一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置，包括液压模块、控制器壳体、刹车推杆、角度传感器芯片、控制器PCB主板、控制器上盖、直线运动模块、旋转运动模块、齿轮齿条配合间隙消除装置；通过在旋转运动模块中集成行星轮减速机构，可以测量大于齿轮分度圆周长的直线位移，实现单款传感器能够测量较大范围的直线位移，将传感器微型化、标准化和模块化，降低了传感器开发成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置
本专利技术属于位移传感器
，尤其是涉及一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置。
技术介绍
中国专利(CN201921479089.9)公开了“一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置”，该技术提供了一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置，通过增加一个位移与角度转化机构，并且将直线运动结构和旋转运动结构模块化，实现了将直线运动转换为旋转运动。直线运动模块安装在液压模块上的直线运动模块安装孔内，并通过挤压，保证齿条与齿轮之间紧密啮合，消除齿条和齿轮由于制造和装配误差引起的间隙，保证齿条和齿轮传递的准确性，提高了传感器模块装置的精度。旋转运动模块在齿轮旋转时，齿轮带动转轴同步旋转，传感器磁铁固定在转轴上，以两个轴承作为旋转支点，进而确保转轴的旋转中心不变，提高了传感器模块装置的精度。但该技术在工业化制造及实际应用时存在以下问题：1、整套传感器可用于测量的位移有限，传感器只能测量小于等于分度圆周长的直线位移，如果需要测量大于分度圆周长的位移，就需要更换分度圆直径更大的齿轮，相对应液压模块上，传感器旋转模块的安装孔也需要增大，但液压模块上空间有限，不能提供大直径的传感器旋转模块安装孔，同时也不利于传感器的微型化、标准化和模块化设计；2、传感器的旋转运动模块中，齿轮通过外壳上的缺口与直线运动模块的齿条啮合，这就导致旋转运动模块在装入液压模块安装孔时，需要有方向性，不能360度任意安装，装配过程繁琐，不易实现自动化流水作业；工艺难度较大，生产效率低，生产成本较高；3、直线运动模块中，用于消除齿轮齿条配合间隙的结构复杂，且滑动阻力较大，对零件精度要求高，同时不易实现自动化流水作业，生产效率低，成本较高；4、旋转运动模块需要有密封圈密封，额外添加零件，增加成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术提供的一种用于检测踏板位移的角度传感器的模块装置，包括液压模块、控制器壳体、刹车推杆、角度传感器芯片、控制器PCB主板、控制器上盖、直线运动模块、旋转运动模块、齿轮齿条配合间隙消除装置；所述液压模块上设置有与刹车推杆配合的刹车推杆安装孔、与直线运动模块配合的直线运动模块安装孔、与旋转运动模块配合的旋转运动模块安装孔、与齿轮齿条配合间隙消除装置配合的齿轮齿条配合间隙消除装置安装位，所述直线运动模块安装孔与旋转运动模块安装孔连通，所述齿轮齿条配合间隙消除装置安装位与直线运动模块安装孔连通；所述直线运动模块上设置有齿条，所述直线运动模块与刹车推杆固定连接；所述旋转运动模块由传感器磁铁、转轴、齿轮、轴承一、轴承二、底座、外壳、行星轮减速机构组成；所述齿轮固定在转轴下端，所述齿轮与齿条相互啮合，所述轴承一、轴承二内圈固定在转轴上；所述底座上设置有供转轴穿过的通道、固定轴承一外圈的轴承一安装座、固定轴承二外圈的轴承二安装座；所述外壳由不导磁材料制成，固定在底座上；所述行星轮减速机构设置在外壳内部，同时与转轴和传感器磁铁连接，用于带动传感器磁铁转动，并调节传感器磁铁与齿轮之间的转速比；所述齿轮齿条配合间隙消除装置设置在齿轮齿条配合间隙消除装置安装位中，用于顶紧直线运动模块，消除齿轮齿条配合间隙；所述角度传感器芯片设置在控制器PCB主板上，所述角度传感器芯片设置在传感器磁铁正上方；所述控制器PCB主板设置在控制器壳体内部，所述控制器壳体设置在液压模块上表面，所述控制器上盖设置在控制器壳体上部。