[發明專利]旋轉角傳感器

有效

• 申請號: 201380038262.0
• 申請日: 2013-06-29
• 公開（公告）號: CN104470793B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: T·埃爾佩曼;S·彼得斯
• 申請（專利權）人: 黑拉許克聯合股份有限公司
• 主分類號: B62D15/02
• 分類號: B62D15/02;B60R16/027;G01D11/18;G01L3/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 呂晨芳

技術領域

本發明涉及一種用于確定關于參考位置的相對角度位置的旋轉角傳感器，其包括殼體、至少一個可旋轉地支承在殼體中的轉子和印刷電路板，該印刷電路板具有電氣和/或電子構件以及一個或多個相應于轉子數量的定子。

背景技術

這種感應式扭矩傳感器本身已知。它們例如應用于汽車中，以便確定扭矩、如轉向扭矩。這變得越來越必要，因為越來越多地使用電動伺服裝置來輔助轉向。所述裝置需要轉向扭矩進行控制。轉向扭矩可在轉向柱中通過扭力桿以角差被識別并由角差計算出。為此，借助適合的裝置將扭力桿端部上的旋轉確定為信號并將該信號傳輸給用于分析的裝置。可獨立于方向盤的位置確定通過扭轉產生的角差。

此外，例如對于駕駛員輔助系統、如ESP(用于車輛行駛性能的電子穩定程序)重要的是，也識別方向盤的位置(相對角度位置)。為此，確定方向盤的偏轉(相對于參考位置的角度)。為了也可確定大于或小于360°的角，為參考位置配置標記(Indexierung)，該標記為方向盤的每個整周旋轉發出一個信號并且因此確定旋轉周數。

EP 1 533 212 B1描述了一種轉向角傳感器，在其中轉子直接支承在印刷電路板上。為此在印刷電路板上卡鎖支承元件。轉子結構固定在支座環上，該支座環可旋轉地固定于支承元件中。由此轉子結構應相對于印刷電路板精確定位。不能補償溫度和磨損的影響。

DE 10 2006 037 941公開了一種轉向傳感器，在其中殼體(支承件)由金屬制成。支承環通過塑料連接與殼體連接。總之應最小化制造公差。殼體的制造是昂貴的。轉子在殼體中的支承未進一步描述。

發明內容

本發明的任務在于提供一種旋轉角傳感器，其能實現其中第一轉子相對于定子極為精確的定向并且在此可低成本地制造。

用于確定相對于參考位置的相對角度位置的旋轉角傳感器，所述旋轉角傳感器包括殼體、至少一個可旋轉地支承在殼體中的轉子和印刷電路板，該印刷電路板具有電氣和/或電子構件以及一個或多個相應于轉子數量的定子，其特征在于，轉子中的第一轉子無間隙地與殼體卡鎖，其中，設置對轉子的卡鎖臂進行預偏壓的旋轉角傳感器的彈簧環。

該任務本發明的特征來解決。轉子中的第一轉子無間隙地與殼體卡鎖，在此設置預偏壓卡鎖臂的彈簧環。卡鎖連接可特別簡單地安裝。通過相應構造卡鎖元件、如卡鎖槽和卡鎖凸耳實現在此無間隙的卡鎖連接；這確保第一轉子相對于定子極精確的定位并且因此實現精確的角度確定。彈簧環確保即使在高溫下——塑料相對軟并且因此由卡鎖彈簧施加的預偏壓減弱——也可維持該精確的定位。

在一種方案中，第一轉子在殼體中的支承面在卡鎖凸耳和卡鎖臂之間形成。所述支承面確保第一轉子的軸向定位并且因此確保第一轉子與相配定子的間距。支承面小，因此在旋轉時產生小的摩擦。

在另一種方案中，支承面之一由第一轉子和殼體上的相應倒棱的表面構成。由此確保第一轉子相對于定子的徑向定位。另外以簡單的方式補償了制造公差和可能的磨損。

在另一種方案中，支承面設有潤滑劑。替換或附加地，殼體和/或第一轉子的部件由具有一定份額的埋入潤滑劑的塑料制成。由此減小了摩擦。

在另一種方案中，保持環與支承段的自由端部焊接。由此增強了轉子不與殼體脫開的穩定性。

總之提供一種旋轉角傳感器，該旋轉角傳感器在其使用壽命中極為精確，其在所有條件下都具有可運動支承的部件的均勻的摩擦，并且該旋轉角傳感器不產生噪音。

附圖說明

下面參照附圖詳細說明本發明。附圖如下：

圖1示出旋轉角傳感器的分解圖；

圖2示出旋轉角傳感器的局部透視圖；

圖3示出旋轉角傳感器的局部垂直剖面圖；

圖4示出第一轉子的透視圖。

具體實施方式

如圖1至3所示，旋轉角傳感器包括殼體1，印刷電路板2固定在該殼體中或上并且兩個轉子3、4可旋轉地支承在該殼體中或上。殼體1的兩個主表面分別借助一個蓋6封閉，其中一個蓋未示出。旋轉角傳感器例如在機動車中配置給轉向柱，轉子3、4與轉向柱共同旋轉。殼體1具有一個相應的圓形開口1a，該開口大致居中設置。在開口1a的區域中，環狀的卡鎖凸耳13這樣成形于殼體1上，使得卡鎖凸耳伸入開口1a中。為了將殼體1固定在機動車的固定部件上，設置連接件7，以便使殼體1關于轉向運動不運動。