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角度位置傳感器的制作方法

文檔序號(hào):6028187閱讀:346來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:角度位置傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種傳感器裝置,特別是涉及一種線性范圍廣且線性度良好的 角度位置傳感器裝置。
背景技術(shù)
角度位置傳感器作為一種重要的傳感器裝置,在汽車以及其它機(jī)電控制領(lǐng) 域中具有廣泛的應(yīng)用,而其線性范圍與線性度的改進(jìn)一直是其領(lǐng)域技術(shù)人員所 致力研究的課題。比較常見(jiàn)的一種角度位置傳感器是利用磁感應(yīng)元件來(lái)檢測(cè)磁 場(chǎng)變化,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)榕c角度位置相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)輸出。為了提高其輸出相對(duì)于 被測(cè)物體轉(zhuǎn)動(dòng)角度的線性度以及擴(kuò)大線性范圍,其領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行了大量的 研究,獲得了各種磁路設(shè)計(jì)方案。
例如,于1999年1月19日^^開(kāi)的美國(guó)專利i兌明書(shū)US-5861745A^f更揭示了 一種角度測(cè)量裝置,其利用徑向充磁的環(huán)形磁鐵與被測(cè)物體一起轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)獲得大 于180°的完全線性范圍。然而,在這種方案中,所需的線性范圍越廣,使用的 環(huán)形磁鐵就越大,如此,增加了原材料的成本;同時(shí),石IH失材料較其它金屬材 料的加工難度更高,尤其是此方案中采用了相對(duì)復(fù)雜的環(huán)形磁鐵,其在加工與 定位時(shí)精度較難保證,增加了生產(chǎn)過(guò)程中的工藝成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種角度位置傳感器,使其在保證良好 線性度的同時(shí)具備更為簡(jiǎn)單的制造工藝與更為低廉的生產(chǎn)成本。
為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種角度位置傳感器,包括轉(zhuǎn)子芯與 圍繞該轉(zhuǎn)子芯同軸而設(shè)的定子芯,其中所述轉(zhuǎn)子芯與定子芯之間具有第一氣 隙;所述轉(zhuǎn)子芯內(nèi)具有第二氣隙,且該第二氣隙內(nèi)設(shè)有石更》茲體;所迷定子芯內(nèi) 具有第三氣隙,且該第三氣隙內(nèi)設(shè)有》茲通量傳感元件。
進(jìn)一步的,所述第一氣隙為均勻分布的環(huán)狀氣隙,且將其沿轉(zhuǎn)子芯徑向方 向的尺寸稱為第一氣隙的寬度。
進(jìn)一步的,所述第一氣隙的寬度與轉(zhuǎn)子芯直徑大小之比大于或等于1: 5。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙沿轉(zhuǎn)子芯某一直徑方向上成直線型設(shè)計(jì),且將所 述第二氣隙沿該直徑方向上的尺寸稱為其長(zhǎng)度,將所述第二氣隙沿轉(zhuǎn)子芯徑向 方向的尺寸稱為其的寬度。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙的長(zhǎng)度與寬度之比大于或等于5: 1。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙內(nèi)充滿硬石茲體。
進(jìn)一步的,所述第一氣隙的寬度與第二氣隙寬度之比大于或等于2: 1。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙平行于上述直徑且位于直徑的 一側(cè)。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙包括第一部分與第二部分,其平行于上述直徑且
位于該直徑的兩側(cè)。
進(jìn)一步的,所述第一部分與第二部分內(nèi)分別設(shè)有硬磁體,且所述硬磁體的
磁極設(shè)置方向一致。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙位亍上述直徑所在處。
進(jìn)一步的,所迷第二氣隙內(nèi)對(duì)稱于轉(zhuǎn)子芯軸心設(shè)有兩個(gè)硬磁體,且該兩個(gè) 義更,茲體的》茲才及設(shè)置方向 一致。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙中間設(shè)有一個(gè)硬磁體。
進(jìn)一步的,所述第二氣隙包括三個(gè)部分,均勻分布于轉(zhuǎn)子芯的三個(gè)徑向方
向,且其中兩個(gè)部分內(nèi)分別設(shè)有第一硬磁體與第二硬磁體。
進(jìn)一步的,所述第一硬磁體與第二硬磁體的磁極設(shè)置方向相反。 進(jìn)一步的,所述第二氣隙位于轉(zhuǎn)子芯某一直徑處,且成梭形設(shè)計(jì)。 進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子芯包括多個(gè)轉(zhuǎn)子部,且相鄰兩轉(zhuǎn)子部之間形成有上述
