[发明专利]转矩角传感器

权利要求书

1.一种转矩角传感器，所述转矩角传感器包括：中心布置有旋转轴的壳体；安装在所述壳体内的转矩传感器单元，以检测输入轴和输出轴之间的转矩变化；以及安装在所述壳体内的角度传感器单元，以检测所述输入轴和所述输出轴之间的角度变化，其中所述转矩传感器单元和所述角度传感器单元的每一个安装在所述壳体不同部分。

2.根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述转矩传感器单元包括：安装在所述壳体内的定子；可旋转地安装在所述定子中心的转矩磁体，所述转矩磁体与所述旋转轴旋转操作协同；收集器，所述收集器安装在所述壳体上传输所述转矩磁体的磁场；磁装置模块，所述磁装置模块形成有在一个封装中单独操作的第一磁装置和第二磁装置以检测收集器传送的磁场；以及安装有所述磁装置模块的印刷电路板，其中所述PCB被布置在垂直于所述旋转轴的轴向的方向上并在其远端安装有磁装置模块。

3.根据权利要求2所述的转矩角传感器，其中收集器包括布置于定子的上表面的上收集器和布置于定子的下表面的下收集器，其中所述上收集器和所述下收集器对称设置并在其中心处与第一传输构件和第二传输构件一体地形成。

4.根据权利要求3所述的转矩角传感器，其中所述第一传输构件和所述第二传输构件与所述上收集器和所述下收集器形成为一体，所述第一传输构件和所述第二传输构件至少弯曲两次，并在其远端与所述磁装置模块形成面接触。

5.根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述磁装置模块设置成各向异性磁阻IC和Hall IC中任一个。

6.根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述壳体形成有比所述定子的高度高1.2至1.5倍的高度。

7.根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述角度传感器单元包括与所述旋转轴的旋转相协同地一起旋转的主齿轮以及齿轮耦合到所述主齿轮的第一子齿轮，所述旋转轴形成有耦合到中心的转向输入轴和输出轴；以及齿轮耦合到所述主齿轮和所述第一/第二子齿轮中任一个的第二子齿轮，其中所述主齿轮和所述第一/第二子齿轮安装在所述壳体内，在所述主齿轮旋转一圈的情况下，所述第二子齿轮旋转四至八圈。

8.根据权利要求7所述的转矩角传感器，其中在所述主齿轮旋转一圈的情况下，所述第二子齿轮旋转四圈。

9.根据权利要求7所述的转矩角传感器，其中所述主齿轮与所述第一子齿轮之间的转数比为1：3.7778。

10.根据权利要求7所述的转矩角传感器，其中所述主齿轮的齿数为68，所述第一子齿轮的齿数为18，并且所述第二子齿轮的齿数为17。

11.根据权利要求7所述的转矩角传感器，其中所述壳体包括安装有所述主齿轮的主壳体，以及在所述主壳体的末端突出形成并安装有所述第一子齿轮和所述第二子齿轮的子壳体。

12.根据权利要求11所述的转矩角传感器，其中所述主壳体形成有直径大于所述主齿轮的直径的内空间单元，并被设置为具有与所述子壳体相通的连接单元的圆柱形状。

13.根据权利要求11所述的转矩角传感器，其中所述子壳体采取宽度小于所述主壳体的半径、厚度与所述主壳体的厚度相对应的矩形形式。

14.根据权利要求11所述的转矩角传感器，其中所述子壳体形成有从所述主壳体的一侧的壁表面延伸的独立隔室单元，并形成有比所述第一子齿轮和所述第二子齿轮的体积大但比所述主壳体的容积小的容积。

15.根据权利要求13所述的转矩角传感器，其中所述第一子齿轮和所述第二子齿轮在其每个主体处安装有磁体，所述子壳体的与安装在所述第一子齿轮和所述第二子齿轮处的所述磁体相对的表面具有设置成检测所述磁体的磁力的各向异性磁阻IC和Hall IC中任一种的磁装置。