本發(fā)明涉及一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,更特別是涉及一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,它包括:驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)器軸連接,該驅(qū)動(dòng)器軸通過(guò)柔性連接件而與輸出軸連接;第一傳感器,該第一傳感器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器軸;以及控制單元,該控制單元從第一傳感器接收信號(hào),且該控制單元向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送信號(hào),以便控制輸出軸的運(yùn)動(dòng)。
背景技術(shù):
自從二十世紀(jì)60年代以來(lái),電動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPAS)已經(jīng)存在。傳統(tǒng)上,液壓動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向在市場(chǎng)上占優(yōu)勢(shì)。當(dāng)液壓泵進(jìn)行泵送但是不需要?jiǎng)恿o助時(shí),液壓系統(tǒng)有很高的寄生能量損失。早先試圖消除這種寄生損失的方式包括:將電馬達(dá)裝配在泵上,只有在需要時(shí)驅(qū)動(dòng)該泵。
電液壓輔助動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用電馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)液壓泵,以便向液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行供給。這些系統(tǒng)是行業(yè)的中間階段,它們的使用很可能將隨著EPAS使用的增加而逐漸消失。EPAS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)減小噪音、減少能量使用、主動(dòng)安全特征以及調(diào)節(jié)能力(以滿(mǎn)足驅(qū)動(dòng)狀態(tài))。不過(guò),這些系統(tǒng)的使用仍然受限制,直到最近的C.A.F.E.要求變得更難以滿(mǎn)足。這驅(qū)使汽車(chē)制造商越來(lái)越努力地轉(zhuǎn)向EPAS系統(tǒng),以便提高車(chē)輛的燃料經(jīng)濟(jì)性。EPAS系統(tǒng)消除了通常在液壓輔助動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中出現(xiàn)的寄生損失。系統(tǒng)制造商(例如Nexteer)聲稱(chēng)燃料經(jīng)濟(jì)性提高6%。
例如,減緩EPAS系統(tǒng)的實(shí)施的一個(gè)困難是通過(guò)12伏電馬達(dá)來(lái)滿(mǎn)足動(dòng)力需要。近年來(lái),已經(jīng)發(fā)展了成功解決該問(wèn)題的系統(tǒng)。而且,所有EPAS系統(tǒng)需要控制模塊來(lái)檢測(cè)駕駛員輸入,并控制電馬達(dá)以便提供合適的輔助??刂颇K測(cè)量駕駛員輸入扭矩,并利用它來(lái)確定所需的輔助量。輔助能夠被調(diào)節(jié)成滿(mǎn)足駕駛員的需要,該需要取決于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。系統(tǒng)甚至能夠使得駕駛員獲得可調(diào)節(jié)的“感覺(jué)”。
盡管用于汽車(chē)EPAS的主驅(qū)動(dòng)器提高了燃料經(jīng)濟(jì)性,但是EPAS還有附加優(yōu)點(diǎn)。即使在車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)也能夠獲得轉(zhuǎn)向輔助。它還能夠使用目前可獲得的自動(dòng)平行泊車(chē)系統(tǒng)。
