CN102980596A - 一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，包括外壳，芯片容置腔，其中，所述芯片容置腔安装在所述外壳中，还包括：磁性装置，所述磁性装置包括底座，所述底座可转动地安装在所述磁性装置中，在所述底座上固定有两个平行的、间隔一定距离的磁体，所述芯片容置腔位于所述磁体形成的磁场中间；芯片组，所述芯片组固定安装在所述芯片容置腔中，所述芯片组与所述磁体形成的磁场呈一定角度、切割所述磁体形成的磁感应线。本发明提供一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，提高电子油门踏板传感器寿命以及信号传输的稳定性和精确性。

Description

一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构

技术领域

本发明涉及传感器制造技术领域，尤其涉及一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构。

背景技术

近年来电子技术飞速发展，汽车电子油门踏板也随着飞速发展，早期那种拉线式的油门踏板已渐渐被淘汰，取而代之的是功能更强，使用更方便的新型电子油门踏板。新型电子油门踏板采用非接触式角位移传感器。电子油门踏板角位移传感器安装在油门踏板内部，随时监测油门踏板的位置。当监测到油门踏板高度位置有变化时，会瞬间将此信息送往ECU，ECU对该信息和其它系统的数据信息进行运算，计算出一个控制信号，通过线路送到伺服电子油门电动机继电器，伺服电动机驱动节气门执行相关动作。

目前电子油门踏板有接触式和非接触式两种结构，接触式采用的是可调电阻式的结构，利用滑动调整电阻大小达到调整输出信号的变化。非接触式采用的是霍尔效应原理，利用霍尔芯片在磁场内切割磁感应线引起的变化达到输出信号的作用，由于采用切割磁感应线无直接接触的，没有磨损，寿命长可靠性高是其最大的优点，但由于踏板的旋转角度有限，选取最佳的切割磁感应线就成为一个至关重要的环节，直接影响信号输出的线性度要求。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，克服了现有技术中如何提高电子油门踏板传感器寿命以及信号传输的稳定性和精确性的技术问题。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，包括外壳，芯片容置腔，其中，所述芯片容置腔安装在所述外壳中，还包括：磁性装置，所述磁性装置包括底座，所述底座可转动地安装在所述磁性装置中，在所述底座上固定有两个平行的、间隔一定距离的磁体，所述芯片容置腔位于所述磁体形成的磁场中间；

芯片组，所述芯片组固定安装在所述芯片容置腔中，所述芯片组与所述磁体形成的磁场呈一定角度、切割所述磁体形成的磁感应线。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述底座的最大转动角度为40°±4°。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述芯片组与所述磁体形成的磁场的初始角度为20°±2°，在所述底座旋转至最大角度后，所述芯片组与所述磁体形成的磁场的角度为反向20°±2°。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述磁性装置还包括磁环和固定件，所述磁环固定在所述底座上，所述磁环的两端分别设置有固定件，所述磁体分别卡设在所述固定件之间。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述磁环为软磁材料制成。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述固定件采用注塑方式固定在所述外壳中。

上述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其中，所述芯片组包括两个相对设置的芯片，所述芯片容置腔中包括凹槽，所述芯片分别固定在所述凹槽之中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，通过磁场装置的设置，可以聚集磁场，提高磁场强度，确保霍尔芯片对磁场强度的要求；另外，通过芯片容置腔、磁场装置等结构的设置，保证了芯片精确、有效地切割磁感应线，从而保证将芯片切割磁感应线的变化通过电路板精确、稳定地传送至汽车发动机ECU系统。

附图说明

图1是本发明的一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构的剖面结构示意图。

图2是本发明的一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构的结构示意图。

图3是本发明一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构中的磁场装置在初始位置结构示意图。

图4是图3中的磁场装置旋转一定角度后的结构示意图。

图5是本发明的一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构中的磁场装置的磁感应线的方向示意图。

具体实施方式

下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。

结合图1和图2中所示，一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，包括外壳1，芯片容置腔2，其中，芯片容置腔2安装在外壳1中，该芯片容置腔2中固定设置有芯片组3，该芯片组3为霍尔芯片组成，其中，在本发明的一个实施例中，该芯片组3由两片相对设置的霍尔芯片31组成，该霍尔芯片31利用接通的电流和磁场实现霍尔效应。在本发明的另一实施例中，在该芯片容置腔2中还设有凹槽21，霍尔芯片31固定在该凹槽21之中，利用该芯片容置腔2和凹槽21使得霍尔芯片31固定无法移动。

