接近式磁性原理的正時傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種接近式磁性原理的正時傳感器。按照本實用新型提供的技術(shù)方案，所述接近式磁性原理的正時傳感器，包括信號裝置組件，所述信號裝置組件包括殼體，所述殼體的一端內(nèi)凹設(shè)有動鐵芯安裝運動槽，殼體的另一端內(nèi)設(shè)有靜磁鋼；在所述動鐵芯安裝運動槽內(nèi)設(shè)置動鐵芯組件，所述動鐵芯組件能在動鐵芯安裝運動槽內(nèi)進(jìn)行軸向運動，動鐵芯組件包括動磁鋼，所述動磁鋼與靜磁鋼之間設(shè)有霍爾傳感器，所述霍爾傳感器與靜磁鋼位于殼體內(nèi)的同一端，動鐵芯組件內(nèi)動磁鋼的軸線、殼體的軸線與靜磁鋼的軸線均位于同一直線上，霍爾傳感器與行程信號引出導(dǎo)線電連接。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，提高測量分配泵活塞動作行程的精度，一致性好，安全可靠。
【專利說明】接近式磁性原理的正時傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種正時傳感器，尤其是一種接近式磁性原理的正時傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在柴油機(jī)電噴技術(shù)中，用來測量分配泵活塞的動作行程多采用機(jī)械式的傳感器，機(jī)械式傳感器在精度和信號傳輸上均難以滿足所需的測量精度要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種接近式磁性原理的正時傳感器，其結(jié)構(gòu)緊湊，提高測量分配泵活塞動作行程的精度，一致性好，安全可靠。
[0004]按照本實用新型提供的技術(shù)方案，所述接近式磁性原理的正時傳感器，包括信號裝置組件，所述信號裝置組件包括殼體，所述殼體的一端內(nèi)凹設(shè)有動鐵芯安裝運動槽，殼體的另一端內(nèi)設(shè)有靜磁鋼；在所述動鐵芯安裝運動槽內(nèi)設(shè)置動鐵芯組件，所述動鐵芯組件能在動鐵芯安裝運動槽內(nèi)進(jìn)行軸向運動，動鐵芯組件包括動磁鋼，所述動磁鋼與靜磁鋼之間設(shè)有霍爾傳感器，所述霍爾傳感器與靜磁鋼位于殼體內(nèi)的同一端，動鐵芯組件內(nèi)動磁鋼的軸線、殼體的軸線與靜磁鋼的軸線均位于同一直線上，霍爾傳感器與行程信號引出導(dǎo)線電連接。
[0005]所述動磁鋼位于動鐵芯的一端內(nèi)，并與所述動鐵芯固定，動鐵芯的另一端設(shè)有外螺紋。
[0006]所述靜磁鋼位于殼體一端部的組件安裝槽內(nèi)，所述組件安裝槽內(nèi)設(shè)有印制板以及磁鋼支架，霍爾傳感器固定安裝于印制板上，印制板與磁鋼支架鄰近動鐵芯組件的表面相接觸，靜磁鋼位于磁鋼支架的中心區(qū)，靜磁鋼的N極、動磁鋼的N極均靠近并對準(zhǔn)霍爾傳感器。
[0007]所述殼體內(nèi)設(shè)置靜磁鋼的一端端部套有護(hù)帽，行程信號引出導(dǎo)線從護(hù)帽的頂端穿出。
[0008]所述印制板、霍爾傳感器、磁鋼支架、靜磁鋼以及行程信號引出導(dǎo)線通過環(huán)氧樹脂塑封在組件安裝槽內(nèi)。
[0009]所述動鐵芯通過外螺紋與分配泵活塞緊固連接，信號裝置組件的殼體固定在泵體上，且殼體與泵體的結(jié)合部設(shè)有密封圈。
[0010]所述磁鋼支架的中心區(qū)設(shè)有靜磁鋼安裝孔，靜磁鋼安裝孔的外圈凸設(shè)有均勻分布的加強(qiáng)筋，磁鋼支架上設(shè)有導(dǎo)線穿線通孔。
[0011]所述磁鋼支架的外圈邊緣設(shè)有均勻分布的沉膠孔。所述印制板上印刷有用于安裝霍爾傳感器的安裝圖形。
[0012]所述組件安裝槽內(nèi)設(shè)有徑向沉膠槽，所述徑向沉膠槽位于磁鋼支架的外側(cè)。
