CN108474699B - 定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置 - Google Patents

定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108474699B
CN108474699B CN201680077844.3A CN201680077844A CN108474699B CN 108474699 B CN108474699 B CN 108474699B CN 201680077844 A CN201680077844 A CN 201680077844A CN 108474699 B CN108474699 B CN 108474699B
Authority
CN
China
Prior art keywords
stator
stator holder
holder
region
fastening
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.)
Active
Application number
CN201680077844.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108474699A (zh
Inventor
D.拉丘伊
E.弗罗利希
J.汤姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Original Assignee
Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Schalter und Sensoren GmbH filed Critical Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Publication of CN108474699A publication Critical patent/CN108474699A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108474699B publication Critical patent/CN108474699B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/22Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/221Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to steering wheels, e.g. for power assisted steering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/101Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
    • G01L3/104Rotary-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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/101Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/101Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
    • G01L3/102Rotary-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 magnetostrictive means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/101Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
    • G01L3/105Rotary-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 inductive means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/109Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving measuring phase difference of two signals or pulse trains

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于扭矩传感器装置的定子保持器(11),所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,特别地用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩,以及涉及具有该类型的定子保持器(11)的定子组件(20),涉及用于组装该类型的定子组件(20)的方法,涉及具有该类型的定子保持器(11)的扭矩传感器装置以及涉及具有该类型的扭矩传感器装置的机动车辆。在此,定子保持器(11)具有沿着定子保持器(11)的旋转轴线在轴向方向上延伸的接收区域(12),以及紧固区域(13),该紧固区域在功能使用状态下在轴向方向上与所述接收区域(12)相邻并且在轴向方向上沿着定子保持器(11)的旋转轴线延伸,其中接收区域(12)被构造成用于接收在定子保持器(11)上的第一定子元件(14A)和第二定子元件(14B),以及其中紧固区域(13)具有紧固套筒(13A),用于将定子保持器(11)牢固地紧固在轴上以便随其旋转。在此,接收区域(12)和紧固区域(13)由分开的部件和/或分离的组件形成。

Description

定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置
技术领域
本发明涉及一种用于扭矩传感器装置的定子保持器,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴上的扭矩,特别地用于感测施加到机动车辆的转向轴上的扭矩,其中定子保持器具有在轴向方向上沿着定子保持器的旋转轴线延伸的接收区域,以及紧固区域,该紧固区域在功能使用状态下在轴向方向上与接收区域相邻并且沿着定子保持器的旋转轴线在轴向方向上延伸。在此情况下,接收区域被设计用于接收定子保持器上的第一定子元件和第二定子元件,以及紧固区域用于将定子保持器紧固在轴上以与其一起旋转,其中紧固区域具有紧固套筒,为了此目的。
此外,本发明涉及一种用于扭矩传感器装置的定子组件,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,特别地用于感测施加到机动车辆的转向轴上的扭矩,其中定子组件具有定子保持器,第一定子元件,第二定子元件和两个固定环。在此情况下,第一固定环用于将第一定子元件轴向固定在定子保持器上,并且第二固定环用于将第二定子元件轴向固定在定子保持器上。
此外,本发明涉及一种用于组装具有上述定子保持器的上述定子组件的方法,以及具有带上述定子保持器的上述定子组件的扭矩传感器装置,以及涉及一种具有上述扭矩传感器装置的机动车辆。
背景技术
从现有技术中,例如从DE102013006379A1或EP1269133B1中基本上已知定子保持器和用于扭矩传感器装置的定子组件以及所述类型的用于机动车辆的转向轴的扭矩传感器装置。扭矩传感器装置通常由多个部件组装在一起,并且通常由其具有带定子保持器的定子组件。
扭矩传感器装置被设计成用于感测施加到轴上的扭矩,其中,特别地在机动车辆中,扭矩传感器装置被设置成用于感测由驾驶员施加到转向轴的转向力矩。这样的扭矩传感器装置例如用在电动转向系统中,以便基于由驾驶员施加的转向力矩来启动转向系统的电动驱动马达,例如以便提供适当的转向辅助。
通常,扭矩传感器装置与轴向分开的轴和与限定的已知扭转刚度的扭矩杆结合使用,其中扭矩杆在此将轴向分开的轴的第一部分连接到轴向分开的轴的第二部分。如果扭矩施加到所述轴,则这导致轴的两个部分相对于彼此绕可测量的扭转角的扭转,其中扭转角根据施加的扭矩和扭矩杆的刚度而产生,并且因此,在扭矩杆的限定的已知刚度的情况下,施加的扭矩可以从感测的扭转角度确定。
为了测量由施加的扭矩产生的扭转角,已知各种测量原理和传感器布置,其中非常经常地使用磁性传感器系统,其中通常被设计为永磁体的环绕环形磁体被连接到转向轴的第一部分以与其一起旋转,并且其中容纳有导磁定子元件的定子保持器被连接到轴的第二部分以与其一起旋转,其中定子保持器通常布置成在径向方向上以小的气隙同心地围绕所述环形磁体。经由紧固在定子保持器上并且通常由两个分开部分和在轴向上延伸的突片组成的定子元件,每个部分具有为环形盘形状并且在径向方向上远离所述轴向外延伸的区域,环形磁体的磁通量可以传导到磁传感器,例如霍尔传感器,并进行评估。
如果连接到轴的第一部分以与其旋转的环形磁体相对于定子保持器移动,定子保持器借助于轴的旋转运动而连接到轴的第二部分,在紧固到定子保持器的两个定子元件中的磁通密度改变,这可以借助于磁性传感器来感测。两个定子元件中的磁通密度的变化尤其取决于环形磁体相对于定子保持器的相对运动的大小,即取决于扭转角。因此,可以从感测的磁通密度的变化得出关于扭转角的结论,并且在知道扭矩杆的扭转刚度的情况下,施加到轴的扭矩又可以根据扭转角确定。
为了紧固到轴的第二部分,现有技术中已知的定子保持器通常具有沿轴向方向延伸的紧固区域,其中紧固套筒与接收区域邻接,该接收区域设计为用于接收两个定子元件。其中,在现有技术已知的解决方案的情况下,定子保持器一体地形成,即,接收区域和紧固区域彼此一体地连接。
定子保持器的接收区域在此通常为套筒形设计的,并且在其内侧上具有凹陷,该凹陷与在定子元件的轴向方向上延伸的突片相对应,并且定子元件的突片可以每个都在轴向方向上从外部被引入到该凹陷中。
由于具有紧固套筒的紧固区域通常邻接接收区域的一侧,因此从面向所述紧固区域的一侧在轴向方向上被引入到接收区域中的定子元件的内径必须至少大于紧固套筒的外径。
