CN102419228A - 三件套式扭矩传感器组件 - Google Patents
三件套式扭矩传感器组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102419228A CN102419228A CN2010105012774A CN201010501277A CN102419228A CN 102419228 A CN102419228 A CN 102419228A CN 2010105012774 A CN2010105012774 A CN 2010105012774A CN 201010501277 A CN201010501277 A CN 201010501277A CN 102419228 A CN102419228 A CN 102419228A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stator
- fastened
- sensor assembly
- subcomponent
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/08—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque
- B62D6/10—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque characterised by means for sensing or determining torque
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
- G01L3/104—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving permanent magnets
Abstract
一种目标磁体组件,其配置成紧固至转向齿轮组件的旋转轴。所述目标磁体组件包括一有安装件的引导毂和一由所述安装件紧固的磁体。所述安装件包括一搭接片,其具有从该搭接片伸出的突起;一指状物;以及一止挡。所述磁体包括一收纳指状物的轴向保持凹槽、一邻接止挡的上表面、以及一接收所述突起的径向保持凹槽。
Description
相关申请的交叉引用
本申请涉及美国申请第xx/xxx,xxx,其发明名称为“用于与转向齿轮一起使用的传感器的目标磁体组件”,以律师文案号017341-9015US00进行申请备案。
技术领域
本发明涉及一种三件套式扭矩传感器组件。
背景技术
传统的扭矩传感器组件被设计成一种集成传感器组件,其装配及固定至汽车转向齿轮或类似车辆转向系统的输入轴及输出轴上。因此,如果需要保养来修复扭矩传感器组件或其元件,例如传感器,则必须从车辆上拆卸整个转向齿轮并拆解。如下所述的扭矩传感器提供了一种三件套式扭矩传感器组件,包括定子副组件、磁体副组件、以及传感器模块。传感器模块可独立于定子副组件和磁体组件进行装配及保养,而不必移除整个转向齿轮。传感器模块包括一传感器模块定位器,其起到通过关于定子副组件定位传感器模块来减少定子副组件、磁体副组件、以及传感器模块之间的公差累加的作用。
发明内容
本发明提供了一种三件套式扭矩传感器组件,包括定子副组件、磁体副组件、以及传感器模块。所述定子副组件包括一包含接合孔的定子制模,以及一紧固至所述定子制模的磁性定子。所述磁体副组件包括一多磁极磁体。所述传感器模块包括一包含突起开口的传感器壳、一紧固至所述壳的支座、一紧固至所述支座的扭矩传感器、以及一由所述传感器壳滑动接收的传感器模块定位器。所述传感器模块定位器包括一主体,该主体包括一从所述主体伸出的突起。所述突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并且接合所述接合孔、以及偏置元件。
本发明亦提供了一种传感器模块,其配置成用作扭矩传感器组件的一构件。所述传感器模块包括一传感器壳、一紧固至所述传感器壳的支座、一紧固至所述支座的扭矩传感器、以及紧固至所述支座的第一磁集极和紧固至所述支座的第二磁集极。每个磁集极均从第一部分伸出至一搭接片(tab)。所述搭接片定位于邻近所述扭矩传感器。
本发明亦提供了一种相对于定子副组件定位扭矩传感器的方法。所述方法包括提供包括一定子副组件以及一磁性定子的步骤,所述定子副组件包括一包含接合孔的定子制模,所述磁性定子紧固至所述定子制模。所述方法亦包括提供一包含一具有一突起开口的传感器壳的传感器模块、一紧固至所述壳的支座、一紧固至所述支座的扭矩传感器、以及一由所述传感器壳滑动接收的传感器模块定位器的步骤,所述传感器模块定位器包括一主体,该主体包括一从该主体伸出的突起和一偏置元件,所述突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并接合所述接合孔。所述方法亦包括提供带输入轴与输出轴的转向齿轮壳的步骤,所述输入轴和输出轴穿过所述转向齿轮壳伸出。所述方法亦包括将所述定子副组件紧固至输入轴与输出轴其中之一的步骤。所述方法还包括通过将所述传感器模块定位器伸出至接合位置来相对于所述定子副组件定位所述传感器模块的步骤,在所述接合位置处所述突起接合所述突起孔。所述方法还包括将所述传感器模块紧固至所述转向齿轮壳的步骤。
考虑详细说明和附图,本发明的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是三件套式扭矩传感器组件的分解图。
图2是图1的三件套式扭矩传感器组件的立体图。
图3是图1的三件套式扭矩传感器组件的定子副组件的分解图。
图4是图1的三件套式扭矩传感器组件的传感器模块的分解图。
图5是图1的三件套式扭矩传感器组件的一部分的立体图。
图6是图1的三件套式扭矩传感器组件的立体图,所述组件位于转向齿轮壳中,所述转向齿轮壳的顶部未示出。
图7是位于转向齿轮壳中的图1的三件套式扭矩传感器组件的立体图。
图8是图1的目标磁体组件的前视图,传感器模块定位器处于移出位置。
图9是图1的目标磁体组件的前视图,传感器模块定位器处于接合位置。
图10是一目标磁体组件的正面立体图。
图11是图10的目标磁体组件的后视图。
图12是图10的目标磁体组件的分解图。
图13是一定子组件的立体图,该定子组件包括图10的目标磁体组件。
图14是一扭矩传感器的分解图,该扭矩传感器包括图10的目标磁体组件。
图15是转向齿轮组件的一部分的立体图,该转向齿轮组件包括图10的目标磁体组件。
图16是转向齿轮组件的一部分的立体图,该转向齿轮组件包括图10的目标磁体组件,转向齿轮壳的顶部未示出。
图17是转向齿轮组件的一部分的立体图,该转向齿轮组件包括图10的目标磁体组件。
图18是处于初始位置的图10的目标磁体组件的俯视图。
图19是不处于初始位置的图10的目标磁体组件的俯视图。
具体实施方式
在详细阐述本发明的任意实施方式之前,应该理解的是,在本申请中,本发明不局限于下列描述中阐述或者在下列附图中图解的组件的详细构造及布置的应用。本发明能够采用其他实施方式并且能够以多种方式实施或实现。
如图1和2所示,扭矩传感器组件20包括定子副组件25、磁体组件30、以及传感器模块35。所述扭矩传感器组件20可与各种机械组件一起使用,但将按照与汽车的转向齿轮组件一起使用来进行描述。