第二氣隙。
進(jìn)一步的,所述定子芯包括多個(gè)定子部,且相鄰兩定子部之間形成有上述 第三氣隙。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子芯與定子芯由軟磁材料制成。
綜上所述,本發(fā)明利用硬磁體與轉(zhuǎn)子芯的組合來(lái)替代現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)形磁鐵 的設(shè)計(jì)方案,在較寬范圍內(nèi)獲得了良好的線性度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,易于裝配,
且無(wú)需加工難度較大的環(huán)形磁鐵,降低了成本,簡(jiǎn)化了工藝。且通過(guò)改變氣隙 與硬磁體的尺寸,可在較寬范圍內(nèi)使磁通量傳感元件處的^f茲通量密度關(guān)于旋轉(zhuǎn) 角度成線性關(guān)系,從而獲得了較廣的線性范圍與較佳的線性度,且增加了轉(zhuǎn)子 芯與定子芯構(gòu)造的靈活性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中轉(zhuǎn)子芯1與第一氣隙3的截面放大示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的角度位置傳感器的磁場(chǎng)分布圖4為本發(fā)明實(shí)施例二所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明實(shí)施例三所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明實(shí)施例四所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖7為本發(fā)明實(shí)施例五所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明實(shí)施例六所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖9為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所獲得的磁感應(yīng)強(qiáng)度與旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、特征更明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施 方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。 實(shí)施例一
請(qǐng)參考圖1,其為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖所示,該角度位置傳感器包括轉(zhuǎn)子芯1與圍繞該轉(zhuǎn)子芯1同軸而設(shè)的定子 芯2,且轉(zhuǎn)子芯1與定子芯2之間形成有第一氣隙3。其中,轉(zhuǎn)子芯l內(nèi)具有第 二氣隙10,以于其內(nèi)設(shè)置硬磁體12,使得該硬磁體12與轉(zhuǎn)子芯1、定子芯2共 同構(gòu)成磁路。同時(shí),定子芯2內(nèi)形成有第三氣隙20,磁通量傳感元件4設(shè)置于 其中,以測(cè)量/f茲通量并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
在此種磁路設(shè)計(jì)的情況下,硬磁體12與轉(zhuǎn)子芯1、定子芯2共同構(gòu)成磁路, 而使得轉(zhuǎn)子芯1外部磁場(chǎng)的分布情況與采用環(huán)形磁鐵構(gòu)成磁路的效果相近。進(jìn) 一步研究發(fā)現(xiàn),第一氣隙3相對(duì)于轉(zhuǎn)子芯1的大小將影響》茲場(chǎng)分布情況,即影
響角度位置傳感器的線性范圍與線性度,下面結(jié)合圖2做詳細(xì)的說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖2,其為圖l中轉(zhuǎn)子芯l與第一氣隙3的截面^:大示意圖。如圖, 該第一氣隙3為均勻分布的環(huán)狀氣隙,且將其沿轉(zhuǎn)子芯1 4壬一徑向方向的尺寸 稱為第一氣隙的寬度H,其往往決定了第一氣隙3的大小(不考慮轉(zhuǎn)子芯1的 厚度);且圖中示出轉(zhuǎn)子芯的某一直徑D,其往往決定了轉(zhuǎn)子芯1的大小(不考 慮轉(zhuǎn)子芯l的厚度)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),在第一氣隙的寬度H與轉(zhuǎn)子芯直徑D之比 大于或等于l: 5的情況下轉(zhuǎn)子芯l外部磁場(chǎng)的分布情況已能滿足需要,即在較 寬的范圍內(nèi)獲得了良好的線性度。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),隨著以上比例的增大,角 度位置傳感器的線性度更優(yōu),但是磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)變?nèi)?,故在?shí)際應(yīng)用中,本領(lǐng)域 技術(shù)人員可根據(jù)需求加以設(shè)置,通常這個(gè)比例小于l: 1。