[0013]本實用新型的優(yōu)點:殼體內(nèi)的一端設(shè)置動鐵芯組件，殼體內(nèi)的另一端安裝靜磁鋼以及霍爾傳感器，動鐵芯組件內(nèi)的動磁鋼在動鐵芯安裝運動槽內(nèi)向靜磁鋼運動時，通過霍爾傳感器來檢測所處磁場強(qiáng)度的變換，并通過行程信號引出導(dǎo)線輸出分配泵活塞的機(jī)械行程，殼體上帶有徑向沉膠槽，增加環(huán)氧與金屬之間的結(jié)合力，減少高溫后對性能的影響。利用磁鋼支架，對靜磁鋼進(jìn)行精確定位，使靜磁鋼的中心在整個傳感器的中心軸上，提高性能一致性。印制板上安裝圖形，使霍爾傳感器焊接后，霍爾傳感器的軸線在整個傳感器的中心軸，提高性能一致性，結(jié)構(gòu)緊湊，提高測量分配泵活塞動作行程的精度，一致性好，安全可
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【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的使用狀態(tài)圖。
[0015]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本實用新型動鐵芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本實用新型印制板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本實用新型磁鋼支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為圖5的俯視圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:1_動鐵芯組件、2-信號裝置組件、3-分配泵活塞、4-泵體、5-密封圈、6-復(fù)位彈簧、7-動磁鋼、8-動鐵芯、9-外螺紋、10-固定臺階面、11-殼體、12-印制板、13-霍爾傳感器、14-磁鋼支架、15 -靜磁鋼、16-護(hù)帽、17-行程信號引出導(dǎo)線、18-動鐵芯安裝運動槽、19-組件安裝槽、20-徑向沉膠槽、21-印制板弧形端腳、22-印制板通孔、23-安裝圖形、24-靜磁鋼安裝孔、25-加強(qiáng)筋、26-沉膠孔以及27-導(dǎo)線穿線通孔。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖2所示:為了能提高測量分配泵活塞動作行程的精度以及提高整個傳感器的一致性，本實用新型包括信號裝置組件2，所述信號裝置組件2包括殼體11，所述殼體11的一端內(nèi)凹設(shè)有動鐵芯安裝運動槽18，殼體11的另一端內(nèi)設(shè)有靜磁鋼15 ;在所述動鐵芯安裝運動槽18內(nèi)設(shè)置動鐵芯組件1，所述動鐵芯組件I能在動鐵芯安裝運動槽18內(nèi)進(jìn)行軸向運動，動鐵芯組件I包括動磁鋼7,所述動磁鋼7與靜磁鋼15之間設(shè)有霍爾傳感器13,所述霍爾傳感器13與靜磁鋼15位于殼體11內(nèi)的同一端，動鐵芯組件I內(nèi)動磁鋼7的軸線、殼體11的軸線與靜磁鋼15的軸線均位于同一直線上，霍爾傳感器13與行程信號引出導(dǎo)線17電連接。
[0023]具體地，靜磁鋼15固定在殼體11內(nèi)，動鐵芯組件I內(nèi)的動磁鋼7能在動鐵芯安裝運動槽18內(nèi)跟隨分配泵活塞3進(jìn)行軸向的往復(fù)運動，動鐵芯安裝運動槽18的孔徑大于動鐵芯組件I的外徑。當(dāng)動磁鋼7在動鐵芯安裝運動槽18內(nèi)運動時,動磁鋼7會靠近靜磁鋼15或遠(yuǎn)離靜磁鋼15，從而霍爾傳感器13能檢測對應(yīng)的磁場強(qiáng)度，霍爾傳感器13將檢測的磁場強(qiáng)度通過行程信號引出導(dǎo)線17將得到的行程信號引出，從而提高檢測的精度。動鐵芯組件I內(nèi)動磁鋼7的軸線、殼體11的軸線、靜磁鋼15的軸線以及霍爾傳感器13的軸線均位于同一直線上，使得整個正時傳感器具有較好的一致性。
[0024]如圖1和圖3所示,所述動磁鋼7位于動鐵芯8的一端內(nèi)，并與所述動鐵芯8固定，動鐵芯8的另一端設(shè)有外螺紋9。所述動鐵芯8通過外螺紋9與分配泵活塞3緊固連接，信號裝置組件2的殼體11固定在泵體4上，且殼體11與泵體4的結(jié)合部設(shè)有密封圈5。
