專(zhuān)利名稱：非接觸式汽車(chē)檔位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及汽車(chē)檔位傳感器。
背景技術(shù)：
電動(dòng)型機(jī)械式自動(dòng)變速箱(AMT)是以常規(guī)的手動(dòng)變速箱為基礎(chǔ)，附加一套電控裝 置，從而可以自動(dòng)控制手動(dòng)變速箱的離合器和換檔桿，使離合器的分離與接合都是自動(dòng)的。 AMT變速箱結(jié)合了機(jī)械變速箱傳動(dòng)效率高和自動(dòng)變速箱操作方便的優(yōu)點(diǎn)，在各類(lèi)汽車(chē)上都 有廣泛應(yīng)用。AMT變速箱通過(guò)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的控制，實(shí)現(xiàn)變速箱撥叉軸的移動(dòng)換檔和擺動(dòng)換 檔以及離合器的接合。檔位傳感器是AMT變速系統(tǒng)中最重要的測(cè)控環(huán)節(jié)，檔位傳感器的測(cè) 量準(zhǔn)確與否決定了 AMT變速箱的可靠性、安全性和操控的平順性。傳統(tǒng)的檔位傳感器大多采用電位計(jì)原理，通過(guò)金屬電刷與電阻基片滑動(dòng)接觸來(lái)改 變電阻值，從而改變輸出電壓信號(hào)。接觸式檔位傳感器由于觸點(diǎn)頻繁滑動(dòng)，部件容易產(chǎn)生磨 損，容易發(fā)生接觸不良或輸出電阻值的偏差等現(xiàn)象，導(dǎo)致信號(hào)無(wú)法正常傳輸，使用壽命受到 限制，同時(shí)由于汽車(chē)的振動(dòng)，接觸片可能產(chǎn)生瞬間脫開(kāi)、接觸不良，從而造成傳感器失效、損 壞，并且輸出線性度也難以控制。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有接觸式檔位傳感器存在的易磨損導(dǎo)致的接觸不良、易失效的問(wèn)題， 本實(shí)用新型提供一種非接觸式汽車(chē)檔位傳感器。具體設(shè)計(jì)技術(shù)方案如下非接觸式汽車(chē)檔位傳感器包括圓柱筒狀的殼體1，殼體1的軸向頂部設(shè)有上蓋板 2，軸向底部設(shè)有下蓋板8 ；上蓋板2內(nèi)側(cè)設(shè)有線路板4，線路板4上連接著霍爾芯片3，霍爾 芯片3位于殼體1內(nèi)，霍爾芯片3的外側(cè)設(shè)有空心轉(zhuǎn)軸5，與霍爾芯片3相對(duì)應(yīng)的空心轉(zhuǎn)軸 5上部套設(shè)有導(dǎo)磁環(huán)6，導(dǎo)磁環(huán)6內(nèi)一側(cè)壁連接著磁鐵9，磁鐵9與霍爾芯片3相對(duì)應(yīng)；空心 轉(zhuǎn)軸5外側(cè)中部徑向設(shè)有定位圈，定位圈下部的空心轉(zhuǎn)軸5上套設(shè)有復(fù)位彈簧7，復(fù)位彈簧 7的上端和下端分別位于定位圈和下蓋板8上。所述空心轉(zhuǎn)軸5外側(cè)中部的定位圈上表面均布設(shè)有兩個(gè)以上的卡鉤，套設(shè)在空心 轉(zhuǎn)軸5上導(dǎo)磁環(huán)6被卡鉤卡住。所述定位圈下表面設(shè)有定位上環(huán)槽，所述下蓋板8的內(nèi)側(cè)面設(shè)有下環(huán)槽，復(fù)位彈 簧的上端和下端位于定位上環(huán)槽和下環(huán)槽內(nèi)。所述殼體1外部一側(cè)設(shè)有一個(gè)與外部相連的電氣接口，下蓋板8兩側(cè)的殼體1上 分別連接著安裝凸耳，安裝凸耳上設(shè)有安裝孔。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面1、該傳感器解決了接觸磨損問(wèn)題，大大延長(zhǎng)了工作壽命；2、該傳感器具有良好的線性輸出特性，使輸出信號(hào)更精確更穩(wěn)定；
