專利名稱：非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器，特別涉及發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門位置傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門位置傳感器的作用是把節(jié)氣門的位置或開度
轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳輸給電控單元(ECU)，作為電控單元判定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工 況的依據(jù)。其工作時(shí)，駕駛員踩踏油門踏板的深淺程度由油門踏板位置傳感 器感知，并傳輸給ECU， ECU接到命令后，發(fā)出指令，使節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī) 通過減速機(jī)構(gòu)控制節(jié)氣門開度，節(jié)氣門位置傳感器檢測并將信號(hào)反饋給 ECU。目前，有一種雙信號(hào)接觸式節(jié)氣門位置傳感器，其結(jié)構(gòu)主要包括有與 節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸相聯(lián)動(dòng)的轉(zhuǎn)子架，轉(zhuǎn)子架設(shè)置在殼體內(nèi)，殼體內(nèi)還設(shè)有轉(zhuǎn)換電路， 轉(zhuǎn)換電路的電路板設(shè)置在殼體內(nèi)，轉(zhuǎn)換電路的電源輸入和信號(hào)輸出接口設(shè)置 在殼體上，殼體內(nèi)設(shè)有接入轉(zhuǎn)換電路輸入端的兩個(gè)電位計(jì)，電位計(jì)的電阻板 呈圓弧形，電位計(jì)的滑動(dòng)觸片設(shè)置在轉(zhuǎn)子架端部；其工作時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn) 動(dòng)可改變節(jié)氣門開度大小，同時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子架轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)觸 片隨之在電阻板上滑動(dòng)，改變電位計(jì)的阻值，從而實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的改變，通過 轉(zhuǎn)換電路將兩個(gè)電位計(jì)上的信號(hào)變化實(shí)時(shí)傳送給電控單元，并進(jìn)行比較判 斷，實(shí)現(xiàn)噴油量控制，同時(shí)，電控單元將反饋信號(hào)構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，以控 制節(jié)氣門開度。其不足之處在于由于滑動(dòng)觸片在電阻板上滑動(dòng)會(huì)產(chǎn)生磨損， 導(dǎo)致其實(shí)用壽命較短，此外，發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)觸片瞬間脫開，電阻板、 滑動(dòng)觸片的氧化、磨損產(chǎn)生的磨粒會(huì)導(dǎo)致接觸不良或輸出阻值改變，導(dǎo)致信 號(hào)失真，發(fā)動(dòng)機(jī)工況不良，影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器，使其使用 壽命長、使用可靠性高。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器，包括 殼體和轉(zhuǎn)換電路，殼體內(nèi)設(shè)有一端與節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸相連接的轉(zhuǎn)子架，轉(zhuǎn)子架另 一端設(shè)有圓柱形空腔，所述空腔內(nèi)同軸固定有環(huán)形的屏蔽罩，屏蔽罩內(nèi)側(cè)設(shè) 有相互平行的兩塊條形磁鋼，兩塊條形磁鋼的N、 S極相向設(shè)置，且兩塊條 形磁鋼繞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸呈中心對稱設(shè)置，轉(zhuǎn)換電路的電路板固定在殼體上，電路 板上固定有安裝座，安裝座上設(shè)有一呈柱形的凸臺(tái)，凸臺(tái)從軸向伸入磁鋼內(nèi)， 所述凸臺(tái)的內(nèi)部面對面放置有兩個(gè)接入轉(zhuǎn)換電路輸入端的霍爾元件。
該裝置工作時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子架轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鋼和屏蔽罩與轉(zhuǎn)子架一 起轉(zhuǎn)動(dòng)，屏蔽罩由軟鐵制成，可屏蔽節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸及節(jié)氣門的其它相關(guān)部件， 避免其對霍爾元件的信號(hào)輸出產(chǎn)生影響，磁鋼轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁場產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，霍爾 元件將在其兩端產(chǎn)生的電壓信號(hào)變化傳遞給轉(zhuǎn)換電路，通過電路設(shè)計(jì)，可以 使一路霍爾元件的信號(hào)從低到高，另一路霍爾元件的信號(hào)從高到低，節(jié)氣門 轉(zhuǎn)軸所對應(yīng)的任意角度位置上，兩霍爾元件產(chǎn)生的信號(hào)值相加為固定值，可
滿足同步要求，該信號(hào)傳遞給ECU以便進(jìn)一步對節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)整。與
現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用非接觸式設(shè)計(jì)，沒有磨損，使用可靠，壽命長，
可避免接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器的一系列缺點(diǎn)，該裝置可用于發(fā)動(dòng)機(jī)