[0025]本實用新型實施例中，動磁鋼7位于動鐵芯8內(nèi)，且動磁鋼7與動鐵芯8之間通過翻鉚連接，動磁鋼7位于動鐵芯8呈中空的一端內(nèi)，動磁鋼7的N極向外，即向霍爾傳感器13，動鐵芯8另一端部的外螺紋9與分配泵活塞3緊固連接，從而將整個動鐵芯組件I與分配泵活塞3連接。在具體實施時，在動鐵芯8的外表面還設(shè)有固定臺階面10，所述固定臺階面10位于動鐵芯8容納動磁鋼7的外表面，通過固定臺階面10能在固定時讓扳手有著力點。分配泵活塞3安裝在泵體4內(nèi)，分配泵活塞3的端部通過復(fù)位彈簧6與泵體4連接，復(fù)位彈簧3與動鐵芯組件I分別位于分配泵活塞3的兩端部，通過復(fù)位彈簧6能實現(xiàn)分配泵活塞3運動的往復(fù)運動。
[0026]所述靜磁鋼15位于殼體11 一端部的組件安裝槽19內(nèi)，所述組件安裝槽19內(nèi)設(shè)有印制板12以及磁鋼支架14，霍爾傳感器13固定安裝于印制板12上，印制板12與磁鋼支架14鄰近動鐵芯組件I的表面相接觸，靜磁鋼15位于磁鋼支架14的中心區(qū)，靜磁鋼15的N極、動磁鋼7的N極均靠近并對準(zhǔn)霍爾傳感器13。
[0027]本實用新型實施例中，組件安裝槽19與動鐵芯運動安裝槽18之間相互不連通，通過殼體11內(nèi)的隔板相互隔離，以形成兩個相對獨立的凹孔。印制板12相對磁鋼支架14更鄰近組件安裝槽19的槽底，霍爾傳感器13位于印制板12鄰近組件安裝槽19槽底的表面上，磁鋼支架14相對印制板12鄰近組件安裝槽19的槽口，印制板12與磁鋼支架14間緊密接觸。靜磁鋼15安裝在磁鋼支架14上后，靜磁鋼15的N極、動磁鋼7的N極均靠近對準(zhǔn)霍爾傳感器13，以便霍爾傳感器13能檢測相應(yīng)的磁場強(qiáng)度。磁鋼支架14、靜磁鋼15、印制板12、組件安裝槽19、動磁鋼7、動鐵芯8、組件安裝槽19以及動鐵芯安裝運動槽18均與整個殼體11的軸線位于同一直線上，即上述安裝在殼體11內(nèi)后與殼體11間保持同軸度。
[0028]所述殼體11內(nèi)設(shè)置靜磁鋼15的一端端部套有護(hù)帽16，行程信號引出導(dǎo)線17從護(hù)帽16的中心軸線處穿出。本實用新型實施例中，護(hù)帽16套在殼體11設(shè)置組件安裝槽19的端部，殼體11的端部伸入護(hù)帽16內(nèi)。行程信號引出導(dǎo)線17從護(hù)帽16的頂端引出，通過行程信號引出導(dǎo)線17能將行程信號傳輸至汽車的控制單元(ECU)，作為汽車控制單元進(jìn)行調(diào)節(jié)噴油量的依據(jù)。進(jìn)一步地，護(hù)帽16的軸線與殼體11的軸線也位于同一直線上。
[0029]所述印制板12、霍爾傳感器13、磁鋼支架14、靜磁鋼15以及行程信號引出導(dǎo)線17通過環(huán)氧樹脂塑封在組件安裝槽19內(nèi)。行程信號引出導(dǎo)線17與印制板12對應(yīng)連接后，穿過磁鋼支架14，并利用環(huán)氧樹脂塑封在組件安裝槽19內(nèi)，確保靜磁鋼15、磁鋼支架14、印制板12以及霍爾傳感器13在組件安裝槽19內(nèi)始終保持相對固定位置，即能夠保持所需的同軸度。
[0030]如圖5和圖6所示，所述磁鋼支架14的中心區(qū)設(shè)有靜磁鋼安裝孔24，靜磁鋼安裝孔24的外圈凸設(shè)有均勻分布的加強(qiáng)筋25，磁鋼支架14上設(shè)有導(dǎo)線穿線通孔27。所述磁鋼支架14的外圈邊緣設(shè)有均勻分布的沉膠孔26。
