CN108791682A - 一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构及速度型助力传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于助力传感结构技术领域，尤其涉及一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，同时，本发明还提供一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，所述两个相邻一个磁钢与另一个磁钢之间形成N极扇区，所述N极扇区内形成虚拟S极，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3，本发明解决了现有技术存在由于传统的传感器的分布和状态存在局限性，从而导致脉冲采样单一且其编码顺序的排列不能判断磁环的正反转的问题，具有多脉冲采样且判断磁环的正反转、成本低、编码效率高、实用性高的有益技术效果。
Description
技术领域
本发明属于助力传感结构技术领域，尤其涉及一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，同时，本发明还提供一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器。
背景技术
助力车传感器通常应用于电动车助力系统，安装在电动车右侧中轴上，现有技术存在由于传统的传感器的分布和状态存在局限性，从而导致脉冲采样单一且其编码顺序的排列不能判断磁环的正反转的问题。
发明内容
本发明提供一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构及速度型助力传感器，以解决上述背景技术中提出了现有技术存在由于传统的传感器的分布和状态存在局限性，从而导致脉冲采样单一且其编码顺序的排列不能判断磁环的正反转的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，包括磁盘，所述磁盘环形分布磁钢，所述两个相邻一个磁钢与另一个磁钢之间形成N极扇区，所述N极扇区内形成虚拟S极，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
进一步，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线上。
进一步，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线中点上。
进一步，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向弧形均匀分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
5、根据权利要求4所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，所述磁盘环形N个分布磁钢。
进一步，所述霍尔传感器感应磁钢N极输出低电平，所述霍尔传感器感应虚拟S极输出高电平。
所述磁盘正向旋转经过一个N/S极，共输出六组正向编码，所述磁盘反向旋转经过一个N/S极，共输出六组反向编码。
进一步，所述正向编码为第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3分别感应磁钢形成的编码，
所述反向编码为第三霍尔传感器H3、第二霍尔传感器H2、第一霍尔传感器H1分别感应磁钢形成的编码。
进一步：
所述正向编码依次为000、001、011、111、110、100；
所述反向编码依次为100、110、111、011、001、000。
同时，本发明还提供一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述助力传感器包括如权利要求1～8的任一项所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构。
进一步，所述第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应磁盘上的磁钢。
有益技术效果：
1、本专利采用所述磁盘环形分布磁钢，所述两个相邻一个磁钢与另一个磁钢之间形成N极扇区，所述N极扇区内形成虚拟S极，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3，由于磁钢、霍尔器件，在所述的磁钢标有N极，所述的相邻两个磁钢N极扇区之间，对应一个虚拟的S极，在所述的N极与虚拟的S极之间扇区均匀分三个小扇区，三个小扇区的分割线于霍尔的中心线，在所述的磁钢旋转的过程，N极先通过霍尔，S极和相邻的N极依次通过，当霍尔通过N极中线显示低电位0，当霍尔通过虚拟的S极中心线显示高电位1，在相邻两个N极，产生正向编码和反向编码，因此，对旧的分布方法做出了改进，编码顺序可进行多脉冲采样，同时编码顺序的排列也可以判断磁环的正反转。
2、本专利采用进一步，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线上，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线中点上，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向弧形均匀分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3，由于针对现有技术的改造，因此，在不改变现有基础的条件下，不但简化了结构，而且降低了成本。
3、本专利采用所述磁盘环形N个分布磁钢，所述霍尔传感器感应磁钢N极输出低电平，所述霍尔传感器感应虚拟S极输出高电平，所述磁盘正向旋转经过一个N/S极，共输出六组正向编码，所述磁盘反向旋转经过一个N/S极，共输出六组反向编码，由于采用优化的N个磁钢分布，输出六×N组编码，不但提高了编码效率，同时减少了编码处理占用的时间，降低了系统处理的复杂度。
4、本专利采用本发明还提供一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，所述助力传感器包括所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，所述第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应磁盘上的磁钢，由于霍尔与磁钢的空间相对位置结构结构简单、成本低，因此，提高了助力传感器的实用性。
附图说明
