[发明专利]分解器、电机、动力转向装置和制造分解器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测目标对象的旋转角度的分解器(resolver)、具有该分解器的电机、具有该电机的动力转向装置以及该分解器的制造方法。

背景技术

通常，液压动力转向装置用作用于辅助车辆转向的装置。液压动力转向利用从由发动机输出致动的泵所产生的液压来辅助转向盘的操纵。近来，使用电动力转向装置(以下称为“EPS”)以如下方式来辅助车辆的转向盘的操纵，即：利用安装在车辆中的电池使电机旋转。因为与利用发动机输出产生液压的液压动力转向装置相比，EPS是能减少发动机的功率损耗的更有效的系统，所以EPS正日益普及。

为了实现高精度控制系统，EPS需要能精确地检测电机的旋转角度的角度检测器。同时，需要车辆在各种情况下能长时间地精确操作。因此，用于EPS的作为车辆的一个部件的角度检测器也必须具有高可靠性。为了实现上述目的，使用可变磁阻型分解器作为用于EPS的角度检测器，该可变磁阻型分解器与光学编码器或磁性编码器相比具有高的检测精度并具有高的耐用性。

在这种分解器中，通过利用卷绕机在齿周围卷绕线而在齿上形成定子单元的励磁线圈和输出线圈。这里，为了提高分解器的检测精度，必须精确地形成励磁线圈和输出线圈。为此，可以考虑卷绕机的高性能化。但是，在这种情况下，卷绕机的制造成本增加，而且对于提高线的卷绕精度存在技术限制。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种分解器，该分解器包括：关于中心轴线定心的环形形状的静止单元；以及关于所述中心轴线定心的环形形状的旋转单元，该旋转单元布置在所述静止单元的内部或外部，并被支撑为能相对于所述静止单元绕所述中心轴线旋转。所述静止单元包括：多个齿，所述多个齿绕所述中心轴线径向布置，使所述齿的内端与所述旋转单元相面对；覆盖所述齿的表面的绝缘体；多个输出线圈，通过隔着所述绝缘体在各所述齿周围以第一匝数多层卷绕两个输出线中的至少一个输出线而在相应齿上形成所述输出线圈；以及多个励磁线圈，通过在所述输出线圈周围以小于所述第一匝数的第二匝数多层卷绕励磁线，使得该励磁线与所述至少一个输出线重叠，而在相应齿上形成所述励磁线圈。

在各齿中，所述第一匝数可以是所述第二匝数的三倍以上。

在各齿中，所述输出线圈的各层的输出线的卷绕节距可以与所述励磁线圈的各层的励磁线的卷绕节距不同。

可以在所述齿周围绕所述中心轴线沿周向交替卷绕所述两个输出线。

根据本发明的第二方面，提供了一种电机，该电机包括：所述分解器；具有电枢的电机定子单元；具有场磁体的电机转子单元，在所述电枢与所述场磁体之间产生关于所述中心轴线定心的转矩，所述电机转子单元上支撑有所述分解器的旋转单元；以及轴承机构，该轴承机构支撑所述电机转子单元使其能相对于所述电机定子单元绕所述中心轴线旋转。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于辅助车辆转向的电动力转向装置，该电动力转向装置包括：所述电机；传感器，该传感器用于检测施加于转向盘的力；以及控制单元，该控制单元用于根据来自所述传感器的输出来控制所述电机。

根据本发明的第四方面，提供了一种分解器的制造方法，该分解器具有关于中心轴线定心的环形形状的静止单元、以及关于所述中心轴线定心的环形形状的旋转单元，该旋转单元布置在所述静止单元的内部或外部，并被支撑为能相对于所述静止单元绕所述中心轴线旋转，该方法包括：(a)制备绕所述中心轴线径向布置的多个齿、以及具有覆盖所述齿的表面的绝缘体的静止单元；(b)通过隔着所述绝缘体在各所述齿周围以第一匝数多层卷绕两个输出线中的至少一个输出线而在相应齿上形成输出线圈；以及(c)通过在所述输出线圈周围以小于所述第一匝数的第二匝数多层卷绕励磁线，使得该励磁线与所述至少一个输出线重叠，而在相应齿上形成励磁线圈。

附图说明

图1示出了根据本发明第一实施方式的动力转向装置；

图2是根据本发明第一实施方式的电机的平面图；

图3是根据本发明第一实施方式的电机的纵向剖视图；

图4是表示根据本发明第一实施方式的分解器的一部分和轴的平面图；

图5是表示根据本发明第一实施方式的电机的一部分的纵向剖视图；

图6是示出了根据本发明第一实施方式的第一分隔体的立体图；

图7是示出了根据本发明第一实施方式的第一分隔体和端子引脚的平面图；

图8是示出了根据本发明第一实施方式的第一分隔体和端子引脚的纵向剖视图；

图9示出了根据本发明第一实施方式的分解器定子单元和连接器单元；