[发明专利]确定构件旋转方向的方法

说明书

本发明涉及确定旋转构件例如转轴的转向的方法，更具体地说涉及适合于装在转轴上的速度检测轮或转子的转向的方法。

在利用本发明的一种典型的系统中，需要检测转动构件的转速和转向。不过，用来确定转速的若干种方法、装置及逻辑电路等都已是公知的，同时，本发明的说明将几乎全部集中在确定旋转构件的转向上。

如本领域技术人员熟知的那样，用来确定旋转构件，例如轴的转速和转向的大多数方法和装置都涉及到在轴上固定某种检测轮或转子，典型的是一种在其外圆周上有多个沿圆周等距分布的齿的齿轮。

用来检测转向的已知方法涉及以这种方式限定转子上齿的外形，使得当齿靠近检测器通过时，所得到的信号当轴顺时针转动和逆时针转动时具有不同的形状。例如，在这种转子上提供一种“锯齿”形的齿，借以使所得信号的幅值逐渐增加，然后在一个转向上突然下降，而在另一转向上先是突然增加，然后逐渐下降。虽然这种齿形方法在概念上提供了可应用的检测转向的方法，但对检测一波形与另一波形相比的必要性实质上增加了所需的逻辑系统的复杂性，并实质上引入了较多的误差机会。

一种检测转向的实质上不同的方法是提供两个检测器，响应转子的旋转，在每个上都产生一个正弦信号，由检测器位置产生相位信号，例如一个信号导前于另一个90°。这种检测转向的方法在US-3728565，US-4331917，US-4370614中描述了。利用这种方法具有检测转向精度高的优点，但需要两个单独的检测器和附加的逻辑电路，这实质上增加了系统硬件和软件的复杂性和成本。

因而，本发明的目的是提供一种改进的检测构件转向的方法，该方法精确且结构简单，并基本上不增加所需的逻辑电路。

本发明更具体的发明目的在于，提供一种改进的方法，其中提供具有某种可被检测的齿和间隙型式的有齿转子，以确定转向。

本发明上述和其它目的借助提供一种确定构件转向的方法来实现，该构件有与其相连的速度检测转子。所述转子具有多个周向分隔的转子激磁表面，这些表面适合于用检测器检测，所述检测器适合于响应转子激磁表面的靠近通过产生一预定信号。

该方法包括下述步骤：

（a）提供一具有预定型式的间隙和激磁表面组的速度检测转子，每个激磁表面组具有的激磁表面数目和其它任何一组的不同;

（b）当转子旋转时，检测间隙之一的通过，并和其它已知的间隙相比较;

（c）当转子旋转时，检测紧跟着检测到的间隙的至少一组内的每个激磁表面的通过，并对该组内的激磁表面数计数;和

（d）把所述一个间隙和激磁表面的型式与预定型式进行比较，并且，如果型式相同时产生代表构件顺时针旋转的第一信号，如果形式不同产生代表构件逆时针旋转的一个信号。

图1是一种可应用本发明的变速传动的后部轴向局部截面图。

图2是按图1中的2-2线的用来示意地说明在本发明的方法中使用的转子的一个实施例的图。

图3是说明结合图2的转子应用本发明的方法的流程图。

图4是类似于图2的用来说明转子的另一实施例的图。

图5是说明结合图4的转子应用本发明的方法的流程图。

图6是类似于图2的用来说明转子的另一实施例的图。

图7是说明结合图6的转子应用本发明的方法的流程图。

图8是说明结合图4的转子应用本发明的方法的流程图。

图9是说明结合图6的转子应用本发明的方法的流程图。

现在参看附图，这些附图并不用来限制本发明。图1是在美国专利4290515中详细描述和解释过的一种变速传动的后部局部轴向截面图，该专利和本发明是同一代理人，此处引作参考。

该传动装置的整体用标号11表示，它包括主传动装置壳体13和一个端盖15。端盖围绕输出轴17，具有滚锥轴承19，径向地安置在轴17和端盖15之间。

输出轴17的前端接收由一主轴21限定的控制部分。接合环23和主轴21以及由主轴齿轮25限定的内齿齿接合，齿轮25也和输出轴17齿接合。如此可以看出，主轴齿轮25和输出轴17的转速构成传动装置11的输出速度。

转子27也和输出轴17齿接合，该转子具有多个沿圆周的齿29，尽管本领域熟练技术人员会理解本发明不限于输出轴17和转子结构件27之间具体的接合类型。转子27上的齿29的型式构成本发明的一个重要方面，下面将详细描述。