[發(fā)明專利]包括封裝傳感器的電子電路的步驟的制造扭矩傳感器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780022764.2
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN109073487B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 羅倫特·雷伊
• 申請（專利權）人: 捷太格特歐洲公司
• 主分類號: G01L5/22
• 分類號: G01L5/22;G01L3/10;B62D6/10
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王瑞朋;胡彬

本發(fā)明涉及一種用于制造扭矩傳感器(1)的方法，所述扭矩傳感器包括用于收集磁通量的第一收集環(huán)和第二收集環(huán)(12，3)，所述收集環(huán)凹入到傳感器殼體(15)中并通過氣隙(14A)彼此分開，在制備包括霍爾效應單元(11A)的傳感器束(20)期間，所述傳感器束設有適配器(40)，并且然后將所述傳感器束(20)插入到所述傳感器殼體(15)的進入開口(30)中，從而將霍爾效應單元(11A)布置在氣隙(14A)中，并且使得適配器(40)將進入開口(30)分成稱為“保存凹入部”(41)的第一凹入部以及稱為“填充凹入部”(42)的第二凹入部，該第一凹入部通向氣隙(14A)并且包含霍爾效應單元，該第二凹入部與外部連通，然后通過包覆成型、通過將諸如樹脂的涂覆材料(43)傾倒到填充凹入部(42)中而將傳感器束(20)附接到傳感器殼體(15)，同時適配器(40)防止所述涂覆材料(43)填充所述保存凹入部(41)和防止?jié)櫇窕魻栃獑卧?11A)。

技術領域

本發(fā)明涉及扭矩傳感器的制造。

本發(fā)明更具體地涉及扭矩傳感器的制造，所述扭矩傳感器旨在用于車載機動車輛上的動力轉向裝置內，以便測量由駕駛員施加在轉向輪上的扭矩。

背景技術

通常，通過測量安裝在輸入軸(諸如轉向柱的上游部段)與輸出軸(諸如轉向柱的下游部段)之間的扭桿的彈性變形來實現(xiàn)扭矩的測量，所述輸入軸承載轉向輪，所述輸出軸承載在轉向齒條上嚙合的小齒輪。

為了測量這種扭轉變形，具體已知使用具有磁技術的扭矩傳感器。

這種傳感器通常包括：

一組永磁體，所述永磁體根據(jù)環(huán)形分布被植入在輸入軸上，以便圍繞所述輸入軸呈現(xiàn)一系列使北極和南極交替的小平面；

磁通量收集器，其由輸出軸承載并且包括圍繞磁體組件的兩個環(huán)形磁軛，每個磁軛設置有一系列齒，這些齒與永磁體相對布置并且以與所述永磁體的極(北極，相應地南極)相同的角節(jié)距分布；

磁通量集中器支撐件，其由固定扭矩傳感器殼體承載，被輸入軸和輸出軸橫穿并且圍繞磁通量收集器，所述磁通量集中器支撐件包括兩個滑環(huán)，每個滑環(huán)與磁軛中的一個相對布置，以便能夠收集由磁體通過所述磁軛產生的磁通量；以及最后

霍爾效應單元，其被緊固到傳感器殼體，傳感器殼體被布置在軸向地分開兩個滑環(huán)的氣隙中，以便測量所述磁通量。

因此，扭桿在扭矩作用下的任何變形會導致輸入軸相對于輸出軸的角位置的變化，并且因此導致磁體相對于磁軛的齒的位置變化，這致使所述磁軛的極化(磁軛中的一個變成北極，同時另一個磁軛變成南極)以及由因此由霍爾效應單元測量的磁通量的出現(xiàn)。

在實踐中，在傳感器殼體內裝配霍爾效應單元的方法應滿足三個要求：首先，確保將霍爾效應單元牢固保持在滑環(huán)的氣隙中，其次，確保所述傳感器殼體的密封，特別是水密性，并且第三允許將扭矩傳感器電連接到外部電子處理單元。

為此，已知第一裝配方法，其包括將霍爾效應單元和相關聯(lián)的連接器技術(纜線和外部連接器)分組在緊固板類型的公共支撐件上，然后通過擰緊將其緊固在傳感器殼體上。

然后通過密封件(比如O形環(huán)密封件)來確保組件的密封，該密封件被插入并壓緊在所述緊固板與傳感器殼體之間。

然而，如果這種裝配方法的確允許獲得特別穩(wěn)固的扭矩傳感器，則實施所述方法所需的部件數(shù)量使得所述方法相對復雜且昂貴。

此外，這種裝配方法的實施方式強加了相對嚴格的制造和裝配公差，因為應當能夠確保密封件的足夠和可再現(xiàn)程度的壓緊。然而，這樣的命令性可能以與低成本的大規(guī)模生產一致。

最后，緊固螺釘和專用緊固板的螺紋插入件的存在傾向于增加空間要求和相應獲得的扭矩傳感器的重量。