CN103438909B - 发动机位置传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发动机位置传感器，包括基座，基座上端连接底座，下端连接上盖，底座中安装电机；其特征是：在所述上盖中安装星型传动机构，该星型传动机构包括安装在上盖中的主轴和三根小轴、安装在主轴上的大齿轮和分别设置在小轴上的小齿轮；所述小齿轮的外圆周面上设置上部齿圈和下部齿圈，大齿轮的内齿圈分别与小齿轮的下部齿圈啮合，小齿轮的上部齿圈与电机动力输出端的齿圈啮合；在所述主轴的顶端固定磁钢，磁钢的前端设置控制芯片；在所述基座的一侧设置传感器接插口，在传感器接插口中设置传感器接插端子，控制芯片通过导线与传感器接插端子连接。本发明结构简单、紧凑，合理；工作可靠稳定，使用寿命长。

Description

发动机位置传感器
技术领域
本发明涉及一种传感器，尤其是一种发动机位置传感器，属于传感器技术领域。
背景技术
在已有技术中，位置传感器是用来检测位置变化的传感器。其可分为直线式位移传感器和角位移传感器。直线式位移传感器常用的有直线位移定位器等，其使用寿命较短，精度较低。角位移传感器则可选旋转式电位器或光电编码器，具有可靠性高，精度高，成本低等优点。
对于传统的位置传感器来说，其信息反馈的核心方法从通常角度来讲分为两种：接触式（电刷与陶瓷线路板）和非接触式（磁钢与芯片）。接触式：由于电刷与陶瓷线路板接触摩擦，将带来磨损，其使用寿命将大打折扣。非接触式：相比较接触式传感器，其不存在磨损而带来的寿命降低问题，但通常的接触式与非接触式传感器有一个共同点，其复位是通过弹簧来满足要求，故弹簧自身的疲劳寿命，将决定整个传感器的控制精度，使用时间越长，控制精度越差。一般传感器的精度为±2%。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种发动机位置传感器，工作可靠，传感精度高，使用寿命长。
按照本发明提供的技术方案，所述发动机位置传感器，包括基座，基座上端连接底座，基座下端连接上盖，在底座中安装电机；其特征是：在所述上盖中安装星型传动机构，该星型传动机构包括安装在上盖中的主轴和三根小轴、安装在主轴上的大齿轮和分别设置在小轴上的小齿轮；所述主轴的上下两端分别设置上轴套和下轴套，大齿轮固定在上轴套和下轴套之间的主轴上；所述小齿轮的外圆周面上设置上部齿圈和下部齿圈，大齿轮的内齿圈分别与小齿轮的上部齿圈啮合，小齿轮的下部齿圈与电机动力输出端的齿圈啮合；在所述主轴的顶端固定磁钢，磁钢的前端设置控制芯片；在所述基座的一侧设置传感器接插口，在传感器接插口中设置传感器接插端子，控制芯片通过导线与传感器接插端子连接。
所述上轴套位于主轴与上盖之间。
所述控制芯片为接收磁钢的转动角度信号并将转动角度信号转换成电压信号输出的传感器。
在所述基座与上盖之间设置第一O型圈，在基座与底座之间设置第二O型圈，在底座的上端安装第三O型圈。
在所述上轴套与大齿轮之间设置波纹垫圈。
本发明结构简单、紧凑，合理；工作可靠稳定，使用寿命长；本发明采用星型传动机构具有传动比精准、效率高、寿命长的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的半剖示意图。
图3为图2的俯视图。
图4为本发明的星型传动机构运动简图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1～图3所示：所述发动机位置传感器包括控制芯片1、底座2、基座3、上盖4、大齿轮5、上轴套6-1、下轴套6-2、波纹垫圈7、小齿轮8、上部齿圈8-1、下部齿圈8-2、磁钢9、第一O型圈10、第二O型圈11、主轴12、传感器接插口13、传感器接插端子14、电机15、小轴16、第三O型圈17等。
如图1、图2所示，本发明包括基座3，基座3上端连接底座2，基座3下端连接上盖4，在底座2中安装电机15；在所述上盖4中安装星型传动机构，该星型传动机构包括安装在上盖4中的主轴12和三根小轴16、安装在主轴12上的大齿轮5和分别设置在小轴16上的小齿轮8；所述主轴12的上下两端分别设置上轴套6-1和下轴套6-2，上轴套6-1位于主轴12与上盖4之间，大齿轮5固定在上轴套6-1和下轴套6-2之间的主轴12上；所述小齿轮8的外圆周面上设置上部齿圈8-1和下部齿圈8-2，大齿轮5的内齿圈分别与小齿轮8的上部齿圈8-1啮合，小齿轮8的下部齿圈8-2与电机15动力输出端的齿圈啮合（如图4所示）；
在所述主轴12的顶端固定磁钢9，磁钢9的前端设置控制芯片1，控制芯片1为能够感受磁钢9的转动角度并将转动角度转换成电压信号输出的传感器，如角度传感器；在所述基座3的一侧设置传感器接插口13，在传感器接插口13中设置传感器接插端子14，控制芯片1通过导线与传感器接插端子14连接；
如图2所示，在所述基座3与上盖4之间设置第一O型圈10，在基座3与底座2之间设置第二O型圈11，在底座2的上端安装第三O型圈17；
如图2所示，在所述上轴套6-1与大齿轮5之间设置波纹垫圈7。
本发明的工作原理：电机15转动，带动小齿轮8转动，小齿轮8再带动大齿轮5转动（如图4所示）；大齿轮5带动主轴12转动，主轴12顶端的磁钢9也进行转动，磁钢9前端的控制芯片1接受磁钢9的转动角度的信号，将其转换成电压信号，通过传感器接插端子14传输至发动机位置传感器外部的电子控制单元（ECU），ECU对电压信号进行判断，当输出的电压信号与需求信号有出入时，ECU再发出调整信号，电机15转动，直至实际输出信号=需求信号×（1±1%）。
本发明的使用环境温度为-40℃～＋125℃，挑选齿轮的材质为聚醚砜树脂（PES）；具有优异的耐热性、优良的尺寸安定性，以及良好的耐化学品性；另外PES还拥有对急剧温度变化显现优良的可靠性，在高温长期使用有优良的可靠性，加工成型性优良的可靠性，此材质能确保该产品的寿命长。

