专利名称：一种电动助力转向系统扭矩传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车传感器，特别属于一种电动助力转向系统扭矩传感器。
背景技术：
电动助力转向系统(Electric Power Steering Systems，简称EPS)是汽车安全行 驶的重要保障系统，是继汽车液压助力转向系统(HPS)后的新一代中小排量汽车转向助力 换代产品。相较于传统的HPS，EPS具有能耗低、无污染、安装方便、效率高、路感好、回正性 好等特点，符合国家新能源汽车、节能汽车的产业布局，顺应当前低碳经济的发展潮流，是 未来汽车的发展方向。电动助力转向系统扭矩传感器是汽车EPS中的关键敏感元件，它的 好坏决定着EPS的优劣。目前，直接用于EPS的传感器主要有四种类型(1)电位器式传感 器；(2)磁电感应式传感器；(3)霍尔式传感器；(4)编码器式传感器，其中应用最为广泛的 是电位器式传感器。该电位器式传感器由信号板和电刷等组成。目前国内其他厂家生产的 电位器式传感器都存在如下缺点(1)在恶劣的环境下工作寿命短；(2)输出信号不稳定， 噪声严重，影响驾驶的舒适性；(3)信号左右不对称，导致操纵方向盘时忽轻忽重。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种电动助力转向系统扭矩传感器，该传感器使用寿 命长、信号稳定，能有效克服现有汽车电动助力转向系统扭矩传感器的不足。为了达到上述目的，本实用新型的一种电动助力转向系统扭矩传感器，包括壳体 部件、转盘部件，在转盘部件上方设有一对耙形梳状电刷，耙形梳状电刷与转盘部件热铆相 压接；在耙形梳状电刷上方设有一块信号板，与壳体部件相连接，其形状呈凸字形，板的正 面印有厚膜电阻，反面印有四个激光修刻电阻。所述的壳体部件其两端支撑面孔内各设有一个无缝支撑环嵌件，壳体部件上端面 凸缘上设有4个导线穿线孔。本实用新型由于采用了耙形梳状电刷、凸字形信号板、改进了壳体部件结构，与现 有技术相比，其优点和有益效果是提高了传感器的一致性，延长了其使用寿命；改善了信号板的稳定性，减小了传感 器信号噪声；壳体部件上置有无缝支撑环嵌件，提高了壳体部件的支撑力，避免支撑环嵌件 受压后外移；壳体部件凸缘上采用导线穿线孔，省略了现有的压盖，使灌胶后灌胶面更平
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以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型扭矩传感器优选实施例的结构示意图；图2是本实用新型扭矩传感器的壳体部件结构示意图；图3a是本实用新型扭矩传感器信号板正面结构示意3[0012]图3b是本实用新型扭矩传感器信号板反面结构示意图；图4是本实用新型扭矩传感器电刷结构示意图。图中1是拨盘部件，2是橡胶皮碗，3是壳体部件，31是壳体部件支撑面，32是支 撑环嵌件，33是壳体部件凸缘，34是导线穿线孔，4是扭簧，5是信号板，51是厚膜电阻，52 是激光修刻电阻，6是电刷，61是梳体，62是梳丝，7是转盘部件。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型电动助力转向系统扭矩传感器，包括拨盘部件1、橡胶皮 碗2、壳体部件3、扭簧4、信号板5和转盘部件7。所述转盘部件7与壳体部件3通过扭簧4 连接，扭簧4的扭力大小决定了传感器的旋转力矩大小和旋转方向。转盘部件7另一端通 过旋铆的方式与拨盘部件1连接在一起。壳体部件3 —端装有橡胶皮碗2，橡胶皮碗2用于 防尘。