有兩種主要類(lèi)型的EPAS系統(tǒng):柱輔助和齒條輔助。齒條輔助EPAS系統(tǒng)有電馬達(dá),該電馬達(dá)與轉(zhuǎn)向齒條連接。電馬達(dá)通常通過(guò)驅(qū)動(dòng)一絲杠機(jī)構(gòu)來(lái)輔助齒條運(yùn)動(dòng)。柱輔助EPAS系統(tǒng)具有與轉(zhuǎn)向柱連接的電馬達(dá)。電馬達(dá)通常通過(guò)蝸齒輪類(lèi)型的結(jié)構(gòu)來(lái)輔助柱軸的運(yùn)動(dòng)。這些類(lèi)型的系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是電馬達(dá)能夠布置在車(chē)廂內(nèi),從而釋放在引擎罩下面的可用空間。這也使得任何敏感的電部件保持在引擎罩下面的苛刻環(huán)境之外。
蝸輪驅(qū)動(dòng)柱輔助系統(tǒng)通常用于小汽車(chē)中,其中,輔助動(dòng)力需求低于在大型車(chē)輛中所需。這些系統(tǒng)受到方向盤(pán)的速度和蝸輪驅(qū)動(dòng)比率的限制。方向盤(pán)在它的最快速度下以大約60rpm相對(duì)較慢地旋轉(zhuǎn)。通過(guò)方向盤(pán)的60rpm速度和15:1的蝸輪傳動(dòng)比,電馬達(dá)的最大速度將只有900rpm。蝸輪驅(qū)動(dòng)器被限制為低于20:1的比率,因?yàn)楦哂谠摫嚷蕦⒉荒芊聪蝌?qū)動(dòng)。
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必須能夠在沒(méi)有動(dòng)力的情況下操作。這需要蝸輪驅(qū)動(dòng)器能夠在齒輪驅(qū)動(dòng)蝸輪(反向驅(qū)動(dòng))的情況下操作。低馬達(dá)速度和有限的蝸輪驅(qū)動(dòng)比率導(dǎo)致需要高扭矩馬達(dá)。即使有高扭矩馬達(dá),這些類(lèi)型的系統(tǒng)也不能成功地用于重型車(chē)輛上。小型車(chē)輛較輕,需要更小的轉(zhuǎn)向力,因此能夠使用這些系統(tǒng)。蝸輪驅(qū)動(dòng)柱輔助EPAS系統(tǒng)是最低成本的系統(tǒng),因此使得它們適合更小的更便宜的車(chē)輛。
具有蝸輪驅(qū)動(dòng)輔助的普通轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的效率有限。EPAS系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)成在不能獲得動(dòng)力時(shí)操作。由于蝸輪驅(qū)動(dòng)的、在比率超過(guò)大約20:1時(shí)傾向于在反向驅(qū)動(dòng)過(guò)程中鎖定的性質(zhì),蝸輪驅(qū)動(dòng)EPAS系統(tǒng)的效率不會(huì)大于大約85%,在反向驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中更接近65%。
現(xiàn)有技術(shù)的代表是美國(guó)專(zhuān)利No.8327972,其公開(kāi)了一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,它包括:殼體;輸入軸,該輸入軸與殼體進(jìn)行軸頸連接;電馬達(dá),該電馬達(dá)與殼體連接,并與輸入軸聯(lián)接;輸出軸,該輸出軸與殼體軸頸連接,該輸入軸和輸出軸通過(guò)第一對(duì)鏈輪而聯(lián)接,該第一對(duì)鏈輪有在它們之間運(yùn)行的第一皮帶,并有第一比率,該第一皮帶和第一對(duì)鏈輪包括螺旋齒結(jié)構(gòu),輸入軸和輸出軸通過(guò)第二對(duì)鏈輪來(lái)聯(lián)接,該第二對(duì)鏈輪有在它們之間運(yùn)行的第二皮帶,并有第二比率,且輸入軸和輸出軸還通過(guò)第三對(duì)鏈輪來(lái)聯(lián)接,該第三對(duì)鏈輪有在它們之間運(yùn)行的第三皮帶,并有第三比率。