如图1所示,所述磁体组件30包括一环状毂40和一紧固至所述毂40的多磁极磁体45。所述毂40包括三个搭接片(tab)50,其从所述毂40的上表面55伸出。磁体45包括多个等尺寸的磁极60。磁极60在北极性和南极性之间交替变化。
如图3所示,定子副组件25包括环状定子制模65、第一定子70、第二定子75、以及定子磁轭80。每个定子70和75包括磁性指状物85、87,所述指状物实质上从环状基部90、92垂直伸出。指状物85、87围绕基部90、92的内周95、97等间距分布,在每两个邻近指状物85、87之间产生间隙100、102。指状物85和87的间隔与所述多磁极磁体45的磁极60的间隔对齐。通过第二定子75的磁性指状物87通过定子制模65由关联孔洞105接收,使得定子70和75均紧固至定子制模65。如图1所示,当定子70和75均紧固至所述定子制模65时,第一定子70的指状物85位于第二定子75的间隙102中,第二定子75的指状物87位于第一定子70的间隙100中。定子磁轭80是环状的并且在定子制模65的第一端110处紧固至定子制模65,从而使得定子磁轭80的外表面115接合定子制模65的内表面120。定子制模65包括两个接合孔125,所述接合孔从定子制模65的外表面130伸入定子制模65中。
另外,定子副组件25包括一紧固至定子制模65的目标磁体组件135。目标磁体组件135包括一环状引导毂(index hub)140和一紧固至引导毂140的目标磁体145。引导毂140紧固至定子制模65,从而使得引导毂140的内表面150接合定子制模65的第二外表面155。
如图4所示,传感器模块35包括传感器壳160、传感器模块定位器165、连接器170、印刷电路板(PCB)175、位置传感器壳180、位置传感器185、支座190、两个扭矩传感器195和197、两个磁集极200和202以及盖205。PCB 175固定在传感器壳160与支座190之间。位置传感器185紧固至所述位置传感器壳180并电气连接至PCB 175。所述位置传感器壳180紧固至支座190并定位以感测所述目标磁体145。所述扭矩传感器195和197紧固至支座190并电气连接至PCB 175。所述盖205紧固至支座190的后表面210,以保护传感器模块35的电子构件免于曝露于各元件。连接器170通过穿过传感器壳160的连接器开口215插入。连接器170包括接合PCB 175的插脚220,从而将连接器170电气连接至PCB175。连接器175也电气连接至控制模块(未示出),例如电源转向控制模块,位于汽车中的任意地方。一对轴衬(bushing)225通过传感器壳160固定在一对孔洞230内部。
每个扭矩传感器195和197均是线性霍尔效应传感器,检测由定子副组件25和磁体组件30感应进入磁集极200和202的磁场强度。亦可以使用其他能够检测磁场变化的传感器。所述两个扭矩传感器195和197提供了一种双通道冗余扭矩感测功能。可替代地,如果不需要冗余,则传感器模块35可构造成带有单个扭矩传感器。
位置传感器185是一能够检测由目标磁体145产生的磁场的变化的线性霍尔效应传感器。亦可以使用其他能够检测磁场变化的传感器。
所述传感器模块定位器165包括一主体235,具有两个从主体235伸出的突起240和242以及一对偏置元件245和247。所述传感器模块定位器165通过传感器壳160滑动接收,其中,每个突起240和242穿过传感器壳160由关联突起开口250和252接收。所述偏置元件245和247接合传感器壳160的前表面255。
第一磁集极200和第二磁集极202相同。因此,将仅详细描述第一磁集极200。第一磁集极200包括一曲线部分260,两条腿265从所述曲线部分260伸出。所述腿265是S形的,从而使得每条腿265的第一节270垂直于每条腿265的第二节275,第一节270平行于搭接片280,该搭接片形成每条腿265的第三节。所述磁集极紧固至传感器壳,从而使得第一磁集极200的每个搭接片280位于对应扭矩传感器195和197之上,第二磁集极202的每个搭接片280位于对应扭矩传感器195和197之下。
如图5所示,定子副组件25紧固至输入轴285,磁体副组件30紧固至输出轴290。输入轴285和输出轴290通过扭力杆(未显示)连接。扭力杆允许输入轴285相对于输出轴290旋转。磁体副组件30通过卷曲所述搭接片50紧固至输出轴290,从而使得所述搭接片50接合输出轴290的轴环295。替代地,磁体副组件30焊接至输出轴290。替代地,不使用毂40并且磁体45直接紧固至输出轴290。定子副组件25通过定子磁轭80与输入轴285之间的压合来紧固至输入轴285。替代地,定子副组件25不包括定子磁轭80,定子组件25通过焊接、胶合或者其它现有技术中已知的方法来紧固至输入轴285。可按照上述任意方法,磁体组件30紧固至输入轴285以及定子副组件25,所述定子副组件25紧固至输出轴290。
如图6所示,紧固至输入轴285的定子副组件25和紧固至输出轴290的磁体副组件30位于包括轴承305的转向齿轮壳300之内。输入轴285和输出轴290穿过转向齿轮壳300伸出。如图7所示,传感器模块35通过一对螺钉315紧固至转向齿轮壳300的顶部310。
扭矩传感器组件20用来通过测量输入轴285与输出轴290之间的差动位置变化来感测施加到输入轴285上的扭矩。扭矩传感器195和197检测在由扭矩传感器195与197、磁体副组件30、定子副组件25、以及磁集极200与202限定出的磁路之内的磁场强度。这个磁场与输入轴285和输出轴290之间的差动位移成比例。通过将由定子副组件25与磁体副组件30感应产生的磁场从曲线部分260导向位于邻近扭矩传感器195与197的搭接片280,磁集极200与202最优化所述两个扭矩传感器195与197的性能。所述多磁极磁体45的磁极60的宽度确定关于输入轴285与输出轴290之间的相对旋转位移的扭矩传感器组件20的差动位置测量范围。
当定子副组件225处于初始位置时,位置传感器185感测由附接于定子副组件225的目标磁体145产生的磁场的存在。在初始位置处,位置传感器185定位于邻近目标磁体145。当连接至输入轴285的方向盘被转动时,输入轴285旋转,从而将目标磁体145旋出初始位置。
如图8和9所示,在将传感器模块35紧固至转向齿轮壳300的顶部310之前,传感器模块35相对于定子副组件25轴向对齐。如图8所示,定子副组件25紧固至输入轴285,磁体副组件30紧固至输出轴290。纵轴线320穿过定子副组件25、磁体副组件30、输入轴285和输出轴290的中心,从而使得定子副组件25、磁体副组件30、输入轴285和输出轴290同轴。传感器模块35并未紧固至转向齿轮壳300的顶部310。在第一定子70与第一磁集极200之间形成第一空隙325。在第二定子75与第二磁集极202之间形成第二空隙330。如图9所示,当在传感器模块定位器35上施力时,挤压偏置元件245和247,并且突起240和242朝着定子副组件25伸至接合位置。在接合位置处,每个突起240与242都接合定子制模65的对应接合孔125。突起240和242与接合孔125之间的接合将传感器模块35相对于定子副组件25轴向对齐,并且最优化所述两个空隙325和330的尺寸。当突起240和242接合所述接合孔125时,拧紧螺钉315,从而将传感器模块35紧固至转向齿轮壳300的顶部310。在已紧固所述传感器模块35之后,从传感器模块35上撤除施力。如图8所示,随着施力撤除,偏置元件245和247被推动而倚靠传感器外壳160的前表面255,从而将突起240和242从接合位置缩回到移开位置,在移开位置处,突起240和242无法影响或接触定子副组件25。
