專利名稱：凸輪軸位置傳感器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛用傳感器，具體涉及一種位置傳感器。
背景技術：
目前，具有上電信號即得特性的凸輪軸傳感器感應元件對于磁 通強度有著非常嚴 格的限制，在沒有鐵磁性部件接近的狀態下該處的場強(Bwm)需要小于一定的數值，在鐵 磁性部件接近的狀態下該處的場強需要大于一定的數值，因此必須設計特殊的磁路以滿足 這一要求。在美國專利US5814985中利用軸向充磁的中空磁鐵使其表面具有一個反向的磁 場。在美國專利US6278269中通過過盈配合或加入化學粘結劑等方式在中空磁鐵內 部加入軟鐵削弱了其表面反向磁場的場強，使其適用性更強。在美國專利US2004130314中通過復數個集磁件插入管狀(環形)磁鐵內部，起到 了與US6278269中類似的作用。但以上各專利都存在同樣的問題，即測量點附近磁場強度 的變化較大，要得到穩定的場強Bwm值必須保證測量點即凸輪軸傳感器感應元件的定位必 須十分準確，實現難度較大。目前有通過特殊封裝將芯片與磁路封裝在一起的方法，這樣對精度的要求很高， 不利于節約生產成本，無法進行廣泛的應用。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種凸輪軸位置的測量裝置，可以產生合理的 磁場，使測量點的場強適用于相應的傳感元件，并降低對傳感器封裝精度的要求。為了解決以上技術問題，本發明提供了一種凸輪軸位置傳感器，包括軸向充磁的 中空磁鐵；柱形軟鐵與不導磁部件相連接形成整體；軟鐵蓋安裝在磁鐵表面；所述中空磁 鐵的內徑大于所述軟鐵的直徑；所述不導磁部件與所述中空磁鐵的端面或外柱面相連接， 使所述軟鐵位于所述中空磁鐵的內部，并與所述軟鐵蓋一起形成磁路；磁通量感應元件安 裝在軟鐵蓋的表面。本發明的有益效果在于，通過磁鐵表面的軟鐵蓋可以使得測量點附近的磁場變化 較小，對于傳感元件的安裝定位提供了更大的范圍；同時通過軟鐵蓋的邊緣尺寸及內徑等 參數的變化也可以進一步調節測量點處的磁場強度，使其能適應于更廣泛的應用。磁體與 軟磁材料以一定形式組合替代現有的方案，在得到適當場強的同時也能夠靈活地調節可用 的測量點。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。圖1是本發明實施例一的示意圖2是本發明實施例一的剖面示意3是本發明實施例二的示意圖；圖4是本發明實施例三的示意圖；圖5是本發明實施例四的示意圖；
圖6是本發明所形成的磁場示意圖。
具體實施例方式實施例一如圖1、圖2所示，凸輪軸位置傳感器包括軸向充磁的中空磁鐵1 ；柱形軟鐵2安裝 在中空磁鐵1內部；軟鐵蓋4安裝在磁鐵的一個端面，一個柱形軟鐵2與不導磁的部件3連 接形成一體；所述磁鐵1、柱形軟鐵2與軟鐵蓋4 一起形成磁路；磁通量感應元件5安裝在 所述軟鐵蓋4的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應的位置。如圖1、圖2所示，在 本實施例中，柱形軟鐵2為圓柱體。如圖6所示，通過磁鐵表面的軟鐵蓋可以使得測量點附 近的磁場變化較小，對于傳感元件的安裝定位提供了更大的范圍；同時通過軟鐵蓋的邊緣 尺寸及內徑等參數的變化也可以進一步調節測量點處的磁場強度，使其能適應于更廣泛的 應用。實施例二如圖3所示，凸輪軸位置傳感器包括軸向充磁的中空磁鐵1 ；柱形軟鐵2安裝在中 空磁鐵1內部；軟鐵蓋4安裝在磁鐵的一個端面，一個柱形軟鐵2與不導磁的部件3連接形 成一體；所述磁鐵1、柱形軟鐵2與軟鐵蓋4 一起形成磁路；磁通量感應元件安裝在所述軟 鐵蓋4的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應的位置。