可分辨转向的直流电的制造方法
【专利摘要】本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可分辨转向的直流电机。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可分辨转向的直流电机，包括固定部分和转动部分，其特点是，在转动部分和固定部分上的一方连接三分型磁环，另一方上连接对应三分型磁环的圆周侧放置霍尔传感器，该三分型磁环包括N极区、S极区以及无磁化区。
【专利说明】可分辨转向的直流电机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车电动座椅位置调整用电机，尤其涉及一种直流电机。
【背景技术】
[0002]在汽车里，为使不同的个子的驾驶员能舒适操作方向盘或者使乘员有舒适的乘坐空间，那么要求汽车座椅姿态能够调节。根据调节的方式不同，汽车座椅可以分为电动座椅和手动座椅。
[0003]电动座椅位置的调整主要靠电机的运动来实现的。在高档的电动座椅上还设有位置记忆功能和位置复位功能，将座椅调到最佳位置时，通过座椅记忆功能键把座椅最佳位置保存下来，期间如果换了乘员并调整座椅位置，乘员需要把座椅调到适合的最佳位置，只需要按一下复位键就可以恢复上次调整位置。
[0004]目前座椅位置的记忆和恢复主要由霍尔传感器和控制器来完成。霍尔传感器贴近安装在磁环的圆周上，磁环只分两个区(N极区和S极区)，磁环每转一周，霍尔传感器便发出一个高低电平，控制器计算高低电平数，来确定座椅所处位置的信息。由于该霍尔传感器信号不能确定电机的转向，当座椅在位置调节过程中碰到某些障碍时，导致电机旋转受阻或者倒转，都会使座椅电机转子发生转动，霍尔传感器发出高低电平，造成控制器多记数或者误计数，使计数数据与座椅实际位置发生偏差，由于误计数的不可预测性，控制器程序不可识辨误计数，这种偏差累积的后果是，座椅位置严重偏离设定的位置。当乘员按复位键，座椅不能回到期望的最佳位置，乘员可能会感到极不舒服。此时座椅便失去了该有记忆功能和复位功能。
[0005]在现有的电机中，由于霍尔传感器信号不能辨别电机的转向，容易造成控制器计数错误，座椅不能准确的调整位置。
[0006]显然，电机的性能是决定电动座椅舒适度的重要原因之一。随着汽车市场的发展，消费者对电动座椅的性价比要求也越来越高。因此，设计一个性能更好的电机是必要的。
实用新型内容
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可分辨转向的直流电机。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可分辨转向的直流电机，包括固定部分和转动部分，其特点是，在转动部分和固定部分上的一方连接三分型磁环，另一方上连接对应三分型磁环的圆周侧放置霍尔传感器，该三分型磁环包括N极区、S极区以及无磁化区。
[0009]所述的可分辨转向的直流电机，其进一步的特点是，N极区、S极区以及无磁化区对应的圆心角都为120度。
[0010]所述的可分辨转向的直流电机，其进一步的特点是，所述霍尔传感器为锁存型霍尔传感器。
[0011]所述的可分辨转向的直流电机，其进一步的特点是，安装所述三分型磁环的所述转动部分为电子转子轴，安装所述霍尔传感器的所述固定部分为机壳。
[0012]所述的可分辨转向的直流电机，其进一步的特点是，所述固定部分包括机壳、磁瓦、碳刷，所述转动部分包括转子、转子轴、换向器。
[0013]每当转子转动一周，霍尔传感器便输出高低电平信号，根据输出电平信号的不同形式，可以分辨电机的转向和转数。该电机应用于汽车座椅位置的调整，使汽车座椅位置调整电机的转向和转数同时得到明确，从而使汽车座椅位置的调整更加准确。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中:
[0015]图1为本实用新型一个实施例的可分辨转向的直流电机的俯视图。
[0016]图2为本实用新型一个实施例的沿图1中A — A线的剖视图。
[0017]图3为本实用新型一个实施例的沿图2中B — B线的剖视图。
[0018]图4为本实用新型一个实施例的三分型磁环的结构图。
[0019]图5为本实用新型一个实施例的三分型磁环的立体图。
[0020]图6为本实用新型一个实施例的三分型磁环和霍尔传感器相对位置关系示意图。
[0021]图7为本实用新型一个实施例的三分型磁环逆时针旋转示意图。
[0022]图8为本实用新型一个实施例的霍尔传感器输出的波形图。