如图10和11所示,目标磁体组件320包括一带有安装件330的引导毂325以及一由所述安装件330紧固的目标磁体335。引导毂325限定出一具有中心轴线345的中心开口340。中心开口340由环350围绕。轴向切口355从环350的前表面360伸入环350中的部分路程。保持搭接片(retention tab)365从环350的内表面370伸出。凸缘375从环350向外伸出。凸缘375实质上垂直于所述环350。安装件330从所述凸缘375伸出。
如图12最佳示出,所述安装件330包括搭接片380、止挡385(图11所示)、以及一对指状物390和395。突起400从所述搭接片380的后表面405伸出。所述搭接片380至少挠性地连接至凸缘375,从而允许所述搭接片380相对于两个指状物390和395枢轴转动。
目标磁体335由前表面410、后表面415、上表面420、底面425、左表面430、以及右表面435限定。在前表面410中形成径向保持凹槽440以接收突起410。在左表面430中形成第一轴向对准凹槽445以接收第一指状物390。在右表面435中形成第二轴向对准凹槽450以接收第二指状物395。所述安装件330将目标磁体335定位在实质上垂直于中心轴线345的平面中。替代地,所述安装件330将目标磁体335定位在实质上平行于中心轴线345的平面中。
通过将目标磁体335滑入所述安装件330,由安装件330紧固目标磁体335。第一轴向对准凹槽445接收第一指状物390。第二轴向对准凹槽450接收第二指状物395。每个指状物390与395均接合关联的轴向对准凹槽445和450,从而相对于中心轴线345沿轴向定位所述目标磁体335。替代地,单个指状物390可由凹槽或孔洞接收,所述凹槽或孔洞从上表面420穿过目标磁体335到下表面425,从而将目标磁体335相对于中心轴线345沿轴向定位。上表面420邻接止挡385,从而相对于中心轴线345沿径向定位目标磁体335。径向保持凹槽440按照咬合关系接合所述搭接片380的突起400,从而将目标磁体335紧固在安装件330中,并固定目标磁体335相对于中心轴线345的径向位置。另外,粘合剂可用作用来将目标磁体335紧固至所述安装件330的辅助方法。
如图13所示,目标磁体组件320紧固至定子副组件455以形成定子组件460。定子副组件455包括一限定出中心开口470的环465。中心开口470有一中心轴线475。所述环465的外表面480包括多个对准搭接片485,所述对准搭接片在尺寸及形状上适于接合在引导毂325的环350中的切口355。多个止挡490从外表面480伸出。定子副组件455还包括两个磁性定子457。
当目标磁体组件320紧固至定子副组件455时,切口355接收所述对准搭接片485,从而在目标磁体组件320与定子副组件455之间提供旋转对准。引导毂325的环350的前表面360邻接定子副组件455的止挡490,从而提供目标磁体组件320与定子副组件455之间的轴向对准。引导毂325的保持搭接片365使形成定子副组件455的环465的材料移位,从而将目标磁体组件320紧固至定子副组件455。当目标磁体组件320紧固至定子副组件455时,定子副组件455的中心轴线475与目标磁体组件320的中心轴线345同轴。如所述,定子副组件455是三件套式移动磁体扭矩传感器中的一个元件。在其他实施方式中,定子副组件可以是单件式移动磁体扭矩传感器、时钟弹簧(clockspring)扭矩传感器、或者其中一元件被安装至轴的任意类型传感器中的一个元件。
如图14所示,定子组件460是扭矩传感器495的一元件。扭矩传感器495通过比较第一轴与第二旋转轴之间的相对旋转位移来感测施加在第一旋转轴的扭矩,第二旋转轴通过扭力杆连接至所述第一轴。所述扭矩传感器495可与各种机械组件一起使用,但将描述为与汽车的转向齿轮组件一起使用。所述扭矩传感器495包括定子组件460、多极磁体组件500、以及一传感器模块505。
如图15所示,定子组件460紧固至输入轴510,以及所述多极磁体组件500紧固至输出轴515。输入轴510和输出轴515通过扭力杆(未示出)连接。
如图16所示,当定子组件460紧固至输入轴510时,定子组件460位于转向齿轮壳520之内。输入轴510和输出轴515通过转向齿轮壳520伸出。
如图17所示,当装配所述扭矩传感器495时,传感器模块505紧固至转向齿轮壳520的顶部525。如图18所示,所述传感器模块505包括一位置传感器530。典型地,所述位置传感器530是一能够检测磁场变化的霍尔效应传感器。在其它实施方式中,亦可以使用其他能够检测磁场变化的传感器。在初始位置处,位置传感器230定位于邻近目标磁体35。当连接至输入轴510的方向盘被转动时,输入轴510旋转,从而将目标磁体335旋出初始位置,如图19所示。
位置传感器530检测由目标磁体335所产生的磁场的强度。通过比较在目标磁体335处于初始位置时由位置传感器530所检测出的磁场与在目标磁体335未处于初始位置时由位置传感器530所检测出的磁场,位置传感器530配置成当目标磁体335处于初始位置时发信号通知。在一些实施方式中,位置传感器530配置成当目标磁体335不处于初始位置时发信号通知。在其他实施方式中,位置传感器530配置成基于由目标磁体335所产生的磁场的相对强度,发信号通知目标磁体335相对于初始位置的位置。在一些实施方式中,传感器模块505包括一个或多个扭矩传感器。典型地,所述扭矩传感器是一能够检测由多极磁体组件500与定子副组件455的磁性定子457所产生的磁场的变化的霍尔效应传感器。
在一种实施方式中,所述目标磁体组件320不是扭矩传感器495的一元件。代替地,目标磁体组件320是独立的位置传感器的一元件,并且以类似于将目标磁体组件320附接于定子副组件455的方式直接紧固至一旋转轴。
因此,除此以外,本发明提供了一种三件套式扭矩传感器和传感器模块定位器。在下面的权利要求中阐明了本发明的多种特征和优势。
Claims (17)
1.一种三件套式扭矩传感器组件,包括:
一定子副组件,包括一包含接合孔的定子制模,以及一紧固至所述定子制模的磁性定子;
一磁体副组件,包括一多磁极磁体;以及
一传感器模块,其包括一包含突起开口的传感器壳、一紧固至所述壳的支座、一紧固至所述支座的扭矩传感器、以及一由所述传感器壳滑动接收的传感器模块定位器,所述传感器模块定位器包括一主体,该主体包括一从该主体伸出的突起和一偏置元件,所述突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并接合所述接合孔。
2.根据权利要求1所述的三件套式扭矩传感器组件,其特征在于,所述定子制模包括一第二接合孔,所述传感器壳包括一第二突起开口,所述主体包括一从所述主体伸出的第二突起,该突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并接合所述接合孔。
3.根据权利要求2所述的三件套式扭矩传感器组件,其特征在于,进一步包括一带有输入轴和输出轴的转向齿轮壳,所述输入轴和输出轴穿过所述转向齿轮壳伸出;
其中所述定子副组件紧固至所述输入轴与输出轴其中之一,所述磁体副组件紧固至所述输入轴与输出轴的其中另一个,当传感器模块定位器处于接合位置时通过所述突起接合所对应的接合孔来相对于所述定子副组件定位所述传感器模块,以及所述传感器模块紧固至所述转向齿轮壳。