[0031]本實用新型實施例中，磁鋼支架14呈圓形，靜磁鋼安裝孔24位于磁鋼支架14的中心區(qū)，靜磁鋼15通過靜磁鋼安裝孔24安裝在磁鋼支架14上，為了提高此案支架14的強(qiáng)度，在磁鋼支架14上凸設(shè)有加強(qiáng)筋25，沉膠孔26位于所述加強(qiáng)筋25的端部，即加強(qiáng)筋25的一端部連接沉膠孔26，另一端鄰近靜磁鋼安裝孔24。在具體實施時，磁鋼支架14上設(shè)置四個均勻分布的加強(qiáng)筋25以及沉膠孔26，沉膠孔26貫通磁鋼支架14，磁鋼支架14上設(shè)置三個導(dǎo)線穿線通孔27，所述三個導(dǎo)線穿線通孔27位于磁鋼支架14上兩個加強(qiáng)筋25之間，通過三個導(dǎo)線穿線通孔27能讓行程信號引出導(dǎo)線17內(nèi)的三股信號線進(jìn)行穿過引出。
[0032]進(jìn)一步地，所述組件安裝槽19內(nèi)設(shè)有徑向沉膠槽20，所述徑向沉膠槽20位于磁鋼支架14的外側(cè)。所述徑向沉膠槽20位于組件安裝槽19的槽口 2mm，徑向沉膠槽20的寬為2.5mm,深度為0.8mm,通過徑向沉膠槽20與磁鋼支架14端部的沉膠孔26能夠?qū)h(huán)氧樹脂灌封在組件安裝槽19內(nèi)，從而將組件安裝槽19內(nèi)的印制板12、霍爾傳感器13、磁鋼支架14以及磁鋼15塑封在組件安裝槽19內(nèi)。
[0033]如圖4所示，所述印制板12上印刷有用于安裝霍爾傳感器13的安裝圖形23。本實用新型實施例中，印制板12呈直徑為22_的類圓形，在印制板12的中心區(qū)設(shè)有直徑為2mm的印制板通孔22,印制板通孔22的圓心在印制板12的軸線上，以印制板通孔22為基準(zhǔn)，在印制板通孔22的外圈邊緣加工四個印制板弧形端腳21，印制板12通過印制板弧形端腳21安裝在組件安裝槽19內(nèi)，在印制板12上印刷有與霍爾傳感器13形狀相一致的安裝圖形23，通過安裝圖形23能確定霍爾傳感器13的安裝位置，本實用新型實施例中，霍爾傳感器13焊接在印制板12上。為了將霍爾傳感器13的信號引出，印制板12上還設(shè)有VDD端、GND端以及OUT端，所述VDD端、GND端以及OUT端與安裝后的霍爾傳感器13電連接，行程信號引出導(dǎo)線17包括三股信號線，所述三股信號線分別與VDD端、GND端以及OUT端連接，三股信號線與印制板12連接后，穿過磁鋼支架14的導(dǎo)線穿線通孔27以及護(hù)帽16后引出。通過VDD端提供霍爾傳感器13的工作電壓，通過GND端用于將霍爾傳感器13的接地端接地，OUT端用于將霍爾傳感器13的行程信號引出。
[0034]本實用新型靜磁15、霍爾傳感器13、動磁鋼7的中心在同一中心軸上，靜磁鋼15與動磁鋼7對應(yīng)的N極均對準(zhǔn)霍爾傳感器13。靜磁鋼15與霍爾傳感器13的相對位置固定，動磁鋼7跟隨分配泵活塞3的動作而在此中心軸上作直線運動，該運動以動磁鋼7最靠近靜磁鋼15作起始點、最遠(yuǎn)離靜磁鋼15作終點，形成一段有效行程，在此段行程中，霍爾傳感器13所處的磁場強(qiáng)度為線性曲線，通過行程信號引出導(dǎo)線17與霍爾傳感器13的連接，經(jīng)霍爾傳感器13進(jìn)行計算調(diào)整后輸出需要的PWM (Pulse Width Modulat1n)波，所述PWM波經(jīng)過行程信號引出導(dǎo)線17引出到汽車控制單元內(nèi)，從而能夠精確測量分配泵活塞3的機(jī)械行程，汽車控制單元能調(diào)節(jié)噴油量。
[0035]本實用新型殼體11內(nèi)的一端設(shè)置動鐵芯組件1，殼體11內(nèi)的另一端安裝靜磁鋼15以及霍爾傳感器13，動鐵芯組件I內(nèi)的動磁鋼7在動鐵芯安裝運動槽18內(nèi)向靜磁鋼15運動時，通過霍爾傳感器13來檢測所處磁場強(qiáng)度的變換，并通過行程信號引出導(dǎo)線17輸出分配泵活塞3的機(jī)械行程，殼體11上帶有徑向沉膠槽20，增加環(huán)氧與金屬之間的結(jié)合力，減少高溫后對性能的影響。利用磁鋼支架14，對靜磁鋼15進(jìn)行精確定位，使靜磁鋼15的中心在整個傳感器的中心軸上，提高性能一致性。印制板12上安裝圖形23，使霍爾傳感器13焊接后，霍爾傳感器13的軸線在整個傳感器的中心軸，提高性能一致性，結(jié)構(gòu)緊湊，提高測量分配泵活塞動作行程的精度，一致性好，安全可靠。
【權(quán)利要求】
