专利名称:扭矩传感器的转子的制作方法
技术领域:
本发明大体上涉及一种扭矩传感器的转子,更具体地说,本发明涉及一种扭矩传感器的转子,其的设置用以在调节扭矩中心的过程中提高夹具的机械耦合力,从而实现精确调节。
背景技术:
通常地,交通工具设置为通过操控连接车 的方向盘从而改变驾驶方向。然而,如果车轮和路之间的阻力较大或存在转向障碍,操控力下降,则会使快速操控变得困难。为了解决该问题,转向助力系统已被运用。这种转向助力系统包括助力单元,其操控方向盘,从而减少操控力。为了让助力单元辅助方向盘的操控,必须测量转向轴的扭矩。因此,不同类型的装置用于测量转向轴的扭矩。在这些装置中,一种装置通过测量与转向轴耦合的磁铁的磁场来检测扭矩,由于其更好的经济性故被广泛的运用。一般的转向结构包括输入轴,与方向盘耦合,输出轴,与车轮的齿条杆咬合的小齿轮轴耦合,以及扭力杆,连接该输入轴和该输出轴。如果方向盘转动,转动力传送至该输出轴,且车轮通过该小齿轮和该齿条杆之间的相互作用改变方向。这里,较大阻力为该输入轴的过多转动。因此,该扭力杆被扭转。该扭力杆扭转的角度通过利用磁场的扭矩传感器可被测量。当方向盘停止操控时,该扭矩传感器保持中心位置。如果设定中心不正确,则在方向盘操控期间出现辅助转向力中的左侧和右侧之间的差异。因此,就助力转向系统来说,调整扭矩传感器的中心是十分重要的。图I为常规扭矩传感器的转子的透视图。转子I具有磁铁2,其与转向系统的输入轴耦合,以及定子,其与输出轴耦合。如果该扭力杆通过在该输入轴耦合该转子I和该输出轴耦合该定子之间的一转数差而扭转,该磁铁2以及该定子相对于彼此转动。在这个时候,该磁铁和该定子之间的相对表面发生改变,使得一磁化值改变,因此通过磁化值的改变扭矩可被测量。该转子I包括一套筒4,其耦合至该输入轴的一外周面,以及一磁轭3,其与该套筒4耦合以允许该磁铁2耦合至其外周面。为了调节扭矩传感器的中心,采用了一种通过一夹具在该套筒4的外周面上保持一预定位置的方法,随后通过一摩擦力转动该转子I。然而,这种方法是存在问题的,在这种方法中,夹具通过摩擦力转动套筒的外周面,以致于有很大的可能性该夹具与该套筒之间产生滑动,故精确的调节中心对其是困难的。
发明内容
因此,本发明用以解决上述发生在先前技术中的问题,且本发明的目的在于提供一扭矩传感器的转子,其可更精确地完成中心调节操作。根据本发明的一方面,提供一扭矩传感器的转子,该转子包括转子本体,其包括套筒,耦合至转动轴,以及磁轭,自该套筒的外周面突出;环形磁铁,其耦合至该磁轭的外周面;以及防滑结构,其形成在该转子本体上,且在调节扭矩中心的转动过程期间部分地接触夹具,从而在转送转动力时防止该转子本体与该夹具之间的滑动。因此,该夹具和该转子本体之间的滑动被阻止,以实现转动力的精确传送,从而提高扭矩中心精确调节时的精确度。进一步地,该防滑结构可包括齿状突起,其沿圆周方向形成在该磁轭的上端,该齿状突起在调节所述中心的转动过程期间接触该夹具的下端,从而自该夹具传送该转动力至该磁轭。因此,该夹具接触到该磁轭,从而在该中心被调节时允许转动力可靠地传送。进一步地,该防滑结构可包括孔洞,其形成在该套筒的外周面中,以及凸起,其形成在该夹具上并插入该孔洞,从而自该夹具传送该转动力至该套筒。因此,该夹具接触到该套筒,从而在该中心被调节时允许转动力更可靠地传送。进一步地,该防滑结构可包括滚花部分,其形成在该套筒的外周面上,且该夹具部分地接触该套筒的该滚花部分,从而自该夹具传送转动力至该套筒。因此,该套筒和该夹具之间的摩擦力变大,从而允许转动力可靠地传送。进一步地,该防滑结构可包括凹部,其自该套筒的上端向下形成;以及凸起,其形成在该夹具上并插入该凹部,从而自该夹具传送转动力至该套筒。因此,该套筒与该夹具之间的机械耦合力是良好的。