4.根据权利要求3所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述定子副组件通过压合、焊接以及胶合其中之一来紧固。
5.根据权利要求3所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述磁体副组件通过卷曲和焊接其中之一来紧固。
6.根据权利要求3所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述定子副组件进一步包括一紧固至所述定子制模的目标磁体组件,所述目标磁体组件包括一紧固至一引导毂的目标磁体;
其中所述传感器模块进一步包括一紧固至所述支座的位置传感器;
并且当所述定子副组件处于初始位置时,所述位置传感器检测所述目标磁体。
7.根据权利要求1所述的扭矩传感器组件,进一步包括:
一紧固至所述支座的第二扭矩传感器。
8.根据权利要求7所述的三件套式扭矩传感器组件,其特征在于,所述定子制模包括一第二接合孔,所述传感器壳包括一第二突起开口,所述主体包括一从所述主体伸出的第二突起,该突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并接合所述接合孔。
9.根据权利要求8所述的三件套式扭矩传感器组件,其特征在于,进一步包括一带有输入轴和输出轴的转向齿轮壳,所述输入轴和输出轴穿过所述转向齿轮壳伸出;
其中所述定子副组件紧固至所述输入轴与输出轴其中之一,所述磁体副组件紧固至所述输入轴与输出轴中的另一个,当传感器模块定位器处于接合位置时通过所述突起接合所对应的接合孔来相对于所述定子副组件定位所述传感器模块,以及所述传感器模块紧固至所述转向齿轮壳。
10.根据权利要求9所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述定子副组件通过压合、焊接以及胶合其中之一紧固至所述输入轴和输出轴其中之一。
11.根据权利要求9所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述磁体组件通过卷曲及焊接其中之一紧固至所述输入轴和输出轴其中另一个。
12.根据权利要求9所述的三件套式扭矩传感器,其特征在于,所述定子副组件进一步包括一紧固至所述定子制模的目标磁体组件,所述目标磁体组件包括一紧固至一引导毂的目标磁体;
其中所述传感器模块进一步包括一紧固至所述支座的位置传感器;与
当所述定子副组件处于初始位置时,所述位置传感器检测所述目标磁体。
13.一种传感器模块,其配置成用作扭矩传感器组件的一构件,所述传感器模块包括:
一传感器壳;
一紧固至所述传感器壳的支座;
一紧固至所述支座的扭矩传感器;
一紧固至所述支座的第一磁集极和一紧固至所述支座的第二磁集极,每个磁集极都从第一部分伸至一搭接片,所述搭接片邻近所述扭矩传感器而定位。
14.根据权利要求13所述的传感器模块,其特征在于,进一步包括一紧固至所述支座的第二扭矩传感器;以及
其中每个磁集极都从所述第一部分伸至第二搭接片,所述第二搭接片位于邻近所述第二扭矩传感器。
15.根据权利要求13所述的传感器模块,其特征在于,进一步包括一传感器模块定位器,所述传感器模块定位器包括一主体,所述主体包括一从所述主体伸出的突起和一偏置元件;并且
所述传感器壳包括一在尺寸上适于接收所述突起的突起开口。
16.根据权利要求14所述的传感器模块,其特征在于,进一步包括一传感器模块定位器,所述传感器模块定位器包括一主体,所述主体包括一从所述主体伸出的突起和一偏置元件;以及
所述传感器壳包括一在尺寸上适于接收所述突起的突起开口。
17.一种相对于定子副组件定位扭矩传感器的方法,所述方法包括步骤:
提供一定子副组件,所述定子副组件包括一包含接合孔的定子制模,以及一紧固至所述定子制模的磁性定子;
提供一传感器模块,其包括一包含突起开口的传感器壳;一紧固至所述壳的支座;一紧固至所述支座的扭矩传感器;以及一由所述传感器壳滑动接收的传感器模块定位器,所述传感器模块定位器包括一主体,该主体包括一从该主体伸出的突起和一偏置元件,该突起在尺寸上适于由所述突起开口接收并接合所述接合孔;
提供一带有输入轴与输出轴的转向齿轮壳,所述输入轴与输出轴穿过所述转向齿轮壳伸出;
将所述定子副组件紧固至输入轴与输出轴其中之一;
通过将所述传感器模块定位器伸至接合位置来相对于所述定子副组件定位所述传感器模块,在所述接合位置处所述突起接合所述突起孔;以及
将所述传感器模块接合至所述转向齿轮壳。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/891,236 US8448528B2 (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Three-piece torque sensor assembly |
US12/891,236 | 2010-09-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102419228A true CN102419228A (zh) | 2012-04-18 |
CN102419228B CN102419228B (zh) | 2014-12-17 |
Family
ID=45464153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201010501277.4A Active CN102419228B (zh) | 2010-09-27 | 2010-10-08 | 三件套式扭矩传感器组件 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8448528B2 (zh) |
EP (1) | EP2433848B1 (zh) |
JP (1) | JP5547027B2 (zh) |
KR (1) | KR20120031848A (zh) |
CN (1) | CN102419228B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104139799A (zh) * | 2013-05-07 | 2014-11-12 | 株式会社捷太格特 | 扭矩检测装置以及具备该装置的电动助力转向装置 |
CN106482882A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-03-08 | 浙江工业大学 | 一种给定扭矩下的转动轴破坏性试验方法及其装置 |
CN110346072A (zh) * | 2018-04-05 | 2019-10-18 | 三星显示有限公司 | 力传感器 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200470045Y1 (ko) * | 2008-12-16 | 2013-11-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 일렉트릭 파워 스티어링 시스템 |
KR101863780B1 (ko) * | 2011-11-29 | 2018-06-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 토크 센서 |