如果使用在尺寸和构造上特别是关于内径的标准化的定子元件,或者如果打算使用这样的定子元件,则具有现有技术中已知的定子保持器的相应的定子组件可以仅在直到一定轴直径才能被使用。对于较大的轴直径,需要最接近的定子元件尺寸,这对于结构空间和成本原因通常是不希望的。
发明内容
因此,本发明的目的是要提供一种在此方面得到改进的定子保持器,特别是使得可以延长在更大的轴直径的方向上标准定子元件的使用范围的定子保持器。另一个目的是要提供改进的定子组件,用于组装定子组件的替代方法,改进的扭矩传感器装置和改进的机动车辆。
该目的通过根据本发明的定子保持器、通过根据本发明的定子组件、通过根据本发明的用于组装定子组件的方法、通过根据本发明的扭矩传感器装置以及通过根据本发明的机动车辆,得以实现。。
根据本发明的用于扭矩传感器装置的定子保持器具有接收区域和紧固区域,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,特别是用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩,所述接收区域在轴向方向上沿着定子保持器的旋转轴线延伸,所述紧固区域在功能使用状态下在轴向方向上与接收区域相邻并且在轴向方向上沿着定子保持器的旋转轴线延伸,其中接收区域被设计成用于接收在所述定子保持器上的第一定子元件和第二定子元件,并且所述紧固区域具有紧固套筒,用于将所述定子保持器紧固在所述轴上以与其一起旋转。
根据本发明,接收区域和紧固区域由分开的部件和/或分开的组件形成。也就是说,根据本发明,定子保持器不是一体地形成,而是接收区域和紧固区域必须首先在功能使用状态下组装。这具有这样的优点,即从面向紧固区域的一侧在轴向方向引入到接收区域中的定子元件不再必须经由紧固套引导。也就是说,所述定子元件的内径不再必须大于紧固套筒的外径。结果,具有较大外径的紧固套筒可以与相同的定子元件一起使用。因此,即使在轴具有较大直径的情况下,定子组件和/或扭矩传感器装置也可以与具有相同尺寸的定子元件的根据本发明的定子保持器一起使用。
在根据本发明的定子保持器的有利改进中,定子保持器被以这样的方式设计使得如在现有技术中已知的解决方案中那样,第一定子元件可以关于定子保持器的功能使用状态在轴向方向上从背离紧固区域的一侧被引入到接收区域中,并且可以优选地借助于第一固定环轴向地固定在定子保持器上,该第一固定环可以在轴向方向上安装在背离紧固区域的一侧。
在根据本发明的定子保持器的另一有利改进中,定子保持器以这样的方式被设计使得如同在现有技术中已知的解决方案中那样,第二定子元件可以关于定子保持器的功能使用状态在轴向方向上从面向紧固区域的一侧被引入接收区域,并且优选地借助于第二固定环轴向地固定在定子保持器上,所述第二固定环可以在轴向方向上安装在面向紧固区域的一侧。
根据本发明的定子保持器优选地以这样的方式设计使得通过引入定子元件,定子元件同时定位在径向方向上。为此目的,定子保持器在接收区域中具有至少一个引导件,优选至少用于每个定子元件。结果,在根据本发明的扭矩传感器装置的功能使用状态下相对于布置在接收区域的中心中的环形磁体的气隙可以以特别简单的方式产生。
在根据本发明的定子保持器的另一有利改进中,第二固定环是形成紧固区域的部件的一部分和/或形成紧固区域的组件的一部分。关于定子保持器的功能使用状态,第二固定环在此在紧固套筒的面向接收区域的端部区域中优选地与紧固套筒连接。也就是说,第二固定环优选地紧固到紧固套筒上或者与紧固套筒形成一组件,特别是紧固区域。
在根据本发明的定子保持器的另一有利改进中,第二固定环与紧固套一体地形成。第二固定环优选地在径向方向上布置在紧固套筒的外侧上并且特别地经由在径向方向上向外延伸的凸缘被紧固到紧固套筒,其中凸缘优选地形成紧固套筒的面向所述接收区域的端部。因此可以实现根据本发明的定子保持器的特别有利的改进。
根据本发明的定子保持器的紧固套筒可以由金属和/或塑料构成,其中紧固套筒可以由金属制成,例如通过车削或深拉。第二固定环同样可以由金属和/或塑料制成。它可以以各种方式连接到紧固套筒,这取决于第二固定环和紧固套筒的材料的组合。例如,它可以通过粘合或焊接连接到紧固套筒上,或者可以在塑料注射模制工艺中注射模制到紧固套筒上。
根据本发明的用于扭矩传感器装置的定子组件具有根据本发明的上述定子保持器,第一定子元件,第二定子元件和两个固定环,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,特别是用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩,其中第一固定环用于将第一定子元件轴向地固定在定子保持器上,第二固定环用于将第二定子元件轴向地固定在定子保持器上。
第一定子元件优选在此从背离紧固区域的一侧引入定子保持器的接收区域中,尤其优选在径向方向上定位,并且特别是借助于第一定子元件轴向地固定在定子保持器上。
第二定子元件优选地从面向紧固区域的一侧引入到接收区域中,特别优选地定位在径向方向上并且借助于形成紧固区域的部件或形成紧固区域的组件而轴向地固定在定子保持器上,其中第二固定环优选是形成紧固区域的部件和/或形成紧固区域的组件的一部分。