同时,根据本发明的另一方面,提供一种扭矩传感器的转子,该转子包括转子本体,其耦合到转动轴;环形磁铁,其设置为向该转子本体的外周突出;以及防滑结构,其形成在该转子本体上,其中在调节扭矩中心的转动过程期间,夹具接触该转子本体的该外周面或该磁铁的上部,且该防滑结构形成在与该夹具接触的表面上,从而防止该夹具与该转子本体之间的滑动。因此,该夹具和该转子的接触部分之间的摩擦力变大,从而提高中心调节的精确性。根据本发明的、结构如上文描述的扭矩传感器的转子是有利的,因为在调节转子的中心时,与夹具耦合部分的摩擦力增加,从而提供能够精确传送转动力的多种结构,且由此允许扭矩中心的精确调节,因此提高转向系统的操控可靠性。
图I为常规扭矩传感器的转子的透视图;图2为根据本发明的扭矩传感器的转子的透视图;图3为夹具和根据本发明实施例的扭矩传感器的转子耦合的透视图;以及图4为夹具和根据本发明另一实施例的扭矩传感器的转子耦合的透视图。
具体实施例方式在下文中,将参照附图详细说明根据本发明的优选实施例的扭矩传感器的转子。图2为根据本发明的扭矩传感器的转子的透视图。磁铁20,其形状类似环形,且其通常耦合至转向系统的输入轴的外周面,以随着该输入轴转动。、
进一步地,定子(未图示)连接到输出轴,以随着该输出轴转动。可以理解,当由于车轮的阻力导致该输入轴与该输出轴之间的转动量存在差异,就会产生扭矩。该差异采用上述的磁场测量。当然,该磁铁20可与该输出轴连接,且该定子可与该输入轴连接。该转子10包括转子本体以及该环形磁铁20。该转子本体包括环形磁轭30,其从空心圆筒形状的套筒40的下端向外突出。该磁铁20耦合至该转子本体的外周面。更具体地,该磁铁20耦合至该磁轭30的外周面。如上所述,该套筒40的内周面与该转向系统的转动轴连接,以随着该转动轴转动。进一步地,该磁轭30耦合至该套筒40,以支撑该磁铁20,从而随着该套筒40转动。然而,该磁轭30可与套筒40—体地成型。
优选地,该磁铁20包括两个或更多个彼此相互连接的磁铁片段。更具体地,多个弧形磁铁片段形成该环形磁铁20。通过在始于该套筒40的下部的所述转动轴上安装该转子10,使该转子10耦合至该转向系统的转动轴,且通过附加装置,夹具,调节扭矩中心。根据本发明,该转子本体具有的形状允许转动力在该夹具和该转子10之间可靠传送,从而在该扭矩中心调节时防止该转子本体和该夹具之间的滑动,因此实现精确调节。这样的形状可通过防滑结构的各种实施例被实施,例如,增大接触部分之间摩擦力的诸如齿状突起或以微型槽一种结构,或提供机械耦合力的诸如一孔洞或一凹部一种结构。因此,作为为了增大转动摩擦力的第一实施,齿状突起部分31形成在该磁轭30的上端。该齿状突起部分31形成在该磁轭30的上表面的圆周,从该套筒40的下端向外突出,从而具有一不平坦形状。该不平坦形状优选为楔形,以允许该齿状突起部分31便于与该夹具耦合。在这种情况下,该夹具的下端与该不平坦齿状突起部分31的上端接触,从而传送转动力。进一步地,作为为了增大摩擦力的第二实施例,不平坦部分可形成在该磁轭30的上表面。该不平坦部分可通过多条细线形槽形成,或可包括一单个凸起或多个凸起。在图4的例子中,该不平坦部分通过多个斜线形槽形成。与该第一实施例相同,该第二实施例在夹具的下端接触该磁轭30的上表面时提供摩擦力。进一步地,作为为了增大摩擦力的第三实施例,孔洞42形成在该套筒40的侧面中。优选地,该孔洞42形成在与该夹具接触的该套筒40的侧面中,且凸起形成在该夹具的一部分上,从而固定地插入该孔洞42。根据该夹具的形状,单个孔洞或多个孔洞可形成在该套筒40的侧面中。同时,该孔洞42可用凹部、细线形槽、单个凸起或多个凸起来代替。进一步地,作为为了增大摩擦力的第四实施例,凹部可形成在该套筒40的上端中。该凹部从该套筒40的上端向下凹陷。在这种情况下,该夹具与该套筒40的上端接触,且包括凸起,该凸起插入该凹部,从而使其间的摩擦力最大化。为了增大摩擦力的上述实施例可以被选择性地应用,但两个或多个实施例可彼此相互组合。