專利名稱：一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及角度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)動(dòng)車中方向盤轉(zhuǎn)向管柱的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
方向盤角度測(cè)量裝置用于測(cè)量方向盤的旋轉(zhuǎn)角度，一般安裝在方向盤的轉(zhuǎn)向管柱的轉(zhuǎn)向軸上。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，該裝置的測(cè)量元件用來測(cè)量方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以及轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。該角度值和方向可用來控制汽車前大燈的照射范圍和角度。請(qǐng)參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置主要包括大齒輪I’、第一測(cè)量齒輪21’、第二測(cè)量齒輪22’以及PCBA (具有特定功能的印刷電路板);其中，大齒輪I’固定連接在方向盤的轉(zhuǎn)向軸，用來接收方向盤轉(zhuǎn)軸的角度輸入，第一測(cè)量齒輪21’和第二測(cè)量齒輪22’分別與大齒輪I’嚙合，PCBA布置在第一測(cè)量齒輪21’和第二測(cè)量齒輪22’之間，用于進(jìn)行信號(hào)采集、處理和最終方向盤角度的輸出?？梢姡F(xiàn)有技術(shù)中，第一測(cè)量齒輪21’和第二測(cè)量齒輪22’由于采用平面分布，且PCBA布置在兩者之間，如果第一測(cè)量齒輪21’和第二測(cè)量齒輪22’距離太近，那么PCBA的安裝空間就會(huì)很有限，為了滿足PCBA的布板要求，就要通過增加該測(cè)量裝置的寬度來滿足。然而，該測(cè)量裝置的安裝空間也受到車型限制，即會(huì)出現(xiàn)由于某些車型水平安裝空間狹小，而造成的安裝困難等情況。因此，如何對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置進(jìn)行改進(jìn)，從而減少自身寬度，便于安裝，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，能夠減少自身寬度，便于安裝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，包括用于接收旋轉(zhuǎn)角度的大齒輪、與所述大齒輪分別嚙合的第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪以及PCBA ;其特征在于，所述第一測(cè)量齒輪的齒輪面和第二測(cè)量齒輪的齒輪面不在同一平面，且所述PCBA夾設(shè)在所述第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪之間。優(yōu)選地，上述旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置中，所述第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪的中心線不重合。優(yōu)選地，上述旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置中，還包括用于安裝所述第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪的齒輪固定架。優(yōu)選地，上述旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置中，所述齒輪固定架包括與所述大齒輪的邊緣相吻合的曲面，和設(shè)置在所述曲面上的用于安裝所述第一測(cè)量齒輪的第一安裝槽和用于安裝第二測(cè)量齒輪的第二安裝槽。[0012]優(yōu)選地，上述旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置中，所述第一安裝槽和的第二安裝槽的槽體上均開設(shè)有U形開口 ；所述U形開口的開口方向與所述大齒輪相對(duì)。優(yōu)選地，上述旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置中，所述齒輪固定架上設(shè)置有安裝孔。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的技術(shù)效果是本實(shí)用新型提供了一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，包括用于接收旋轉(zhuǎn)角度的大齒輪和與大齒輪分別嚙合的第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪以及PCBA，第一測(cè)量齒輪的齒輪面和第二測(cè)量齒輪的齒輪面不在同一平面，且所述PCBA夾設(shè)在所述第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪之間?？梢姡緦?shí)用新型提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，改變了兩個(gè)測(cè)量齒輪的設(shè)置方式，使得兩個(gè)測(cè)量齒輪的齒輪面不像現(xiàn)有技術(shù)那樣位于同一平面內(nèi)，而是上下錯(cuò)開，同時(shí)，將PCBA夾設(shè)在第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪之間，這樣PCBA的兩邊沒有測(cè)量齒輪的限制，便增大了 PCBA的布板空間，同時(shí)在寬度上可以做到很小，便于本實(shí)用新型的安裝。綜上所述，本實(shí)用新型所提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，能夠減少自身寬度，便于安裝。