关于定子保持器的功能使用状态,第二固定环优选在此在紧固套筒的面向接收区域的端部区域中与紧固套筒连接或紧固。为此目的,第二固定环特别优选与紧固套一体形成。
根据本发明的用于组装用于扭矩传感器装置的定子组件的方法,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,特别是用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩,其中定子组件具有根据本发明的上述的定子保持器,特别地用于组装根据本发明的以上所述的定子组件,其特征在于,在第一步骤中,关于定子保持器的功能使用状态,第二定子元件在轴向方向上从面向接收区域的一侧被引入到定子保持器的接收区域中。
优选地,在第二步骤中,定子保持器的接收区域被连接到定子保持器的紧固区域。
特别地,在第二步骤中接收区域和紧固区域的连接的同时,可选地在另一步骤中,第二定子元件借助于第二固定环在轴向方向上轴向地固定在定子保持器上,所述第二固定环在轴向方向上被安装在面向定子保持器的紧固区域的一侧。
在根据本发明的方法的有利实施方式中,在另一步骤中,关于定子保持器的功能使用状态,第一定子元件在轴向方向上从背离紧固区域的一侧引入到定子保持器的接收区域中,并且优选地借助于第一固定环在轴向方向上轴向地固定在定子保持器上,所述第一固定环可以在轴向方向上安装在背离定子保持器的紧固区域的一侧上,特别是在另一步骤中。当然,第一定子元件可以在以上与第二定子元件和紧固区域结合所述的两个步骤之前或者在所述步骤之后在此在轴向方向上被安装和/或固定。此外,借助于第一固定环的轴向固定也不必在将定子元件引入接收区域之后直接进行。这也可以例如仅在第二定子元件已经被引入和轴向固定之后进行。
根据本发明的用于感测施加到轴的扭矩特别地用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩的扭矩传感器装置具有根据本发明的上述定子组件,其具有根据本发明的上述定子保持器。
根据本发明的具有用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩的扭矩传感器装置的机动车辆具有根据本发明的上述扭矩传感器装置。
关于定子保持器和定子组件提出的有利改进及其优点不仅适用于定子保持器和定子组件,而且相应地适用于根据本发明的方法,根据本发明的扭矩传感器装置和根据本发明的机动车辆。
在说明书中提到的所有特征和特征的组合以及下面在附图的描述中提到的和/或在附图中单独示出的特征和特征的组合不仅在分别陈述的组合中,而且在其他组合或它们本身中是可用的。
附图说明
现在将参考附图使用优选的示例性实施例更详细地解释本发明,其中:
图1a示出了现有技术已知的定子组件的分解图;
图1b示出了现有技术中已知的处于组装状态的定子组件的透视图;
图1c示出了穿过图1b中所示的并且从现有技术已知的定子组件的截面;
图1d示出了在将第二定子元件引入到定子保持器的接收区域中之前在图1b和1c中示出的并且从现有技术已知的定子组件的截面;
图2示出了根据本发明的定子保持器的分解图;
图3a示出了根据本发明的具有根据本发明的定子保持器的定子组件的分解图;
图3b示出了根据本发明的从图3a的处于组装状态的定子组件的透视图;
图3c示出了穿过图3b所示的根据本发明的定子组件的截面;
图3d示出了在将第二定子元件引入定子保持器的接收区域之前根据本发明的从图3b和3c的定子组件的截面图;
图3e示出了在第二定子元件被引入接收区域之后但在第二定子元件的轴向固定之前根据本发明的从图3b和3c的定子组件的截面图。
具体实施方式
图1a-1d示出了用于现有技术已知的扭矩传感器装置的现有技术已知的定子组件10的分解图,其中定子组件10专门设计为用于扭矩传感器装置,该扭矩传感器装置设计为用于感测施加到机动车辆的转向轴(在此未示出)的扭矩,其中转向轴具有第一部分和第二部分,这些部分每个借助于扭矩杆在轴向方向上彼此连接,因此通过施加扭矩相对于彼此是可扭转的。借助扭矩传感器装置可以感测扭转,为此可以设置在此描述的定子组件10,并且基于所述扭转可以确定施加到所述轴的扭矩。所述类型的扭矩传感器装置,特别是其设计和部件的所需构造,特别是定子保持器和定子组件,在现有技术中通常是已知的,特别是从EP 1 269 133B1或DE 10 2013 006 379A1中通常是已知的,在这一点上在此特此明确地参考它们。
从现有技术中已知的图1a的定子组件10被设计为用于连接到转向轴的第二部分以与其一起旋转,并且为此目的,具有定子保持器1,定子保持器1具有接收区域2和紧固区域3,它们在轴向方向上彼此相邻地布置。
接收区域2在此设计为用于接收第一定子元件4A和第二定子元件4B,其中两个定子元件4A和4B可以各自轴向地引入到接收区域2中,它们的在轴向方向上延伸的突片沿径向定位,并且每个都可以借助于固定环5A或5B从外侧轴向固定在定子保持器1上。直接紧邻接收区域2,定子保持器1具有圆柱形紧固套筒3A,用于将定子保持器1连接到转向轴的第二部分。