拨盘部件1与EPS总成中的滑块相连接，滑块推动拨盘部件1，拨盘部件1带动与之 旋铆在一起的转盘部件7，转盘部件7上装有一对电刷6，与转盘部件热铆相压接。所述电 刷6在信号板5上均勻而稳定的运动，输出稳定的电压信号。该电压信号为电动助力转向 系统中扭杆的转角角度信号，转角角度信号通过电动助力转向系统中与传感器相连的ECU 转化为所需的扭矩信号。如图2所示，是本实用新型扭矩传感器的壳体部件结构示意图，壳体部件支撑面 31孔内装有无缝支撑环嵌件32，防止支撑环嵌件受压后外移，使壳体部件的支撑力稳固； 本实施例壳体部件凸缘33上加工有4个导线穿线孔34，使灌胶后灌胶面更平整。如图3a、图3b所示，是本实用新型扭矩传感器信号板结构示意图，信号板5正面印 有厚膜电阻51，厚膜电阻51的印刷质量直接决定输出信号的噪声大小。厚膜电阻51的形 状分布决定输出信号特性。本实用新型信号板的反面还印有四个激光修刻电阻52，用于对 输出信号特性进行微调，从而保证了传感器输出信号的一致性、左右对称性。本实施例信号 板采用PCB材料，比现有常用的陶瓷材料的信号板可靠性高，传感器不会因信号板的断裂 而失效，而且受温湿度影响小，传感器稳定性好；信号板表面平滑，减小传感器信号噪声。如图4所示，是本实用新型扭矩传感器电刷结构示意图，一对电刷6，为耙形梳状， 耙形梳状电刷包括梳体61、梳丝62，耙形梳状电刷的梳体61 —次成型，梳丝62与梳体61 点焊相连接。梳丝62由贵金属六元合金材料制成，电刷梳丝62的磨损比现有常用三元合 金的板状电刷小、运动更平滑，摩擦力更小，从而提高了传感器的输出信号质量。耙状电刷 头部为平头形，工作时在厚膜电阻表面爬行，比现有V字形电刷与厚膜电阻之间的接触更 可靠、更耐磨，延长了传感器使用寿命。虽然本实用新型已依据较佳实施例在上文中加以说明，但这并不表示本实用新型 的范围只局限于上述的结构，只要被本实用新型的权利要求所覆盖的结构均在保护范围之 内。本技术领域的技术人员在阅读上述说明后容易发展出等效替代结构，在不脱离本实用 新型之精神与范围下所做之均等变化和修饰，皆应涵盖于本实用新型专利范围之内。
权利要求一种电动助力转向系统扭矩传感器，包括壳体部件、转盘部件，其特征在于一对耙形梳状电刷设于转盘部件上，与转盘部件热铆相压接；一块信号板设于耙形梳状电刷上方，其形状呈凸字形，板正面印有厚膜电阻，反面印有四个激光修刻电阻，信号板与壳体部件相连接。
2.根据权利要求1所述的电动助力转向系统扭矩传感器，其特征在于所述的壳体部 件两端支撑面孔内各设有一个无缝支撑环嵌件，壳体部件上端面凸缘上设有4个穿线孔。
3.根据权利要求1、2所述的电动助力转向系统扭矩传感器，其特征在于所述的耙形 梳状电刷的梳体一次成型，梳丝与梳体点焊相连接。
4.根据权利要求3所述的电动助力转向系统扭矩传感器，其特征在于所述的梳丝材 料为贵金属六元合金。
5.根据权利要求4所述的电动助力转向系统扭矩传感器，其特征在于所述的信号板 材料为PCB材料。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车传感器，为解决汽车传感器信号稳定、噪声问题，提供一种电动助力转向系统扭矩传感器，包括壳体部件、转盘部件，在转盘部件上方设有一对耙形梳状电刷，在耙形梳状电刷上方设有一块凸字形信号板，与壳体部件相连接，板的反面印有四个激光修刻电阻。与现有技术相比，其有益效果是提高了传感器的一致性，延长了其使用寿命；改善了信号板的稳定性，减小了传感器信号噪声；提高了壳体部件的支撑力。
文档编号G01L3/00GK201740614SQ20102025467
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者袁广慧, 谢程 申请人:上海新跃仪表厂