專利名稱：非接觸式汽車檔位傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于傳感器技術領域，具體涉及汽車檔位傳感器。
背景技術：
電動型機械式自動變速箱(AMT)是以常規(guī)的手動變速箱為基礎，附加一套電控裝 置，從而可以自動控制手動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的。 AMT變速箱結合了機械變速箱傳動效率高和自動變速箱操作方便的優(yōu)點，在各類汽車上都 有廣泛應用。AMT變速箱通過對電機轉動角度的控制，實現(xiàn)變速箱撥叉軸的移動換檔和擺動換 檔以及離合器的接合。檔位傳感器是AMT變速系統(tǒng)中最重要的測控環(huán)節(jié)，檔位傳感器的測 量準確與否決定了 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原理，通過金屬電刷與電阻基片滑動接觸來改 變電阻值，從而改變輸出電壓信號。接觸式檔位傳感器由于觸點頻繁滑動，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，導致信號無法正常傳輸，使用壽命受到 限制，同時由于汽車的振動，接觸片可能產(chǎn)生瞬間脫開、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致的接觸不良、易失效的問題， 本實用新型提供一種非接觸式汽車檔位傳感器。具體設計技術方案如下非接觸式汽車檔位傳感器包括圓柱筒狀的殼體1，殼體1的軸向頂部設有上蓋板 2，軸向底部設有下蓋板8 ；上蓋板2內(nèi)側設有線路板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的外側設有空心轉軸5，與霍爾芯片3相對應的空心轉軸 5上部套設有導磁環(huán)6，導磁環(huán)6內(nèi)一側壁連接著磁鐵9，磁鐵9與霍爾芯片3相對應；空心 轉軸5外側中部徑向設有定位圈，定位圈下部的空心轉軸5上套設有復位彈簧7，復位彈簧 7的上端和下端分別位于定位圈和下蓋板8上。所述空心轉軸5外側中部的定位圈上表面均布設有兩個以上的卡鉤，套設在空心 轉軸5上導磁環(huán)6被卡鉤卡住。所述定位圈下表面設有定位上環(huán)槽，所述下蓋板8的內(nèi)側面設有下環(huán)槽，復位彈 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外部一側設有一個與外部相連的電氣接口，下蓋板8兩側的殼體1上 分別連接著安裝凸耳，安裝凸耳上設有安裝孔。本實用新型的有益技術效果體現(xiàn)在以下方面1、該傳感器解決了接觸磨損問題，大大延長了工作壽命；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償功能，當磁鐵的磁場強度隨著溫度的變 化而發(fā)生漂移時，芯片能夠自動對磁場的漂移進行補償和校正。該實用新型的市場應用前 景十分廣闊，可大范圍替代傳統(tǒng)的接觸式傳感器，尤其在汽車電子的應用上，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，將大幅度提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。

圖1為本實用新型結構示意圖，圖2為圖1的裝配爆炸圖，圖3為本實用新型電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步地說明。實施例參見圖1和圖2，非接觸式汽車檔位傳感器包括圓柱筒狀的殼體1，殼體1的軸向 頂部設有上蓋板2，軸向底部設有下蓋板8 ；上蓋板2內(nèi)側設有線路板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的外側設有空心轉軸5，與霍爾芯片3相 對應的空心轉軸5上部套設有導磁環(huán)6，導磁環(huán)6內(nèi)一側壁連接著磁鐵9，磁鐵9與霍爾芯 片3相對應；空心轉軸5外側中部徑向設有定位圈，定位圈上表面均布設有三個卡鉤，卡鉤 卡住套設在空心轉軸5上的導磁環(huán)6 ；定位圈下部的空心轉軸5上套設有復位彈簧7，定位 圈下表面設有定位上環(huán)槽，下蓋板8的內(nèi)側面設有下環(huán)槽，復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外部一側安裝著一個與外部相連的電氣接口，下蓋板8兩側的殼體1 上分別連接著安裝凸耳，安裝凸耳上設有安裝孔。本裝置的工作原理如下通過霍爾芯片3與磁鐵9、導磁片6的相對角度的改變，從而達到改變傳感器輸出 電壓的目的，霍爾芯片3與磁鐵9之間處于非接觸狀態(tài)，通過導磁環(huán)6將磁鐵9的磁場屏蔽 起來，保證通過霍爾芯片3的磁場強度大小和磁場信號的穩(wěn)定性；同時該傳感器采用霍爾 芯片3、磁鐵9、導磁片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。霍爾芯片3、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 車輛振動引起霍爾芯片3振動導致輸出信號出現(xiàn)偏差的缺陷，同時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導致霍爾芯片3和線路板4受擠壓損壞。參見圖3，在霍爾芯片的電源VDD和GND之間并接了一個電容CO和一個瞬態(tài)抑制 二極管TVS0，在霍爾芯片的信號輸出OUT和GND之間也并接了一個電容C1和一個瞬態(tài)抑制 二極管TVS1，CO和C1在此起到EMC保護的作用；TVS在本電路中的作用主要是當TVS 二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時， 它能以10的負12次秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預定值，有效地保護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、交流電源之浪涌及開關電源的噪音所導致的失靈，同時也能保護芯片能避 免數(shù)據(jù)及控制總線受到不必要的噪音影響。
權利要求非接觸式汽車檔位傳感器，其特征在于包括圓柱筒狀的殼體(1)，殼體(1)的軸向頂部設有上蓋板(2)，軸向底部設有下蓋板(8)；上蓋板(2)內(nèi)側設有線路板(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)的外側設有空心轉軸(5)，與霍爾芯片(3)相對應的空心轉軸(5)上部套設有導磁環(huán)(6)，導磁環(huán)(6)內(nèi)一側壁連接著磁鐵(9)，磁鐵(9)與霍爾芯片(3)相對應；空心轉軸(5)外側中部徑向設有定位圈，定位圈下部的空心轉軸(5)上套設有復位彈簧(7)，復位彈簧(7)的上端和下端分別位于定位圈和下蓋板(8)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式汽車檔位傳感器，其特征在于所述空心轉軸(5) 外側中部的定位圈上表面均布設有兩個以上的卡鉤，套設在空心轉軸(5)上導磁環(huán)(6)被 卡鉤卡住。
3.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式汽車檔位傳感器，其特征在于所述定位圈下表面 設有定位上環(huán)槽，所述下蓋板(8)的內(nèi)側面設有下環(huán)槽，復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)權利要求1所述的非接觸式汽車檔位傳感器，其特征在于所述殼體(1)外部 一側設有一個與外部相連的電氣接口，下蓋板(8)兩側的殼體(1)上分別連接著安裝凸耳， 安裝凸耳上設有安裝孔。
專利摘要本實用新型涉及非接觸式汽車檔位傳感器，其殼體的軸向頂部設有上蓋板，軸向底部設有下蓋板；上蓋板內(nèi)側設有線路板，線路板上連接著霍爾芯片，霍爾芯片位于殼體內(nèi)，霍爾芯片的外側設有空心轉軸，與霍爾芯片相對應的空心轉軸上部套設有導磁環(huán)，導磁環(huán)內(nèi)一側壁連接著磁鐵，磁鐵與霍爾芯片相對應；空心轉軸外側中部徑向設有定位圈，定位圈下部的空心轉軸上套設有復位彈簧，復位彈簧的上端和下端位于定位圈和下蓋板上。本實用新型解決了接觸磨損問題，大大延長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G01D5/14GK201653431SQ20102014074
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權日2010年3月25日
發(fā)明者周守元, 周革, 張肖康 申請人:合肥邦立電子股份有限公司