[發(fā)明專利]凸輪軸相位傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910137833.1
• 申請日: 2009-04-21
• 公開（公告）號: CN101561294A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王春健;陳雁;程捷
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)合汽車電子有限公司
• 主分類號: G01D5/12
• 分類號: G01D5/12;G01R33/02
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種車輛用傳感器，具體涉及一種位置傳感器。

背景技術(shù)

目前，用于凸輪軸傳感器的磁通量感應(yīng)元件對于磁通強度有著非常嚴(yán)格的限制，在沒有鐵磁形物體接近的狀態(tài)下該處的場強需要接近零甚至為負(fù)，因此必須設(shè)計特殊的磁路以滿足這一要求。在MMT公司的專利US5814985中利用軸向充磁的環(huán)形磁鐵使其表面具有一個反向的磁場，但由于反向磁場過強，使其同樣難以適用于相位感應(yīng)元件。而在Allegro公司的專利US5781005中通過在環(huán)形磁鐵內(nèi)部加一圓柱形軟鐵削弱了其表面反向磁場的場強，使其更適用于相應(yīng)的磁通量感應(yīng)元件，但其測量點范圍很窄，目前只能通過特殊封裝將芯片與磁路封裝在一起才能實際應(yīng)用。這樣對精度的要求很高，不利于節(jié)約生產(chǎn)成本，無法進行廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種凸輪軸位置的測量裝置，可以產(chǎn)生合理的磁場，使測量點的場強適用于相應(yīng)的傳感元件，并降低對傳感器封裝精度的要求。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種凸輪軸相位傳感器，包括：軸向充磁的環(huán)形磁鐵；中間有孔的異形軟鐵安裝在環(huán)形磁鐵的一個端面，所述環(huán)形磁鐵與異形軟鐵一起形成磁路；磁通量感應(yīng)元件安裝在所述異形軟鐵的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應(yīng)的相位位置。

因為本發(fā)明通過磁鐵表面的異形軟鐵可以使得測量點附近的磁場變化較小，對于傳感元件的安裝定位提供了更大的范圍；同時通過異形軟鐵的邊緣尺寸及內(nèi)徑等參數(shù)的變化也可以進一步調(diào)節(jié)測量點處的磁場強度，使其能適應(yīng)于更廣泛的應(yīng)用。磁體與軟磁材料以一定形式組合替代現(xiàn)有的方案，在得到適當(dāng)場強的同時也能夠靈活地調(diào)節(jié)可用的測量點。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明實施例一的示意圖；

圖2是圖1的軸向剖面圖；

圖3是本發(fā)明實施例一的磁場示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例二的軸向剖面圖；

圖5是本發(fā)明實施例三的軸向剖面圖；

圖6是本發(fā)明實施例四的軸向剖面圖；

圖7是本發(fā)明實施例五的軸向剖面圖；

圖8是本發(fā)明實施例六的軸向剖面圖；

圖9是本發(fā)明實施例七的軸向剖面圖；

圖10是本發(fā)明實施例八的軸向剖面圖。

具體實施方式

實施例一：

如圖1、圖2所示，凸輪軸相位傳感器包括軸向充磁的環(huán)形磁鐵1；圓柱形軟鐵2安裝在環(huán)形磁鐵1內(nèi)部；邊緣凸起7，中間有孔5的異形軟鐵3安裝在磁鐵的一個端面，所述磁鐵、圓柱形軟鐵2與異形軟鐵3一起形成磁路；磁通量感應(yīng)元件4安裝在所述異形軟鐵3的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應(yīng)的相位位置。如圖2所示，在本實施例中，環(huán)形磁鐵1的端面與圓柱形軟鐵2的端面高度一致，異形軟鐵3包括截面成直角的邊緣凸起7，中間有孔5，凸起7的邊緣圍成空間6。磁通量感應(yīng)元件43安裝在異形軟鐵3的上方。如圖3所示，本實施例磁場測量點范圍較寬，符合凸輪軸傳感器磁通量感應(yīng)元件43對于磁通強度的要求。

實施例二：

如圖4所示，本實施例凸輪軸相位傳感器包括軸向充磁的環(huán)形磁鐵1；圓柱形軟鐵2安裝在環(huán)形磁鐵1內(nèi)部；邊緣凸起7，中間有孔5的異形軟鐵3安裝在磁鐵的一個端面，所述磁鐵、圓柱形軟鐵2與異形軟鐵3一起形成磁路；磁通量感應(yīng)元件4安裝在所述異形軟鐵3的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應(yīng)的相位位置。與實施例一不同的是，本實施例中異形軟鐵3凸起7的邊緣呈圓弧狀。

實施例三：

如圖5所示，本實施例凸輪軸相位傳感器包括軸向充磁的環(huán)形磁鐵1；圓柱形軟鐵2安裝在環(huán)形磁鐵1內(nèi)部；邊緣截面呈H形，中間有孔5的異形軟鐵3安裝在磁鐵的一個端面，所述磁鐵、圓柱形軟鐵2與異形軟鐵3一起形成磁路；磁通量感應(yīng)元件4安裝在所述異形軟鐵3的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應(yīng)的相位位置。與實施例一不同的是，本實施例中異形軟鐵3凸起7的邊緣呈H形，既有向上的凸起7，又包括向下的凸起7，向下的凸起7包圍環(huán)形磁鐵1。

實施例四：