[发明专利]汽车电动助力转向系统转矩转角传感器及其检测方法

权利要求书

1.一种汽车电动助力转向系统转矩转角传感器，其特征是：包括EPS转向管柱输入轴（1）、转向管柱弹性轴（4）、转向管柱输出轴（6），所述的EPS转向管柱输入轴（1）的首端插入转矩转角传感器上部（2），所述的转矩转角传感器上部（2）内装入传感器检测电路板（3），

所述的EPS转向管柱输入轴（1）内插入转向管柱弹性轴（4），所述的转向管柱弹性轴（4）还插入转向管柱输出轴（6）内，所述的转向管柱输出轴（6）插入转矩转角传感器下部（5），

所述的传感器检测电路板（3）上设置转矩转角数据处理模块；

所述的转矩转角传感器上部（2）的中心设置转角检测模块齿轮组齿轮Ⅰ（8），所述的转矩转角传感器上部（2）的底部两脚分别设置转角检测模块齿轮组齿轮Ⅱ（9），所述的转角检测模块齿轮组齿轮Ⅱ（9）的中心设置转角检测感应磁环Ⅰ（10），所述的转角检测感应磁环Ⅰ（10）配合转矩转角传感器下部（5）的固定柱（11）使用；

所述的转矩转角传感器下部（5）与转矩转角传感器上部（2）的结构相同，所述的转矩转角传感器下部（5）的转角检测模块齿轮组齿轮Ⅲ（12）与转角检测感应磁环Ⅱ（13）方向与转矩转角传感器上部（2）相反；

所述的传感器检测电路板（3）包括电源模块，所述的电源模块给A桥、B桥、一阶低通RC滤波、放大电路、二阶有源滤波及单片机供电，

所述的A桥将信号传输至一阶低通RC滤波Ⅰ，所述的一阶低通RC滤波Ⅰ将信号传输至放大电路Ⅰ，所述的放大电路Ⅰ将信号传输至二阶有源滤波Ⅰ，所述的二阶有源滤波Ⅰ将信号传输至单片机内的集成A/D转换器，所述的单片机内的集成A/D转换器将信号传输至单片机内的ALU处理器；

所述的B桥将信号传输至一阶低通RC滤波Ⅱ，所述的一阶低通RC滤波Ⅱ将信号传输至放大电路Ⅱ，所述的放大电路Ⅱ将信号传输至二阶有源滤波Ⅱ，所述的二阶有源滤波Ⅱ将信号传输至单片机内的集成A/D转换器，所述的单片机内的集成A/D转换器将信号传输至单片机内的ALU处理器；

所述的单片机内的ALU处理器将信号传输至单片机内的PWM模块，所述的单片机内的ALU处理器与单片机内的FLASH模块双向传输信号，

所述的单片机内的ALU处理器将信号传输至CAN总线，所述的单片机内的PWM模块将PWM信号输出。

2.利用权利要求1所述的汽车电动助力转向系统转矩转角传感器的检测方法，其特征是：检测方法步骤如下：

步骤一：EPS转向管柱输入轴（1）转动带动角度检测模块所述的齿轮Ⅰ（8）转动；

步骤二：角度检测模块所述的齿轮Ⅰ（8）带动啮合传动的两个转角检测模块齿轮组齿轮Ⅱ（9）转动；

步骤三：角度检测模块所述的齿轮Ⅱ（9）上转角检测感应磁环Ⅰ（10）旋转对转角信号转换模块中的磁阻感应芯片内部产生影响输出转角信号；

步骤四：转角信号经过信号滤波模块输入到信号处理模块中计算，通过数据发送模块发出转向管柱的旋转角度信号；

步骤五：与转向管柱弹性轴（4）连接的转矩检测模块中所述的齿轮Ⅳ（7）带动啮合转矩检测模块中所述的齿轮Ⅲ（12）转动；

步骤六：转矩检测模块中所述的齿轮Ⅲ（12）上的转角检测感应磁环Ⅱ（13）对转矩信号转换模块中的磁感应芯片产生影响输出转矩信号；

步骤七：转矩信号经过信号滤波模块输入到信号处理模块中；

步骤八：在信号处理模块中对比转角信号与转矩信号的偏差计算出转向管柱输入转矩值通过数据发送模块发出转向管柱的转矩信号。