[发明专利]转矩转子及其制造方法

说明书

【技术领域】

本发明是有关于一种转矩转子及其制造方法，特别是本发明有关于一种转矩转子及一种转矩转子的制造方法，其可在完成一轭铁及一磁铁之间的组装后进行一传统塑胶射出成型工艺来形成一组装结构的期间防止塑胶流入到一轭铁及一磁铁之间，因而避免因温度膨胀系数差异造成所述磁铁的真圆度的破坏或所述磁铁的损坏，并避免所述轭铁及所述磁铁相对彼此空转。

【背景技术】

一汽车通常使用一动力转向装置做为一种装置，以减少一方向盘(握把)的转向力道及确保一转向状态的稳定性。在此方面，一种使用液压的传统液压动力转向系统(hydraulic power steering system，HPS)广泛的被用于所述汽车的HPS系统中。然而，相对于所述使用液压的方案，一种电子动力转向系统(electronic power steering system，EPS)则使用一马达的转动力量使一驾驶员的转向表现变得容易且对环境无害，故最近已被广泛组装用于汽车内。

此一EPS系统通过一电子控制单元根据一汽车速度传感器、转向角度传感器、转向转矩传感器或其相似物所感测到的一汽车的驾驶情况来驱动一马达，因而其可在低速驾驶时提供轻便及舒适的转向感受，在高速驾驶时提供沉重的转向感受及令人满意的方向稳定性，并且根据方向盘的转动角度来提供恢复力以迅速的恢复方向盘。因此，所述EPS系统可在一紧急状况下迅速转向，因而提供给驾驶员一最佳的转向条件。

同时，在所述EPS系统中，所述马达组装在一转向柱的一外侧，所述转向柱位于所述方向盘及一齿轮箱之间，以向下传送所述驾驶员的方向盘的转动力量，因此所述马达转动所述转向柱内的一转向轴，故可根据所述方向盘的转向来弥补所述驾驶员的转向力道。

图1是一传统电子动力转向系统的概要示意图。如图1所示，所述电子动力转向系统100包含：一转向系统130，由一方向盘102延伸至两侧的车轮126；以及一辅助动力机构140，以供应转向辅助动力至所述转向系统130。

所述转向系统130包含一转向轴106，其一侧连接所述方向盘102，以便与所述方向盘102共同转动，及其另一侧通过一对万向接头104连接一小齿轮轴(pinion shaft)108。再者，所述小齿轮轴108通过一齿条-齿轮机构件110连接一齿条杆112，及所述齿条杆112的两侧通过一拉杆(tie road)112及一转向节臂(knuckle arm)124连接一汽车的所述车轮126。

所述辅助动力机构140包含：一转矩传感器142，用以感测所述驾驶员施加至所述方向盘102的转矩，并依所述转矩的比例输出一电子讯号；一电子控制单元(ECU)144，用以基于由所述转矩传感器142传来的电子讯号产生一控制讯号；一马达146，用以基于由所述电子控制单元144传来的控制讯号产生辅助动力；以及一减速器150，包含一蜗形齿轮(worm gear)152及一蜗轮齿轮(worm wheel gear)156，以将所述马达146内产生的辅助动力传送至所述转向轴106。

图2是所述传统转矩传感器的分解立体图。

如图2所示，所述传统转矩传感器142包含一转矩转子220、一位置转子230、一磁荷检测单元240、所述电子控制单元及一壳体255。

所述转矩传感器142检测所述转向轴的一输入轴180及一输出轴190的转矩，并将检测到的转矩传送到所述电子控制单元。接着，所述电子控制单元操作一驱动马达，并供应所述转向辅助动力。最近，一非接触式转矩传感器已被广泛使用，其可检测磁场的变化量，以检测转矩变化。

所述转矩转子220包含：一转子本体224，具有一磁铁225，是沿所述转子本体224的一外周面加以设置；一输入轴插入(insertion)孔221，形成在所述转子本体224的一中央内；数个压缩部222，沿所述输入轴插入孔221的一边界凸出；以及一压缩环223，安装在所述压缩部222内。

所述转子本体224通常是通过将一塑胶射出成型于一环形的轭铁(yoke，未绘示)内来制造，并包含所述磁铁225位于所述转子本体224的外周面上，其中所述磁铁225具有数个N极及数个S极，其沿着所述转子本体224的周面的一边界交替重复着。

此处，所述N极及S极交替重复6次、8次等。

所述位置转子230包含：一转矩转子插入部239，其中所述转矩转子220可座落于其内部；以及一输出轴安装部237，其中所述输出轴190的一端部安装到其中央内。一上磁体236连接至一上定子231，以及一下磁体235连接至一下定子232，两者交替位于所述转矩转子插入部239的一周面上。