外置式非接触式扭矩传感器、组装系统技术方案

技术编号:31223319 阅读:25 留言:0更新日期:2021-12-04 17:56
本实用新型专利技术涉及外置式非接触式扭矩传感器、组装系统,其用于安装于电动助力转向系统壳体的外部;其包括扭矩转换角位移部件、磁力产生部件及磁力感应元件;磁力感应元件与磁力产生部件的充磁平面平行且两者之间轴向设置有气隙;本装置组装时,首先,将扭矩转换角位移部件的轴承插入转向管柱中的滑环的圆环槽内;然后,转动扭矩转换角位移部件至机械零点位置,并拧紧螺栓将传感器固定安装于电动助力转向系统壳体的外部,完成传感器的安装和机械对中;其次,启动编程操作实现传感器的线性化输入输出特性和电子零点标定;本实用新型专利技术设计合理、结构紧凑且使用方便。结构紧凑且使用方便。结构紧凑且使用方便。

【技术实现步骤摘要】
外置式非接触式扭矩传感器、组装系统


[0001]本技术涉及外置式非接触式扭矩传感器、组装系统及工艺,具体地说,是一种电动助力转向系统用的用于测量扭矩的外置式非接触式位置传感器。

技术介绍

[0002]汽车转向系统的性能对于确保车辆的安全驾驶、操纵稳定性和改善驾驶的舒适性等方面起到了重要的作用。在汽车的助力转向系统中,需要应用扭矩传感器测量转向系统中转向轴杆的转矩,助力转向控制器根据扭矩传感器的转矩输出信号确定转向助力的大小,控制器的输出信号控制执行机构实现助力转向的功能。对于电动助力转向系统而言,助力转向控制器根据转向轴杆的转矩的大小,控制助力电动机按控制器输出信号实现助力转向的功能,而扭矩的大小则由扭矩传感器进行测量。
[0003]通常按扭矩测量的传感器结构分类,将扭矩传感器分类成接触式和非接触式。然而,由于接触式扭矩传感器具有产生噪音以及耐久性较差的问题,所以目前优选的是非接触式扭矩传感器。对电动助力转向系统用的非接触式扭矩传感器而言,目前我们还没有见到有内置式非接触式扭矩传感器产品的报导。
[0004]在现有技术中,由中国本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外置式非接触式扭矩传感器,其特征在于:包括其用于安装于电动助力转向系统壳体的外部;其包括扭矩转换角位移部件(1)、磁力产生部件(2)及磁力感应元件(3);磁力感应元件(3)与磁力产生部件(2)的充磁平面平行且两者之间轴向设置有气隙(4);扭矩转换角位移部件(1)包括用于与滑环(5)环形槽道滚动接触的轴承(11),轴承(11)插装有轴承轴销(12),轴承轴销(12)旋转设置在摇臂(13)的一端部,在摇臂(13)的另一端设置有转轴(14)的定位键部(10)。2.根据权利要求1所述的外置式非接触式扭矩传感器,其特征在于:磁力产生部件(2)为端面两极充磁的圆柱形磁体;磁力产生部件(2)同轴安装在转轴(14)端面上;磁力产生部件(2)的磁力线从N极出发通过气隙(4)到达磁力感应元件(3),再通过气隙(4)到达磁力产生部件(2)的S极,构成了一个闭合的磁路;磁力感应元件(3)实时地接收闭合的磁路中磁力线的方向变化量,以测量转向轴的输出轴及输入轴的扭矩;在轴承(11)外侧壁上套有锥面滚套(7),用于与滑环(5)槽道滚动接触;在轴承轴销(12)端部具有阻挡端面挡盘(8),以阻挡锥面滚套(7)脱离;在锥面滚套(7)大端与摇臂(13)之间设置有调隙弹簧片(9);定位键部(10)为平键。3.根据权利要求1所述的外置式非接触式扭矩传感器,其特征在于:扭矩转换角位移部件(1)利用由转向管柱内设置的扭杆和滑块装置将转向轴的扭矩转化为转向轴轴向的位移量,扭矩转换角位移部件(1)将转向轴轴向的位移量转化为轴向垂直于转向管柱轴向的角位移量;角位移量与转向轴的扭矩呈反正弦函数关系,即:α=k arcsin T其中k为增益系数磁力产生部件(2)包括一个轴向端面充磁的磁体;磁力产生部件(2)同轴设置于扭矩转换角位移部件(1)的外端面;根据所测扭矩的大小,扭矩转换角位移部件(1)带动磁力产生部件(2)与扭矩转换角位移部件(1)同轴转动,即根据转向轴的扭矩的大小,磁力产生部件转动相应的角度;磁力产生部件(2)端面具有N极与S极,磁力产生部件(2)对应有磁力感应元件(3);磁力感应元件(3)根据磁力产生部件(2)的转动角度产生对应的扭矩测量输出信号;磁力感应元件(3)为可编程器件,通过软件编程,将传感器的输出信号设置为与磁力产生部件的转角V的正弦函数关系,即:V=h sinα其中h为增益系数;在安装外置式非接触式扭矩传感器时,只需调节机械对中,电子对中和传感器的线性输入输出特性可以通过软件编程实现。4.一种外置式非接触式扭矩传感器的组装系统,其特征在于:用于组装外置式非接触式扭矩传感器;其包括具有承载传感器的载具组件(24)的工艺传送条带(15),以实现各个工位的衔接,在各个工位均设置有挡位挡杆(25),以阻挡载具组件(24)的前行;载具组件(24)包括载具支座(26);在载具支座(26)上旋转有载具翻转定位槽座(27),在载具翻转定位槽座(27)上设置有载具下方工艺孔(28),在载具翻转定位槽座(27)上设置
有载具固定挡板(29),在载具翻转定位槽座(27)两端对向设置有载具端部对夹V型座(30),在载具端部对夹V型座(30)上方联动设置有载具V座上压板(31);在摇臂(13)上设置有摇臂工艺豁口(49);各工位包括以下工位,摆臂组装工位(16),用于将摇臂(13)放置到载具组件(24),并通过载具端部对夹V型座(30)...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜攀攀唐功友
申请(专利权)人:青岛恒诺汽车电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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