传感器单元、扭矩检测器和电力转向装置制造方法及图纸

技术编号:12134517 阅读:122 留言:0更新日期:2015-09-30 15:29
本发明专利技术涉及一种传感器单元、扭矩检测器和电力转向装置。传感器单元包括:收集器,该收集器面向引导磁通的定子,在收集器与定子之间具有空隙,并且收集器集中地吸引由定子引导的磁通;以及传感器壳体,具有覆盖收集器的外部的壁,并且保持收集器,其中间隙形成在收集器的相反表面与传感器壳体的壁之间,收集器的相反表面与收集器的面向定子的表面相反。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传感器单元、扭矩检测器和电力转向装置
技术介绍
为了检测在车辆的电力转向装置的轴中产生的转向扭矩,使用一种扭矩检测器。该扭矩检测器包括:永磁体,该永磁体固定到由扭杆连接的输入轴和输出轴中的一个轴;定子,该定子固定到输入轴和输出轴中的另一个轴,并且根据一个轴与另一个轴之间的扭转角度引导磁通;以及传感器单元,该传感器单元将由定子引导的磁通转换为电信号,以输出电信号。永磁体和定子单元由轴侧壳体覆盖。传感器单元包括:收集器,该收集器面向定子,并且集中地吸引由定子引导的磁通;磁力传感器,该磁力传感器将由收集器集中地吸引的磁通转换为电信号,以输出电信号;以及传感器壳体,该传感器壳体具有覆盖这些接合器和磁力传感器的外部的周壁,已将收集器和磁力传感器保持在其中,并且固定到轴侧壳体(见专利文献KJP-A-2013-195333)) ο收集器由传感器保持,从而当传感器壳体固定到轴侧外壳时,在收集器和定子之间形成适当的间隙。
技术实现思路
包括传感器单元的扭矩检测器安装在车辆的转向机构中,并且因此布置在车辆的发动机室中。由于主要由发动机产生的热量,发动机室可能产生高温,并且传感器单元也暴露于该热量。传感器单元的传感器壳体由树脂制成,并且因此常受热量的影响。当传感器壳体的周壁由于热量的影响而变形,并且外壁在定子的方向上挤压收集器时,收集器与定子之间的间隙减小,由收集器从定子集中地吸引的磁通变得不同于在适当间隙中集中地吸引的磁通。这可能影响检测精度。已鉴于上述情况作出本专利技术,并且本专利技术的目的是提供一种传感器单元、扭矩检测器和电力转向装置,其中即使当传感器壳体接收热量时也能够防止或抑制由热量对收集器的影响。本专利技术的一个方面提供一种传感器单元,包括:收集器,该收集器面向引导磁通量的定子,在所述收集器与所述定子之间具有空隙,并且该收集器集中地吸引由所述定子引导的所述磁通;以及传感器壳体,该传感器壳体具有覆盖所述收集器的外部的壁,并且保持所述收集器,其中间隙形成在所述收集器的相反表面与所述传感器壳体的壁之间,所述收集器的所述相反表面与所述收集器的面向所述定子的表面相反。在传感器单元中,所述间隙可以形成在除了在所述收集器的纵向上的两端以外的范围中。在传感器单元中,所述壁的除了与所述收集器的所述两端接触的部分以外的部分形成为凹状,从而形成了所述间隙。在传感器单元中,除了所述收集器的两端以外的部分通过在远离所述壁的方向上弯曲而形成,从而形成了所述间隙。另外,本专利技术的另一方面提供一种扭矩检测器,包括:磁体,该磁体固定到相对旋转并且同轴布置的两个轴中的一个轴;定子,该定子固定到所述两个轴中的另一个轴,并且根据所述一个轴与所述另一个轴之间的扭转角度引导磁通;以及传感器单元,该传感器单元包括:收集器,该收集器面向所述定子,所述收集器与所述定子之间具有空隙,并且所述收集器集中地吸引由所述定子引导的所述磁通;以及传感器壳体,该传感器壳体具有覆盖所述收集器的外部的壁,并且保持所述收集器,其中间隙形成在所述收集器的相反表面与所述传感器壳体的所述壁之间,所述收集器的所述相反表面与所述收集器的面向所述定子的表面相反。另外,本专利技术的另一方面提供一种电力转向装置,包括:检测扭矩的扭矩检测器,包括:磁体,该磁体固定到相对旋转并且同轴布置的两个轴中的一个轴;定子,该定子固定到所述两个轴中的另一个轴,并且根据所述一个轴与所述另一个轴之间的扭转角度检测磁通;以及传感器单元,该传感器单元包括:收集器,该收集器面向所述定子,所述收集器与所述定子之间具有空隙,并且该收集器集中地吸引由所述定子引导的所述磁通;以及传感器壳体,该传感器壳体具有覆盖所述收集器的外部的壁,并且保持所述收集器;电动机,该电动机辅助所述一个轴和所述另一个轴中的一个的旋转;以及控制器,该控制器基于由所述扭矩检测器检测的结果来控制所述电动机的驱动,其中间隙,该间隙形成在所述收集器的相反表面与所述传感器壳体的壁之间,所述收集器的相反表面与所述收集器的面向所述定子的表面相反。