DE102011121093A1 (de) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensoreinrichtung zum Messen einer einen Rotationszustand eines Wellenteils eines Kraftfahrzeugs charakterisierenden Größe und Verfahren zum Herstellen eines Sensorteils |
JP5994264B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2016-09-21 | 株式会社ジェイテクト | トルク検出装置およびその製造方法 |
DE102012011876A1 (de) * | 2012-06-13 | 2013-12-19 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensoreinrichtung zum Messen einer einen Rotationszustand eines Wellenteils eines Kraftfahrzeugs charakterisierenden Größe, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Herstellen einer Sensoreinrichtung |
DE102012106908A1 (de) * | 2012-07-30 | 2014-01-30 | Zf Lenksysteme Gmbh | Drehmomentsensoreinrichtung für ein lenksystem |
DE102012021137A1 (de) * | 2012-10-27 | 2014-04-30 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erstellen einer Sensoreinrichtung |
DE102013015452A1 (de) | 2013-09-18 | 2015-03-19 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Herstellen einer Magneteinheit für eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer einen Rotationszustand einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs charakterisierenden Messgröße, Magneteinheit, Sensoreinrichtung und Kraftfahrzeug |
KR102107697B1 (ko) * | 2013-09-24 | 2020-05-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 콜렉터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서 |
KR102055800B1 (ko) * | 2013-09-27 | 2019-12-13 | 엘지이노텍 주식회사 | 토크센서 |
CN103852202A (zh) * | 2014-02-12 | 2014-06-11 | 联合汽车电子有限公司 | 内水套与定子间过盈配合力的测试装置 |
JP6209476B2 (ja) * | 2014-03-27 | 2017-10-04 | 株式会社ショーワ | センサユニット、トルク検出装置及び電動パワーステアリング装置 |
US9347843B2 (en) * | 2014-08-28 | 2016-05-24 | Bourns, Inc. | Low-height sensor for measuring torque angle |
US10094722B2 (en) * | 2014-09-05 | 2018-10-09 | Ls Automotive Technologies Co., Ltd. | Torque sensor device |
JP6759704B2 (ja) * | 2016-05-19 | 2020-09-23 | 株式会社ジェイテクト | センサユニット及びセンサ装置 |
JP6726593B2 (ja) * | 2016-10-05 | 2020-07-22 | Kyb株式会社 | トルクセンサ |
DE102016124370A1 (de) * | 2016-12-14 | 2018-06-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensorvorrichtung sowie Verfahren zum Zusammenbau einer Sensorvorrichtung |
JP7001693B2 (ja) * | 2016-12-28 | 2022-01-19 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | トルクセンサおよびこれを含む操向装置 |
US10330542B1 (en) * | 2017-04-20 | 2019-06-25 | Trw Automotive U.S. Llc | Torque sensor assembly for vehicle power steering systems |
JP7026201B2 (ja) * | 2017-07-24 | 2022-02-25 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | トルクセンサ |
JP2019028030A (ja) * | 2017-08-03 | 2019-02-21 | Kyb株式会社 | 磁気検出装置、トルクセンサ及び電動パワーステアリング装置 |
KR20200134473A (ko) * | 2019-05-22 | 2020-12-02 | 엘지이노텍 주식회사 | 센싱 장치 |
CN112109798A (zh) | 2019-06-20 | 2020-12-22 | 操纵技术Ip控股公司 | 用于转向扭矩传感器的杂散磁场抵消 |
US20210109519A1 (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-15 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Remote sensor system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004023801A1 (de) * | 2004-01-20 | 2005-08-25 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung zum Bestimmen eines Lenkwinkels und eines an einer Lenkwelle ausgeübten Drehmoments |
