专利名称：一种扭矩传感器对称结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆部件，具体是一种用于汽车电动助力转向装置的电磁感应式扭矩传感器的结构。
背景技术：
现有的汽车电动助力转向装置中基本都是采用电磁感应式扭矩传感器，这种电磁感应式扭矩传感器是一种基于电磁感应原理，把扭矩信号转化为电压信号的装置。电磁感应式扭矩传感器一般包含线圈组件、隔磁窗、输入轴和扭力杆。输入轴上的花键齿被隔磁窗包围起来，当扭力杆受方向盘的转动力矩作用发生扭转时，输入轴上的花键和隔磁窗窗口之间的相对角向位置就被改变了。花键和隔磁窗的相对角向位置改变量等于扭力杆的扭转量，使得线圈上的磁感强度发生变化，磁感强度的变化使线圈公共端子出现同频率的正弦波，通过检测公共端子的信号并经过电路板的放大、滤波、运算后即可进行进一步的检测， 最后就能够得到精确的电压信号。但是由于隔磁窗窗口相对线圈存在不对称性，会导致传感器信号输出异常；线圈骨架结构设计不太合理，导致线圈绕制时，漆包线偏向一边，使电感线圈产生的磁场也会偏移；线圈盒有一个横截面为L型的结构，其在粉末冶金成型的过程中会出现成型、密度以及应力不均勻的情况，影响传感器输出电压的稳定。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种扭矩传感器对称结构，以解决上述背景技术中的缺点。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种扭矩传感器对称结构，包括线圈组件、隔磁窗、输入轴和扭力杆。其中线圈组件由两个线圈、两个线圈盒外圈、两个线圈盒底板、一个隔套及线圈罩壳组成。一个线圈盒外圈和一个线圈盒底板通过粘接组成一个线圈盒。隔磁窗有两排窗口，该两排窗口分别与一个线圈相对应，并对称布置从而能保证线圈盒、隔套以及输入轴组成的磁场的均勻性，电磁特性比较稳定。在本实用新型中，所述线圈中含有一线圈骨架。该线圈骨架为对称结构，即骨架两边的线圈挡边厚度相等，绕完漆包线后装配在线圈盒内保证到线圈到线圈盒以及隔套的距离也相等。线圈骨架是漆包线绕制的载体，它的结构对称了也就表示线圈产生的磁路也是对称的。线圈盒一般是采用粉末冶金成型，由线圈盒外圈和线圈盒底板构成，两者用粘合剂来粘结，且线圈盒外圈为圆环柱型，其非粘结面有两个对称布置的梯形缺口，且线圈盒底板为板状结构，外圈为圆形，中间为圆孔。为了保证线圈盒在粉末冶金成型过程中密度均勻，就必须保证成型时材料能够均勻充满模具。将线圈盒的L型截面结构一分二做成两个部件，然后将两个部件粘接起来就能很好的保证均勻性，也能保证有足够的强度，更重要的
3是保证了线圈电感参数的稳定性。有益效果本实用新型同时具备以下优点。1.采用本对称结构的传感器输出电压很稳定，不会随着温度、时间的变化而变化。2.线圈盒改为线圈盒外圈和线圈盒底板两个部件后磁性材料的均勻性、一致性都比较好，因此上下两组线圈的电感差异非常小。3.线圈盒和隔套都是采用模具成型工艺，线圈盒改为两个部件后模具的通用性更好，从而提高了生产效率、降低了生产成本。
图1为本实用新型较佳实施例的扭矩传感器示意图。图2为本实用新型较佳实施例的线圈组件示意图。图3为本实用新型较佳实施例的线圈盒示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见图1的一种扭矩传感器对称结构的较佳实施例，由线圈组件1、隔磁窗2、输入轴3、扭力杆4组成。当转动方向盘的时候，扭力杆4受方向盘的转动力矩作用发生扭转时， 装在线圈组件1内孔中的输入轴3上的等分花键和隔磁窗2的等分窗口之间的相对角向位置就被改变，使得等输入轴3上的等分花键的磁感强度发生变化，磁感强度的变化通过左、 右电感线圈转化为电压信号，输送到信号放大电路，经差动放大后进行信号输出。参见图2的传感器线圈组件的较佳实施例的示意图。线圈骨架9和漆包线10组成线圈，左、右各一个共两个线圈；线圈盒底板6和线圈盒外圈7通过粘结组成线圈盒。两个线圈分别装在线圈盒里。线圈罩壳5将两个线圈及线圈盒和隔套8包裹成为一个整体。 在本实施例中，隔磁窗2的窗口涵盖整个线圈以及部分线圈盒底板6和隔套8，且这些涵盖部分的尺寸对称相等，即隔磁窗窗口相对线圈对称布置。同时线圈骨架的对称结构以及线圈盒的分体组合型式也包含在本实施例当中。参加图3为本实用新型较佳实施例的线圈盒构成示意图，线圈盒由线圈盒外圈7 和线圈盒底板6构成，两者用粘合剂来粘结。线圈盒外圈7为圆环柱型，其非粘结面有两个对称布置的梯形缺口。线圈盒底板6为板状结构，外圈为圆形，中间为圆孔。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种扭矩传感器对称结构，包括线圈组件、隔磁窗、输入轴以及扭力杆，其特征在于， 隔磁窗窗口涵盖整个线圈以及部分线圈盒和隔套，且其涵盖线圈盒以及隔套的部分为对称结构，即隔磁窗窗口相对线圈对称布置，所述线圈盒由线圈盒外圈和线圈盒底板构成，两者用粘合剂来粘结，且线圈盒外圈为圆环柱型，其非粘结面有两个对称布置的梯形缺口，且线圈盒底板为板状结构，外圈为圆形，中间为圆孔。
2.根据权利要求1所述的一种扭矩传感器对称结构，其特征在于，所述电感线圈中的线圈骨架为对称结构，即骨架两边的线圈挡边厚度相等。
专利摘要一种扭矩传感器对称结构，主要包括隔磁窗窗口相对线圈对称、线圈骨架结构为对称结构、以及线圈盒由整体改为两个零件构成。其中线圈骨架的对称结构以及线圈盒分体组装已集成到线圈组件中。本实用新型的实施保证了电感参数的一致性，从而使得传感器输出电位保持稳定。
文档编号G01L3/00GK202221354SQ20112035072
公开日2012年5月16日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者冉振云, 刘庚寅, 刘晟昱, 姜友清, 张宝明, 彭微君, 晏湘莲, 葛阳清, 谭智, 赵斌, 邓顺华 申请人:株洲易力达机电有限公司