[发明专利]旋转角度传感器有效

专利信息
申请号: 201680084866.2 申请日: 2016-12-27
公开(公告)号: CN109073416B 公开(公告)日: 2020-05-26
发明(设计)人: F·乌特默伦;A·默茨 申请(专利权)人: 罗伯特·博世有限公司
主分类号: G01D5/20 分类号: G01D5/20
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 侯鸣慧
地址: 德国斯*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 旋转 角度 传感器
【权利要求书】:

1.旋转角度传感器(10),包括:具有定子发射线圈(20)和至少一个定子接收线圈(22)的定子元件(12);相对于所述定子元件(12)能围绕旋转轴线(A)旋转地受支承的转子元件(14),该转子元件具有相互电连接的转子接收线圈(28)和转子发射线圈(30);其中,所述转子接收线圈(28)与所述定子发射线圈(20)感应耦合,使得通过所述定子发射线圈(20)产生的电磁场在所述转子接收线圈(28)中感应出电流,该电流流经所述转子发射线圈(30),使得所述转子发射线圈(30)产生另外的电磁场;其中,所述至少一个定子接收线圈(22)与所述转子发射线圈(30)感应耦合,使得该感应耦合与所述定子元件(12)和所述转子元件(14)之间的旋转角度相关,并且,由所述转子发射线圈(30)产生的电磁场在所述至少一个定子接收线圈(22)中感应出至少一个与角度相关的交变电压;其特征在于,所述至少一个定子接收线圈(22)具有至少两个圆环扇形部分绕组(32a、32b),所述圆环扇形部分绕组将所述定子元件(12)沿周向方向分成扇形部,并且所述转子发射线圈(30)具有镰形部分绕组(34a、34b),所述镰形部分绕组的数量相当于所述圆环扇形部分绕组的数量,这些镰形部分绕组和圆环扇形部分绕组沿周向方向相继地围绕所述旋转轴线(A)。

2.根据权利要求1所述的旋转角度传感器(10),其中,所述镰形部分绕组(34a、34b)通过圆弧形的导体区段(40a、40b)限界。

3.根据权利要求2所述的旋转角度传感器(10),其中,所述转子发射线圈(30)由两个相同大小的镰形部分绕组(34a、34b)构造,和/或,一个镰形部分绕组(34a、34b)的所述圆弧形的导体区段(40a、40b)的直径(D1、D2)相对彼此偏差小于10%。

4.根据权利要求2所述的旋转角度传感器(10),其中,所述转子发射线圈(30)由四个相同大小的镰形部分绕组(34a、34b)构造,和/或,一个镰形部分绕组(34a、34b)的所述圆弧形的导体区段(40a、40b)的直径(D3、D4)的比例相对于2的平方根的偏差小于10%。

5.根据前述权利要求中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,定子接收线圈(22)的所述圆环扇形部分绕组(32a、32b)和转子发射线圈(30)的所述镰形部分绕组(34a、34b)分别沿周向方向依次相继地关于流经所述圆环扇形部分绕组和所述镰形部分绕组的电流而言具有相反的定向。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,所述镰形部分绕组(34a、34b)仅布置在所述转子元件(14)的围绕所述旋转轴线(A)的环形区域(36)中;和/或,其中,所述转子接收线圈(28)布置在所述转子元件(14)的围绕所述旋转轴线(A)的内部区域(38)中,并且所述镰形部分绕组(34a、34b)围绕所述内部区域(38)。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,所述转子接收线圈(28)和/或所述定子发射线圈(20)圆形地环绕所述旋转角度传感器(10)的所述旋转轴线(A)。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,所述转子发射线圈(30)和所述至少一个定子接收线圈(22)分别具有偶数个部分绕组。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,所述定子元件(12)具有两个沿周向方向相对彼此偏移90°的定子接收线圈;或者,其中,所述定子元件(12)具有三个沿周向方向相对彼此偏移120°的定子接收线圈。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转角度传感器(10),其中,所述定子发射线圈(20)和所述至少一个定子接收线圈(22)是布置在定子电路板(18)中和/或上的平面线圈;和/或,其中,所述转子接收线圈(28)和所述转子发射线圈(30)是布置在转子电路板(26)中和/或上的平面线圈。

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