进一步地，本发明还包括磁性装置4，具体地，该磁性装置4包括底座41，该底座41可转动地安装在磁性装置4中，在底座41上固定有两个平行的、间隔一定距离的磁体5，芯片容置腔2位于磁体5形成的磁场中间；芯片组3与磁体5形成的磁场呈一定角度、切割磁体5形成的磁感应线，具体如图5中所示。

在本发明的一个实施例中，如图3和图4中所示，磁性装置4还包括磁环42和固定件43，该磁性装置4形成一个腔体结构，位于外壳1之中，磁环42固定在底座41上，在磁环42两端分别设置有该固定件43，利用该固定件43将磁体5分别卡设在固定件43之间，形成相对的、相互平行的磁体5，形成磁场。

在本发明的一个实施例中，固定件43采用注塑方式固定在外壳1中，该固定件43卡设在磁环42的两侧，两个固定件43之间分别在磁环42上分别形成用于固定磁体5的固定结构，实现将磁体5固定在磁环42的功能。

在本发明的一个实施例中，在磁环42的相对的两侧设置有固定凹槽（图中未标示），在该固定凹槽中分别设置相对的、相互平行的磁体5，形成磁场。

在本发明的一个实施例中，该磁体5为方形磁铁，磁环42由软磁材料制成，例如，磁环42为纯铁环，该方形磁铁固定在纯铁环上，利用该纯铁环固定方形磁铁、聚集磁场强度、引导磁感应线，确保方形磁铁不晃动，具有磁场强度温度、引导磁感应线的均匀方向，从而有效地保证踏板的磁场要求。

在发明的一个实施例中，结合图3和图4中所示，该芯片组3与磁感应线初始位置等于磁感应线最终位置与芯片组3之间的角度。具体地，磁性装置4中的底座41的可以转动的最大角度为40°±4°，芯片组3与磁体5形成的磁场的初始角度为20°±2°，当底座41旋转至最大角度后，该芯片组3与磁体5形成的磁场的角度为反向20°±2°，从而保证芯片输出信号的线性度要求。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，所述磁场机构与电路板连接，所述磁场机构包括外壳，芯片容置腔，其特征在于，所述芯片容置腔安装在所述外壳中，还包括：

磁性装置，所述磁性装置包括底座，所述底座可转动地安装在所述磁性装置中，在所述底座上固定有两个平行的、间隔一定距离的吸磁体，所述芯片容置腔位于所述吸磁体形成的磁场中间；

芯片组，所述芯片组固定安装在所述芯片容置腔中，所述芯片组与所述吸磁体形成的磁场呈一定角度、切割所述吸磁体形成的磁感应线。

2.根据权利要求1所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述底座的最大转动角度为40°±4°。

3.根据权利要求2所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述芯片组与所述吸磁体形成的磁场的初始角度为20°±2°，在所述底座旋转至最大角度后，所述芯片组与所述吸磁体形成的磁场的角度为反向20°±2°。

4.根据权利要求1所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述磁性装置还包括磁环和固定件，所述磁环固定在所述底座上，所述磁环的两端分别设置有固定件，所述吸磁体分别卡设在所述固定件之间。

5.根据权利要求4所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述磁环为软磁材料制成。

6.根据权利要求4或5所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述固定件采用注塑方式固定在所述外壳中。

7.根据权利要求1所述的霍尔效应的电子油门踏板磁场机构，其特征在于，所述芯片组包括两个相对设置的芯片，所述芯片容置腔中包括凹槽，所述芯片分别固定在所述凹槽之中。

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