請(qǐng)參考圖3,其示出了以上實(shí)施例中角度位置傳感器的磁場(chǎng)分布圖。從圖中 可以看出,經(jīng)過(guò)以上設(shè)置,通過(guò)第三氣隙20 (即^f茲通量傳感元件4 (參見(jiàn)圖1) 所在處)的磁力線分布均勻(如虛線圓內(nèi)所示)。則且當(dāng)轉(zhuǎn)子芯1隨被測(cè)物體轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子芯l相對(duì)于定子芯2轉(zhuǎn)動(dòng),硬磁體12也隨轉(zhuǎn)子芯1共同轉(zhuǎn)動(dòng);從而 通過(guò)磁通量傳感元件4的磁通量隨之增加或減少,且在一定旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi), 該磁通量的改變強(qiáng)度與轉(zhuǎn)子芯1相對(duì)于定子芯2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度基本成線性關(guān)系。
通常,轉(zhuǎn)子芯1與定子芯2由多塊軟磁材料構(gòu)成,以-便于在其間形成氣隙。 例如,在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子芯1由兩塊軟,茲材料構(gòu)成,如此設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單,當(dāng) 然也可以選用三塊或更多,只要其外部磁場(chǎng)分布滿足要求即可。具體請(qǐng)參考圖1。 轉(zhuǎn)子芯1由兩個(gè)轉(zhuǎn)子部11與13構(gòu)成,其間形成第二氣隙10,且在第二氣隙10 內(nèi)填充硬》茲體12。而定子芯2在本實(shí)施例中采用了三塊軟》茲材料,即由三個(gè)定 子部21、 23、 25構(gòu)成,從而于相鄰兩定子部之間形成第三氣隙20,;磁通量傳感 元件4便固定于該第三氣隙20中。同樣,定子部的個(gè)數(shù)也不限定于此,其可為 兩個(gè)或多于三個(gè),從而相應(yīng)的放置兩個(gè)或更多個(gè)磁通量傳感元件4,其視需要而 定,并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
另外,在以上描述中已經(jīng)說(shuō)明在合理的設(shè)置了第一氣隙的寬度H相對(duì)于 轉(zhuǎn)子芯直徑D的比例的情況下,磁通量傳感元件4所在處的磁力線分布均勻, 使得角度位置傳感器在較寬的范圍內(nèi)擁有良好的線性度。從而增加了轉(zhuǎn)子芯1 與定子芯2構(gòu)造的靈活性。具體將在以下實(shí)施例中加以說(shuō)明。
實(shí)施例二
請(qǐng)參考圖4,其為本發(fā)明實(shí)施例二所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖所示,其轉(zhuǎn)子芯la由三個(gè)轉(zhuǎn)子部lla、 13a和15a構(gòu)成,從而于相鄰兩個(gè)轉(zhuǎn) 子部之間形成第二氣隙。如圖該第二氣隙包括第一部分102與第二部分104,其 平4亍于直徑Da且位于直徑Da的兩側(cè),且第一部分102與第二部分104內(nèi)i殳有 石更i茲體121a與123a,此時(shí),石更^茲體121a與123a的磁極設(shè)置方向一致(例如, 硬磁體121a與123a的N極均垂直于紙面朝內(nèi),則S極均垂直于紙面朝外;或 者與之相反),以與轉(zhuǎn)子芯la、定子芯2a共同構(gòu)成磁路。另外,定子芯2a由兩 個(gè)定子部21a和23構(gòu)成,從而于其間形成第三氣隙20a,如圖,相應(yīng)的,兩個(gè) 磁通量傳感元件4a置放于第三氣隙20a中。
實(shí)施例三
請(qǐng)參考圖5,其為本發(fā)明實(shí)施例三所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖,其定子芯2b的構(gòu)成與實(shí)施例二相同,在此不再贅述。而其轉(zhuǎn)子芯lb由 兩個(gè)對(duì)稱的轉(zhuǎn)子部llb與13b構(gòu)成,即第二氣隙10b位于直徑Db所在處。另夕卜, 第二氣隙10b中間位置設(shè)有一個(gè)硬磁體12b,以與轉(zhuǎn)子芯lb、定子芯2b共同構(gòu) 成磁路。
實(shí)施例四
請(qǐng)參考圖6,其為本發(fā)明實(shí)施例四所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖,其與轉(zhuǎn)子芯lc與定子芯2c與實(shí)施三的構(gòu)造基本相同,唯一的區(qū)別在于第 二氣隙10c內(nèi)硬磁體的設(shè)置情況,即第二氣隙10c內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)硬磁體12c,其 相對(duì)于轉(zhuǎn)子芯lc的軸心對(duì)稱設(shè)置,且其磁極設(shè)置方向一致,以與轉(zhuǎn)子芯lc、定 子芯2c共同構(gòu)成/f茲路。
