新型方向盤轉角傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型所述新型方向盤轉角傳感器包括永磁體、霍爾元件、專用齒圈。其中永磁體和霍爾元件通過螺栓固定安裝在位于方向盤下方的組合開關罩內，并且不隨方向盤轉動。專用齒圈固定安裝在方向盤的轉向伸縮傳動軸上，具有齒和間隔缺口，用于檢測方向盤轉動的速度和角度。專用齒圈的齒與齒之間的間隔呈順時針遞增或遞減布置，該布置方式增加了辨識方向盤轉動方向的功能。本實用新型采用霍爾元件取代現有的光敏元件，以霍爾反應原理取代通用的光電反應機理，提高了傳感器的可靠性。
【專利說明】新型方向盤轉角傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車機電一體化領域，涉及重型汽車電子穩定系統(ESP)，尤其涉及一種方向盤轉角傳感器。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的日益發展，重型卡車運輸高速重載的特性越來越突出，因此，重型卡車在行駛中喪失穩定性發生翻覆事故造成的巨大社會危害已引起世界范圍的關注，歐盟已率先修訂法規，將車輛穩定性裝置(ESP Electronic Stability Programme)作為重型卡車強制要求的必裝配置。現有方向盤轉角傳感器是通過在方向盤組合開關內安裝永磁體和光敏元件，利用光電反應機理感測駕駛員轉向意圖，其主要缺點是部件制造要求精密，工作環境有嚴格限制，造價比較高，可靠性差。
[0003]本實用新型通過較為先進的技術手段，能夠實現對方向盤轉動的速度和角度的實時監測，進而提供判斷駕駛員操縱轉向的意圖，為實現重型卡車行駛穩定性的智能控制提
供重要支持。
實用新型內容
[0004]為準確測定重型卡車轉向時的速度和角度，為電子控制系統提供判定駕駛員轉向意圖的準確依據，本實用新型提供了 一種結構簡單，制造難度低，環境適應性強，工作可靠，成本低的新型方向盤轉角傳感器。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用如下的技術方案。
[0006]本實用新型所述新型方向盤轉角傳感器包括永磁體、霍爾元件、專用齒圈。
[0007]其中永磁體和霍爾元件通過螺栓固定安裝在位于方向盤下方的組合開關罩內，并且不隨方向盤轉動，此安裝方式為信號傳輸線和轉向燈控制線一同布置提供了方便。
[0008]專用齒圈固定安裝在方向盤的轉向伸縮傳動軸上，位于霍爾元件的感應區內，具有齒和間隔缺口，用于檢測方向盤轉動的速度和角度。
[0009]優選地，專用齒圈的齒與齒之間的間隔大小呈順時針遞增或遞減布置，該布置方式增加了辨識方向盤轉動方向的功能。
[0010]該技術方案的工作原理是，當駕駛員轉動方向盤時，轉向伸縮傳動軸上安裝的專用齒圈隨之轉動，齒圈的齒和間隔缺口交替通過霍爾元件感應區，使得永磁體穿過霍爾元件的磁力線密度發生變化，因而引起霍爾電壓的變化，霍爾元件輸出一個毫伏(HiV)級的電壓信號，此信號被ESP系統中的信號處理單元轉換成標準的脈沖電壓(方波)后，輸入ESP系統的電腦控制單元，電腦控制單元測算出方向盤轉動的速度和角度。
[0011]本實用新型優勢為:采用霍爾元件取代現有的光敏元件，以霍爾反應原理取代通用的光電反應機理，提高了傳感器的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]附圖1為新型方向盤轉角傳感器元件安裝示意圖；
[0013]附圖2為新型方向盤轉角傳感器的專用齒圈示意圖；
[0014]附圖符號說明:
[0015]I方向盤
[0016]2組合開關罩
[0017]3轉向伸縮傳動軸
[0018]5永磁體
[0019]6霍爾元件
[0020]7專用齒圈
【具體實施方式】
[0021]為了便于本領域一般技術人員理解和實現本實用新型，現結合附圖描繪本實用新型所述新型方向盤轉角傳感器的一具體實施例。
[0022]如圖1所示，本實用新型所述新型方向盤轉角傳感器包括永磁體5、霍爾元件6、專用齒圈7。
[0023]其中永磁體5和霍爾兀件6通過螺栓固定安裝在位于方向盤I下方的組合開關罩2內，并且不隨方向盤轉動，此安裝方式為信號傳輸線和轉向燈控制線一同布置提供了方便。
[0024]專用齒圈7固定安裝在方向盤的轉向伸縮傳動軸3上
[0025]如圖2所示，專用齒圈7具有齒和間隔缺口，用于檢測方向盤轉動的速度和角度。
[0026]本具體實施例中，專用齒圈7的齒與齒之間的間隔大小呈順時針遞減布置，該布置方式增加了辨識方向盤轉動方向的功能。
[0027]專用齒圈7的齒與齒之間的間隔大小還可以呈順時針遞增布置，該布置方式也可以增加辨識方向盤轉動方向的功能。
[0028]當駕駛員轉動方向盤時，轉向伸縮傳動軸上安裝的專用齒圈隨之轉動，齒圈的齒和間隔缺口交替通過霍爾元件感應區，使得永磁體穿過霍爾元件的磁力線密度發生變化，因而引起霍爾電壓的變化，霍爾元件輸出一個毫伏(mV)級的電壓信號，此信號被ESP系統中的信號處理單元轉換成標準的脈沖電壓(方波)后，輸入ESP系統的電腦控制單元，電腦控制單元測算出方向盤轉動的速度和角度。
[0029]雖然通過實施例描繪了本實用新型，但本領域普通技術人員知道，在不脫離本實用新型的精神和實質的情況下，就可使本實用新型有許多變化和變形，本實用新型的范圍由所附的權利要求來限定。
【權利要求】
1.一種新型方向盤轉角傳感器，其特征在于，包括永磁體、霍爾元件、專用齒圈， 其中永磁體和霍爾元件通過螺栓固定安裝在位于方向盤下方的組合開關罩內，并且不隨方向盤轉動， 專用齒圈固定安裝在方向盤的轉向伸縮傳動軸上，位于霍爾元件的感應區內，具有齒和間隔缺口。 所述專用齒圈的齒與齒之間的間隔大小呈順時針遞增或順時針遞減布置。
【文檔編號】G01D5/14GK203595523SQ201320613740
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年9月29日 優先權日:2013年9月29日
【發明者】武小衛 申請人:陜西重型汽車有限公司