CN202793416U - 用于电子油门的传感器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于电子油门的传感器总成，包括传感器杆和霍尔元件，所述传感器杆包含本体和拨杆，所述本体和拨杆连为一体，本体上嵌设有磁体，霍尔元件位于磁体产生的磁场内。本实用新型传感器总成由于将磁体固定在传感器杆上，其位置是特定的，从而形成了一个可以在一个固定的圆形轨迹内磁感应强度均匀变化的磁场。霍尔元件的感应平面位于磁体所产生的磁感应强度均匀变化的圆形磁场轨迹上，可以使霍尔元件产生线性度高的信号变化并向外输出。此外，所述传感器总成还包括可由拨杆触发的微动开关。通过设置该微动开关，使得电子油门在工作时增加了一个机械触发信号，解决了电子油门受干扰而误输出信号的问题。

Description

用于电子油门的传感器总成

技术领域

本实用新型涉及一种车用配件，尤其是涉及一种用于电子油门的传感器总成。

背景技术

油门踏板是驾驶员控制车速的输入装置。传统的机械油门踏板是通过拉索直接调节节气门的位置以达到控制车速的目的。电子油门踏板是模拟传统机械踏板的动作，把驾驶员脚踏踏板绕踏板轴的转动，依靠机械运动机构，把这种绕踏板轴的转动转换为传感器的轴的转动，传感器的轴的转动通过角度传感器转变为电信号的变化，作为发动机管理系统的输入信号间接控制汽车节气门位置或者电动车驱动电机的转速，最终达到控制车速的目的。

目前用于电子油门的传感器，存在加速信号的输出线性度不够的问题，而且缺少一个机械上的触发信号（即感知踏板动作的信号），容易被外界的磁场信号干扰造成误信号输出。总而言之，不能提供一个可靠准确的加速信号。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种能够输出线性度高的加速信号的传感器总成。

为实现上述的目的，本实用新型提供了一种用于电子油门的传感器总成，包括传感器杆和霍尔元件，所述传感器杆包含本体和拨杆，所述本体和拨杆连为一体，所述本体上嵌设有磁体，所述霍尔元件位于所述磁体产生的磁场内。

由上述方案可见，本实用新型的传感器总成由于将磁体固定在传感器杆上，其位置是特定的，从而形成了一个可以在一个固定的圆形轨迹内磁感应强度均匀变化的磁场。霍尔元件的感应平面位于磁体所产生的磁感应强度均匀变化的圆形磁场轨迹上，可以使霍尔元件产生线性度高的信号变化并向外输出。

优选地，所述传感器杆呈“b”字形。其中，所述本体呈圆柱形。

优选地，所述磁体有两个，所述霍尔元件位于两个磁体的同一侧，其中第一磁体与所述霍尔元件的中心距小于第二磁体与所述霍尔元件的中心距。

优选地，所述第一磁体为长方形，所述第二磁体为正方形。

进一步的方案是，所述传感器总成还包括可由所述拨杆触发的微动开关。通过设置该微动开关，使得电子油门在工作时增加了一个机械触发信号，解决了电子油门受干扰而误输出信号的问题。由于结构上设计的合理性，使得机械触发信号和加速信号之间的配合更加稳定。

优选地，所述微动开关和所述霍尔元件固定在一个电路板组件上。

附图说明

图1是应用了本实用新型传感器总成的一种电子油门的立体图。

图2是图1所示电子油门的结构分解图。

图3是图2所示电子油门当中的踏板组件结构图。

图4是图1所示电子油门在隐藏顶盖后的结构图。

图5是本实用新型传感器总成的传感器杆的结构图。

图6是图4所示传感器杆另一视角的结构图。

图7是图2所示电子油门当中的电路板组件结构图。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各种实施方式，其中的实施例结合附图进行说明并在下文中描述。尽管本实用新型将结合示例性实施方式进行说明，应当理解本实用新型不限于这些示例性实施方式。相反，本实用新型不仅包括这些实施方式，而且还包括各种变形、改进。

图1和图2所示为应用了本实用新型传感器总成的一种电子油门10，该电子油门10既可以用于控制电动车驱动电机的转速，也可以用于控制汽车的节气门位置，从而达到控制车速的目的。该电子油门10包括壳体20、踏板组件30、弹簧40、电路板组件50、接口组件70以及本实用新型的传感器总成。壳体20可以固定在驾驶员座位下的面板上，踏板组件30枢转地连接至壳体20并由驾驶员踩踏操作，弹簧40、电路板组件50和传感器总成安装在壳体20内，弹簧40设置在踏板组件30与壳体20之间，用于踏板组件30踩踏后的复位，传感器总成在踏板组件30转动时被促动，电路板组件50将传感器总成感应到的踏板组件30转动角度转换成电信号并通过接口组件70连接信号线缆后输出。

所述壳体20由底壳21、中壳22和顶盖23组成，其中，电路板组件50固定在中壳22上，电路板组件50和传感器总成位于中壳22与顶盖23之间的腔体内。弹簧40位于底壳21与中壳22之间的腔体内。底壳21的内壁上设有枢轴24。为保证防水性，中壳22与顶盖23之间还设置有防水圈25。

所述踏板组件30与枢轴24形成枢接配合，该踏板组件30包括踏板31、踏板臂32和弹簧座安装部33，被驾驶员脚踩踏的踏板3l一体地形成在踏板臂32的位于壳体20外的一端，踏板臂32通过柱状部分34定位，该柱状部分34通过一侧的枢轴孔341装配在壳体20的枢轴24上，这样当驾驶员踩下踏板31时，踏板臂32会绕枢轴24转动。柱状部分34的另一侧突出地设置有与枢轴孔341同轴线的杆连接轴342，该杆连接轴342穿过中壳22并与下文将要提及的传感器杆62连接。

弹簧座安装部33一体地形成在踏板臂32的位于壳体20内的另一端，弹簧座安装部33上设置有弹簧座35。所述弹簧40的一端支撑于底壳21内壁上的弹簧定位部，另一端支撑在弹簧座35的顶面上。所述弹簧40包括内弹簧和外弹簧，当然，弹簧40也可以由一根弹簧制成进而具有相同的弹性力。所述弹簧座35的前端还连接有摩擦块36，当踏板臂32转动时，该摩擦块36与壳体20内壁接触产生摩擦。

参见图4至图7，该电子油门10当中的传感器总成包括固定在电路板组件50上的霍尔元件61、微动开关63和固定在踏板组件30的杆连接轴342上的传感器杆62，该传感器杆62绕杆连接轴342的轴线旋转，由于杆连接轴342与枢轴孔341同轴线，因此该传感器杆62的旋转轴线与踏板组件30的旋转轴线重合。

该传感器杆62整体呈“b”字形，其包含圆柱形的本体621和长条形的拨杆622，本体621的表面嵌设有第一磁体623和第二磁体624，霍尔元件61设置在两个磁体623、624产生的磁场内，且位于两个磁体623、624的同一侧。其中，第一磁体623为长方形，第二磁体624为正方形，第一磁体623与霍尔元件61的中心距小于第二磁体624与霍尔元件61的中心距。所述微动开关63可由传感器杆62的拨杆622触发，该微动开关63作为机械触发信号，给由于干扰产生的加速信号（即踏板组件30的转动）提供机械校验，微动开关信号和加速信号配合使用，在微动开关63动作时，加速信号输出0.4V电压。

随着踏板臂32的转动，杆连接轴342带动传感器杆62转动，随着具有磁场的传感器杆62转动，安装在电路板组件50上的霍尔元件61通过传感器杆62的转动检测到踏板臂32的转动角度并向驱动电机控制器传送电子信号，驱动电机控制器根据电子信号而改变驱动电机的转速，从而达到控制车速的目的。

下面描述电子油门10的工作原理。

如图4，当驾驶员踩下踏板31时，踏板臂32绕枢轴24顺时针转动，内弹簧4l和外弹簧42被压缩。传感器杆62的拨杆622的一端压在微动开关63上，产生磁场的两个磁体623、624嵌在传感器杆62的本体621上。在传感器杆62转动时，拨杆622压在微动开关63上的端部脱离微动开关63，促动微动开关63，两个磁体623、624随传感器杆62转动时，两个磁体623、624的合成磁场的磁感应强度均匀线性变化，该磁场变化对应于踏板臂32的转动量。此时霍尔元件61感应到两个磁体623、624的磁场变化，从而，传感器总成通过电路板组件50及接口组件70向驱动电机控制器传递电子信号，驱动电机控制器根据电子信号而改变驱动电机的转速，从而达到控制车速的目的。当踏板31被释放时，已经顺时针转动的踏板臂32在弹簧40的恢复力作用下逆时针转动至起始位置，为下一次操作做准备。

当然，上述实施例仅是本实用新型较佳的实施方式，本实用新型实际应用时并不限于上述实施方式，如踏板与踏板臂连接方式的改变、踏板与壳体形状的改变等变化也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1. 用于电子油门的传感器总成，包括传感器杆和霍尔元件，其特征在于：所述传感器杆包含本体和拨杆，所述本体和拨杆连为一体，所述本体上嵌设有磁体，所述霍尔元件位于所述磁体产生的磁场内。

2. 根据权利要求1所述的传感器总成，其特征在于：所述传感器杆呈“b”字形。

3. 根据权利要求2所述的传感器总成，其特征在于：所述本体呈圆柱形。

4. 根据权利要求1所述的传感器总成，其特征在于：所述磁体有两个，所述霍尔元件位于两个磁体的同一侧，其中第一磁体与所述霍尔元件的中心距小于第二磁体与所述霍尔元件的中心距。

5. 根据权利要求4所述的传感器总成，其特征在于：所述第一磁体为长方形，所述第二磁体为正方形。

6. 根据权利要求1至5任一项所述的传感器总成，其特征在于：所述传感器总成还包括可由所述拨杆触发的微动开关。

7. 根据权利要求6所述的传感器总成，其特征在于：所述微动开关和所述霍尔元件固定在一个电路板组件上。

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