在以上四個(gè)實(shí)施例中,第二氣隙沿轉(zhuǎn)子芯某一個(gè)直徑方向成直線型設(shè)計(jì), 如實(shí)施例一與實(shí)施例二中的第二氣隙平行于轉(zhuǎn)子芯的某一直徑;實(shí)施例三與 四位于轉(zhuǎn)子芯某一直徑所在處。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),硬磁體的尺寸對(duì)于角度位置傳感 器的線性度具有一定的影響,即硬磁體越細(xì)長(zhǎng),角度位置傳感器的線性度越好。 而當(dāng)?shù)诙庀秲?nèi)填充滿硬磁體時(shí),硬磁體的尺寸便可以通過(guò)第二氣隙的尺寸來(lái) 設(shè)定。將第二氣隙沿上述直徑方向上的尺寸稱為其長(zhǎng)度,且將第二氣隙沿轉(zhuǎn)子 芯徑向方向的尺寸稱為其寬度。為了方便說(shuō)明,以實(shí)施例一為例,具體請(qǐng)參考
圖2:第二氣隙IO平行于轉(zhuǎn)子芯的直徑D且位于直徑D的一側(cè),將其沿該直徑 方向X上的尺寸稱為其長(zhǎng)度L,將其沿轉(zhuǎn)子芯徑向方向Y的尺寸稱為其寬度S。 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),第二氣隙10的長(zhǎng)度L與寬度S之比大于或等于5: 1,即在此截面 內(nèi),硬磁體12的長(zhǎng)寬比大于或等于5: 1時(shí),角度位置傳感器的線性度便可以 滿足要求。另外,硬磁材料的長(zhǎng)寬比例越大,角度位置傳感器的線性度越好, 但由于實(shí)際生產(chǎn)工藝的限制,其比例滿足需要即可,例如12: 1。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),第一氣隙3的寬度H與第二氣隙IO的寬度S之比,對(duì)于 角度位置傳感器的線性度也具有一定的影響,即此寬度比越大,角度位置傳感 器的線性度越好。但實(shí)際應(yīng)用中,第一氣隙3的寬度H已足夠小,通常為幾毫 米(例如4毫米),故考慮到工藝實(shí)施難度,此比例不能無(wú)限大。經(jīng)研究,此比 例等于2: l時(shí),即可滿足需要,故第一氣隙3的寬度H與第二氣隙IO的寬度 S之比大于或等于2: 1。
實(shí)施例五
請(qǐng)參考圖7,其為本發(fā)明實(shí)施例五所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 本實(shí)施例的定子芯2d構(gòu)造情況與實(shí)施例一相同,在此不再贅述。區(qū)別在于轉(zhuǎn)子 芯ld的構(gòu)造情況其由三個(gè)轉(zhuǎn)子部lld、 13d和15d構(gòu)成,其間形成第二氣隙。 故該第二氣隙包括三個(gè)部分101、 103與105,其均勻分布于轉(zhuǎn)子芯ld的三個(gè)徑 向方向,且其中兩個(gè)部分103與105內(nèi)分別設(shè)有第一硬石茲體121d與第二硬義茲體 122d,以與轉(zhuǎn)子芯ld、定子芯2d共同構(gòu)成磁路。另外,第一硬磁體121d與第 二硬磁體122d的磁極設(shè)置方向相反,以避免磁力線于轉(zhuǎn)子芯ld內(nèi),閉合的情 況出現(xiàn)。
實(shí)施例六
請(qǐng)參考圖8,其為本發(fā)明實(shí)施例六所提供的角度位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 在本實(shí)施例中,第二氣隙10e主要在形狀上區(qū)別于以上實(shí)施例,即其為位于轉(zhuǎn) 子芯le某一直徑處的梭形氣隙。其內(nèi)充滿硬磁體12e,以與轉(zhuǎn)子芯le、定子芯 2e共同構(gòu)成磁路。此實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明了,在合理的設(shè)置了第一氣隙的寬度H 相對(duì)于轉(zhuǎn)子芯直徑D的比例的情況下,轉(zhuǎn)子芯的i殳計(jì)更具有靈活性,即使對(duì)第 二氣隙的形狀略作改動(dòng),磁通量傳感元件所在處的》茲力線分布仍具有較佳的均 勻性,使得角度位置傳感器在較寬的范圍內(nèi)擁有良好的線性度。
可見(jiàn),在本發(fā)明的實(shí)施例中,利用硬磁材料與軟-茲材料一定形式的組合來(lái) 代替現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)形磁鐵的設(shè)計(jì),得到了與環(huán)形-茲鐵近似的外部磁場(chǎng)效果,且 其效果可通過(guò)改變氣隙與硬磁材料的尺寸獲得進(jìn)一步的優(yōu)化,使得在較寬范圍 內(nèi),磁通量傳感元件處的磁通量密度與轉(zhuǎn)子芯相對(duì)于定子芯旋轉(zhuǎn)角度成正比, 進(jìn)而獲得較佳的線性度。
如圖9所示,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所獲得的磁感應(yīng)強(qiáng)度與旋轉(zhuǎn)角度的 關(guān)系示意圖。如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B關(guān)于旋轉(zhuǎn)角度A在60。到300°之間獲 得了較佳的線性度,且其達(dá)到了大于180。的完全線性范圍。