根据所述传感器单元,即使当传感器壳体接受热量时,也能够防止或抑制热量对收集器的影响。根据所述扭矩检测器,即使当传感器壳体接受热量时,也能够防止或抑制热量对收集器的影响。根据所述电力转向装置,即使当传感器壳体接受热量时,也能够防止或抑制热量对收集器的影响。【附图说明】图1是示出根据本专利技术的实施例的电力转向装置的示意构造的图;图2是示出根据本专利技术的实施例的扭矩传感器(扭矩检测器的实例)的构造的分解透视图;图3是示出扭矩传感器的布置的截面图;图4是传感器单元的前视图;图5是示出沿图4中的线V-V截取的截面的截面图;图6是沿图4中的线V1-VI截取的截面的一部分的局部截面图;图7是示出第二收集器的透视图;以及图8是示出根据另一实施例的传感器单元的前视图。【具体实施方式】下文将通过参考附图描述根据本专利技术的电力转向装置、扭矩检测器和传感器单元的实施例。<电力转向装置100的示意说明>图1是示出根据本专利技术的实施例的电力转向装置100的示意构造的图。电力转向装置100(下文中有时简称为“转向装置100”)是用于任意改变车辆的行驶方向的转向装置。在本实施例中,示例了在其中将转向装置应用于汽车的构造。转向装置100包括:转向盘101,该转向盘101由驾驶员操纵;以及转向轴102,该转向轴102与转向盘101 —体地设置。转向轴102与上连接轴103经由万向节103a连接,并且上连接轴103与下连接轴108 ( —个轴)经由万向节103b连接。转向装置100包括:横拉杆104,该横拉杆104分别连接到用作滚轮的右和左前轮150 ;以及齿条轴105,该齿条轴105连接到横拉杆104。转向装置100包括小齿轮106a,该小齿轮106a连同形成在齿条轴105中的齿条齿105a—起构成了齿条与小齿轮机构。小齿轮106a形成在小齿轮轴106 (另一轴)的下端上。转向装置100具有转向齿轮箱107,该转向齿轮箱107容纳小齿轮轴106。小齿轮轴106经由在转向齿轮箱107中的扭杆112同轴地连接到下连接轴108,并且小齿轮轴106和下连接轴108根据扭杆112的扭转而相对地旋转。扭杆112的扭转对应于施加到转向盘101的转向扭矩T。在转向齿轮箱107中,设置了作为根据本专利技术的扭矩检测器的实施例的扭矩传感器109,该扭矩传感器109基于下连接轴108与小齿轮轴106之间的相对旋转角度检测施加到转向盘101的转向扭矩T。转向装置100还具有:电动机110,该电动机110由转向齿轮箱107支撑;以及减速机构111,该减速机构111减小电动机110的驱动力的速度,以将减小的速度传到小齿轮轴106。此外,转向装置100包括控制器10,该控制器10控制电动机110的操作。上述扭矩传感器109的输出值(由扭矩传感器109检测的结果)输入到控制器10。在上述构造的转向装置100中,扭矩传感器109检测施加到转向盘101的转向扭矩T,控制器10基于检测的转向扭矩T控制电动机110的驱动,并且由电动机110产生的扭矩传输到小齿轮轴106。结果,由电动机110产生的扭矩辅助驾驶员施加到转向盘101的转向力。<转扭矩传感器109的构造>图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器单元,包括:收集器,该收集器面向引导磁通的定子,在所述收集器与所述定子之间具有空隙,并且该收集器集中地吸引由所述定子引导的所述磁通;以及传感器壳体,该传感器壳体具有覆盖所述收集器的外部的壁,并且保持所述收集器,其中间隙形成在所述收集器的相反表面与所述传感器壳体的所述壁之间,所述收集器的所述相反表面与所述收集器的面向所述定子的表面相反。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:滨洋平武藤宽之大门巨一
申请(专利权)人:株式会社昭和
类型:发明
国别省市:日本;JP

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