專利名稱：非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種汽車或摩托車電控系統(tǒng)中用于測(cè)量節(jié)氣門轉(zhuǎn)角用的傳感器，特別是
一種非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的旋轉(zhuǎn)角度傳感器的作用是把節(jié)氣門的位置或開度轉(zhuǎn)成電信號(hào)，傳 給電控單元(ECU)，作為電控單元判斷發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況的依據(jù)。 現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，大多采用"電位器"式角度傳感器，它的主 要缺陷是電位器炭膜或?qū)щ娝芰夏と菀啄p，使電刷隨著振動(dòng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)角度傳感器工作不 穩(wěn)定，可靠性不高，壽命短。 專利號(hào)為200920037068. 1、名稱為"摩托車數(shù)字節(jié)氣門位置傳感器"的專利中，是 采用霍爾式元件測(cè)量節(jié)氣門轉(zhuǎn)角，由于該專利技術(shù)沒有采用導(dǎo)磁的磁軛，所以磁場(chǎng)的分布 就不均勻，而且磁鐵的設(shè)置呈90。范圍布置，所以通過霍爾元件感應(yīng)面的磁通量，就不會(huì)出 現(xiàn)為零的情況，導(dǎo)致通過霍爾元件感應(yīng)的電信號(hào)，其線性特性將不是很明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有"電位器"式角度傳感器工作不穩(wěn)定可靠性不高，以及 現(xiàn)有霍爾式角度傳感器磁場(chǎng)分布不均勻線性特性不明顯的缺陷，發(fā)明一種將角度或位置等 非電量信號(hào)轉(zhuǎn)成線性電壓信號(hào)從而實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量角度變化的非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器。
本發(fā)明的目的是按如下的方式來實(shí)現(xiàn)的所述非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器，包括有 殼體，殼體內(nèi)設(shè)有一軸承，軸承上設(shè)有一轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端從殼體伸出，轉(zhuǎn)軸的另一端固接
有一旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體的中央開有一圓槽和一與此同心的環(huán)行封閉槽，環(huán)行封閉槽內(nèi)同心的 設(shè)有環(huán)形磁軛和兩個(gè)對(duì)稱的弧形永磁鐵，環(huán)形磁軛密接在環(huán)行封閉槽的外壁上，而兩個(gè)弧 形永磁鐵則對(duì)稱的密接在環(huán)形磁軛和環(huán)行封閉槽之間，兩個(gè)弧形永磁鐵相對(duì)的一面，分別 是永磁鐵的N極和S極；殼體內(nèi)設(shè)有一霍爾元件，霍爾元件是位于旋轉(zhuǎn)體中央的圓槽內(nèi)，并 且霍爾元件與圓槽之間沒有任何接觸。 所述旋轉(zhuǎn)體的邊緣上設(shè)有一凸起，在殼體內(nèi)與凸起相應(yīng)的位置上對(duì)稱的設(shè)有兩個(gè) 擋塊，凸起和擋塊用來限制轉(zhuǎn)動(dòng)體只能在小于180度的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
所述旋轉(zhuǎn)體用非導(dǎo)磁材料制成。 本發(fā)明的積極效果如下本發(fā)明能用于小于180°的角度測(cè)量，其具有測(cè)量精度 高、非接觸性、無磨損、實(shí)用可靠、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，非常適合于汽車和摩托車上的節(jié)氣門開度 的測(cè)量；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、無污染。


圖l為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖
圖2為轉(zhuǎn)動(dòng)體主視結(jié)構(gòu)圖
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圖中l(wèi)殼體 2軸承 3轉(zhuǎn)軸 4旋轉(zhuǎn)體 5圓槽 6環(huán)行封閉槽 7環(huán)形磁軛8弧形永磁鐵9霍爾元件 10凸起1 l擋塊
具體實(shí)施例方式