以上僅為舉例,并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求 書(shū)所涵蓋的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種角度位置傳感器,包括轉(zhuǎn)子芯與圍繞該轉(zhuǎn)子芯同軸而設(shè)的定子芯,其特征是,其中所述轉(zhuǎn)子芯與定子芯之間具有第一氣隙;所述轉(zhuǎn)子芯內(nèi)具有第二氣隙,且該第二氣隙內(nèi)設(shè)有硬磁體;所述定子芯內(nèi)具有第三氣隙,且該第三氣隙內(nèi)設(shè)有磁通量傳感元件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第一氣隙 為均勻分布的環(huán)狀氣隙,且將其沿轉(zhuǎn)子芯徑向方向的尺寸稱為第一氣隙的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第一氣隙 的寬度與轉(zhuǎn)子芯直徑大小之比大于或等于1: 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 沿轉(zhuǎn)子芯某一直徑方向上成直線型設(shè)計(jì),且將所述第二氣隙沿該直徑方向上的 尺寸稱為其長(zhǎng)度,將所述第二氣隙沿轉(zhuǎn)子芯徑向方向的尺寸稱為其的寬度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 的長(zhǎng)度與寬度之比大于或等于5: 1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 內(nèi)充滿》更》茲體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第一氣隙 的寬度與第二氣隙寬度之比大于或等于2: 1。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 平行于上述直徑且位于直徑的一側(cè)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 包括第一部分與第二部分,其平行于上述直徑且位于該直徑的兩側(cè)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的角度位置傳感器,其特征是,其中上述第一部分 與第二部分內(nèi)分別設(shè)有硬磁體,且所述硬磁體的磁極設(shè)置方向一致。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 位于上述直徑所在處。
12. 根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求11所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙內(nèi)對(duì)稱于轉(zhuǎn)子芯軸心設(shè)有兩個(gè)硬磁體,且該兩個(gè)碌 磁體的磁極設(shè)置方向 一致。
13. 根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求11所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第 二氣隙中間設(shè)有一個(gè)硬-茲體。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 包括三個(gè)部分,均勻分布于轉(zhuǎn)子芯的三個(gè)徑向方向,且其中兩個(gè)部分內(nèi)分別設(shè) 有第 一硬磁體與第二硬-茲體。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第一硬 磁體與第二硬磁體的磁極設(shè)置方向相反。
16. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述第二氣隙 位于轉(zhuǎn)子芯某一直徑處,且成梭形設(shè)計(jì)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述轉(zhuǎn)子芯包 括多個(gè)轉(zhuǎn)子部,且相鄰兩轉(zhuǎn)子部之間形成有上述第二氣隙。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述定子芯包 括多個(gè)定子部,且相鄰兩定子部之間形成有上述第三氣隙。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的角度位置傳感器,其特征是,其中所述轉(zhuǎn)子芯與 定子芯由軟磁材料制成。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一種角度位置傳感器,包括轉(zhuǎn)子芯與圍繞該轉(zhuǎn)子芯同軸而設(shè)的定子芯,其中所述轉(zhuǎn)子芯與定子芯之間具有第一氣隙;所述轉(zhuǎn)子芯內(nèi)具有第二氣隙,且該第二氣隙內(nèi)設(shè)有硬磁體;所述定子芯內(nèi)具有第三氣隙,且該第三氣隙內(nèi)設(shè)有磁通量傳感元件。可見(jiàn)本發(fā)明利用硬磁體與轉(zhuǎn)子芯的組合來(lái)替代現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)形磁鐵的設(shè)計(jì)方案,在較寬范圍內(nèi)獲得了良好的線性度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,易于裝配,且無(wú)需加工難度較大的環(huán)形磁鐵,降低了成本,簡(jiǎn)化了工藝。
文檔編號(hào)G01D5/14GK101358833SQ20081020001
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者舜 張, 王春健, 雁 陳 申請(qǐng)人:聯(lián)合汽車電子有限公司
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