[發明專利]車輛方向盤角度檢測裝置

有效

• 申請號: 200710169537.0
• 申請日: 2007-11-09
• 公開（公告）號: CN101182988A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發明（設計）人: 李錫雨;南哲;表宰右;全旼奭
• 申請（專利權）人: 大星電機工業株式會社
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01D5/04;B62D15/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 韓明星;韓素云

技術領域

本發明涉及一種車輛方向盤角度檢測裝置，本發明的結合在旋轉齒輪上的磁性體的垂直截面呈梯形形狀并可以防止該磁性體在垂直方向游動，而且主齒輪的齒冠與第一旋轉齒輪的齒根嚙合時，第二旋轉齒輪的齒冠則與該主齒輪的齒根嚙合并旋轉，從而可以減少齒輪的背隙現象。

背景技術

一般來說，汽車必備的轉向裝置是一個可以按照駕駛人的意念轉換汽車行進路線與方向的轉換裝置，基本包括下列單元：由駕駛人操作的方向盤(Steering?wheel)；與上述方向盤連動并傳達操作力的轉向軸(Steering?shaft)；以及安裝在上述轉向軸上并可以檢測方向盤的旋轉角度，即轉向角的方向盤角度檢測裝置。

車輛方向盤角度檢測裝置為了檢測上述方向盤的旋轉運動而使用磁性體及可以檢測該磁性體磁力的磁力傳感器。此時，現有車輛方向盤角度檢測裝置的上述磁性體呈圓形形狀并與旋轉齒輪結合，但無法固定在與該旋轉齒輪結合的部位，使該磁性體在旋轉齒輪的內部游動，從而引起磁力變化而在旋轉角度的計算上出現錯誤。

針對上述問題，現有技術的做法是利用粘接劑等物質以粘接方式把上述磁性體固定結合在上述旋轉齒輪上。

然而，上述的粘接方式在磁性體長時間旋轉時會降低上述粘接劑的粘接力并導致上述磁性體脫離上述旋轉齒輪，而且在加工過程中需要另外進行粘接工序而增加加工時間及生產成本。

現有車輛方向盤角度檢測裝置的上述多個旋轉齒輪互相嚙合并沿著一個方向旋轉時，雖然上述多個旋轉齒輪的齒冠互相接觸，但一側旋轉齒輪的齒冠與另一側旋轉齒輪的齒槽之間會出現間隔，齒輪需要另外再旋轉該間隔部位的相應角度而出現無法準確地把動力傳達到齒輪的背隙現象。

上述背隙現象影響了角度檢測準確性。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種車輛方向盤角度檢測裝置，上述車輛方向盤角度檢測裝置的磁性體的垂直截面呈梯形形狀，即使不使用粘接劑也能防止該磁性體因垂直方向及內部的旋轉滑動而出現游動現象。

本發明的另一個目的是提供一種車輛方向盤角度檢測裝置，當車輛方向盤角度檢測裝置的主齒輪的齒冠與第一旋轉齒輪的齒根嚙合時，第二旋轉齒輪的齒冠與該主齒輪的齒根嚙合旋轉而減少齒輪背隙現象。

為了解決上述問題，本發明車輛方向盤角度檢測裝置的磁性體呈梯形形狀，當主齒輪的齒冠與第一旋轉齒輪的齒根嚙合時，第二旋轉齒輪的齒冠則與該主齒輪的齒根嚙合并旋轉。

為了實現上述目的，本發明包括：轉子，連接到可以向車輪傳達操作力的轉向軸并進行旋轉運動；主齒輪，固定在上述轉子后成為一體并進行旋轉運動；第一旋轉齒輪及第二旋轉齒輪，與上述主齒輪一起連動旋轉；第一磁性體及第二磁性體，呈六面體形狀且其頂面的面積大于作為反對面的底面的面積，分別固定在上述第一旋轉齒輪及第二旋轉齒輪上，按照和該第一旋轉齒輪及第二旋轉齒輪相同的旋轉比進行旋轉運動；第一檢測部及第二檢測部，可以分別檢測出由于上述第一磁性體及第二磁性體的旋轉運動而引起的極性(N極，S極)的相位變化；PCB基板，具有各種端子與引腳，包括上述第一檢測部及第二檢測部；以及外殼。

此時，上述第一磁性體及第二磁性體的垂直截面可以采取梯形形狀。

較好的實施形態為，第一磁性體及第二磁性體的兩個垂直截面之一應該是梯形形狀，另一個則是矩形形狀。

上述第一旋轉齒輪及第二旋轉齒輪可以另外增加磁性體置放部，磁性體置放部可以置放垂直截面呈梯形形狀的上述第一磁性體及第二磁性體以防止滑動。

此時，上述第一旋轉齒輪及第二旋轉齒輪可以另外增加可以結合并固定上述第一磁性體及第二磁性體的突起型固定部。

較好的實施形態為，上述車輛方向盤角度檢測裝置應該另外包括可以置放上述主齒輪、上述第一旋轉齒輪及上述第二旋轉齒輪的齒輪置放部。

上述外殼可以包括上外殼與下外殼。

上述上外殼可以另外具備防游動部以防止上述第一磁性體及上述第二磁性體的游動。

較好的實施形態為，該主齒輪的齒冠和該第一旋轉齒輪的齒根在上述主齒輪軸與上述第一旋轉齒輪軸的連接線上嚙合時，該主齒輪的齒根和該第二旋轉齒輪的齒冠在上述主齒輪軸與上述第二旋轉齒輪軸的連接線上嚙合。

當第一磁性體及第二磁性體的旋轉運動造成極性(N極，S極)的相位變化時，上述PCB基板可以根據上述第一檢測部與上述第二檢測部所檢測到的上述相位變化而計算出上述方向盤的總旋轉角度。

上述第一檢測部及第二檢測部可以使用AMR(Anisotropic?MagneticResistor)傳感器。