应变片、第十一应变片、第十八应变片、第十九应变片、第二十六应变片、第二十七应变片之间电连接形成；

所述第三全桥电路由所述第十七应变片、第二十一应变片、第二十五应变片、第二十九应变片之间电连接形成；