3[0014]3、該傳感器采用的霍爾芯片具有可編程功能，能夠根據(jù)客戶的要求靈活的改變輸 出電壓參數(shù)；4、該傳感器采用的霍爾芯片具有溫度補(bǔ)償功能，當(dāng)磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度隨著溫度的變 化而發(fā)生漂移時(shí)，芯片能夠自動(dòng)對(duì)磁場(chǎng)的漂移進(jìn)行補(bǔ)償和校正。該實(shí)用新型的市場(chǎng)應(yīng)用前 景十分廣闊，可大范圍替代傳統(tǒng)的接觸式傳感器，尤其在汽車(chē)電子的應(yīng)用上，該產(chǎn)品可改變 傳統(tǒng)接觸式傳感器壽命短、故障率高等缺點(diǎn)，將大幅度提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的裝配爆炸圖，圖3為本實(shí)用新型電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例參見(jiàn)圖1和圖2，非接觸式汽車(chē)檔位傳感器包括圓柱筒狀的殼體1，殼體1的軸向 頂部設(shè)有上蓋板2，軸向底部設(shè)有下蓋板8 ；上蓋板2內(nèi)側(cè)設(shè)有線路板4，線路板4上連接著 霍爾芯片3，霍爾芯片3位于殼體1內(nèi)，霍爾芯片3的外側(cè)設(shè)有空心轉(zhuǎn)軸5，與霍爾芯片3相 對(duì)應(yīng)的空心轉(zhuǎn)軸5上部套設(shè)有導(dǎo)磁環(huán)6，導(dǎo)磁環(huán)6內(nèi)一側(cè)壁連接著磁鐵9，磁鐵9與霍爾芯 片3相對(duì)應(yīng)；空心轉(zhuǎn)軸5外側(cè)中部徑向設(shè)有定位圈，定位圈上表面均布設(shè)有三個(gè)卡鉤，卡鉤 卡住套設(shè)在空心轉(zhuǎn)軸5上的導(dǎo)磁環(huán)6 ；定位圈下部的空心轉(zhuǎn)軸5上套設(shè)有復(fù)位彈簧7，定位 圈下表面設(shè)有定位上環(huán)槽，下蓋板8的內(nèi)側(cè)面設(shè)有下環(huán)槽，復(fù)位彈簧的上端和下端位于定 位上環(huán)槽和下環(huán)槽內(nèi)。所述殼體1外部一側(cè)安裝著一個(gè)與外部相連的電氣接口，下蓋板8兩側(cè)的殼體1 上分別連接著安裝凸耳，安裝凸耳上設(shè)有安裝孔。本裝置的工作原理如下通過(guò)霍爾芯片3與磁鐵9、導(dǎo)磁片6的相對(duì)角度的改變，從而達(dá)到改變傳感器輸出 電壓的目的，霍爾芯片3與磁鐵9之間處于非接觸狀態(tài)，通過(guò)導(dǎo)磁環(huán)6將磁鐵9的磁場(chǎng)屏蔽 起來(lái)，保證通過(guò)霍爾芯片3的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小和磁場(chǎng)信號(hào)的穩(wěn)定性；同時(shí)該傳感器采用霍爾 芯片3、磁鐵9、導(dǎo)磁片6組成的磁路部分具有很高的線性度，從而保證了輸出電壓的線性度?；魻栃酒?、線路板4裝入殼體1上腔后，用硅凝膠填滿殼體1的上腔，避免了由于 車(chē)輛振動(dòng)引起霍爾芯片3振動(dòng)導(dǎo)致輸出信號(hào)出現(xiàn)偏差的缺陷，同時(shí)采用硅凝膠封裝可以避 免由于溫度變化引起的熱脹冷縮效應(yīng)導(dǎo)致霍爾芯片3和線路板4受擠壓損壞。參見(jiàn)圖3，在霍爾芯片的電源VDD和GND之間并接了一個(gè)電容CO和一個(gè)瞬態(tài)抑制 二極管TVS0，在霍爾芯片的信號(hào)輸出OUT和GND之間也并接了一個(gè)電容C1和一個(gè)瞬態(tài)抑制 二極管TVS1，CO和C1在此起到EMC保護(hù)的作用；TVS在本電路中的作用主要是當(dāng)TVS 二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)， 它能以10的負(fù)12次秒量級(jí)的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線路中的霍爾芯片元，免受各 種浪涌脈沖的損壞，將TVS 二極管加在信號(hào)及電源線上，能防止霍爾芯片因瞬間的脈沖，如 靜電放電效應(yīng)、交流電源之浪涌及開(kāi)關(guān)電源的噪音所導(dǎo)致的失靈，同時(shí)也能保護(hù)芯片能避 免數(shù)據(jù)及控制總線受到不必要的噪音影響。