1.一種接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:包括信號裝置組件(2)，所述信號裝置組件(2)包括殼體(11)，所述殼體(11)的一端內(nèi)凹設(shè)有動鐵芯安裝運動槽(18)，殼體(11)的另一端內(nèi)設(shè)有靜磁鋼(15);在所述動鐵芯安裝運動槽(18)內(nèi)設(shè)置動鐵芯組件(1)，所述動鐵芯組件(I)能在動鐵芯安裝運動槽(18)內(nèi)進(jìn)行軸向運動,動鐵芯組件(I)包括動磁鋼(7)，所述動磁鋼(7)與靜磁鋼(15)之間設(shè)有霍爾傳感器(13)，所述霍爾傳感器(13)與靜磁鋼(15)位于殼體(11)內(nèi)的同一端,動鐵芯組件(I)內(nèi)動磁鋼(7)的軸線、殼體(11)的軸線與靜磁鋼(15)的軸線均位于同一直線上，霍爾傳感器(13)與行程信號引出導(dǎo)線(17)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述動磁鋼(7)位于動鐵芯(8)的一端內(nèi)，并與所述動鐵芯(8)固定，動鐵芯(8)的另一端設(shè)有外螺紋(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述靜磁鋼(15)位于殼體(11) 一端部的組件安裝槽(19)內(nèi)，所述組件安裝槽(19)內(nèi)設(shè)有印制板(12)以及磁鋼支架(14)，霍爾傳感器(13)固定安裝于印制板(12)上，印制板(12)與磁鋼支架(14)鄰近動鐵芯組件(I)的表面相接觸，靜磁鋼(15)位于磁鋼支架(14)的中心區(qū)，靜磁鋼(15)的N極、動磁鋼(7)的N極均靠近并對準(zhǔn)霍爾傳感器(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述殼體(11)內(nèi)設(shè)置靜磁鋼(15)的一端端部套有護(hù)帽(16)，行程信號引出導(dǎo)線(17)從護(hù)帽(16)的頂端穿出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述印制板(12)、霍爾傳感器(13)、磁鋼支架(14)、靜磁鋼(15)以及行程信號引出導(dǎo)線(17)通過環(huán)氧樹脂塑封在組件安裝槽(19)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述動鐵芯(8)通過外螺紋(9)與分配泵活塞(3)緊固連接，信號裝置組件(2)的殼體(11)固定在泵體(4)上，且殼體(11)與泵體(4)的結(jié)合部設(shè)有密封圈(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述磁鋼支架(14)的中心區(qū)設(shè)有靜磁鋼安裝孔(24)，靜磁鋼安裝孔(24)的外圈凸設(shè)有均勻分布的加強(qiáng)筋(25)，磁鋼支架(14)上設(shè)有導(dǎo)線穿線通孔(27)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述磁鋼支架(14)的外圈邊緣設(shè)有均勻分布的沉膠孔(26)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述印制板(12)上印刷有用于安裝霍爾傳感器(13)的安裝圖形(23)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接近式磁性原理的正時傳感器，其特征是:所述組件安裝槽(19)內(nèi)設(shè)有徑向沉膠槽(20)，所述徑向沉膠槽(20)位于磁鋼支架(14)的外側(cè)。
【文檔編號】G01B7/02GK203857923SQ201420266429
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】周飛, 王曉東, 張毅, 宋成 申請人:無錫威孚高科技集團(tuán)股份有限公司, 無錫威孚汽車柴油系統(tǒng)有限公司