为了更好地理解,图1b示出了从图1a的处于组装状态的定子组件10的透视图,图1c以截面图示出了相同的部分。特别是在图1c中可以容易地看出如何将第二定子元件4B在轴向方向上引入接收区域2中并且借助于第二固定环5B轴向地固定在接收区域2上。第一定子元件4A同样在轴向方向上从背离紧固区域3的一侧被相应地引入到接收区域2中,并且借助于相关的第一固定环5A在轴向方向上被固定在定子保持器1上。
在该定子组件10的情况下,接收区域2和紧固区域3的紧固套筒3A彼此固定地连接,即在不被破坏的情况下不能拆卸。从现有技术中已知的是,提供由金属制成紧固套筒3A并且用塑料封装后者以便制造接收区域2,或者提供也由塑料制成紧固套筒3A并且将其与接收区域2一体地制造在一起或者作为多部件注射模制部件。
由于这样的事实:在现有技术中已知的定子保持器1的情况下,紧固套筒3A固定地连接到接收区域2,以便将定子组件10组装成第一定子元件4A和第二定子元件4B每个都需要从轴向外侧引入接收区域2中,其中第二定子元件4B必须经由紧固套筒3A被引导,参见图1d。
这意味着第二定子保持器4B的内径必须大于紧固套筒3A的最大外径。如果使用现有技术中已知的并且仅以限定的尺寸大小是可用的几何标准化的定子元件4A,4B,或者如果使用标准化的定子元件4A,4B是目的,则紧固套筒3A的最大可能的外径根据可用的定子元件的内径产生,在此情况下,取决于第二定子元件4B的内径。结果,由于紧固套筒3A的外径有限,转向轴的轴直径具有向上的限制。
因此,对于具有较大轴直径的转向轴,特别是如果不能使用较大的定子元件,则需要使用结构上不同构造的定子保持器,例如根据本发明的定子保持器11,如图2中的分解图所示的。
图2中示出的根据本发明的定子保持器11设计成在原理上类似于以上描述的并且从现有技术已知的定子保持器1。然而,与此相比,定子保持器11具有与接收区域12分开形成的紧固区域13。也就是说,接收区域12和紧固区域13由分开的部件或分开的组件形成。结果,两个定子元件14A,14B都不必再经由紧固套筒13A引入到接收区域12中。因此,第二定子元件14B的内径不必大于转向轴的外径。
参考图3a可以容易地看出此,图3a示出根据本发明的具有根据本发明的定子保持器11的定子组件20的分解图。为了更好地理解,图3a的定子组件20在图3b中另外示出为处于组装状态并且在图3c中为截面图。
因此,由于根据本发明的定子保持器11具有与紧固区域13分开形成的接收区域12,因此现有技术中已知的定子组件10和根据本发明的定子组件20的组装之间的差异在于因为在引入两个定子元件14A和14B时,特别是在引入第二定子元件14B时,紧固套筒13A没有连接到接收区域12,因此第二定子元件14B不必经由紧固套筒13A被引导。
相反,紧固套筒13A,其固定地连接到第二固定环15B并形成紧固区域13,并且仅在第二定子元件14B之后被引入到接收区域中,被连接到接收区域12并且到已经引入其中的第二定子元件14B。
对于特别简单的安装过程,特别是为了不需要相对于现有技术已知的定子保持器10的附加安装步骤,第二固定环15B在此在紧固套筒13A的面向接收区域12的端部处被布置在紧固套筒13A上,并且固定地连接到所述紧固套筒13A,使得当紧固区域13连接到接收区域12时,第二定子元件14B,其先前已经在轴向方向上被引入到接收区域12中,轴向自动地固定在定子保持器11上,参见图3d和3e。
根据本发明的定子保持器11优选地由塑料形成,并且根据本发明的定子组件20的第一定子元件14A和第二定子元件14B优选地在每种情况下被设计成软磁性的并且是导磁的,其中两个定子元件14A,14B优选地每个都具有呈环形盘的形状的区域,垂直于转向轴的旋转轴线取向并且在径向方向上向外延伸,其中,在定子组件20的功能性组装状态下,第一定子元件14A和第二定子元件14B的被设计成环形盘的形状的那些区域优选地布置在彼此在轴向方向上彼此距离一定距离的平行平面中。
借助于根据本发明的定子保持器11或根据本发明的定子组件20,因此可以提供根据本发明的扭矩传感器装置,其不必省去标准化的可用定子元件的使用,与现有技术中已知的扭矩传感器装置相比,可用于更大的轴直径。这导致相当大的成本节省潜力,特别是因为用于组装根据本发明的定子组件20的安装过程实际上几乎没有不同于现有技术已知的定子组件10的安装过程。

Claims (9)

1.一种用于扭矩传感器装置的定子保持器(11),所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,其中定子保持器(11)具有在轴向方向上沿着定子保持器(11)的旋转轴线延伸的接收区域(12),以及紧固区域(13),该紧固区域在功能使用状态下在所述轴向方向上与所述接收区域(12)相邻并且在所述轴向方向上沿着所述定子保持器(11)的旋转轴线延伸,其中所述接收区域(12)被设计成用于接收在定子保持器(11)上的第一定子元件(14A)和第二定子元件(14B),以及其中所述紧固区域(13)具有紧固套筒(13A),用于将所述定子保持器(11)紧固在所述轴上以与其一起旋转,
其特征在于,
所述接收区域(12)和紧固区域(13)由分开的部件和/或分开的组件形成,