需要一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,該車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置包括:驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)器軸連接,該驅(qū)動(dòng)器軸通過(guò)柔性連接件而與輸出軸連接;第一傳感器,該第一傳感器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器軸;以及控制單元,該控制單元從第一傳感器接收信號(hào),且該控制單元向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送信號(hào),以便控制輸出軸的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明滿(mǎn)足這種需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要方面是一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,它包括:驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)器軸連接,該驅(qū)動(dòng)器軸通過(guò)柔性連接件而與輸出軸連接;第一傳感器,該第一傳感器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器軸;以及控制單元,該控制單元從第一傳感器接收信號(hào),且該控制單元向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送信號(hào),以便控制輸出軸的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的其它方面將由下面對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明和附圖來(lái)指出,或者顯然由它們可知。
本發(fā)明包括一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳動(dòng)裝置,它包括:驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)器軸連接,該驅(qū)動(dòng)器軸通過(guò)柔性連接件而與輸出軸連接;第一傳感器,該第一傳感器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器軸;以及控制單元,該控制單元從第一傳感器接收信號(hào),且該控制單元向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送信號(hào),以便控制輸出軸的運(yùn)動(dòng)。
附圖說(shuō)明
包含在說(shuō)明書(shū)中并形成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是系統(tǒng)傳動(dòng)裝置的透視圖。
圖2是中間鏈輪的透視圖。
圖3是中間鏈輪的透視圖。
圖4是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的透視圖。
圖5是控制系統(tǒng)的示意圖。
圖6是可選實(shí)施例的透視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是系統(tǒng)傳動(dòng)裝置的透視圖。本發(fā)明的裝置包括傳感器1、傳感器2和傳感器3。傳感器1安裝在輸入軸4上。傳感器2安裝在中間軸12上。傳感器3安裝在中間軸23上。柔性連接件6在輸入軸4和中間軸12之間運(yùn)行。柔性連接件7在中間軸12和中間軸23之間運(yùn)行。皮帶8在中間軸23和輸出軸10之間運(yùn)行。各皮帶包括在相應(yīng)鏈輪之間的機(jī)械連接。
輸入鏈輪4由電馬達(dá)或者任意其它提供旋轉(zhuǎn)和扭矩的裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)。傳感器1測(cè)量輸入軸4的角度位置。傳感器2測(cè)量中間軸12的角度位置。傳感器3測(cè)量中間軸23的角度位置。輸入軸4有20個(gè)齒。柔性連接件6和柔性連接件7可以各自包括有齒的皮帶或鏈。
中間軸12包括第一鏈輪120和第二鏈輪121。鏈輪120有43個(gè)齒,鏈輪121有18個(gè)齒(見(jiàn)圖2)。輸入軸4和鏈輪120通過(guò)柔性連接件6來(lái)連接。中間軸23有第一鏈輪230和第二鏈輪231。鏈輪230有41個(gè)齒。鏈輪231有18個(gè)齒。鏈輪121和鏈輪230通過(guò)柔性連接件7來(lái)連接。輸出軸5有73個(gè)齒。鏈輪231和輸出軸5通過(guò)柔性連接件8來(lái)連接。