例如,该磁轭30的齿状突出部分31和该套筒40的孔洞42都可形成,且该夹具可设置为与该磁轭30的上表面和该套筒40的侧面都接触。在这种情况下,由于该转子10和该夹具的接触面之间的摩擦力被最大化,故中心调节操作可被精确地执行。图3为夹具和根据本发明实施例的扭矩传感器的转子耦合的透视图。当调节该扭矩传感器的转子的扭矩中心时,在该转子10与该转动轴的外周面相·耦合的情况下,该夹具50的下端与该磁轭30的上表面相接触。由于该齿状突起部分31形成在该磁轭30的上表面,且一个齿状突起部分同样形成在该夹具50的下端以对应该齿状突起部分31的形状,转动力可精确地在该磁轭30与该夹具50之间传送。图4为夹具和根据本发明另一实施例的扭矩传感器的转子耦合的透视图。不同于图3的实施例,夹具51与该套筒40的侧面相接触。斜线形状滚花部分43形成在该套筒40的侧面。该滚花部分43增大该套筒40与该夹具51之间的接触部分的摩擦力,从而允许转动力被精确传送。当然,如上所述,该滚花部分43可由孔洞42或凸起所替代。根据上述的实施例,该夹具包括两个长杆。然而,该夹具可从包括个杆或环形的各种形状中选择,只要其可传送转动力至该转子且调节所述中心即可。本发明提供各种结构用于在调节扭矩传感器的转子中心时,通过增大与夹具耦合部分的摩擦力从而精确传送转动力。因此,扭矩中心的精确调节变为可能。提高了转向系统的操控可靠性。已经由相关实施例和附图描述了本发明。然而,应该理解为除了附加权利要求的限定外,本发明的范围不限于特定实施例和附图。
权利要求
1.一种扭矩传感器的转子,包括 转子本体,包括与转动轴耦合的套筒,以及磁轭,其在该套筒的外周面突出地形成; 环形磁铁,其耦合于该磁轭的外周面;以及 防滑结构,其形成在该转子本体上,且在调节扭矩中心的转动过程中,部分地与夹具接触,从而在传送转动力时阳止该转子本体与该夹具之间的滑动。
2.如权利要求I所述的转子,其中该防滑结构包括齿状突起,其沿圆周方向形成在该磁轭的上端,该齿状突起在调节该中心的转动过程中与该夹具的下端接触,从而自该夹具传送转动力至该磁轭。
3.如权利要求I所述的转子,其中该防滑结构包括孔洞,其形成在该套筒的外周面中,并且形成在该夹具上的凸起插入该孔洞,从而自该夹具传送该转动力至该套筒。
4.如权利要求I所述的转子,其中该防滑结构包括滚花部分,其形成在该套筒的所述外周面上,且该夹具部分地与该套筒的该滚花部分相接触,从而自该夹具转送转动力至该套筒。
5.如权利要求I所述的转子,其中该防滑结构包括凹部,其自该套筒的上端向下形成,并且形成在该夹具上的凸起插入该凹部,从而自该夹具转送转动力至该套筒。
6.一种扭矩传感器的转子,包括 转子本体,其与转动轴耦合; 环形磁铁,其设置为向该转子本体的外周突出;以及 防滑结构,其形成在该转子本体上, 其中在调节扭矩中心的转动过程中,夹具接触该转子本体的外周面或该磁铁的上部,且该防滑结构形成在接触该夹具的表面上,从而防止该夹具与该转子本体之间的滑动。
全文摘要
本发明公开了一种扭矩传感器的转子,其的设置增大了在扭矩中心调节过程中与一模具之间的机械耦合力,从而能够实现精确调节,该转子包括一转子本体,其具有一套筒,该套筒与一转动轴耦合,以及一磁轭,其突出的形成该套筒的一外周面,一环形磁铁,其与该磁轭的一外周面相耦合,以及一防滑结构,其形成在该转子本体上,且在扭矩中心调节的一转动过程中部分地与一夹具相接触,从而在转动力传送时防止该转子本体与该夹具之间的滑动,使得该夹具与该转子本体之间的滑动被阻止,实现该转动力的精确传送,由此在该扭矩中心的精确调节期间提高精确性。
文档编号G01L3/02GK102759424SQ20121012352
公开日2012年10月31日 申请日期2012年4月24日 优先权日2011年4月25日
发明者李昌焕 申请人:Lg伊诺特有限公司