关于定子保持器(11)的功能使用状态,所述定子保持器(11)被设计成使得所述第二定子元件(14B)能够在轴向方向上从面向所述紧固区域(13)的一侧被引入所述接收区域(12)中,并且能够借助于第二固定环(15B)轴向地固定在定子保持器(11)上,所述第二固定环能够在轴向方向上被安装在面向所述紧固区域(13)的一侧上,并且
所述第二固定环(15B)是形成所述紧固区域(13)的部件的一部分和/或形成所述紧固区域的组件的一部分,并且关于定子保持器(11)的功能使用状态,在紧固套筒(13A)的面向所述接收区域(12)的端部区域中被连接到紧固套筒(13A)。
2.根据权利要求1所述的定子保持器(11),其特征在于,关于定子保持器(11)的功能使用状态,所述定子保持器(11)被设计成使得第一定子元件(14A)能够在轴向方向上从背离所述紧固区域(13)的一侧被引入到所述接收区域(12)中,并且能够借助于第一固定环(15A)轴向地固定在定子保持器(11)上,所述第一固定环能够在轴向方向上安装在背离所述紧固区域(13)的一侧上。
3.根据权利要求1所述的定子保持器(11),其特征在于,所述第二固定环(15B)与所述紧固套筒(13A)一体地形成。
4.一种用于扭矩传感器装置的定子组件(20),所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,其中所述定子组件(20)具有定子保持器(11)、第一定子元件(14A)、第二定子元件(14B)和两个固定环(15A,15B),其中第一固定环(15A)用于将第一定子元件(14A)轴向地固定在所述定子保持器(11)上,第二固定环(15B)用于将第二定子元件(14B)轴向地固定在所述定子保持器(11)上,其特征在于,所述定子保持器(11)是根据权利要求1到3中任一项设计的。
5.一种用于组装用于扭矩传感器装置的定子组件(20)的方法,所述扭矩传感器装置用于感测施加到轴的扭矩,其中所述定子组件(20)具有根据权利要求1至3中任一项设计的定子保持器(11),该定子保持器用于组装根据权利要求4所述的定子组件(20),
其特征在于,
-在第一步骤中,关于所述定子保持器(11)的功能使用状态,第二定子元件(14B)在轴向方向上从面向所述紧固区域(13)的一侧被引入到所述定子保持器(11)的接收区域(12),
-在第二步骤中,所述定子保持器(11)的接收区域(12)被连接到所述定子保持器(11)的紧固区域(13),
-并且在第二步骤中与接收区域(12)和紧固区域(13)的连接的同时,在另一步骤中,第二定子元件(14B)借助于第二固定环(15B)在轴向方向上被轴向地固定在定子保持器(11)上,所述第二固定环能够在轴向方向上被安装在面向所述定子保持器(11)的紧固区域(13)的一侧上。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在另一步骤中,关于所述定子保持器(11)的功能使用状态,第一定子元件(14A)在轴向方向上从背离所述紧固区域(13)的一侧被引入到所述定子保持器(11)的接收区域(12)中,并且在另一步骤中,在轴向方向上借助于第一固定环(15A)被轴向地固定在所述定子保持器(11)上,所述第一固定环能够在轴向方向上被安装在背离所述定子保持器(11)的紧固区域(13)的一侧上。
7.一种扭矩传感器装置,用于感测施加到轴上的扭矩,其中所述扭矩传感器装置具有带定子保持器(11)的定子组件(20)
其特征在于,
所述定子保持器(11)是根据权利要求1至3中任一项设计的并且定子组件(20)是根据权利要求4设计的。
8.根据权利要求7所述的扭矩传感器装置,其特征在于,扭矩传感器装置用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩。
9.一种具有扭矩传感器装置的机动车辆,所述扭矩传感器装置用于感测施加到机动车辆的转向轴的扭矩,
其特征在于,
所述扭矩传感器装置是根据权利要求7或8设计的。
CN201680077844.3A 2015-12-18 2016-12-09 定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置 Active CN108474699B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015122171.3 2015-12-18
DE102015122171.3A DE102015122171A1 (de) 2015-12-18 2015-12-18 Statorhalter, Statorbaugruppe, Verfahren zum Zusammenbau einer Statorbaugruppe, Drehmomentsensorvorrichtung mit einer Statorbaugruppe und einem Statorhalter und Kraftfahrzeug mit einer Drehmomentsensorvorrichtung