本专利技术的一种用于检测踏板位移的角度传感器的模块装置工作原理为，刹车推杆带动直线运动模块直线运动，齿条与齿轮啮合将直线运动转变为圆周运动，齿轮带动转轴旋转，转轴带动行星轮减速机构旋转，行星轮减速机构带动传感器磁铁旋转，且行星轮减速机构调节传感器磁铁与齿轮之间的转速比；角度传感器芯片感知传感器磁铁的磁场变化，进而实现将刹车推杆的位移量转化为电信号，从而使刹车系统控制器获得驾驶员的刹车意图，结合整车其他运行参数，控制刹车模式。进一步的，所述行星轮减速机构由太阳轮、行星轮一、行星轮二、行星轮三、齿圈、行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三、磁铁支架组成；所述齿圈固定安装在底座上，所述太阳轮固定在转轴上；所述磁铁支架设置在外壳内部，磁铁支架上设置有固定传感器磁铁的传感器磁铁安装孔、行星轮转轴一安装孔、行星轮转轴二安装孔、行星轮转轴三安装孔，所述行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三分别固定安装在行星轮转轴一安装孔、行星轮转轴二安装孔、行星轮转轴三安装孔中；所述行星轮一、行星轮二、行星轮三分别安装在行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三上，并分别能够围绕各自行星轮转轴旋转；所述太阳轮分别与行星轮一、行星轮二、行星轮三啮合，所述齿圈分别与行星轮一、行星轮二、行星轮三啮合，所述行星轮一、行星轮二、行星轮三自转的同时绕太阳轮公转；所述行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三均布在太阳轮和齿圈形成的圆周上，所述行星轮一、行星轮二、行星轮三圆心分别与太阳轮圆心连线互相成120度角。进一步的，所述齿圈底面设置有第一凸起柱和第二凸起柱，所述底座上设置有与齿圈底面第一凸起柱和第二凸起柱配合的第一凸起柱安装孔和第二凸起柱安装孔，所述底座上还设置有压装台阶，便于将旋转运动模块压如液压模块上的旋转运动模块安装孔中。进一步的，为了防止磁铁支架在行星轮减速机构旋转起来后在轴向窜动，所述旋转运动模块还包括轴卡，所述磁铁支架内部设置有供转轴穿过的通孔，圆周面上设置有方便轴卡安装的通孔，所述轴卡设置在转轴的上端。进一步的，所述齿轮齿条配合间隙消除装置由滚动球和弹簧组成，所述齿轮齿条配合间隙消除装置安装位为圆孔，所述滚动球和弹簧均设置在齿轮齿条配合间隙消除装置安装位中，所述滚动球在弹簧的作用下顶紧直线运动模块，消除齿轮齿条配合间隙。进一步的，为了便于加工齿轮齿条配合间隙消除装置安装位及安装滚动球和弹簧，所述用于检测踏板位移的角度传感器的模块装置还包括封堵圆球，所述液压模块上还设置有与齿轮齿条配合间隙消除装置安装位同心且相互贯通的工艺孔，所述封堵圆球设置在工艺孔内部。进一步的，为了增加整套装置的运行流畅性和稳定性，减小直线运动模块运动摩擦阻力，所述直线运动模块上还设置有与滚动球贴合的滑槽，所述滑槽设置在直线运动模块上齿条的背对面上。进一步的，所述齿条为直齿条。进一步的，为了简化安装工艺，提高生产效率，更好密封旋转运动模块，节约成本，所述底座外圆周面上设置有定位条结构一和定位条结构二，所述旋转运动模块通过定位条结构一、定位条结构二与旋转运动模块安装孔干涉配合固定。进一步的，所述外壳成型方式为深拉伸、注塑或者压铸。进一步的，所述外壳通过激光焊固定在底座上。进一步的，为了便于将本专利技术的检测踏板位移的角度传感器的模块装置直接与现有液压模块匹配使用，所述齿轮齿条配合间隙消除装置由卡块、弹簧和滑块组成，所述弹簧设置在卡块和滑块之间；所述齿轮齿条配合间隙消除装置安装位为卡槽，所述滑块在弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置，其特征在于，包括液压模块、控制器壳体、刹车推杆、角度传感器芯片、控制器PCB主板、控制器上盖、直线运动模块、旋转运动模块、齿轮齿条配合间隙消除装置；/n所述液压模块上设置有与刹车推杆配合的刹车推杆安装孔、与直线运动模块配合的直线运动模块安装孔、与旋转运动模块配合的旋转运动模块安装孔、与齿轮齿条配合间隙消除装置配合的齿轮齿条配合间隙消除装置安装位，所述直线运动模块安装孔与旋转运动模块安装孔连通，所述齿轮齿条配合间隙消除装置安装位与直线运动模块安装孔连通；所述直线运动模块上设置有齿条，所述直线运动模块与刹车推杆固定连接；/n所述旋转运动模块由传感器磁铁、转轴、齿轮、轴承一、轴承二、底座、外壳、行星轮减速机构组成；所述齿轮固定在转轴下端，所述齿轮与齿条相互啮合，所述轴承一、轴承二内圈固定在转轴上；所述底座上设置有供转轴穿过的通道、固定轴承一外圈的轴承一安装座、固定轴承二外圈的轴承二安装座；所述外壳由不导磁材料制成，固定在底座上；所述行星轮减速机构设置在外壳内部，同时与转轴和传感器磁铁连接，用于带动传感器磁铁转动，并调节传感器磁铁与齿轮之间的转速比；/n所述齿轮齿条配合间隙消除装置设置在齿轮齿条配合间隙消除装置安装位中，用于顶紧直线运动模块，消除齿轮齿条配合间隙；/n所述角度传感器芯片设置在控制器PCB主板上，所述角度传感器芯片设置在传感器磁铁正上方；所述控制器PCB主板设置在控制器壳体内部，所述控制器壳体设置在液压模块上表面，所述控制器上盖设置在控制器壳体上部。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于检测踏板位移的角度传感器模块装置，其特征在于，包括液压模块、控制器壳体、刹车推杆、角度传感器芯片、控制器PCB主板、控制器上盖、直线运动模块、旋转运动模块、齿轮齿条配合间隙消除装置；
所述液压模块上设置有与刹车推杆配合的刹车推杆安装孔、与直线运动模块配合的直线运动模块安装孔、与旋转运动模块配合的旋转运动模块安装孔、与齿轮齿条配合间隙消除装置配合的齿轮齿条配合间隙消除装置安装位，所述直线运动模块安装孔与旋转运动模块安装孔连通，所述齿轮齿条配合间隙消除装置安装位与直线运动模块安装孔连通；所述直线运动模块上设置有齿条，所述直线运动模块与刹车推杆固定连接；
所述旋转运动模块由传感器磁铁、转轴、齿轮、轴承一、轴承二、底座、外壳、行星轮减速机构组成；所述齿轮固定在转轴下端，所述齿轮与齿条相互啮合，所述轴承一、轴承二内圈固定在转轴上；所述底座上设置有供转轴穿过的通道、固定轴承一外圈的轴承一安装座、固定轴承二外圈的轴承二安装座；所述外壳由不导磁材料制成，固定在底座上；所述行星轮减速机构设置在外壳内部，同时与转轴和传感器磁铁连接，用于带动传感器磁铁转动，并调节传感器磁铁与齿轮之间的转速比；
所述齿轮齿条配合间隙消除装置设置在齿轮齿条配合间隙消除装置安装位中，用于顶紧直线运动模块，消除齿轮齿条配合间隙；
所述角度传感器芯片设置在控制器PCB主板上，所述角度传感器芯片设置在传感器磁铁正上方；所述控制器PCB主板设置在控制器壳体内部，所述控制器壳体设置在液压模块上表面，所述控制器上盖设置在控制器壳体上部。


2.如权利要求1所述的检测踏板位移的角度传感器模块装置，其特征在于，所述行星轮减速机构由太阳轮、行星轮一、行星轮二、行星轮三、齿圈、行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三、磁铁支架组成；所述齿圈固定安装在底座上，所述太阳轮固定在转轴上；
所述磁铁支架设置在外壳内部，磁铁支架上设置有固定传感器磁铁的传感器磁铁安装孔、行星轮转轴一安装孔、行星轮转轴二安装孔、行星轮转轴三安装孔，所述行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三分别固定安装在行星轮转轴一安装孔、行星轮转轴二安装孔、行星轮转轴三安装孔中；所述行星轮一、行星轮二、行星轮三分别安装在行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴三上，并分别能够围绕各自行星轮转轴旋转；
所述太阳轮分别与行星轮一、行星轮二、行星轮三啮合，所述齿圈分别与行星轮一、行星轮二、行星轮三啮合，所述行星轮一、行星轮二、行星轮三自转的同时绕太阳轮公转；
所述行星轮转轴一、行星轮转轴二、行星轮转轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾子珂，
申请(专利权)人：曾子珂，
类型：发明
国别省市：上海;31