EP1688729A1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-09 | Delphi Technologies, Inc. | Non-contact position sensor housing using existing torque sensor probe |
DE102007059364A1 (de) * | 2006-12-07 | 2008-08-28 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Sensoranordnung zur Messung eines Drehmoments |
CN101646931A (zh) * | 2007-03-29 | 2010-02-10 | 株式会社捷太格特 | 转矩检测装置 |
CN101836097A (zh) * | 2007-09-10 | 2010-09-15 | Lg伊诺特有限公司 | 定子组件和扭矩测量设备 |
Family Cites Families (48)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6276607U (zh) | 1985-10-31 | 1987-05-16 | ||
US4724710A (en) | 1986-12-22 | 1988-02-16 | General Motors Corporation | Electromagnetic torque sensor for a rotary shaft |
US4785674A (en) | 1987-01-20 | 1988-11-22 | Orman Gary M | Torque sensor |
JPH04163766A (ja) | 1990-10-26 | 1992-06-09 | Nippon Chemicon Corp | フロッピィディスクドライブ用モータのインデックス位置検出装置 |
JPH0737323A (ja) | 1993-07-23 | 1995-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インデクス信号発生装置 |
JPH09508214A (ja) | 1994-11-22 | 1997-08-19 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 回転可能部材の無接触形回転角検出装置 |
EP0794057B1 (en) | 1996-03-04 | 2002-07-03 | Hewlett-Packard Company, A Delaware Corporation | Ink jet pen with a heater element having a contoured surface |
EP0880013B1 (de) | 1997-05-21 | 2003-04-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Lagesensors |
DE19739823A1 (de) | 1997-09-11 | 1999-03-18 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Winkels eines ersten drehbaren Körpers |
DE19747638C1 (de) | 1997-10-29 | 1999-07-01 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Elektrisch unterstützte Hilfskraftlenkung für Kraftfahrzeuge |
DE19747753C1 (de) | 1997-10-29 | 1999-05-12 | Ruf Electronics Gmbh | Verfahren zum Ermitteln des Phasenwinkels bei Positionsgebern mit sinusförmigen Ausgangssignalen |
US6124709A (en) | 1998-06-05 | 2000-09-26 | Cts Corporation | Magnetic position sensor having a variable width magnet mounted into a rotating disk and a hall effect sensor |
DE19839446A1 (de) | 1998-08-29 | 2000-03-02 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung zur Drehwinkelerfassung eines drehbaren Elements |
DE19839646A1 (de) | 1998-08-31 | 2000-03-09 | Jomed Implantate Gmbh | Stent |
DE19849554C1 (de) | 1998-10-27 | 2000-03-02 | Ruf Electronics Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Absolutposition bei Weg- und Winkelgebern |
DE19855960A1 (de) | 1998-12-04 | 2000-06-08 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Winkellage eines drehbaren Körpers |
US6244296B1 (en) | 1999-02-23 | 2001-06-12 | Spx Corporation | Position detection for rotary control valves |
US6552453B2 (en) * | 2000-05-23 | 2003-04-22 | Japan Servo Co., Ltd. | Magnetic pole position detector for an electric motor |
US6538426B1 (en) | 2000-08-30 | 2003-03-25 | Wabash Technologies, Inc. | Combined hub temperature and wheel speed sensor system |
FR2821668B1 (fr) | 2001-03-02 | 2003-05-02 | Moving Magnet Tech | Capteur de position, notamment destine a la detection de la torsion d'une colonne de direction |
JP3748387B2 (ja) * | 2001-04-05 | 2006-02-22 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石式回転電機及びそれを用いた発電システムと駆動システム |