PCT/EP2016/080386 WO2017102576A1 (de) 2015-12-18 2016-12-09 Statorhalter, statorbaugruppe, verfahren zum zusammenbau einer statorbaugruppe, drehmomentsensorvorrichtung mit einer statorbaugruppe und einem statorhalter und kraftfahrzeug mit einer drehmomentsensorvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108474699A CN108474699A (zh) 2018-08-31
CN108474699B true CN108474699B (zh) 2021-01-12

Family

ID=57539252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680077844.3A Active CN108474699B (zh) 2015-12-18 2016-12-09 定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10871411B2 (zh)
EP (1) EP3390999B1 (zh)
CN (1) CN108474699B (zh)
DE (1) DE102015122171A1 (zh)
WO (1) WO2017102576A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016124370A1 (de) 2016-12-14 2018-06-14 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sensorvorrichtung sowie Verfahren zum Zusammenbau einer Sensorvorrichtung
KR102363168B1 (ko) * 2017-04-25 2022-02-15 엘지이노텍 주식회사 센싱장치
DE102017116454A1 (de) 2017-07-21 2019-01-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sensorvorrichtung
DE102019124035A1 (de) * 2019-09-09 2021-03-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Sensorbefestigung zur Temperaturmessung in einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JP3913657B2 (ja) * 2002-10-02 2007-05-09 株式会社日本自動車部品総合研究所 トルクセンサ
DE10316124A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-28 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments
US7406884B2 (en) * 2004-01-20 2008-08-05 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Device for determining a steering angle and a torque that is exerted on a steering shaft
US20060081070A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Madni Asad M Digitally compensated non-contact steering angle and torque sensor
DE102005018286A1 (de) * 2005-04-13 2006-10-19 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments
KR20090002543U (ko) * 2007-09-10 2009-03-13 엘지이노텍 주식회사 토크 측정장치
KR101650455B1 (ko) * 2009-11-20 2016-08-23 엘지이노텍 주식회사 차량의 조향토크 및 조향각 검출장치
KR101633127B1 (ko) * 2010-03-30 2016-06-24 엘지이노텍 주식회사 토크 측정장치
DE102011111846A1 (de) * 2011-08-27 2013-02-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Drehmoments und eines Lenkwinkels
JP5978079B2 (ja) * 2012-09-14 2016-08-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 トルクセンサ