權(quán)利要求非接觸式汽車(chē)檔位傳感器，其特征在于包括圓柱筒狀的殼體(1)，殼體(1)的軸向頂部設(shè)有上蓋板(2)，軸向底部設(shè)有下蓋板(8)；上蓋板(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有線路板(4)，線路板(4)上連接著霍爾芯片(3)，霍爾芯片(3)位于殼體(1)內(nèi)，霍爾芯片(3)的外側(cè)設(shè)有空心轉(zhuǎn)軸(5)，與霍爾芯片(3)相對(duì)應(yīng)的空心轉(zhuǎn)軸(5)上部套設(shè)有導(dǎo)磁環(huán)(6)，導(dǎo)磁環(huán)(6)內(nèi)一側(cè)壁連接著磁鐵(9)，磁鐵(9)與霍爾芯片(3)相對(duì)應(yīng)；空心轉(zhuǎn)軸(5)外側(cè)中部徑向設(shè)有定位圈，定位圈下部的空心轉(zhuǎn)軸(5)上套設(shè)有復(fù)位彈簧(7)，復(fù)位彈簧(7)的上端和下端分別位于定位圈和下蓋板(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式汽車(chē)檔位傳感器，其特征在于所述空心轉(zhuǎn)軸(5) 外側(cè)中部的定位圈上表面均布設(shè)有兩個(gè)以上的卡鉤，套設(shè)在空心轉(zhuǎn)軸(5)上導(dǎo)磁環(huán)(6)被 卡鉤卡住。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式汽車(chē)檔位傳感器，其特征在于所述定位圈下表面 設(shè)有定位上環(huán)槽，所述下蓋板(8)的內(nèi)側(cè)面設(shè)有下環(huán)槽，復(fù)位彈簧的上端和下端位于定位 上環(huán)槽和下環(huán)槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式汽車(chē)檔位傳感器，其特征在于所述殼體(1)外部 一側(cè)設(shè)有一個(gè)與外部相連的電氣接口，下蓋板(8)兩側(cè)的殼體(1)上分別連接著安裝凸耳， 安裝凸耳上設(shè)有安裝孔。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及非接觸式汽車(chē)檔位傳感器，其殼體的軸向頂部設(shè)有上蓋板，軸向底部設(shè)有下蓋板；上蓋板內(nèi)側(cè)設(shè)有線路板，線路板上連接著霍爾芯片，霍爾芯片位于殼體內(nèi)，霍爾芯片的外側(cè)設(shè)有空心轉(zhuǎn)軸，與霍爾芯片相對(duì)應(yīng)的空心轉(zhuǎn)軸上部套設(shè)有導(dǎo)磁環(huán)，導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)一側(cè)壁連接著磁鐵，磁鐵與霍爾芯片相對(duì)應(yīng)；空心轉(zhuǎn)軸外側(cè)中部徑向設(shè)有定位圈，定位圈下部的空心轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的上端和下端位于定位圈和下蓋板上。本實(shí)用新型解決了接觸磨損問(wèn)題，大大延長(zhǎng)了傳感器的工作壽命；提高了工作可靠性和安全性。
文檔編號(hào)G01D5/14GK201653431SQ20102014074
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者周守元, 周革, 張肖康 申請(qǐng)人:合肥邦立電子股份有限公司