專(zhuān)利名稱(chēng)：基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，尤其是一種用于汽車(chē)或摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
隨著摩托車(chē)尾氣排放國(guó)III標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，電控燃油噴射技術(shù)已逐步得到應(yīng)用。摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)上通常安裝有曲軸位置傳感器，曲軸位置傳感器用來(lái)確認(rèn)曲軸位置，同時(shí)也能測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。目前曲軸位置的檢測(cè)都使用一種鐵齒輪盤(pán)，芯片后面背一塊磁鐵，見(jiàn)圖1。這樣就對(duì)安裝空間提出了較大要求，尺寸較大，而且現(xiàn)有的鐵齒輪盤(pán)由于齒數(shù)限制檢測(cè)精度不夠聞。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，檢測(cè)精度高的基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，包括安裝在曲軸上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳感器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在曲軸上的主轉(zhuǎn)盤(pán)以及由該主轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的副轉(zhuǎn)盤(pán)，在該副轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)端面中部安裝有雙極磁鐵，所述傳感器內(nèi)部包括霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片位于所述雙極磁鐵的上方或者下方。所述傳感器包括安裝在其塑料殼體內(nèi)部的電路板，該電路板上安裝有用于接收所述雙極磁鐵磁場(chǎng)信號(hào)的霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片連接有焊接在所述電路板上的濾波電路，所述傳感器還設(shè)置有用于與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)線束連接的插針，該插針的一端焊接在電路板上，另一端露出傳感器的外表面。本實(shí)用新型的具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型通過(guò)安裝在曲軸上的主轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)副轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)，副轉(zhuǎn)盤(pán)中部安裝雙極磁鐵，雙極磁鐵跟隨副轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，安裝在雙極磁鐵上方或者下方的傳感器感知雙極磁鐵的磁場(chǎng)信號(hào)，并將信號(hào)傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行處理。主轉(zhuǎn)盤(pán)和副轉(zhuǎn)盤(pán)可以制作的很小，大大縮小了該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置的體積，適于安裝使用。傳感器中芯片的分辨率目前能達(dá)到0. 35度，即每圈1024個(gè)位置，大大提高了檢測(cè)的精度；本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，采用塑料外殼將傳感器封裝，抗干擾能力強(qiáng)，且本測(cè)速裝置無(wú)需校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償、耐嚴(yán)酷環(huán)境，適用于摩托車(chē)或汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

圖1-現(xiàn)有非接觸式鐵齒輪盤(pán)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的示意圖；[0012]圖2-本實(shí)用新型的示意圖；圖3-本實(shí)用新型的實(shí)施例示意圖；圖4-本實(shí)用新型的傳感器電路框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖2和4所示，基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，包括安裝在曲軸8上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳感器，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在曲軸8上的主轉(zhuǎn)盤(pán)I以及由該主轉(zhuǎn)盤(pán)I帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的副轉(zhuǎn)盤(pán)2，在該副轉(zhuǎn)盤(pán)2的外側(cè)端面中部安裝有雙極磁鐵3，所述傳感器5內(nèi)部包括霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片4，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片4位于所述雙極磁鐵3的上方或者下方。所述傳感器5包括安裝在其塑料殼體內(nèi)部的電路板6，該電路板6上安裝有用于接收所述雙極磁鐵3磁場(chǎng)信號(hào)的霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片4，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片4連接有焊接在所述電路板6上的濾波電路，所述傳感器5還設(shè)置有用于與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)線束連接的插針7，該插針7的一端焊接在電路板6上，另一端露出傳感器的外表面，該插針7通過(guò)線束與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，實(shí)現(xiàn)傳感器5的信號(hào)傳輸。傳感器5輸出信號(hào)的格式可以同步串行接口(SSI或SPI)、正交A/B輸出、步/方向輸出、無(wú)刷直流電機(jī)換向模式、零到電源電壓的線性輸出等。如圖3所示，主轉(zhuǎn)盤(pán)I和副轉(zhuǎn)盤(pán)2可以采用兩個(gè)輪齒嚙合的齒輪盤(pán)，但是也不限于采用嚙合的齒輪盤(pán)。主轉(zhuǎn)盤(pán)I安裝在曲軸上，副轉(zhuǎn)盤(pán)2中部通過(guò)連接桿安裝雙極磁鐵3。本實(shí)用新型通過(guò)安裝在曲軸上的主轉(zhuǎn)盤(pán)，主轉(zhuǎn)盤(pán)取代相位盤(pán)，再把副轉(zhuǎn)盤(pán)機(jī)械連接到主轉(zhuǎn)盤(pán)上，帶動(dòng)副轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)。在副轉(zhuǎn)盤(pán)中部安裝雙極磁鐵，雙極磁鐵跟隨副轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，安裝在雙極磁鐵上方或者下方的傳感器5感知雙極磁鐵的磁場(chǎng)信號(hào),磁場(chǎng)信號(hào)經(jīng)過(guò)傳感器5的濾波等處理后傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行計(jì)算處理。主轉(zhuǎn)盤(pán)和副轉(zhuǎn)盤(pán)可以制作的很小，大大縮小了該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置的體積，適于安裝使用。本實(shí)施例中傳感器5采用的霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片4的分辨率為0. 35度，即每圈能夠檢測(cè)1024個(gè)位置，與相位盤(pán)相比大大提高了檢測(cè)的精度。本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，采用塑料外殼將傳感器封裝，抗干擾能力強(qiáng)，且本測(cè)速裝置無(wú)需校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償、耐嚴(yán)酷環(huán)境，適用于摩托車(chē)或汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的上述實(shí)例僅僅是為說(shuō)明本實(shí)用新型所做的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通人也來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化和變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，包括安裝在曲軸上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳感器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在曲軸上的主轉(zhuǎn)盤(pán)(I)以及由該主轉(zhuǎn)盤(pán)(I)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的副轉(zhuǎn)盤(pán)(2)，在該副轉(zhuǎn)盤(pán)(2)的外側(cè)端面中部安裝有雙極磁鐵(3)，所述傳感器(5) 內(nèi)部包括霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片(4)，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片(4)位于所述雙極磁鐵(3)的上方或者下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，其特征在于，所述傳感器(5 )包括安裝在其塑料殼體內(nèi)部的電路板(6 )，該電路板(6 )上安裝有用于接收所述雙極磁鐵(3)磁場(chǎng)信號(hào)的霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片(4)，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片 (4 )連接有焊接在所述電路板(6 )上的濾波電路，所述傳感器(5 )還設(shè)置有用于與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)線束連接的插針(7)，該插針(7)的一端焊接在電路板(6)上，另一端露出傳感器的外表面。
專(zhuān)利摘要基于磁性編碼器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，包括安裝在曲軸上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳感器，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在曲軸上的主轉(zhuǎn)盤(pán)以及由該主轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的副轉(zhuǎn)盤(pán)，在該副轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)端面中部安裝有雙極磁鐵，傳感器內(nèi)部包括霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片，該霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片位于雙極磁鐵的上方或者下方；雙極磁鐵跟隨副轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，安裝在雙極磁鐵上方或者下方的傳感器感知雙極磁鐵的磁場(chǎng)信號(hào)，并將信號(hào)傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行處理；主轉(zhuǎn)盤(pán)和副轉(zhuǎn)盤(pán)可以制作的很小，大大縮小了該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置的體積，傳感器中芯片的分辨率目前能達(dá)到0.35度，大大提高了檢測(cè)的精度。
文檔編號(hào)G01P3/44GK202837318SQ201220409188
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者吳浪, 甄成偉, 張尚勇, 莊建兵 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安偉世通發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)有限公司