[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)角度傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611271986.1
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN106996738B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·默茨;D·奧什努比;F·于特爾默倫;I·赫爾曼;O·克瑞爾;S·萊迪克;T·布克
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01D5/20
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

1.旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，其包括：

定子元件(12)，所述定子元件具有定子發(fā)射線圈(20)和至少一個定子接收線圈(22)；

相對于所述定子元件(12)能轉(zhuǎn)動地支承的轉(zhuǎn)子元件(14)，所述轉(zhuǎn)子元件具有相互電連接的轉(zhuǎn)子接收線圈(28)和轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)；

其中，所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)與所述定子發(fā)射線圈(20)以感應(yīng)的方式耦合，使得通過所述定子發(fā)射線圈(20)產(chǎn)生的電磁場在所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)中感應(yīng)電流，所述電流流過所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)，使得所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)產(chǎn)生一另外的電磁場；

其中，所述至少一個定子接收線圈(22)與所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)以感應(yīng)的方式耦合，從而感應(yīng)耦合與所述定子元件(12)和所述轉(zhuǎn)子元件(14)之間的旋轉(zhuǎn)角度有關(guān)，并且由所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)產(chǎn)生的電磁場在所述至少一個定子接收線圈(22)中感應(yīng)至少一個與角度有關(guān)的交變電壓；

其中，

所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)和所述至少一個定子接收線圈(22)分別具有反向延伸的繞組(32a，32b，34a，34b)，

其中，所述轉(zhuǎn)子元件(14)具有變頻器(36)，所述變頻器接通在所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)和所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)之間并且實施為用于將來自所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)中的交變電流轉(zhuǎn)變成一另外的頻率的用于轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)的交變電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述轉(zhuǎn)子元件具有電容器(38)，所述電容器與所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)和/或所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)構(gòu)成震蕩回路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)和/或所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)在一匝中圍繞所述轉(zhuǎn)子元件(14)的一轉(zhuǎn)動軸線(A)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)完全圍繞所述至少一個定子接收線圈(22)；并且/或者

其中，所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)完全圍繞所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)和所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)之間的感應(yīng)耦合與角度無關(guān)；并且/或者

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)和所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)沿軸向方向重疊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述至少一個定子接收線圈(22)和/或所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)具有偶數(shù)個繞組(32a，32b，34a，34b)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述定子元件(12)具有兩個相互成90°錯開、三個相互成120°錯開或者N個相互成360°/N錯開的定子接收線圈(22)，其中，N為大于1的整數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)、所述至少一個定子接收線圈(22)、所述轉(zhuǎn)子接收線圈(28)和/或所述轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)均為平面線圈；并且/或者

其中，所述定子發(fā)射線圈(20)和/或所述至少一個定子接收線圈(22)布置在定子電路板(18)上和/或布置在定子電路板(18)中；并且/或者

其中，轉(zhuǎn)子發(fā)射線圈(30)和/或轉(zhuǎn)子接收線圈(28)布置在轉(zhuǎn)子電路板(26)上和/或布置在轉(zhuǎn)子電路板(26)中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器(10)，還包括：

控制單元(24)，所述控制單元實施為用于給所述定子發(fā)射線圈(20)供以交變電壓，并且用于感測在所述至少一個定子接收線圈(22)中感應(yīng)的至少一個交變電流，并由所述交變電流確定所述定子元件(12)和所述轉(zhuǎn)子元件(14)之間的旋轉(zhuǎn)角度；并且/或者

其中，所述控制單元(24)實施為用于由至少一個感應(yīng)的交變電流確定所述定子元件(12)和所述轉(zhuǎn)子元件(14)之間的軸向間距。