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的爆炸圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的齒輪固定架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為兩個(gè)測(cè)量齒輪與圖3中的齒輪固定架的安裝配合圖；圖5為本實(shí)用新型提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的外觀圖。上圖中，附圖標(biāo)記和部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為I大齒輪；21第一測(cè)量齒輪；22第二測(cè)量齒輪；3PCBA ；31霍爾元件；4齒輪固定架；40曲面；41第一安裝槽；42第二安裝槽；43安裝孔；5上蓋；6下殼；61固定銷；7磁環(huán)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心在于提供一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，能夠減少自身寬度，便于安裝。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請(qǐng)參考圖2，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的爆炸圖。如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，包括用于接收旋轉(zhuǎn)角度的大齒輪I和與大齒輪I分別嚙合的第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22以及PCBA3，第一測(cè)量齒輪21的齒輪面和第二測(cè)量齒輪22的齒輪面不在同一平面，且所述PCBA3夾設(shè)在所述第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22之間?？梢?，本實(shí)用新型提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，改變了兩個(gè)測(cè)量齒輪的設(shè)置方式，使得兩個(gè)測(cè)量齒輪的齒輪面不像現(xiàn)有技術(shù)那樣位于同一平面內(nèi)，而是上下錯(cuò)開。同時(shí)，將PCBA3夾設(shè)在第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22之間，這樣PCBA3的兩邊沒有測(cè)量齒輪的限制，便增大了 PCBA3的布板空間，同時(shí)在寬度上可以做到很小，便于本實(shí)用新型的安裝。綜上所述，本實(shí)用新型所提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，能夠減少自身寬度，便于安裝。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型中上述第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的中心線不重合?？芍?，PCBA3板的兩面設(shè)置有兩個(gè)分別于第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22相對(duì)的霍爾元件31，相應(yīng)地，兩個(gè)測(cè)量齒輪的中部鏤空，安裝有磁環(huán)7。本實(shí)用新型將第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的中心線錯(cuò)開，從而避免了第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22上兩個(gè)磁環(huán)7之間的互相干擾，從而提高了測(cè)量的精度。請(qǐng)參考圖3和圖4，圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的齒輪固定架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為兩個(gè)測(cè)量齒輪與圖3中的齒輪固定架的安裝配合圖。本實(shí)用新型中，第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的布置方式改變，其在本實(shí)用新型中的具體連接關(guān)系也發(fā)生了相應(yīng)的改變。本實(shí)用新型中，是通過齒輪固定架4來實(shí)現(xiàn)第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的安裝。齒輪固定架4的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括與大齒輪I的邊緣相吻合的曲面40，以及設(shè)置在該曲面40上的，用于安裝第一測(cè)量齒輪21的第一安裝槽41，和用于安裝第二測(cè)量齒輪22的第二安裝槽42，進(jìn)一步地，這兩個(gè)安裝槽的槽體分別與兩個(gè)測(cè)量齒輪的邊緣吻合。可知，當(dāng)?shù)谝粶y(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22分別安裝至第一安裝槽41和第二安裝槽42后，兩者上下錯(cuò)開，且中心線不重合。且齒輪固定架4的第一安裝槽41和第二安裝槽42的兩個(gè)槽體之間預(yù)留出PCBA3水平插入時(shí)的安裝空間。進(jìn)一步地，如圖3所示，上述第一安裝槽41和的第二安裝槽42的槽體上均開設(shè)有U形開口，且該U形開口的開口方向與大齒輪I相對(duì)。安裝時(shí)，將兩個(gè)測(cè)量齒輪分別推入兩個(gè)安裝槽內(nèi)，兩個(gè)測(cè)量齒輪中部的磁環(huán)7可以分別卡設(shè)在兩個(gè)U形開口中，即通過第一安裝槽41和第二安裝槽42的兩個(gè)槽體的上下壁對(duì)兩個(gè)測(cè)量齒輪進(jìn)行定位，第一安裝槽41和第二安裝槽42槽體上的兩個(gè)U形開口提供兩個(gè)測(cè)量齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐。安裝配合完成后如圖4所示。請(qǐng)參考圖5，圖5為本實(shí)用新型提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置的外觀圖。本實(shí)用新型還包括設(shè)置在齒輪固定架4上的安裝孔43。具體安裝過程如下，大齒輪I通過本實(shí)用新型的上蓋5和下殼6扣合后形成的腔體來實(shí)現(xiàn)軸向和徑向的限位；扣合之前，將PCBA3插入安裝有兩個(gè)測(cè)量齒輪的齒輪固定架4之間，并將兩者的安裝孔對(duì)齊；然后安裝至本實(shí)用新型的下殼6上的固定銷61上，此時(shí)齒輪固定架4的曲面40與大齒輪I的邊緣吻合，且第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22分別于大齒輪I嚙合，最后扣上上蓋5完成安裝，安裝完成后如圖5所示。本實(shí)用新型的工作原理為當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的時(shí)候，與方向盤的轉(zhuǎn)向軸固定連接的大齒輪I就開始轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22 —起轉(zhuǎn)動(dòng)。從而安裝在第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22中部的磁環(huán)7便隨著兩個(gè)測(cè)量齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，磁環(huán)7是一個(gè)兩極的磁環(huán)7，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，磁環(huán)7中心點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行正弦變化，磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化導(dǎo)致與之相對(duì)的霍爾兀件31內(nèi)該應(yīng)的電勢(shì)也不一樣。由于第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的齒數(shù)不相同，兩個(gè)霍爾元件31感應(yīng)出的電勢(shì)的相位角就不相同，通過軟件的疊加計(jì)算就可以計(jì)算出任何時(shí)刻的方向盤的角度。方向盤測(cè)量的角度范圍與大齒輪1、第一測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的配齒有關(guān)系，他們之間的關(guān)系式如下
O = k^SSlf，其中K等于約分成真分子后的分母，Z,zl,z2分別為大齒輪1，第一
測(cè)量齒輪21和第二測(cè)量齒輪22的齒數(shù)，0為該傳感器可測(cè)量的角度范圍。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，包括用于接收旋轉(zhuǎn)角度的大齒輪(I)、與所述大齒輪(I)分別嚙合的第一測(cè)量齒輪(21)和第二測(cè)量齒輪(22)以及PCBA (3);其特征在于，所述第一測(cè)量齒輪(21)的齒輪面和第二測(cè)量齒輪(22)的齒輪面不在同一平面，且所述PCBA (3)夾設(shè)在所述第一測(cè)量齒輪(21)和第二測(cè)量齒輪(22)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一測(cè)量齒輪(21)和第二測(cè)量齒輪(22)的中心線不重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，其特征在于，還包括用于安裝所述第一測(cè)量齒輪(21)和第二測(cè)量齒輪(22)的齒輪固定架(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，其特征在于，所述齒輪固定架(4)包括與所述大齒輪(I)的邊緣相吻合的曲面(40)，和設(shè)置在所述曲面(40)上的用于安裝所述第一測(cè)量齒輪(21)的第一安裝槽(41)和用于安裝第二測(cè)量齒輪(22)的第二安裝槽(42)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一安裝槽(41)和的第二安裝槽的槽體上均開設(shè)有U形開口 ；所述U形開口的開口方向與所述大齒輪相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，其特征在于，所述齒輪固定架上設(shè)置有安裝孔(43)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，包括用于接收旋轉(zhuǎn)角度的大齒輪和與大齒輪分別嚙合的第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪以及PCBA，第一測(cè)量齒輪的齒輪面和第二測(cè)量齒輪的齒輪面不在同一平面，且所述PCBA夾設(shè)在所述第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪之間?？梢?，本實(shí)用新型提供的旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量裝置，改變了兩個(gè)測(cè)量齒輪的設(shè)置方式，使得兩個(gè)測(cè)量齒輪的齒輪面不像現(xiàn)有技術(shù)那樣位于同一平面內(nèi)，而是上下錯(cuò)開，同時(shí)，將PCBA夾設(shè)在第一測(cè)量齒輪和第二測(cè)量齒輪之間，這樣PCBA的兩邊沒有測(cè)量齒輪的限制，便增大了PCBA的布板空間，同時(shí)在寬度上可以做到很小，便于本實(shí)用新型的安裝。
文檔編號(hào)B62D15/02GK202863548SQ20122054628
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者黃志群, 程愛明, 楊軒, 王文平 申請(qǐng)人:北京經(jīng)緯恒潤(rùn)科技有限公司