為了合適地操作,必須知道具有傳感器1、2、3的三個(gè)軸4、12、23的最初開(kāi)始位置以及輸出軸5的位置。從該開(kāi)始位置,由于輸入軸4的旋轉(zhuǎn),能夠測(cè)量各軸的位置。能夠計(jì)算各鏈輪的角度位置,因?yàn)槲覀冎涝诟骷?jí)的傳動(dòng)比和總的傳動(dòng)比。
例如,假定:
θ1=輸入軸4離它的開(kāi)始位置的角度(單位為圈,其中,一圈=360度)
Nn=從輸入鏈輪至各鏈輪的傳動(dòng)比
θn=軸離它的開(kāi)始位置的角度(單位為圈)
各軸的角度位置能夠通過(guò)以下等式來(lái)確定:
θn=Nnθ1
當(dāng)輸入軸4旋轉(zhuǎn)20圈時(shí),中間軸12旋轉(zhuǎn):
θ12=(20/43)(20)
θ12=9.3023圈
然后,圈數(shù)的小數(shù)部分轉(zhuǎn)換成角度位置。
0.3023圈=0.3023*360度/圈=108.28度
該結(jié)果表示從中間軸12的初始開(kāi)始位置旋轉(zhuǎn)的度數(shù)。因?yàn)樵隍?qū)動(dòng)中各鏈輪的傳動(dòng)比是已知的,因此人們能夠從各軸的開(kāi)始位置確定各軸的位置。
本發(fā)明的裝置設(shè)置成使得輸出軸5的各位置只對(duì)應(yīng)于三個(gè)其它軸的一個(gè)獨(dú)特位置。如果系統(tǒng)中失去動(dòng)力,當(dāng)動(dòng)力返回時(shí),輸出軸5的位置能夠由具有傳感器的三個(gè)軸的位置來(lái)確定。當(dāng)驅(qū)動(dòng)在輸出軸的圈數(shù)中并不受限制時(shí),各軸的位置最終將返回至它們的相應(yīng)開(kāi)始位置,且軸的相對(duì)位置將重復(fù)。
在裝置例如電輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,當(dāng)輸出軸是車(chē)輛轉(zhuǎn)向軸時(shí),優(yōu)選是已知轉(zhuǎn)向軸的位置。為了避免失去輸出軸的已知位置,傳動(dòng)比必須布置成這樣,使得位置重復(fù)所需的圈數(shù)超過(guò)驅(qū)動(dòng)中的總?cè)?shù)。
在上述系統(tǒng)中,人們能夠使得各軸的初始開(kāi)始位置與它的當(dāng)前位置比較。當(dāng)在傳感器的公差范圍內(nèi)全部三個(gè)當(dāng)前位置與它們的初始位置對(duì)齊時(shí),就重復(fù)其自身的獨(dú)特位置。位置傳感器的公差擴(kuò)展了在軸位置的檢測(cè)過(guò)程中各軸的可能位置。
例如,當(dāng)傳感器1表示輸入軸4處于從其初始位置順時(shí)針轉(zhuǎn)5度的位置時(shí),傳感器2只能夠表示中間軸12的位置等于輸入軸4的總?cè)?shù)加上從它的初始位置旋轉(zhuǎn)的5度再乘以驅(qū)動(dòng)級(jí)1的固定比率。為此,假定全部開(kāi)始位置對(duì)應(yīng)于豎直位置。例如,當(dāng)輸入軸4旋轉(zhuǎn)5度時(shí),中間軸12必須只旋轉(zhuǎn)5度×(20/43)=2.325度。當(dāng)輸入軸4旋轉(zhuǎn)1圈加5度時(shí),中間軸12必須旋轉(zhuǎn)(360+5)×(20/43)=169.767度。對(duì)于中間軸23的位置,也將保持相同的邏輯。繼續(xù)相同實(shí)例,對(duì)于輸入軸4的5度旋轉(zhuǎn),中間軸23必須旋轉(zhuǎn)5度×(20/42)×(19/43)=1.027度。對(duì)于輸入軸4的1圈加5度旋轉(zhuǎn),中間軸23旋轉(zhuǎn)75.013度。
對(duì)于輸入軸4的各位置,中間軸12和中間軸23都只有一個(gè)對(duì)應(yīng)位置。這些位置主要用于表示輸入軸4的圈數(shù)。例如,當(dāng)在中間軸23上的傳感器3表示16.4度角度,且傳感器1表示5度角度,傳感器2表示169.7度角度時(shí),輸入軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)等于44圈。因此,輸出軸5的位置確定為(44圈×(360度/圈)+5度)×(20/43)(19/34)(18/73)=802.9度。這對(duì)應(yīng)于離它的開(kāi)始位置兩圈加82.95度,或者2.23圈。