的控制系統(tǒng)中。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的B—B向局部視圖。
其中，l轉(zhuǎn)子架，2霍爾元件，3電路板，4安裝座，5磁鋼，6屏蔽罩， 7殼體，8節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施例方式
如圖1和2，為非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器，包括殼體7和轉(zhuǎn)換 電路，殼體7用于封裝節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸8的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，殼體7內(nèi)設(shè)有一端與節(jié)氣 門轉(zhuǎn)軸8相連接的轉(zhuǎn)子架1，轉(zhuǎn)子架1另一端設(shè)有圓柱形空腔，該空腔內(nèi)同 軸固定有環(huán)形的屏蔽罩6，屏蔽罩6內(nèi)側(cè)設(shè)有兩塊條形磁鋼5，兩磁鋼5可 鑲嵌固定在屏蔽罩6內(nèi)側(cè)，兩磁鋼5的N、 S極相向設(shè)置，且兩塊條形磁鋼 5繞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸呈中心對稱設(shè)置，轉(zhuǎn)換電路的電路板3固定在殼體7上，電路 板3上固定有安裝座4，安裝座4上呈柱形伸出一個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)從軸向伸入 磁鋼5內(nèi)，凸臺(tái)的內(nèi)部面對面放置有兩個(gè)接入轉(zhuǎn)換電路輸入端的霍爾元件2。
其工作時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子架1轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鋼5和屏蔽罩6 與轉(zhuǎn)子架1一起轉(zhuǎn)動(dòng)，屏蔽罩由軟鐵制成，可屏蔽節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸及節(jié)氣門的其 他相關(guān)部件，避免其對霍爾元件的信號(hào)輸出產(chǎn)生影響，磁鋼轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁場產(chǎn) 生偏轉(zhuǎn)，霍爾元件2將在其兩端產(chǎn)生的電壓信號(hào)變化傳遞給轉(zhuǎn)換電路， 一路 霍爾元件的信號(hào)從低到高，另一路霍爾元件的信號(hào)從高到低，在節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸 8所對應(yīng)的任意角度位置上，兩霍爾元件2產(chǎn)生的信號(hào)值相加為固定值，可 滿足同步要求，該信號(hào)傳遞給ECU以便進(jìn)一步對節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)整。二 只霍爾元件面對面放置，可滿足冗余設(shè)計(jì)要求。
權(quán)利要求
1、非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器，包括殼體和轉(zhuǎn)換電路，殼體內(nèi)設(shè)有一端與節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸相連接的轉(zhuǎn)子架，其特征在于轉(zhuǎn)子架另一端設(shè)有圓柱形空腔，所述空腔內(nèi)同軸固定有環(huán)形的屏蔽罩，屏蔽罩內(nèi)側(cè)設(shè)有相互平行的兩塊條形磁鋼，兩塊條形磁鋼的N、S極相向設(shè)置，且兩塊條形磁鋼繞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸呈中心對稱設(shè)置，轉(zhuǎn)換電路的電路板固定在殼體上，電路板上固定有安裝座，安裝座上設(shè)有一呈柱形的凸臺(tái)，凸臺(tái)從軸向伸入磁鋼內(nèi)，所述凸臺(tái)的內(nèi)部面對面放置有兩個(gè)接入轉(zhuǎn)換電路輸入端的霍爾元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳感器領(lǐng)域內(nèi)的非接觸式雙信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器，包括殼體和轉(zhuǎn)換電路，殼體內(nèi)設(shè)有一端與節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸相連接的轉(zhuǎn)子架，轉(zhuǎn)子架另一端設(shè)有圓柱形空腔，空腔內(nèi)同軸固定有環(huán)形的屏蔽罩，屏蔽罩內(nèi)側(cè)設(shè)有兩塊條形磁鋼，兩磁鋼的N、S極相向設(shè)置，且兩磁鋼繞轉(zhuǎn)子軸呈中心對稱，轉(zhuǎn)換電路的電路板固定在殼體上，電路板上固定有安裝座，安裝座上設(shè)有軸向伸入磁鋼內(nèi)的柱形凸臺(tái)，凸臺(tái)的內(nèi)部面對面放置有兩個(gè)接入轉(zhuǎn)換電路的霍爾元件。工作時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)磁鋼轉(zhuǎn)動(dòng)，霍爾元件將在其兩端產(chǎn)生的電壓信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換電路傳遞給ECU，以便進(jìn)一步對調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度。該裝置采用非接觸式設(shè)計(jì)，無磨損，使用可靠，壽命長，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)G01D5/12GK101451859SQ20081024275
公開日2009年6月10日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者劉榮先 申請人:揚(yáng)州大學(xué)