专利名称：一种凸轮轴位置传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种霍尔效应传感器，更具体地讲，涉及一种用于检测汽车发动机凸轮轴的位置的凸轮轴位置传感器，通过输入ECU，以便ECU识别1号气缸压缩上止点，从 而进行顺序喷油、点火时刻及爆燃控制，满足排放标准。
背景技术：
随着全球汽车行业对排放标准的不断提高，促使整车ECU对发动机混合气体浓稀 度及最佳点火时间的控制精度要求将会越来越高，所以在汽车整车运用中是必不可少的。目前凸轮轴位置传感器常规设计方案如
图1所示，插座总成结构主要组成部分 为插针，插座塑料件，PCB板总成，磁钢，霍尔芯片。这五大部分的连接方式为插针和插 座塑料件通过注塑方式成型为插座组件，磁钢和霍尔芯片组装到插座组件中，形成间隙配 合，PCB板总成以人工焊接方式分别焊接到霍尔芯片和插针上形成插座总成。插座总成装 配到壳体中最终形成凸轮轴位置传感器总成。传感器总成工作间隙保持稳定，才能使传感器总成输出信号稳定，ECU识别1号 气缸压缩上止点精度提高，从而进行顺序喷油、点火时刻及爆燃控制，满足排放标准。现有 常规设计方案中经常出现工作间隙不稳定，导致传感器总成输出性能一致性差，精度低，主 要源于以下两点设计的不合理性a、由于插座总成与壳体属于间隙配合，因此插座总成与壳体之间的存在一定的 间隙，如图4所示，导致实际工作间隙偏差大，可控性差，最终使输出性能不稳定，一致性 差，精度低。由图4中可以看出常规方案设计的传感器总成实际工作间隙=固定工作间隙δ0+ 不可控的工作间隙δ 1，因此，传感器总成输出性能一致性差，工作不稳定，精度低。b、磁钢和霍尔芯片之间的装配方式，在常规设计方案中采用间隙配合方式进行装 配，如图5所示，因此，磁钢和插座组件磁钢装配孔中出现不可预知的间隙β，由于传感器 总成装配的发动机系统震动环境是十分恶劣的，导致磁钢剧烈晃动，霍尔芯片感应的磁场 也将不稳定，最终使传感器总成输出信号不稳定，ECU判断失误，排放超标。
实用新型内容本实用新型提供了一种传感器总成输出性能一致性好，精度高的凸轮轴传感器。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种凸轮轴位置传感器，包 括由插针和插座塑料件组成的插座组件、磁钢、置于磁钢下部的霍尔芯片、PCB板总成及壳 体，所述磁钢和霍尔芯片置于所述插座塑料件中，并同所述PCB板总成一起形成插座总成， 所述插座总成置于所述壳体内，所述磁钢和霍尔芯片固定连接，所述霍尔芯片同所述壳体 的底部平面相接触，所述磁钢上部的插座塑料件上设有用于挤压所述磁钢的弹性机构。所述磁钢和霍尔芯片通过整体注塑形成注塑件。所述弹性机构为沿插座塑料件上开有的弹性空气槽，当所述注塑件安装到位后，所述弹性空气槽置于所述注塑件的上部。本实用新型相对于现有技术具有以下技术效果A.插座总成结构设计改进采用图2中塑料弹性机构，取代现有凸轮轴位置传感器硬性连接机构，保证实际工作间隙S =固定工作间隙δ 0，不可控的工作间隙δ 1=0，见图7 所示，使产品在发动机恶劣的工作环境中能够保持输出性能的可靠性、稳定性和一致性。B.为保证磁钢和霍尔芯片之间的匹配方式稳定，将磁钢和霍尔芯片进行整体注 塑，因此，即使传感器总成装配的发动机系统震动环境是十分恶劣的，磁钢产生的磁场和霍 尔芯片相对位置也不会发生变化，传感器总成输出信号稳定，精度高，ECU判断准确，整车排 放符合技术标准。见图8，图中三种位置形成的线代表磁钢处于不同位置时产生的磁场，a点代表理 想安装位置，b点和c点代表磁钢震动过程中最大震动行程，霍尔芯片相对插座组件的位置 是一定的，因此，在震动过程中磁场位置发生相对变化，导致产品输出性能不稳定、一致性