JP5899090B2 (ja) * 2012-09-14 2016-04-06 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 トルクセンサ
DE112013003921T5 (de) 2012-09-18 2015-05-13 Hitachi Automotive Systems Steering, Ltd. Drehmomentsensor
DE102012021137A1 (de) 2012-10-27 2014-04-30 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erstellen einer Sensoreinrichtung
KR102052563B1 (ko) * 2012-12-17 2019-12-05 엘지이노텍 주식회사 토크센서
DE102013006379A1 (de) 2013-04-13 2014-10-16 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sensorvorrichtung mit einer Drehmomentsensoreinrichtung und einer Inkrementalsensoreinrichtung und Kraftfahrzeug
KR102055800B1 (ko) * 2013-09-27 2019-12-13 엘지이노텍 주식회사 토크센서
KR102120313B1 (ko) * 2013-09-27 2020-06-16 엘지이노텍 주식회사 토크 인덱스 센서

Also Published As

Publication number Publication date
US10871411B2 (en) 2020-12-22
EP3390999B1 (de) 2022-01-05
EP3390999A1 (de) 2018-10-24
DE102015122171A1 (de) 2017-06-22
WO2017102576A1 (de) 2017-06-22
CN108474699A (zh) 2018-08-31
US20190072445A1 (en) 2019-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108474699B (zh) 定子保持器,定子组件和其组装方法,扭矩传感器装置
JP5401902B2 (ja) モータ
KR101842754B1 (ko) 토크 센서
JP4784828B2 (ja) 車両用操舵装置
US20130140964A1 (en) Motor for electric power steering device
US9689761B2 (en) Torque sensor and electric power steering system
JP2007212198A (ja) トルク検出装置及びこれの製造方法
JP2009271055A (ja) 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
JP2018197750A (ja) トルクセンサのステータ取付具
JP6357738B2 (ja) 回転角検出装置の組立方法
JP5499046B2 (ja) ステアリングシステムにおけるトルク測定用のセンサ装置
JP2015184220A (ja) ステータユニット、トルク検出装置、電動パワーステアリング装置及びステータ保持部材
US9856918B2 (en) Bearing and housing support for intermediate drive shaft
KR20180028489A (ko) 자석 펄스휠을 갖는 전기 모터
KR101882550B1 (ko) 토크 센서 장치
EP3489630B1 (en) Sensor device
JP6850304B2 (ja) 回転位置検出装置
KR102457734B1 (ko) 섀시 다이너모 장치용 부하 모터
US11277057B2 (en) Sensor magnet of motor having a fixing portion to press-fit to a shaft without a sensor magnet holder
JP5155632B2 (ja) ブラシレスモータ
JP2008157762A (ja) トルク測定器
JPH08200355A (ja) 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット
JP2005076730A (ja) 転がり軸受装置
JP2009261149A (ja) ブラシレスモータ
JP4238676B2 (ja) 転がり軸受装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant