CN217048757U - 用于转向致动器的传感器设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于转向致动器的传感器设备，该传感器设备可以包括：小齿轮轴，其安装在壳体部分上；第一小齿轮，其通过注塑成型与该小齿轮轴形成一体；和传感器单元，其联接到该第一小齿轮。根据本公开，第一小齿轮和第二小齿轮可以嵌入注塑成型在该小齿轮轴上以简化组装过程，从而减少组装时间。

Description

用于转向致动器的传感器设备
技术领域
本公开的示例性实施例涉及一种用于转向致动器的传感器设备，更具体地，涉及一种可以具有简化的组装过程以减少组装时间和部件成本的用于转向致动器的传感器设备。
背景技术
一般而言，在车辆转向设备中，助力转向(power steering)已被开发并用于增加驾驶员转动方向盘的转向力度以便于驾驶。对于这种助力转向，使用液压的液压助力转向系统、使用液压和马达电力的电动液压助力转向系统、同时仅使用马达电力的电动助力转向系统等已经被开发和使用。
近来，已经开发并使用了线控转向(steer-by-wire，SBW)转向设备。SBW转向设备被配置为使用电动机使车辆转向，并且从SBW转向设备中移除在方向盘和车轮之间的机械联动装置，例如转向柱、万向节或小齿轮轴。
但是，在SBW转向设备的齿条驱动SBW转向设备的情况下，为了在小齿轮上安装检测齿条的位置的传感器，需要使作为分体设置的齿轮相互配合。因此，组装过程复杂，这可能不利地增加组装时间和组装成本。因此，需要解决这些问题。
本公开的背景技术在韩国专利号10-2207483(标题：“电动助力转向(ELECTRICPOWER STEERING)”，登记于2021年1月20日)中公开。
实用新型内容
各种实施例涉及用于转向致动器的传感器设备，其可以简化组装过程，从而降低组装时间和部件成本。
在一实施例中，传感器设备可以包括：小齿轮轴，其安装在壳体部分上；第一小齿轮，其通过注塑成型与所述小齿轮轴形成一体；和传感器单元，其联接到所述第一小齿轮。
此外，所述小齿轮轴可以包括金属材料，且所述第一小齿轮可以包括塑性材料。
此外，所述小齿轮轴可以包括第一小齿轮轴，其联接到所述传感器单元。所述第一小齿轮轴可以包括在其外圆周部分上的第一联接凹口以在所述第一小齿轮的注塑成型期间增加与所述第一小齿轮的联接力。
此外，所述第一小齿轮可以包括：第一小齿轮突起，其装配到所述第一联接凹口中并与所述第一联接凹口一体联接；和第一小齿轮主体，其从所述第一小齿轮突起向外延伸，并与所述第一小齿轮轴的外部接触。
此外，所述第一小齿轮主体的宽度可以大于所述第一小齿轮突起的宽度。
此外，所述传感器设备还可以包括第二小齿轮，其通过注塑成型与所述小齿轮轴形成一体并与齿条啮合。
此外，所述第二小齿轮可以包括塑性材料。
此外，所述小齿轮轴还可以包括第二小齿轮轴，其连接到所述第一小齿轮轴。所述第二小齿轮轴可以包括在其外圆周部分上的第二联接凹口以在所述第一小齿轮的注塑成型期间增加与所述第一小齿轮的联接力。
此外，所述第二小齿轮可以包括：第二小齿轮突起，其装配到所述第二联接凹口中并与所述第二联接凹口一体联接；和第二小齿轮主体，其从所述第二小齿轮突起向外延伸，并一体联接到所述第二小齿轮轴的外部。
此外，所述第二小齿轮主体的宽度可以大于所述第二小齿轮突起的宽度。
在根据本公开的用于转向致动器的传感器设备中，所述第一小齿轮和所述第二小齿轮可以嵌入注塑成型在所述小齿轮轴上以简化组装过程，从而减少组装时间。
此外，根据本公开，由于小齿轮轴包括金属材料并且第一小齿轮和第二小齿轮中的每一个包括塑性材料，因此可以降低部件成本。
附图说明
图1是示出根据本公开的实施例的车辆转向设备的透视图；
图2是示出根据本公开的实施例的车辆转向设备在不同的方向上的透视图；
图3是根据本公开的实施例的车辆转向设备的主要部分的透视图；
图4是根据本公开的实施例的车辆转向设备的剖视图；
图5是图4的A部分的放大图；
图6是示出根据本公开的实施例的用于转向致动器的传感器设备的透视图；
图7是沿图6中的线A-A'截取的剖视图；
图8是根据本公开的实施例的用于转向致动器的传感器设备的分解透视图；
图9是图8的B部分的放大图；和
图10是图9的分解透视图。
具体实施方式
在下文中，将结合附图通过各种实施例描述根据本公开的用于转向致动器的传感器设备。
在以下描述中，为了清楚和方便解释，图中所示的线的粗细或部件的尺寸可能被夸大。此外，本文中使用的术语考虑到其在本公开中的功能来定义，但是可以根据用户或操作者的意图或实践而变化。因此，术语应基于整个说明书的描述来定义。
图1是示出根据本公开的实施例的车辆转向设备的透视图；图2是示出根据本公开的实施例的车辆转向设备在不同方向上的透视图；图3是根据本公开的实施例的车辆转向设备的主要部分的透视图；图4是根据本公开的实施例的车辆转向设备的剖视图；图5是图4的A部分的放大图；图6是示出根据本公开的实施例的用于转向致动器的传感器设备的透视图；图7是沿图6中的线A-A'截取的剖视图；图8是示出根据本公开的实施例的用于转向致动器的传感器设备的分解透视图；图9是图8的B部分的放大图；和图10是图9的分解透视图。
参考图1至图3，根据本公开的实施例的车辆转向设备1包括马达10、壳体部分20、减速器30、螺栓-螺母模块40、齿条50、控制单元60和用于转向致动器的传感器设备2。马达10由来自控制单元60的输出信号驱动以产生扭矩，即转向力。此处，控制单元60通过电子控制单元(electronic control unit，ECU)执行以下操作：通过用于转向致动器的传感器设备2接收关于方向盘(未示出)的转向信息、车辆驾驶信息等，计算用于目标转向比的控制值，以及使用所计算的控制值来驱动马达10。壳体部分20与马达10连接，在壳体部分20内设置有减速器30、螺栓-螺母模块40和用于转向致动器的传感器设备2。壳体部分20包括第一壳体21和第二壳体22。第一壳体21具有设置在其中的螺栓-螺母模块40和用于转向致动器的传感器设备2。第二壳体22联接到第一壳体21，并具有设置在其中的减速器30。
减速器30包括皮带(belt)31和皮带轮32，并接收和放大马达10产生的扭矩。螺栓-螺母模块40接收来自减速器30的放大扭矩并将接收到的放大扭矩传递到齿条50。
参见图4至图10，用于转向致动器的传感器设备2包括小齿轮轴100、第一小齿轮200和传感器单元300。小齿轮轴100设置在壳体部分20内。
第一小齿轮200通过注塑成型与小齿轮轴100一体化。传感器单元300联接到第一小齿轮200。传感器单元300具有设置在其中的印刷电路板(printed circuit board，PCB)，并且用于检测方向盘的转向角。
具体地，在小齿轮轴100被注塑成型之后，第一小齿轮200被嵌入注塑成型在小齿轮轴100上。结果，通过将第一小齿轮200嵌入注塑成型在小齿轮轴100上，与作为独立部件的小齿轮轴100和第一小齿轮200应彼此配合的现有技术相比，本公开可以减少组装过程的一些操作，从而减少组装时间。
小齿轮轴100可以包括金属材料。第一小齿轮200可以包括塑性材料。因此，与小齿轮轴100和第一小齿轮200中的每一个都包括金属的现有技术相比，本公开可以降低部件成本。
用于转向致动器的传感器装置2还包括第二小齿轮400。第二小齿轮400与小齿轮轴100注塑成一体，并与齿条50啮合。第二小齿轮400在小齿轮轴100上注塑成型。
具体地，在小齿轮轴100被注塑成型之后，第一小齿轮200和第二小齿轮400被嵌入注塑成型在小齿轮轴100上。因此，通过在小齿轮轴100上嵌入注塑成型第一小齿轮200和第二小齿轮400两者，与其中作为分离部件的小齿轮轴100、第一小齿轮200和第二小齿轮400应彼此配合的相关技术相比，本公开可减少组装过程的一些操作，从而减少组装时间。
第二小齿轮400可以包括塑性材料。因此，与其中小齿轮轴100、第一小齿轮200和第二小齿轮400中的每一个都包括金属的相关技术相比，本公开可以降低部件成本。
小齿轮轴100包括第一小齿轮轴110和第二小齿轮轴120。第一小齿轮轴110联接到传感器单元300，并且在其外圆周部分上具有第一联接凹口111，以在第一小齿轮200的注塑成型期间增加与第一小齿轮200的联接力。第二小齿轮轴120连接到第一小齿轮轴110，并且在其外圆周部分上具有第二联接凹口121，以在第二小齿轮400的注塑成型期间增加与第二小齿轮400的联接力。
第一小齿轮200包括第一小齿轮突起210和第一小齿轮主体220。第一小齿轮突起210插入并一体地联接到第一联接凹口111。第一小齿轮主体220从第一小齿轮突起210向外延伸，并且一体地联接到第一小齿轮轴110的外部。第一小齿轮主体220的宽度L2大于第一小齿轮突起210的宽度L1。因此，可以增大第一小齿轮200与小齿轮轴100的接触面积，从而增大与小齿轮轴100的联接力。
第一小齿轮轴110具有与第一轴承部500联接的第一轴承联接部分112，第二小齿轮轴120具有与第二轴承部600联接的第二轴承联接部分122。
第二小齿轮400包括第二小齿轮突起410和第二小齿轮主体420。第二小齿轮突起410装配并整体联接到所述第二联接凹口121。第二小齿轮主体420从第二小齿轮突起410向外延伸，并且一体地联接到第二小齿轮轴120的外部。第二小齿轮主体420的宽度L4大于第二小齿轮突起410的宽度L3。因此，可以增大第二小齿轮400与小齿轮轴100的接触面积，从而增大与小齿轮轴100的联接力。
如上所述，在根据本公开的用于转向致动器的传感器设备2中，第一小齿轮200和第二小齿轮400可以嵌入注塑成型在小齿轮轴100上以简化组装过程，从而减少组装时间。
此外，由于小齿轮轴100包括金属材料并且第一小齿轮200和第二小齿轮400中的每一个包括塑性材料，因此可以降低部件成本。
虽然为了说明的目的已经公开了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开技术方案中限定的本公开的范围和精神的情况下，各种修改，添加和替换是可能的。

Claims (10)

1.一种用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述传感器设备包括：
小齿轮轴，其安装在壳体部分上；
第一小齿轮，其通过注塑成型与所述小齿轮轴形成一体；和
传感器单元，其联接到所述第一小齿轮。
2.根据权利要求1所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述小齿轮轴包括金属材料；和
所述第一小齿轮包括塑性材料。
3.根据权利要求1所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述小齿轮轴包括联接到所述传感器单元的第一小齿轮轴，所述第一小齿轮轴包括在其外圆周部分上的第一联接凹口。
4.根据权利要求3所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述第一小齿轮包括：
第一小齿轮突起，其装配到所述第一联接凹口中并与所述第一联接凹口一体联接；和
第一小齿轮主体，其从所述第一小齿轮突起向外延伸，并与所述第一小齿轮轴的外部接触。
5.根据权利要求4所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述第一小齿轮主体的宽度大于所述第一小齿轮突起的宽度。
6.根据权利要求3所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，还包括第二小齿轮，其通过注塑成型与所述小齿轮轴形成一体并与齿条啮合。
7.根据权利要求6所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述第二小齿轮包括塑性材料。
8.根据权利要求6所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述小齿轮轴还包括连接到所述第一小齿轮轴的第二小齿轮轴，所述第二小齿轮轴包括在其外圆周部分上的第二联接凹口。
9.根据权利要求8所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述第二小齿轮包括：
第二小齿轮突起，其装配到所述第二联接凹口中并与所述第二联接凹口一体联接；和
第二小齿轮主体，其从所述第二小齿轮突起向外延伸，并一体联接到所述第二小齿轮轴的外部。
10.根据权利要求9所述的用于转向致动器的传感器设备，其特征在于，所述第二小齿轮主体的宽度大于所述第二小齿轮突起的宽度。
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