如圖1圖2所示，所述非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器，包括有殼體l，殼體l內(nèi)設(shè)有一 軸承2，軸承2上設(shè)有一轉(zhuǎn)軸3，轉(zhuǎn)軸3的一端從殼體1伸出，轉(zhuǎn)軸3的另一端固接有一旋轉(zhuǎn) 體4，旋轉(zhuǎn)體4的中央開有一圓槽5和一與此同心的環(huán)行封閉槽6，環(huán)行封閉槽6內(nèi)同心的 設(shè)有環(huán)形磁軛7和兩個(gè)對(duì)稱的弧形永磁鐵8，環(huán)形磁軛7密接在環(huán)行封閉槽6的外壁上，而 兩個(gè)弧形永磁鐵8則對(duì)稱的密接在環(huán)形磁軛7和環(huán)行封閉槽6之間，兩個(gè)弧形永磁鐵8相 對(duì)的一面，分別是永磁鐵的N極和S極；殼體1內(nèi)設(shè)有一霍爾元件9，霍爾元件9是位于旋 轉(zhuǎn)體4中央的圓槽5內(nèi)，并且霍爾元件9與圓槽5之間沒有任何接觸。
所述旋轉(zhuǎn)體4的邊緣上設(shè)有一凸起IO，在殼體1內(nèi)與凸起IO相應(yīng)的位置上對(duì)稱的 設(shè)有兩個(gè)擋塊11，凸起10和擋塊11用來限制轉(zhuǎn)動(dòng)體4只能在小于180度的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
所述旋轉(zhuǎn)體4用非導(dǎo)磁材料制成。 工作時(shí)，轉(zhuǎn)軸與被測(cè)量體連接，被測(cè)量體通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體，進(jìn)而帶動(dòng)弧形永磁 鐵和環(huán)形磁軛旋轉(zhuǎn)，霍爾元件保持固定不動(dòng)，這時(shí)，兩塊永磁鐵正好能夠使通過霍爾元件感 應(yīng)面的磁通量出現(xiàn)由負(fù)-零-正或者由正-零-負(fù)的連續(xù)變化，于是在霍爾元件感應(yīng)面上 形成均勻分布的磁場(chǎng)，這樣就使霍爾元件感應(yīng)出的電信號(hào)呈線性變化特性。
權(quán)利要求
一種非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器，包括有殼體，殼體內(nèi)設(shè)有一軸承，軸承上設(shè)有一轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端從殼體伸出，其特征在于轉(zhuǎn)軸的另一端固接有一旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體的中央開有一圓槽和一與此同心的環(huán)行封閉槽，環(huán)行封閉槽內(nèi)同心的設(shè)有環(huán)形磁軛和兩個(gè)對(duì)稱的弧形永磁鐵，環(huán)形磁軛密接在環(huán)行封閉槽的外壁上，而兩個(gè)弧形永磁鐵則對(duì)稱的密接在環(huán)形磁軛和環(huán)行封閉槽之間，兩個(gè)弧形永磁鐵相對(duì)的一面，分別是永磁鐵的N極和S極；殼體內(nèi)設(shè)有一霍爾元件，霍爾元件是位于旋轉(zhuǎn)體中央的圓槽內(nèi)，并且霍爾元件與圓槽之間沒有任何接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)體的邊緣 上設(shè)有一凸起，在殼體內(nèi)與凸起相應(yīng)的位置上對(duì)稱的設(shè)有兩個(gè)擋塊，凸起和擋塊用來限制 轉(zhuǎn)動(dòng)體只能在小于180度的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)體用非導(dǎo) 磁材料制成。
全文摘要
本發(fā)明是一種汽車或摩托車電控系統(tǒng)中用于測(cè)量節(jié)氣門轉(zhuǎn)角用的傳感器，特別是一種非接觸式旋轉(zhuǎn)角度傳感器。包括有殼體，殼體內(nèi)設(shè)有一軸承，軸承上設(shè)有一轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端從殼體伸出，轉(zhuǎn)軸的另一端固接有一旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體的中央開有一圓槽和一與此同心的環(huán)行封閉槽，環(huán)行封閉槽內(nèi)同心的設(shè)有環(huán)形磁軛和兩個(gè)對(duì)稱的弧形永磁鐵，環(huán)形磁軛密接在環(huán)行封閉槽的外壁上，而兩個(gè)弧形永磁鐵則對(duì)稱的密接在環(huán)形磁軛和環(huán)行封閉槽之間，兩個(gè)弧形永磁鐵相對(duì)的一面，分別是永磁鐵的N極和S極；殼體內(nèi)設(shè)有一霍爾元件，霍爾元件是位于旋轉(zhuǎn)體中央的圓槽內(nèi)，并且霍爾元件與圓槽之間沒有任何接觸。本發(fā)明具有測(cè)量精度高、非接觸性、無磨損、實(shí)用可靠、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01D5/14GK101782367SQ201010114120
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月30日
發(fā)明者吳克剛, 林穎, 陳余峰 申請(qǐng)人:林穎;陳余峰;吳克剛