差及可靠性差。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步描述图1是现有常规涉及方案结构装配图；图2是本实用新型结构装配图；图3是本实用新型工作结构图；图4是常规方案设计的传感器总成工作分析图；图5是常规方案设计的传感器总成另一工作分析图；图6是本实用新型装配过程图；图7是本实用新型装配后分析图；图8是本实用新型的磁钢位置分析图。图中1、7——插针2、8——插座塑料件3、9——壳体4、10——PCB板总成 5、磁钢6、霍尔芯片11、弹性空气槽 12、注塑件 13、凸轮。
具体实施方式
由图2所示，本实用新型主要包括插针7、插座塑料件8、PCB板总成10、磁钢和霍 尔芯片6，其中插针7和插座塑料件8通过注塑方式成型为插座组件，磁钢和霍尔芯片通过 整体注塑成型，形成注塑件12，组装到插座组件中，PCB板总成10以人工焊接方式分别焊 接到霍尔芯片6和插针7上形成插座总成。插座总成装配到壳体9中最终形成凸轮轴位置 传感器总成。在插座塑料件8的下部开有弹性空气槽11，当注塑件12安装入壳体9后，弹 性空气槽11置于注塑件12的上部。如图3、如图6和图7所示，本实用新型安装到位后，同凸轮13的工作间隙为δ，此 间隙δ为凸轮13同壳体9之间的工作间隙；如图6所述，装配未到位前，弹性空气槽间隙 为YO等于0.8mm，当注塑件12安装到位后，空气弹性槽的间隙为Y 1等于0. 5mm，这时的 插座塑料件8对注塑件12产生挤压作用力，挤压后的注塑件底面同壳体9的底面相接触，如图7所示，此时的不可控间隙δ 1等于零，即实际工作间隙δ等于固定工作间隙δ O。 本实用新型也可以具有其它的形式变化，如本领域技术人员所熟知，上述实施例 仅仅起到对上述实用新型保护范围内的示范作用，对本领域普通技术人员来说，在本实用 新型所限定的保护范围内还有很多常规变形和其它实施例，这些变形和实施例都将在本实 用新型待批的保护范围之内。
权利要求一种凸轮轴位置传感器，包括由插针和插座塑料件组成的插座组件、磁钢、置于磁钢下部的霍尔芯片、PCB板总成及壳体，所述磁钢和霍尔芯片置于所述插座塑料件中，并同所述PCB板总成一起形成插座总成，所述插座总成置于所述壳体内，其特征在于所述磁钢和霍尔芯片固定连接，所述霍尔芯片同所述壳体的底部平面相接触，所述磁钢上部的插座塑料件上设有用于挤压所述磁钢的弹性机构。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴位置传感器，其特征在于所述磁钢和霍尔芯片通过 整体注塑形成注塑件。
3.根据权利要求2所述的凸轮轴位置传感器，其特征在于所述弹性机构为沿插座塑 料件上开有的弹性空气槽，当所述注塑件安装到位后，所述弹性空气槽置于所述注塑件的 上部。
专利摘要本实用新型公开了一种凸轮轴位置传感器，包括由插针和插座塑料件组成的插座组件、磁钢、置于磁钢下部的霍尔芯片、PCB板总成及壳体，所述磁钢和霍尔芯片置于所述插座塑料件中，并同所述PCB板总成一起形成插座总成，所述插座总成置于所述壳体内，所述磁钢和霍尔芯片固定连接，所述霍尔芯片同所述壳体的底部平面相接触，所述磁钢上部的插座塑料件上设有用于挤压所述磁钢的弹性机构，本实用新型的传感器总成输出信号稳定，精度高，ECU判断准确，整车排放符合技术标准。
文档编号G01D5/12GK201764978SQ20102051996
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者韩锋 申请人:浙江庆源车业部件有限公司