輸出軸5的最終位置的精度由在輸入軸4上的傳感器1的精度來(lái)確定。輸出軸5的位置已知有一定精度,該精度等于傳感器1的精度除以傳動(dòng)比。例如,當(dāng)傳感器1對(duì)于具有19.73的總比率的上述驅(qū)動(dòng)而言具有5度的位置公差時(shí),輸出軸5的位置能夠確定為在5/19.73度或0.25度內(nèi)。這種傳感器布置使得人們能夠得到較大的位置精度(相對(duì)于各位置傳感器的精度)。當(dāng)與將傳感器布置在輸出軸上相比時(shí),在沒(méi)有改變傳感器自身的精度的情況下,這種布置提高了精度。
對(duì)于給定的傳感器公差,人們?cè)诖_定使得軸位置重復(fù)所需的輸入軸4圈數(shù)時(shí)必須包括該公差。本發(fā)明裝置的分析表明,在各傳感器有5度位置公差的情況下,輸入軸4每轉(zhuǎn)258圈,軸位置重復(fù)。這等于輸出軸5的13.07圈。為了精確追蹤輸出軸5的位置,它的行程必須限制為小于13.07總?cè)?shù),以避免重復(fù)軸位置。
為了使得在重復(fù)軸位置之間的總旋轉(zhuǎn)最大,各級(jí)的比率將布置成使得它們并不是整數(shù)。例如,在本發(fā)明的裝置中,驅(qū)動(dòng)級(jí)1的比率為43/20=2.15,驅(qū)動(dòng)級(jí)2的比率為43/19=2.26,驅(qū)動(dòng)級(jí)3的比率為73/18=4.05。改變驅(qū)動(dòng)級(jí)1,以使得它的比率為最接近的整數(shù),例如40/20=2,從而使得軸位置為每隔輸入軸4的68圈將重復(fù)(假定有相同的傳感器精度)。驅(qū)動(dòng)的比率應(yīng)當(dāng)布置成使得軸的位置的重復(fù)圖形足夠大,以便超過(guò)輸出軸所需的圈數(shù)。
在該實(shí)例中,各傳感器有5度的精度公差。當(dāng)人們使得傳感器1的精度增加至2.5度時(shí),人們能夠使得在另外兩個(gè)傳感器(2、3)上的公差倍增,并保持相同的圈數(shù)(258),直到軸位置重復(fù)。這也將使得檢測(cè)輸出軸5的位置的精度誤差從0.25度提高至0.125度。
使得傳感器1的精度倍增至2.5度以及在傳感器2和3上保持5度公差將增加圈數(shù),直到軸位置重復(fù)至1849。在這里的實(shí)例中,這使得裝置的總?cè)?shù)從13.07提高至93.7。
傳感器1的精度確定了裝置的總體位置精度,因此,傳感器2和傳感器3能夠有傳感器1的兩倍公差,裝置仍然能夠保持用于重復(fù)軸位置的相同圈數(shù)。
對(duì)于傳感器1、傳感器2和傳感器3的布置,為了有效確定輸出軸5的位置,驅(qū)動(dòng)級(jí)的比率必須為這樣:輸入軸4轉(zhuǎn)一圈使得至少一個(gè)其它軸運(yùn)動(dòng)至在它的可能先前位置(包括傳感器的公差)的外部的位置。
例如,假定:
T=輸入軸的1圈
N=與所關(guān)注的軸的比率
E=傳感器誤差(單位為圈)
那么:
TN>E
1(20/43)>5/360
0.4651>0.01389
圖4是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的透視圖。輸出軸5是用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)80的轉(zhuǎn)向軸。方向盤(pán)51與轉(zhuǎn)向軸5連接。軸5與轉(zhuǎn)向齒條60連接。轉(zhuǎn)向齒條60與用于轉(zhuǎn)向的車(chē)輪(未示出)連接。在該實(shí)施例中,馬達(dá)40包括Johnson Electric EPS-B77。這里列出的馬達(dá)只是實(shí)例,并不限制范圍或限制使用其它合適馬達(dá)。