图1是本发明一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构正转结构示意图；
图2是本发明一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构反转结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
图中：1-磁盘，2-磁钢，3-一个磁钢，4-另一个磁钢，5-N极扇区，6-虚拟S极，H1-第一霍尔传感器，H2-第二霍尔传感器，H3-第三霍尔传感器。
实施例：
本实施例：如图1、2所示，一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，包括磁盘1，所述磁盘1环形分布磁钢2，所述两个相邻一个磁钢3与另一个磁钢4之间形成N极扇区5，所述N极扇区5内形成虚拟S极6，所述一个磁钢3与虚拟S极6之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
所述虚拟S极6形成于磁钢2环形同径的弧线上。
所述虚拟S极6形成于磁钢2环形同径的弧线中点上。
所述一个磁钢3与虚拟S极6之间径向弧形均匀分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
所述磁盘1环形N个分布磁钢2。
所述霍尔传感器感应磁钢2N极输出低电平，所述霍尔传感器感应虚拟S极6输出高电平。
所述磁盘1正向旋转经过一个N/S极，共输出六组正向编码，所述磁盘1反向旋转经过一个N/S极，共输出六组反向编码。
所述正向编码为第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3分别感应磁钢2形成的编码，
所述反向编码为第三霍尔传感器H3、第二霍尔传感器H2、第一霍尔传感器H1分别感应磁钢2形成的编码。
所述正向编码依次为000、001、011、111、110、100；
所述反向编码依次为100、110、111、011、001、000。
一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，所述助力传感器包括所述的一种霍尔与磁钢2的空间相对位置结构。
所述第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应磁盘1上的磁钢2。
工作原理：
本专利通过所述磁盘环形分布磁钢，所述两个相邻一个磁钢与另一个磁钢之间形成N极扇区，所述N极扇区内形成虚拟S极，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3，由于磁钢、霍尔器件，在所述的磁钢标有N极，所述的相邻两个磁钢N极扇区之间，对应一个虚拟的S极，在所述的N极与虚拟的S极之间扇区均匀分三个小扇区，三个小扇区的分割线于霍尔的中心线，在所述的磁钢旋转的过程，N极先通过霍尔，S极和相邻的N极依次通过，当霍尔通过N极中线显示低电位0，当霍尔通过虚拟的S极中心线显示高电位1，在相邻两个N极，产生正向编码和反向编码，本发明解决了现有技术存在由于传统的传感器的分布和状态存在局限性，从而导致脉冲采样单一且其编码顺序的排列不能判断磁环的正反转的问题，具有多脉冲采样且判断磁环的正反转、成本低、编码效率高、实用性高的有益技术效果。
利用本发明的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，包括磁盘，所述磁盘环形分布磁钢，所述两个相邻一个磁钢与另一个磁钢之间形成N极扇区，所述N极扇区内形成虚拟S极，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
2.根据权利要求1所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线上。
3.根据权利要求2所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，所述虚拟S极形成于磁钢环形同径的弧线中点上。
4.根据权利要求1所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，所述一个磁钢与虚拟S极之间径向弧形均匀分布第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3。
5.根据权利要求4所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于，所述磁盘环形N个分布磁钢。
6.根据权利要求5所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于：
所述霍尔传感器感应磁钢N极输出低电平，所述霍尔传感器感应虚拟S极输出高电平；
所述磁盘正向旋转经过一个N/S极，共输出六组正向编码，所述磁盘反向旋转经过一个N/S极，共输出六组反向编码。
7.根据权利要求6所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于：
所述正向编码为第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3分别感应磁钢形成的编码，
所述反向编码为第三霍尔传感器H3、第二霍尔传感器H2、第一霍尔传感器H1分别感应磁钢形成的编码。
8.根据权利要求7所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构，其特征在于：
所述正向编码依次为000、001、011、111、110、100；
所述反向编码依次为100、110、111、011、001、000。
9.一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述助力传感器包括如权利要求1～8的任一项所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构。
10.根据权利要求9所述的一种霍尔与磁钢的空间相对位置结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述第一霍尔传感器H1、第二霍尔传感器H2、第三霍尔传感器H3在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应磁盘上的磁场。
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- 2018-06-15 CN CN201810618217.7A patent/CN108791682A/zh active Pending
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