專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車(chē)配件，是一種汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器。
背景技術(shù)：
目前，汽車(chē)上使用的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置中的傳感器一般為接觸式傳感器，它雖有許多優(yōu)點(diǎn)，但在使用中發(fā)現(xiàn)這種傳感器也存在某些不足扭矩信號(hào)和角度信號(hào)較難實(shí)現(xiàn)較好的共存狀態(tài)，可靠性欠佳，使用壽命相對(duì)較短等。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是，提供一種汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式非接觸傳感器，使它能夠很好的實(shí)現(xiàn)扭矩信號(hào)和角度信號(hào)共存，抗干擾能力強(qiáng)，不易失真，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)，并可以根據(jù)需求輸出不同類(lèi)型的信號(hào)，適用于各種類(lèi)型的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中使用。
本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，包括殼體，殼體內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向輸入軸和轉(zhuǎn)向輸出軸，轉(zhuǎn)向輸入軸與轉(zhuǎn)向輸出軸之間連接扭桿，轉(zhuǎn)向輸入軸上安裝第一傳動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)向輸出軸上安裝第二傳動(dòng)裝置，第一傳動(dòng)裝置和第二傳動(dòng)裝置之間設(shè)置電子控制板，電子控制板與殼體連接，第一傳動(dòng)裝置上安裝第一磁頭，第二傳動(dòng)裝置上安裝第二磁頭。電子控制板的正面安裝第一霍爾元件芯片，電子控制板的反面安裝第二霍爾元件芯片。第一傳動(dòng)裝置由第一大齒輪和第一小齒輪組成，第二傳動(dòng)裝置由第二大齒輪和第二小齒輪組成，第一大齒輪和第二大齒輪同心安裝，第一小齒輪和第二小齒輪是同心安裝。第一小齒輪上安裝第一磁頭，第二小齒輪上安裝第二磁頭。第一小齒輪4的中部安裝第一磁頭8，第二小齒輪7的中部安裝第二磁頭12，第一磁頭8與第一霍爾元件芯片9相對(duì)安裝并有間距，第二磁頭12與第二霍爾元件芯片11相對(duì)安裝并有間距。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是很好的實(shí)現(xiàn)了扭矩信號(hào)和角度信號(hào)的共存；可靠性高；使用壽命長(zhǎng)；抗干擾能力強(qiáng)，不易出現(xiàn)失真現(xiàn)象，可根據(jù)需求輸出數(shù)字信號(hào)或模擬量信號(hào)不同類(lèi)的信號(hào)，能夠適用于各種類(lèi)型的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用等。


附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是附圖1中電子控制板10的工作原理框圖。
具體實(shí)施方式
對(duì)照附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明圖中5是殼體，殼體5內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向輸入軸2和轉(zhuǎn)向輸出軸14，轉(zhuǎn)向輸入軸2與轉(zhuǎn)向輸出軸14之間連接扭桿13，轉(zhuǎn)向輸入軸2上安裝第一傳動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)向輸出軸14上安裝第二傳動(dòng)裝置，本實(shí)施例圖中所示的傳動(dòng)裝置是齒輪傳動(dòng)，它的速比相同。兩個(gè)大齒輪齒數(shù)相同，兩個(gè)小齒輪齒數(shù)相同。第一傳動(dòng)裝置和第二傳動(dòng)裝置平行安裝，縱向有一定距離，該傳動(dòng)裝置也可采用帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)等結(jié)構(gòu)替代。圖示的第一傳動(dòng)裝置由第一大齒輪3和第一小齒輪4組成，第二傳動(dòng)裝置由第二大齒輪6和第二小齒輪7組成，第一大齒輪3和第二大齒輪6同心安裝，第一小齒輪4和第二小齒輪7是同心安裝。第一小齒輪4上安裝第一磁頭8，第二小齒輪7上安裝第二磁頭12。第一小齒輪4的中部安裝第一磁頭8，第二小齒輪7的中部安裝第二磁頭12，第一磁頭8與第一霍爾元件芯片9相對(duì)安裝并有間距，第二磁頭12與第二霍爾元件芯片11相對(duì)安裝并有間距。第一傳動(dòng)裝置和第二傳動(dòng)裝置之間設(shè)置電子控制板10，電子控制板10與殼體5連接。電子控制板10的正面安裝第一霍爾元件芯片9，電子控制板10的反面安裝第二霍爾元件芯片11。本實(shí)用新型所述的磁頭與霍爾元件芯片之間設(shè)有一定距離。