圖5是控制系統(tǒng)的示意圖。傳感器1向轉(zhuǎn)向控制單元500發(fā)送軸4的角度位置信號(hào)。傳感器2檢測(cè)軸12的角度位置,并向轉(zhuǎn)向控制單元500發(fā)送信號(hào)。傳感器3檢測(cè)軸23的角度位置,并向轉(zhuǎn)向控制單元500發(fā)送信號(hào)。另外,扭矩傳感器400檢測(cè)由用戶(hù)施加給軸10的扭矩負(fù)載。扭矩傳感器向轉(zhuǎn)向控制單元500發(fā)送信號(hào)。轉(zhuǎn)向控制單元500處理來(lái)自位置傳感器(1、2、3)和扭矩傳感器的信號(hào),以便確定馬達(dá)40的控制要求。單元500再向馬達(dá)40發(fā)送控制信號(hào),該馬達(dá)再向軸10施加升高的扭矩。馬達(dá)40與車(chē)輛電源600連接。傳感器1、傳感器2、傳感器3包括Gill Blade 360旋轉(zhuǎn)傳感器。扭矩傳感器400包括TT電子模式SX-4428。這里列出的傳感器只是實(shí)例,并不是限制范圍或者限制使用其它合適的傳感器。
圖6是可選實(shí)施例的透視圖。在可選實(shí)施例中,本發(fā)明的裝置包括傳感器1、傳感器2、傳感器3。傳感器1安裝在輸入軸4上。傳感器2安裝在中間軸12上。傳感器3安裝在中間軸23上。輸入軸4由電馬達(dá)40或者任意其它提供旋轉(zhuǎn)和扭矩的裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)。傳感器1測(cè)量輸入軸4的角度位置。傳感器2測(cè)量中間軸12的角度位置。傳感器3測(cè)量中間軸23的角度位置。輸入軸4包括具有20個(gè)齒的齒輪40。
中間軸12包括第一齒輪120和第二齒輪121。齒輪120有43個(gè)齒。齒輪121有18個(gè)齒。在軸之間的各齒輪對(duì)包括機(jī)械連接。輸入軸4驅(qū)動(dòng)齒輪120。中間軸23有第一齒輪230和第二齒輪231。齒輪230有41個(gè)齒。齒輪231有18個(gè)齒。齒輪121驅(qū)動(dòng)齒輪230。輸出齒輪50有73個(gè)齒。齒輪231驅(qū)動(dòng)輸出軸5。
除了下面所述,用于齒輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的計(jì)算與用于皮帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相同。
因?yàn)閭鞲衅饔泄?,因此人們?cè)诖_定使得軸位置重復(fù)所需的輸入軸4圈數(shù)時(shí)必須包括該公差。本發(fā)明裝置的分析表明,在各傳感器有5度位置公差的情況下,輸入軸4每轉(zhuǎn)387圈,軸位置重復(fù)。這等于輸出軸5的19.49圈。為了充分追蹤輸出軸5的位置,它的行程必須限制為小于該19.49總?cè)?shù),以便避免重復(fù)軸位置。
為了使得在重復(fù)軸位置之間的總行程最大,傳動(dòng)的各級(jí)的比率將布置成使得它們并不是整數(shù)。例如,在本發(fā)明的裝置中,驅(qū)動(dòng)級(jí)1的比率為43/20=2.15,驅(qū)動(dòng)級(jí)2的比率為43/19=2.26,驅(qū)動(dòng)級(jí)3的比率為73/18=4.05。改變驅(qū)動(dòng)級(jí)1,以使得它的比率為最接近的整數(shù),例如40/20=2,從而使得軸位置在輸入軸4的每32圈就將重復(fù)(假定有相同的傳感器精度)。驅(qū)動(dòng)的比率應(yīng)當(dāng)布置成使得軸的位置的重復(fù)圖形足夠大,以便超過(guò)輸出軸所需的圈數(shù)。
在這里給出的實(shí)例中,各傳感器有相同的5度精度公差。當(dāng)傳感器1的精度增加至2.0度時(shí),人們能夠使得在另外兩個(gè)傳感器上的公差增加至5.0度,并保持相同的圈數(shù)(387),直到軸位置重復(fù)。這也將使得輸出軸5的位置精度誤差從0.25度提高至0.125度。
使得傳感器1的精度公差倍增至2.5度以及在傳感器2和3上保持5度公差將增加圈數(shù),為此,軸位置重復(fù)至1763圈。在給定實(shí)例中,這使得裝置的總?cè)?shù)從19.49提高至88.77。傳感器1的精度確定了裝置的總體位置精度,因此,傳感器2和傳感器3能夠有更大的公差,裝置仍然能夠保持用于重復(fù)軸位置的相同圈數(shù)。
盡管這里已經(jīng)介紹了本發(fā)明的多種形式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道,在不脫離這里所述的本發(fā)明精神和范圍的情況下可以對(duì)部件的構(gòu)成和關(guān)系進(jìn)行變化。