[发明专利]手轮位置测量系统和方法

权利要求书

1.一种用于转向系统的位置测量系统，包括：

转向轴；

蜗轮，联接到所述转向轴；

蜗杆，与所述蜗轮啮合，所述蜗杆由电机驱动；

第一传感器，所述第一传感器被能操作地联接到所述蜗杆，以检测所述蜗杆和驱动所述蜗杆的电机的角位置；

驱动齿轮，联接到所述转向轴；

单个正齿轮，设置于所述蜗轮的一侧，并与所述驱动齿轮啮合；以及

第二传感器，能操作地联接到所述正齿轮，以检测所述正齿轮的角位置。

2.根据权利要求1所述的位置测量系统，还包括：盘，所述盘被能操作地联接到所述蜗杆，其中，所述第一传感器被能操作地联接到所述盘的外径。

3.根据权利要求1所述的位置测量系统，其中，所述第一传感器被能操作地联接到所述蜗杆的一端。

4.根据权利要求1所述的位置测量系统，其中，所述转向轴旋转一整圈导致所述正齿轮旋转一整圈。

5.根据权利要求1所述的位置测量系统，其中，所述转向轴旋转一整圈对应于所述蜗杆旋转22.3333圈。

6.一种用于转向系统的位置测量系统，包括：

输入转向轴；

输出转向轴，所述输出转向轴被能操作地联接到所述输入转向轴，所述输入转向轴和所述输出转向轴被设置在转向柱轴线上；

齿轮装置，由设置在电机轴线上的电机驱动，以向所述输出转向轴提供转向助力；

第一传感器，其沿着所述电机轴线定位；

第二传感器，其位于所述转向柱轴线上；

驱动齿轮，联接到所述输出转向轴；以及

单个正齿轮，设置于所述齿轮装置的一侧，并与所述驱动齿轮啮合，

其中，所述第二传感器被能操作地联接到所述正齿轮，以检测所述正齿轮的角位置。

7.根据权利要求6所述的位置测量系统，其中，所述齿轮装置包括联接到所述输出转向轴的蜗轮和与所述蜗轮啮合的蜗杆，所述蜗杆由所述电机驱动。

8.根据权利要求7所述的位置测量系统，其中，所述第一传感器被能操作地联接到所述蜗杆。

9.根据权利要求8所述的位置测量系统，还包括：盘，所述盘被能操作地联接到所述蜗杆，其中，所述第一传感器被能操作地联接到所述盘的外径。

10.根据权利要求8所述的位置测量系统，其中，所述第一传感器被能操作地联接到所述蜗杆的一端。

11.根据权利要求6所述的位置测量系统，其中，所述输出转向轴旋转一整圈导致所述正齿轮旋转一整圈。

12.根据权利要求6所述的位置测量系统，其中，所述转向轴旋转一整圈对应于所述蜗杆旋转22.3333圈。

13.根据权利要求6所述的位置测量系统，其中，所述输入转向轴被能操作地联接到手轮。

14.一种利用权利要求1或6的位置测量系统测量转向系统的手轮的角位置的方法，所述方法包括：

使用位于转向轴轴线上的第一传感器来测量能操作地联接到输出转向轴的齿轮的角位置；

使用第二传感器测量蜗杆的角位置，所述蜗杆与能操作地联接到所述输出转向轴的蜗轮接合；以及

通过结合所测得的所述齿轮和所述蜗杆的角位置，计算所述手轮的绝对位置。