如圖3所示，在本實施例中， 所述磁鐵為圓柱體削去一個平面所得的柱體，該柱體磁鐵內有用于放置所述軟鐵的空間。實施例三如圖4所示，凸輪軸位置傳感器包括軸向充磁的中空磁鐵1 ；柱形軟鐵2安裝在中 空磁鐵1內部；軟鐵蓋4安裝在磁鐵的一個端面，一個柱形軟鐵2與不導磁的部件3連接 形成一體；所述磁鐵1、柱形軟鐵2與軟鐵蓋4 一起形成磁路；磁通量感應元件安裝在所述 軟鐵蓋4的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應的位置。如圖4所示，在本實施例 中，磁鐵1、柱形軟鐵2、不導磁的部件3與軟鐵蓋4均可以為八棱柱體。基于本發明的構思，所述的磁鐵、軟鐵、不導磁的部件和軟鐵蓋也可以是其他形狀 的柱體。實施例四如圖5所示，凸輪軸位置傳感器包括軸向充磁的中空磁鐵1 ；柱形軟鐵2安裝在中 空磁鐵1內部；軟鐵蓋4安裝在磁鐵的一個端面，一個柱形軟鐵2與不導磁的部件3連接形 成一體；所述磁鐵1、柱形軟鐵2與軟鐵蓋4 一起形成磁路；磁通量感應元件安裝在所述軟 鐵蓋4的端面，測量該處的磁場強度并判斷該處所對應的位置。如圖5所示，在本實施例中， 所述磁鐵分為兩部分，兩側磁鐵中間夾有軟鐵，呈三明治結構，所述磁鐵和軟鐵的上方有軟 鐵蓋，下方有不導磁的部件將其固定連接。本發明并不限于上文討論的實施方式。以上對具體實施方式
的描述旨在于為了描 述和說明本發明涉及的技術方案。基于本發明啟示的顯而易見的變換或替代也應當被認為落入本發明的保護范圍。以上的具體實施方式
用來揭示本發明的最佳實施方法，以使得本 領域的普通技術人員能夠應用本發明的多種實施方式以及多種替代方式來達到本發明的 目的。
權利要求
一種凸輪軸位置傳感器，其特征在于，包括軸向充磁的中空磁鐵；柱形軟鐵與不導磁部件相連接形成整體；軟鐵蓋安裝在磁鐵表面；所述中空磁鐵的內徑大于所述軟鐵的直徑；所述不導磁部件與所述中空磁鐵的端面或外柱面相連接，使所述軟鐵位于所述中空磁鐵的內部，并與所述軟鐵蓋一起形成磁路；磁通量感應元件安裝在軟鐵蓋的表面。
2.如權利要求1所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述磁鐵為中空圓柱體。
3.如權利要求1所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述磁鐵為中空八棱柱體。
4.如權利要求1或3所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述軟鐵為八棱柱體。
5.如權利要求1所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述磁鐵分為兩部分，兩部分 磁鐵中間夾有軟鐵，所述磁鐵及軟鐵由不導磁部件固定連接。
6.如權利要求1所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述磁鐵為中空圓柱體削去 一個平面所得的柱體。
7.如權利要求1或2或6所述的凸輪軸位置傳感器，其特征在于，所述軟鐵為圓柱體。
全文摘要
本發明公開了一種凸輪軸位置傳感器，包括軸向充磁的中空磁鐵；柱形軟鐵與不導磁部件相連接形成整體；軟鐵蓋安裝在磁鐵表面；所述中空磁鐵的內徑大于所述軟鐵的直徑；所述不導磁部件與所述中空磁鐵的端面或外柱面相連接，使所述軟鐵位于所述中空磁鐵的內部，并與所述軟鐵蓋一起形成磁路；磁通量感應元件安裝在軟鐵蓋的表面。本發明可以產生合理的磁場，使測量點的場強適用于相應的傳感元件，并降低對傳感器封裝精度的要求。
文檔編號G01D5/12GK101832783SQ200910057879
公開日2010年9月15日 申請日期2009年9月4日 優先權日2009年9月4日
發明者孫廣建, 王春健, 程捷, 趙奇巍, 陳雁 申請人:聯合汽車電子有限公司