[0023]图9为本实用新型一个实施例的三分型磁环顺时针旋转示意图。
[0024]图10为本实用新型一个实施例的霍尔传感器输出的波形图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。
[0026]图1至图3显示了直流电机的整体构造，图4至图10显示了可分辨转向的原理。需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。
[0027]如图1至图3所示，可分辨转向的直流电机包括固定部分和转动部分，固定部分包括机壳1、磁瓦2、碳刷5,转动部分包括转子3、转子轴4、换向器6。霍尔传感器8和三分型磁环7可以在固定部分和转动部分上分别设置，在如图所示的实施例中，霍尔传感器8附着在机壳I上，对应三分型磁环7的圆周侧，三分型磁环7安装在转子轴4上。
[0028]如图4和图5所示，三分型磁环7平分为N极区71、S极区72以及无磁化区73，其对应的圆心角为120度。在其他实施例中，通过后述的描述可以理解，三分型磁环7至少包括N极区71、S极区72以及无磁化区73，也可以再分出其他区，并且三个区也不是一定要平分，只要顺时针、逆时针转动时能使霍尔传感器8输出的波形不同即可。
[0029]三分型磁环7安装在电机转子轴4上，三分型磁环7随着电机转子3的转动而转动，在贴近三分型磁环7的圆周侧对应的机壳I上安装一个霍尔传感器8,霍尔传感器8最好是锁存型的，因此当霍尔传感器8离开磁极区时，能保持原来的输出电平不变。霍尔传感器8外接电线与控制器(图中为示出)相连，从而控制器可以读出霍尔传感器8输出的高低电平信号。
[0030]如图6和图7、图8所示，当磁环7逆时针旋转时，霍尔传感器8在N极区71时，输出高电平(Uh)，转到无磁化区73时，保持原有的电平值，输出高电平(Uh)，再转到S极区72时，霍尔传感器8输出方波波型的下降沿，输出低电平(U1)。再转到N极区71时，霍尔传感器8输出方波波型的上升沿,输出高电平(Uh),霍尔传感器8完成了一个周期的电平信号输出。霍尔传感器8随着磁环7的转动，输出电平信号周而复始下去。每出现一次下降沿，代表电机旋转了 一周，控制器便做一次转数加法计数，从而可以计算出电机转动的圈数，再根据每一个电平信号周期里，连续出现两个高平信号，可以判定电机是逆时针旋转的。
[0031]如图9和图10所示，当磁环7顺时针旋转时，霍尔传感器8在N极区71时，输出高电平(Uh)，转到S极区72时，霍尔传感器8输出方波波型的下降沿，输出低电平(U1)，再转到无磁化区73时，保持原有的电平值，输出低电平(Ul )，再转到N极区71时，霍尔传感器8输出方波波型的上升沿，输出高电平(Uh)。霍尔传感器8随着磁环7的转动,输出电平信号周而复始下去。每出现一次上升沿，代表电机旋转了一周，控制器便做一次转数加法计数，从而可以计算出电机转动的圈数，再根据每一个电平信号周期里，连续出现两个低平信号，可以判定电机是逆时针旋转的。
[0032]因此，当乘员按座椅的记忆功能键时，控制器便把电机的转数和旋转方向信息保存下，下次乘员再按复位键时，控制器读取所保存的电机转数和旋转方向信息，控制电机的转数和旋转方向，从而实现座椅准确的复位。
[0033]本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。
【权利要求】
1.可分辨转向的直流电机，包括固定部分和转动部分，其特征在于，在转动部分和固定部分上的一方连接三分型磁环，另一方上连接对应三分型磁环的圆周侧放置霍尔传感器，该三分型磁环包括N极区、S极区以及无磁化区。
2.如权利要求1所述的可分辨转向的直流电机，其特征在于，N极区、S极区以及无磁化区对应的圆心角都为120度。
3.如权利要求1所述的可分辨转向的直流电机，其特征在于，所述霍尔传感器为锁存型霍尔传感器。
4.如权利要求1所述的可分辨转向的直流电机，其特征在于，安装所述三分型磁环的所述转动部分为电子转子轴，安装所述霍尔传感器的所述固定部分为机壳。
5.如权利要求1所述的可分辨转向的直流电机，其特征在于，所述固定部分包括机壳、磁瓦、碳刷，所述转动部分包括转子、转子轴、换向器。
【文档编号】H02K11/00GK203691163SQ201320812109
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】王瑞茂, 童庆, 马骅, 胡增来, 张润高 申请人:佛吉亚（中国）投资有限公司