Claims (5)

1.一种发动机位置传感器，包括基座（3），基座（3）上端连接底座（2），基座（3）下端连接上盖（4），在底座（2）中安装电机（15）；其特征是：在所述上盖（4）中安装星型传动机构，该星型传动机构包括安装在上盖（4）中的主轴（12）和三根小轴（16）、安装在主轴（12）上的大齿轮（5）和分别设置在小轴（16）上的小齿轮（8）；所述主轴（12）的上下两端分别设置上轴套（6-1）和下轴套（6-2），大齿轮（5）固定在上轴套（6-1）和下轴套（6-2）之间的主轴（12）上；所述小齿轮（8）的外圆周面上设置上部齿圈（8-1）和下部齿圈（8-2），大齿轮（5）的内齿圈分别与小齿轮（8）的上部齿圈（8-1）啮合，小齿轮（8）的下部齿圈（8-2）与电机（15）动力输出端的齿圈啮合；在所述主轴（12）的顶端固定磁钢（9），磁钢（9）的前端设置控制芯片（1）；在所述基座（3）的一侧设置传感器接插口（13），在传感器接插口（13）中设置传感器接插端子（14），控制芯片（1）通过导线与传感器接插端子（14）连接。
2.如权利要求1所述的发动机位置传感器，其特征是：所述上轴套（6-1）位于主轴（12）与上盖（4）之间。
3.如权利要求1所述的发动机位置传感器，其特征是：所述控制芯片（1）为接收磁钢（9）的转动角度信号并将转动角度信号转换成电压信号输出的传感器。
4.如权利要求1所述的发动机位置传感器，其特征是：在所述基座（3）与上盖（4）之间设置第一O型圈（10），在基座（3）与底座（2）之间设置第二O型圈（11），在底座（2）的上端安装第三O型圈（17）。
5.如权利要求1所述的发动机位置传感器，其特征是：在所述上轴套（6-1）与大齿轮（5）之间设置波纹垫圈（7）。
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