本實(shí)用新型的輸入軸扭矩和角度的測(cè)量工作原理是當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由第一大齒輪3帶動(dòng)第一小齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，第一磁頭8與第一霍爾元件芯片9相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)使電子控制板10上的霍爾元件芯片9產(chǎn)生相應(yīng)的位置脈沖信號(hào)，通過(guò)電子控制板10上的電路處理由產(chǎn)生的脈沖數(shù)的多少計(jì)算出輸入軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度數(shù)。同理，由第二磁頭12與第二霍爾元件芯片11的轉(zhuǎn)動(dòng)也可以計(jì)算出輸出軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度數(shù)。當(dāng)輸出軸有負(fù)載力時(shí)，扭桿會(huì)發(fā)生角度的變形，就造成第一磁頭8和第二磁頭12有一相對(duì)轉(zhuǎn)角差，該差值可以在電路板上以某一特定的信號(hào)方式輸出，且該差值與轉(zhuǎn)向盤(pán)1的力矩成正比，可以得到輸入軸扭矩的值。同時(shí)由第一磁頭8與第一霍爾元件芯片9相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)、由第一霍爾元件芯片9產(chǎn)生相應(yīng)的位置脈沖信號(hào)可以直接計(jì)算出輸入軸轉(zhuǎn)過(guò)的總角度數(shù)。本實(shí)用新型所述電子控制板10是一塊雙層電路板，電路板的兩面各固定安裝一塊霍爾元件芯片，兩塊芯片是對(duì)應(yīng)同心安裝的，該電路板中間有隔磁功能。電子控制板10的功能主要是完成信號(hào)的產(chǎn)生、處理及輸出，如圖2所示。共有三路輸出供用戶選擇。輸出I為角度信號(hào)，輸出II為數(shù)字扭矩信號(hào)，輸出III為模擬扭矩信號(hào)。工作原理轉(zhuǎn)向輸入軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生兩路角度信號(hào)，經(jīng)過(guò)整形后，形成三路信號(hào)輸出。輸出I包括角度的脈沖信號(hào)和過(guò)零檢測(cè)信號(hào)，兩信號(hào)的合成可以得到輸入軸的實(shí)際轉(zhuǎn)向角度；輸出II直接輸出兩路脈沖數(shù)字信號(hào)，這兩路信號(hào)可直接進(jìn)入電子控制單元(ECU)，再由ECU處理得到扭矩信號(hào)；輸出III是兩路角度脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)整形后，再經(jīng)過(guò)頻率/電壓變換，進(jìn)入差分處理單元，最后輸出模擬扭矩信號(hào)。本實(shí)用新型未詳述內(nèi)容為公知技術(shù)。
權(quán)利要求1.汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，其特征在于包括殼體(5)，殼體(5)內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向輸入軸(2)和轉(zhuǎn)向輸出軸(14)，轉(zhuǎn)向輸入軸(2)與轉(zhuǎn)向輸出軸(14)之間連接扭桿(13)，轉(zhuǎn)向輸入軸(2)上安裝第一傳動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)向輸出軸(14)上安裝第二傳動(dòng)裝置，第一傳動(dòng)裝置和第二傳動(dòng)裝置之間設(shè)置電子控制板(10)，電子控制板(10)與殼體(5)連接，第一傳動(dòng)裝置上安裝第一磁頭(8)，第二傳動(dòng)裝置上安裝第二磁頭(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，其特征在于電子控制板(10)的正面安裝第一霍爾元件芯片(9)，電子控制板(10)的反面安裝第二霍爾元件芯片(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，其特征在于第一傳動(dòng)裝置由第一大齒輪(3)和第一小齒輪(4)組成，第二傳動(dòng)裝置由第二大齒輪(6)和第二小齒輪(7)組成，第一大齒輪(3)和第二大齒輪(6)同心安裝，第一小齒輪(4)和第二小齒輪(7)是同心安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，其特征在于第一小齒輪(4)上安裝第一磁頭(8)，第二小齒輪(7)上安裝第二磁頭(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，其特征在于第一小齒輪(4)的中部安裝第一磁頭(8)，第二小齒輪(7)的中部安裝第二磁頭(12)，第一磁頭(8)與第一霍爾元件芯片(9)相對(duì)安裝并有間距，第二磁頭(12)與第二霍爾元件芯片(11)相對(duì)安裝并有間距。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向用霍爾元件式傳感器，包括殼體，殼體內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向輸入軸和轉(zhuǎn)向輸出軸，轉(zhuǎn)向輸入軸與轉(zhuǎn)向輸出軸之間連接扭桿，轉(zhuǎn)向輸入軸上安裝第一傳動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)向輸出軸上安裝第二傳動(dòng)裝置，第一傳動(dòng)裝置和第二傳動(dòng)裝置之間設(shè)置電子控制板，電子控制板與殼體連接，第一傳動(dòng)裝置上安裝第一磁頭，第二傳動(dòng)裝置上安裝第二磁頭。
文檔編號(hào)G01D5/244GK2890847SQ200620082080
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者畢大寧 申請(qǐng)人:畢大寧