JP2003114103A (ja) | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Koyo Seiko Co Ltd | 回転角検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 |
AU2003223180A1 (en) | 2002-02-14 | 2003-09-04 | Bvr Technologies Company | Methods and apparatus for sensing angular position of a rotatable shaft |
US6644134B2 (en) | 2002-02-21 | 2003-11-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Flux brush torque sensor |
JP4209155B2 (ja) | 2002-03-05 | 2009-01-14 | アルプス電気株式会社 | 回転角検出装置 |
JP2004170134A (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-17 | Koyo Seiko Co Ltd | トルク検出装置及び回転角検出装置 |
DE10316124A1 (de) | 2003-04-04 | 2004-10-28 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments |
US6857500B2 (en) * | 2003-05-06 | 2005-02-22 | Delphi Technologies, Inc. | Torque sensor |
US7021160B2 (en) | 2003-06-10 | 2006-04-04 | Delphi Technologies, Inc. | Apparatus for sensing position and/or torque |
EP1706716B1 (de) | 2004-01-20 | 2011-09-14 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Vorrichtung zum bestimmen eines lenkwinkels und eines an einer lenkwelle ausgeübten drehmoments |
US7174795B2 (en) * | 2004-02-06 | 2007-02-13 | Delphi Technologies, Inc. | Integrated non-contacting torque and absolute position sensor for steering applications |
JP2005326368A (ja) | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Favess Co Ltd | トルク検出装置 |
DE102004027610A1 (de) * | 2004-06-05 | 2006-01-05 | Ab Elektronik Gmbh | Pedaleinheit und Pedalbaugruppe für Kraftfahrzeug |
FR2872896B1 (fr) | 2004-07-09 | 2008-01-11 | Moving Magnet Tech | Capteur de position, notamment destine a la mesure de la torsion d'une colonne de direction |
EP1621447B1 (en) | 2004-07-29 | 2013-09-25 | Jtekt Corporation | Torque detecting apparatus and electric power steering apparatus |
JP4822681B2 (ja) | 2004-08-31 | 2011-11-24 | 株式会社ジェイテクト | トルク検出装置 |
JP4812303B2 (ja) | 2005-01-20 | 2011-11-09 | 株式会社ジェイテクト | トルク検出装置 |
US7477052B2 (en) | 2005-03-14 | 2009-01-13 | Continental Automotive Systems Us, Inc. | Two-pole magnet wheel increment position sensing in an actuator |
US7231837B2 (en) | 2005-05-06 | 2007-06-19 | Oceaneering International, Inc. | Angular movement detector and networks of angular movement detectors for controlling movement of an articulated arm and a method for their use |
US7564590B2 (en) | 2005-06-30 | 2009-07-21 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method |
DE102005038516A1 (de) | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung zur Detektion von Umdrehungen einer Lenkwelle |
RU2278797C1 (ru) | 2005-08-19 | 2006-06-27 | Открытое акционерное общество "Калужский завод электронных изделий" | Электромеханический усилитель руля автомобиля и электродвигатель для усилителя руля |
JP2007187480A (ja) | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Jtekt Corp | トルク検出装置 |
JP2007212198A (ja) | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Jtekt Corp | トルク検出装置及びこれの製造方法 |
JP5127150B2 (ja) | 2006-03-29 | 2013-01-23 | 株式会社ジェイテクト | トルク検出装置及びトルク検出装置の組立て方法 |
EP2133677B1 (en) * | 2007-03-29 | 2013-06-19 | JTEKT Corporation | Torque detecting device |
JP5440754B2 (ja) * | 2008-04-10 | 2014-03-12 | 日本精工株式会社 | トルク検出器及び電動パワーステアリング装置並びにトルク検出器の製造方法 |
