一种线控电动制动系统电机用角度传感器技术方案

本发明专利技术涉及一种线控电动制动系统电机用角度传感器，属于汽车制动领域。电路板与传感器外壳固定连接，连接线束与电路板电连接，金属感应目标轮与电机内部的转子外侧固定连接，金属感应目标轮与电路板有气隙，电机外壳与电控制动系统阀体基体固定连接。优点是结构新颖，安装在电机内部并通过线束的方式进行供电和输出信号，节省系统空间，增强保护性，提高系统的鲁棒性，传感器通过感应安装在电机内部转子外侧的感应目标金属轮表面所产生的涡流，内部进行进行信号处理和计算，得到转子的角度位置，从而将位置信号传递给系统控制器，进行电机的转动控制，为系统进一步控制电机提供了稳定而快速的检测反馈。定而快速的检测反馈。定而快速的检测反馈。

【技术实现步骤摘要】
一种线控电动制动系统电机用角度传感器


[0001]本专利技术属于汽车制动领域，尤其涉及一种线控电动制动系统电机用角度传感器。

技术介绍

[0002]目前汽车制动行业中，传感器在系统进行制动功能实现时，控制器需要根据整车传递的各种数据来进行控制电机工作，推动主缸进行增压制动使整车达到一个理想的行驶姿态，用以确保驾驶员以及行人安全。
[0003]在现有的电机角度传感器的产品中，为了获得电机转子的准确信号，传感器通过感应安装在电机内部转子外侧的感应目标金属轮表面所产生的涡流，内部进行进行信号处理和计算，得到转子的角度位置，从而将位置信号传递给系统控制器，进行电机的转动控制。目前电机控制以及检测转子实时角度位置的传感器基于工作方式一般都采用布置在电机转动轴向的末端，采用光电编码计数脉冲的方式进行测量，存在着结构不稳定，应用复杂等问题，成本高昂，因此如何将角度传感器稳定、可靠有效的应用在制动行业电机控制是本领域需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种线控电动制动系统电机用角度传感器，以解决电机控制以及检测转子实时角度位置的传感器存在结构不稳定，应用复杂的问题。
[0005]本专利技术采取的技术方案：包括金属感应目标轮、电路板、连接线束、传感器外壳，其中电路板与传感器外壳固定连接，连接线束与电路板电连接，金属感应目标轮与电机内部的转子外侧固定连接，金属感应目标轮与电路板有气隙，电机外壳与电控制动系统阀体基体固定连接。
[0006]本专利技术所述气隙为2mm。
[0007]本专利技术所述金属感应目标轮的极对数与电机的转子的极对数相等。
[0008]本专利技术所述电路板包括一组发射线圈，两个离散的接收线圈以90
°
电角度的相位排列和传感器电路。
[0009]本专利技术所述连接线束用于供电和输出信号。
[0010]本专利技术所述检测的精度为
±1°
电角度。
[0011]本专利技术的优点是结构新颖，安装在电机内部并通过线束的方式进行供电和输出信号，节省系统空间，增强保护性，提高系统的鲁棒性，当控制器控制电机进行转动时，转子带动安装在一起的金属感应目标轮一起同步转动，传感器部分则通过一组发射线圈排列在电路板上，发射线圈则是由IC在2
‑
4MHz范围内驱动LC振荡电路在其周围空间内产生不同强度的磁场，两个离散的接收线圈以90
°
电角度的相位排列在电路板上，当转子上的金属目标轮以固定气隙的结构，旋转平面通过发射线圈周围时，金属目标轮在表面形成涡流，涡流再形成次级磁场，与来自发射线圈的初级磁场相反并相互抵消，因此，金属目标轮的存在抵消了与接收线圈的耦合，随着金属目标轮被转子带着转动，角度发生变化，由此产生的正余弦感
应电压也会发生变化，并且在任何离散角度位置，产生的正余弦感应电压都与唯一的电角度相关，进而根据这些正余弦感应电压计算出转子所处的任何角度，通过互感耦合到接收线圈，接收线圈将接受到的耦合信号以正余弦方式传输，进行计算获取电机转子位置，为系统进一步控制电机提供了稳定而快速的检测反馈。
附图说明
[0012]为了能更清晰的展示本专利技术的施例或现有的技术结构方案，下面将所需要使用的附图作为简单介绍，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些施例，对于本领域其他开发人员，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图给出其他的附图。
[0013]图1是本专利技术的结构示意图；
[0014]图2是本专利技术安装状态示意图；
[0015]图中：金属感应目标轮1、电路板2、连接线束3、传感器外壳4，转子5、电机外壳6、电控制动系统阀体基体7。
具体实施方式
[0016]下面将结合图示将本专利技术专利进行清楚完整的描述。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实例，都属于本专利技术保护范围内。
[0017]如图1、2所示，包括金属感应目标轮1、电路板2、连接线束3、传感器外壳4，其中电路板2与传感器外壳4固定连接，连接线束3与电路板2电连接，金属感应目标轮1与电机内部的转子5外侧固定连接，金属感应目标轮1与电路板2有气隙，电机外壳6与电控制动系统阀体基体7固定连接；
[0018]所述气隙为2mm；
[0019]所述金属感应目标轮1的极对数与电机的转子5的极对数相等；
[0020]所述电路板2包括一组发射线圈，两个离散的接收线圈以90
°
电角度的相位排列和传感器电路；
[0021]所述连接线束3用于供电和输出信号；
[0022]所述检测的精度为
±1°
电角度。
[0023]工作原理:
[0024]如图2，系统上电，角度传感器上电，使其进入正常工作，工作后，电路板2带有激励和感应线圈以及电路在IC的控制下，在电路板周围空间内产生激励磁场，依据的原理为：
[0025][0026]V
RE
：自感电动势；
[0027]K：比例系数；
[0028]Itx：变化的电流；
[0029]t：时间；
[0030]在电路板2下2mm处产生2
‑
4MHz磁场，有安装在电机转子5外周围的金属感应目标轮1，在金属感应目标轮1的表面，由于电磁感应EMF原理，产生表面涡流，变化的涡流Itx又
产生变化的磁场，将带有激励和感应线圈以及传感器电路产生的电磁场进行耦合感应，再随着电机转子5的转动带动金属感应目标轮1，使其耦合感应电压随着磁场中涡流面积的不断周期性变化，通过公式1可计算出感应电压，再通过带有激励和感应线圈以及电路的传感器电路板内部的电路采集信号放大、计算，算出电机转子3的角度，并通过线束3进行信号传输至控制器端，这样系统就完成了对电机转子位置的读取，为系统进一步控制电机提供了稳定而快速的检测反馈。
[0031]以上结合附图详细描述了本专利技术的优选实施方式，但是，本专利技术的保护范围并不局限于上述实施方式中的具体细节，在本专利技术的技术构思范围内，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，这些简单变型均属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线控电动制动系统电机用角度传感器，其特征在于：包括金属感应目标轮、电路板、连接线束、传感器外壳，其中电路板与传感器外壳固定连接，连接线束与电路板电连接，金属感应目标轮与电机内部的转子外侧固定连接，金属感应目标轮与电路板间有气隙，电机外壳与电控制动系统阀体基体固定连接。2.根据权利要求1所述的一种线控电动制动系统电机用角度传感器，其特征在于：所述气隙为2mm。3.根据权利要求1所述的一种线控电动制动系统电机用角度传感器，其特征在于：金属感应目标轮的极对数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德彬，宋巍，鞠春峰，陈妮妮，李文慧，石强，汤颖伟，张志强，王维，桑洪波，陈爽，
申请(专利权)人：吉林东光奥威汽车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：