JP2010122096A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Nsk Ltd | トルク検出器 |
-
2010
- 2010-09-27 US US12/891,236 patent/US8448528B2/en active Active
- 2010-10-04 EP EP10186445.2A patent/EP2433848B1/en active Active
- 2010-10-06 JP JP2010226524A patent/JP5547027B2/ja active Active
- 2010-10-06 KR KR1020100097085A patent/KR20120031848A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-10-08 CN CN201010501277.4A patent/CN102419228B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004023801A1 (de) * | 2004-01-20 | 2005-08-25 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung zum Bestimmen eines Lenkwinkels und eines an einer Lenkwelle ausgeübten Drehmoments |
EP1688729A1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-09 | Delphi Technologies, Inc. | Non-contact position sensor housing using existing torque sensor probe |
DE102007059364A1 (de) * | 2006-12-07 | 2008-08-28 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Sensoranordnung zur Messung eines Drehmoments |
CN101646931A (zh) * | 2007-03-29 | 2010-02-10 | 株式会社捷太格特 | 转矩检测装置 |
CN101836097A (zh) * | 2007-09-10 | 2010-09-15 | Lg伊诺特有限公司 | 定子组件和扭矩测量设备 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104139799A (zh) * | 2013-05-07 | 2014-11-12 | 株式会社捷太格特 | 扭矩检测装置以及具备该装置的电动助力转向装置 |
CN104139799B (zh) * | 2013-05-07 | 2017-12-01 | 株式会社捷太格特 | 扭矩检测装置以及具备该装置的电动助力转向装置 |
CN106482882A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-03-08 | 浙江工业大学 | 一种给定扭矩下的转动轴破坏性试验方法及其装置 |
CN110346072A (zh) * | 2018-04-05 | 2019-10-18 | 三星显示有限公司 | 力传感器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120031848A (ko) | 2012-04-04 |
US8448528B2 (en) | 2013-05-28 |
CN102419228B (zh) | 2014-12-17 |
EP2433848A3 (en) | 2013-03-27 |
JP5547027B2 (ja) | 2014-07-09 |
EP2433848A8 (en) | 2012-05-02 |
JP2012073212A (ja) | 2012-04-12 |
EP2433848A2 (en) | 2012-03-28 |
US20120073386A1 (en) | 2012-03-29 |
EP2433848B1 (en) | 2015-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102419228A (zh) | 三件套式扭矩传感器组件 | |
CN102420039B (zh) | 与转向齿轮一起使用的传感器目标磁体组件 | |
KR101552463B1 (ko) | 회전 검출 장치 및 파워 스티어링 장치 | |
US7707900B2 (en) | Torque detecting device having magnetic shield for shielding magnetic noise | |
CN105092128B (zh) | 转矩传感器以及电动动力转向装置 | |
CN105270467A (zh) | 扭矩传感器以及电动动力转向装置 | |
JP2004309463A (ja) | シャフトに加えられるトルクを測定する装置 | |
US11353521B2 (en) | Magnetic detection module, detection device, case assembly, and production method for magnetic detection module | |
CN104136284A (zh) | 用于确定电马达的轴的角位置的装置,和具有用于确定角位置的装置的风挡擦拭器马达 | |
CN102224402B (zh) | 转向系统中扭矩测量用的传感装置及相应的转向系统 | |
KR102142532B1 (ko) | 토크 센서 | |
CN111556955B (zh) | 感测装置 | |
US11162857B2 (en) | Torque-angle sensor | |
KR20160121896A (ko) | 토크센서모듈 및 이를 포함하는 조향각 센싱장치 | |
US11579211B2 (en) | Detection device | |
WO2013005068A1 (en) | Set of sensor units and set of bearing assemblies comprising sensor units of such a set | |
KR101949432B1 (ko) | 토크 센서 장치 | |
CN210802361U (zh) | 一种用于刹车系统的踏板角度传感器 | |
CN112601944B (zh) | 感测装置 | |
CN211085101U (zh) | 一种车用踏板角度传感器 | |
KR20240019368A (ko) | 토크 센서 장치 및 토크 센서 장치를 조립하는 방법 | |
JP2879949B2 (ja) | 回転センサの製造方法 | |
KR20100113727A (ko) | 토크 센서 어셈블리 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |