發布日期：2022-10-09 點擊率：287
本實用新型屬于傳感器技術領域，具體涉及一種霍爾傳感器安裝結構。
背景技術：
在汽車發動機電子控制系統中，信號輪與霍爾傳感器通常相互對應設置在汽車上，信號輪相對的位置關系通過霍爾傳感器的相關位置信息傳遞給發動機電子控制系統進行相關的操作。通常情況下霍爾傳感器與信號輪都是采用齒中觸發接觸信號的形式，然而不同的車型的信號輪中齒中或者齒邊信號傳輸的都有，觸發方式不同，導致精度直接延后或提前半個齒，因此常規做法是將霍爾傳感器中芯片在信號輪旋轉的反向偏置半個齒，芯片在傳感器內部是靠塑料支架固定的，塑料支架的位置可以在傳感器內部移動，從而實現芯片偏置，但磁鐵由于體積太大，不隨芯片移動，磁鐵和芯片不同心，導致芯片感受到的磁鐵強度不均，不能準確將信號輪所處的位置信息傳遞給傳感器，且現有霍爾傳感器都是一體式注塑件，傳感器感應部位和傳感器螺栓孔間距無法更改，無法實現齒邊和齒中觸發互換(即該傳感器是齒邊觸發信息方式的傳感器時，無法更換成車輛信號輪是齒中觸發信息方式的傳感器，或者該傳感器是齒中觸發信息方式的傳感器，無法更換成車輛信號輪是齒邊觸發信息方式的傳感器)，因此，現有的霍爾傳感器無法適用于各種車型。
中國專利號為cnu，公開日為2017年6月20日，公開了一種方便安裝的汽車曲軸傳感器，包括殼體及設置在殼體內部的傳感組件，及安裝在殼體上與內部傳感組件電連接的插頭，所述殼體包括主殼體、連接柱和插頭殼，所述傳感組件設置在主殼體內部，所述主殼體的頂部設有一插口，所述連接柱插設于插口上，相互之間設置有橡膠套，所述插頭殼鉸接在連接柱上，所述插頭安裝在插頭殼上并通過連接線與傳感組件電連接。
上述申請傳感器采用了組合式可調節式的殼體結構，在安裝時不僅可根據所需角度進行調整，同時還可在汽車連接線端過短的情況下使用分體安裝，從而更加方便傳感器的安裝作業。
但其不足之處，上述申請的傳感組件設置于殼體內部，為常規結構，磁鐵不隨芯片移動，傳感器為固定觸發方式結構，因此，無法同時適用于信號輪為齒中或者齒邊這兩種觸發方式的汽車。
技術實現要素：
本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種霍爾傳感器安裝結構，本實用新型所要解決的技術問題是解決了霍爾傳感器無法適用于各種車型的問題
本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：
一種霍爾傳感器安裝結構，本安裝結構包括傳感器感應體和用于固定于汽車上的傳感器安裝體，所述傳感器安裝體上設有傳感器安裝孔，所述傳感器安裝孔內穿設有傳感器感應體，所述傳感器感應體的外徑小于傳感器安裝孔孔徑，傳感器感應體在傳感器安裝孔內位置可調節，且在傳感器感應體放置在預定位置時在傳感器感應體外表面與傳感器安裝孔之間設置用于固定傳感器感應體的填充體。
傳感器安裝體固定于汽車曲軸前后端或者分電器或者皮帶輪等汽車部件上，傳感器安裝孔內穿設有傳感器感應體，根據車型對應的信號輪上對應的觸發點齒邊或者齒中，調節傳感器感應體在傳感器安裝孔中的位置，傳感器感應體中的芯片與磁鐵處于同一中心線，整個傳感器感應體位置移動時，使傳感器感應體中的芯片、磁鐵與信號輪觸發點三者對應處于同一中心線上，能夠準確將信號輪所處的位置信息傳遞給傳感器，確定位置后，傳感器感應體外表面與傳感器安裝孔之間設置填充體使傳感器感應體與傳感器安裝體固定，因此本申請的霍爾傳感器能夠適配于各種車型。
在上述的霍爾傳感器安裝結構中，所述填充體為灌膠，使傳感器感應體與傳感器感應體固定；
所述傳感器安裝體上設有螺栓孔，所述螺栓孔通過螺栓使傳感器安裝體固定于汽車上，使傳感器安裝體通過螺栓固定，方便安裝和拆卸；
所述傳感器感應體包括殼體和設置于殼體內部的傳感組件，所述殼體穿設于傳感器安裝孔，所述殼體外徑小于傳感器安裝孔孔徑，所述殼體與傳感器安裝孔之間設有填充體，該結構的傳感器感應體容易制造，殼體具有防水作用，保護內部的傳感組件的作用；
所述殼體與傳感器安裝孔同軸心設置或者殼體偏置設置于傳感器安裝孔內，傳感器感應體與信號輪觸發點對應；
所述殼體頂部設有一插口，所述插口連接插頭，插頭連接實現與內部傳感組件電連接。
與現有技術相比，本實用新型的優點如下：
根據車型對應的信號輪上對應的觸發點，即齒邊或者齒中觸發位置，調節傳感器感應體在傳感器安裝孔中的位置，傳感器感應體中的芯片與磁鐵處于同一中心線，整個傳感器感應體位置移動時，使傳感器感應體中的芯片、磁鐵與信號輪觸發點三者對應處于同一中心線上，能夠準確將信號輪所處的位置信息傳遞給傳感器，確定位置后，傳感器感應體外表面與傳感器安裝孔之間設置填充體使傳感器感應體與傳感器安裝體固定，本霍爾傳感器能夠適用于各種車型。
附圖說明
圖1是本實用新型霍爾傳感器安裝結構的結構示意圖。
圖2是本實用新型傳感器安裝體結構示意圖。
圖3是本實用新型傳感器感應體結構示意圖。
圖中，1、傳感器感應體；2、傳感器安裝體；3、傳感器安裝孔；4、填充體；5、螺栓孔；6、殼體；7、插口。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
如圖1、圖2所示，本實用新型的霍爾傳感器安裝結構，本安裝結構包括傳感器感應體1和傳感器安裝體2，傳感器安裝體2上設有螺栓孔5，螺栓孔5通過螺栓使傳感器安裝體2固定于汽車曲軸前后端或者分電器或者皮帶輪等部件上，使傳感器安裝,2通過螺栓固定，方便安裝和拆卸，傳感器安裝體2上還設有傳感器安裝孔3，傳感器安裝孔3內穿設有傳感器感應體1。
如圖1、圖3所示，傳感器感應體1包括殼體6和設置于殼體內部的傳感組件，殼體6穿設于傳感器安裝孔3，殼體6在傳感器安裝孔3內位置可調節，殼體6外徑小于傳感器安裝孔3孔徑，殼體6與傳感器安裝孔3之間設有填充體4，優選，填充體4為灌膠。
殼體6與傳感器安裝孔3同軸心設置或者殼體6偏置設置于傳感器安裝孔3內，傳感器感應體1與信號輪觸發點對應，殼體6頂部設有一插口7，插口7連接插頭，插頭7連接實現與內部傳感組件電連接。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
?我們在電動車，家用電器，印刷機械等很多行業都可以看到直流無刷電機的應用。直流無刷電機的運行時靠確定霍爾記錄轉子的位置，傳送信號到控制芯片來控制直流無刷電機的工作狀態。
? ? 這里的霍爾的作用就用來記錄直流無刷電機的轉子的位置，從而控制換相功率，在三相直流無刷電機里，用三個霍爾傳感器就可以記錄六個相位的位置。
? ? ?隨著電力電子技術的發展，無刷直流電機得到了越來越廣泛的應用，在電動車輛、家用電器、紡織機械等領域都可以見到無刷直流電機的身影。無刷直流電機工作時，需要根據轉子位置的不同來切換工作狀態。霍耳傳感器常用來檢測無刷直流電機的換相位置，對于三相無刷直流電機，3 個霍耳傳感器就可以將6 個換相位置檢測出來。常用的霍耳傳感器安裝方式有120 ° 安裝和60° 安裝2 種，2 種方法都可以輸出6 個不同的霍耳信號，分別對應6 個不同的區域，當無刷直流電機轉子轉到某一區域時，對應的繞組通電，電機就可以正常工作，若霍耳信號與繞組關系錯誤，就無法正常工作，甚至會對電機或功率器件造成損壞。因此，確定霍耳信號與定子繞組關系對于無刷直流電機而言非常重要。
? ? 已有一些文獻對如何確定霍耳信號與定子繞組關系進行了研究，并提出了一些檢測方法。提出了區分無刷直流電機定子繞組、霍耳傳感器引腳的方法，但這種方法適用于霍耳傳感器的輸出為模擬量的情況，而無刷直流電機的霍耳傳感器大多輸出數字量。根據線反電勢與換相信號的關系來判斷換相信號與繞組關系，使用DSP 捕捉線反電勢過零點，使用示波器來采集線反電勢波形，要獲得線反電勢，兩種方法都要借助外力使電機轉動。需要將轉子轉到特定位置，然后根據繞組通電情況判斷，實現不太方便。提出了一種無刷直流電機相序故障自恢復方法，但這種方法需提前獲知霍耳信號的安裝方式，即120°安裝還是60°安裝。
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? 采用三三導通的方式將電機轉子依次轉到6個位置，并紀錄對應的霍耳信號，以此來判斷繞組與霍耳信號關系。該方法無需提前獲知霍耳傳感器是120°安裝還是60°安裝，也無需借助外力使電機轉動，安全可靠，簡單易行，可以廣泛應用于帶霍耳傳感器的無刷直流電機應用場合，如電動自行車、紡織機械等。
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1、直流無刷電機原理
? ? 三相無刷直流電機常采用兩兩導通的方式工作，兩兩導通指任意時刻逆變器只有2只開關管開通。無刷直流電機需要根據轉子位置來切換工作狀態，也就是說換相點是無刷直流電機正常工作必不可少的信息。圖1為三相無刷直流電機換相點示意圖，為便于理解，特給出了反電勢以及相電流波形，圖中ea，eb，ec代表三相相反電勢，由圖可見，對于三相無刷直流電機，每個電周期內有6個不同的換相點，也就是說每個電周期內電機換相6次。
霍耳傳感器常用來檢測無刷直流電機換相點。三相無刷直流電機需要3 個霍耳傳感器來檢
測6 個不同的位置，霍耳傳感器的安裝有120° 安裝和60° 安裝2 種方式，120° 安裝指3 個霍耳傳感
器互差120° （電角度），而60°安裝指3 個霍耳傳感器互差60° （電角度），2 種安裝方法對應霍耳傳感
器的輸出信號如圖2 所示，圖2 中霍耳信號跳變的位置就是換相點。2 種安裝方式最大的區別在于采用60 ° 安裝時可以輸出“000”和“111”信號，而120° 安裝則不會輸出這2 個信號，通過這一點可以判斷霍耳傳感器的安裝方式。
?不管采用哪種安裝方式，輸出的霍耳信號將每個電周期分為6 個區域，當轉子轉到某個區域時，特定的繞組通電，無刷直流電機即可正常運行，若霍耳信號與繞組關系不準確，電機將無法工作，甚至會造成電機或逆變器損壞。下面介紹一種無刷直流電機霍耳信號與繞組關系自學習方法。
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三相直流無刷電機轉矩可以由下式來計算；
? ? T =eaia + ebib + ecicω式中：ea ，eb ，ec 為三相相反電勢；ia ，ib ，ic 為三相相電流；ω 為電機角速度。空載時，在電機繞組中通以固定電流，電機轉子將轉到某一位置并停止，此時電機產生的轉矩零圖3中，Ⅰ～Ⅵ表示霍耳傳感器將電周期分成的6 個區域，當兩兩導通時，通電的兩相繞組電流大小相等，方相反，電機轉矩為零的點分布在各個區域的邊界上；當采用三三導通時，三相繞組均通電，若電流最大相的電流為I，那么其它兩相電流為－I/2，此時電機轉矩為零的點分布在各個區域的中間位置，如圖3 所示。通過以上分析可以知道，要使轉子轉到某一個區域，采用三三導通的方法要比兩兩導通的方法更加合理。
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? ?在某一個特定的區域，正常工作時需要通電的直流無刷電機繞組是一定的，如圖3 中的區域Ⅰ，兩兩導通時需A 相和B相繞組通電，要想產生正轉矩，A 相繞組應通正電流，B 相繞組應通負電流，記為“A+B-”，要產生負轉矩則“B+A-”，其它區域內直流無刷電機繞組通電的情況如表1 所示。如果電機采用三三導通方式工作，可以根據反電勢很容易地得出繞組通電情況，這里就不再列舉。
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權利要求說明書
說明書
幅圖
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54
）發明名稱
霍爾傳感器的安裝定位裝置
（
57
）摘要
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本實用新型提供一種霍爾傳感器的安裝定
位裝置，用于嵌入電動車電機定子總成的槽口
中，其包括：安裝頭，呈塊狀，外端面設有用于
嵌入霍爾傳感器的深槽；定位筋，呈長條狀，前
端垂直連接于所述安裝頭的后端面，用于插入所
述槽口中。本實用新型可以提高霍爾傳感器的安
裝位置精度和一致性，同時還可以明顯地避免繞
組線包的高溫影響，大大提高電機的可靠性和使
用壽命。
專利名稱：霍爾傳感器的安裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及驅動器結構領域，更具體地說，涉及一種霍爾傳感器的安裝結構。
背景技術：
霍爾傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器，其廣泛地應用于工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。在現有的電機驅動器中 ，霍爾傳感器通過可導電的螺絲固定，銅排穿過穿過霍爾傳感器的通孔。由于本身結構的限制，固定霍爾傳感器的螺絲的頂端離銅排下表面的距離非常短，有可能在驅動器(例如電動汽車的驅動器)振動時使銅排接觸到上述螺絲，從而毀壞霍爾傳感器，甚至危及操作人員的人身安全。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，針對上述電機驅動器中霍爾傳感器與銅排安裝不安全的問題，提供一種霍爾傳感器的安裝結構。本實用新型解決上述技術問題采用的技術方案是，提供一種霍爾傳感器的安裝結構，包括霍爾傳感器及銅排，所述霍爾傳感器包括檢測孔及位于檢測孔一側的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍爾傳感器通過穿過該螺孔的螺絲安裝到絕緣底座上，所述銅排穿過所述霍爾傳感器的檢測孔并經過所述螺絲的上方，所述螺絲和銅排之間設有絕緣隔離層。在本實用新型所述的霍爾傳感器的安裝結構中，所述絕緣隔離層包括插入霍爾傳感器的檢測孔的左右限位部以及位于銅排與螺絲之間的上下限位部。在本實用新型所述的霍爾傳感器的安裝結構中，所述絕緣隔離層包括位于霍爾傳感器與IGBT模塊之間的前后限位部。在本實用新型所述的霍爾傳感器的安裝結構中，所述霍爾傳感器和銅排分別包括多個，所述絕緣隔離層包括多個左右限位部及多個上下限位部，其中所述多個左右限位部相分離，所述多個上下限位部相連成一體。在本實用新型所述的霍爾傳感器的安裝結構中，所述左右限位部延伸到銅排的接口安裝孔。在本實用新型所述的霍爾傳感器的安裝結構中，所述絕緣隔離層為諾米克紙。本實用新型的霍爾傳感器的安裝結構具有以下有益效果通過在銅排與固定霍爾傳感器的螺絲之間增加絕緣隔離層，避免了銅排與螺絲的接觸，從而提高了安全性。
圖I是本實用新型霍爾傳感器的安裝結構實施例的示意圖。圖2是圖I中霍爾傳感器的安裝結構的細部結構示意圖。圖3是圖I中絕緣隔離層的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1-3所示，是本實用新型霍爾傳感器的安裝結構實施例的示意圖。在本實施例中，該安裝結構包括霍爾傳感器11及銅排12，其中霍爾傳感器11包括檢測孔及位于檢測孔一側的固定部。霍爾傳感器11的固定部包括螺孔并通過穿過該螺孔的螺絲17安裝到絕緣底座16上。銅排12穿過霍爾傳感器11的檢測孔(從而霍爾傳感器11可檢測銅排12中的電流)并經過螺絲17的上方。此外，在螺絲17和銅排12之間設有絕緣隔離層13。特別地，上述絕緣隔離層13包括左右限位部131以及上下限位部132，其中左右限位部131的端部與上下限位部132相接。左右限位部131插入霍爾傳感器11的檢測孔，用 于避免該絕緣隔離層13左右移動。上下限位部132位于銅排12與螺絲17的頂端之間，從而隔離銅排12與螺絲17。此外，上述的絕緣隔離層13還可包括前后限位部133，該前后限位部133與上下限位部132相接。該前后限位部133位于霍爾傳感器11與IGBT模塊15之間并與上下限位部132垂直，從而使霍爾傳感器11與IGBT模塊15絕緣。上述絕緣隔離層13可采用諾米克紙。裝配時，可先將左右限位部131插入霍爾傳感器11，并利用諾米克紙的彈性對另一端進行彎折形成前后限位部133，插入IGBT模塊15與霍爾傳感器11之間，達到隔離機箱與銅排的功能。特別地，在上述的霍爾傳感器的安裝結構中，霍爾傳感器11和銅排12分別包括多個(例如圖I中示出的3個)。相應地，絕緣隔離層13包括多個左右限位部131及多個上下限位部132，其中多個左右限位部131相分離，多個上下限位部132相連成一體。此外，上述絕緣隔離層13的左右限位部131可延伸到用于將銅排12的接口安裝孔，其中接口安裝孔用于將銅排固定到電源接口 14。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求1.一種霍爾傳感器的安裝結構，包括霍爾傳感器及銅排，所述霍爾傳感器包括檢測孔及位于檢測孔一側的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍爾傳感器通過穿過該螺孔的螺絲安裝到絕緣底座上，所述銅排穿過所述霍爾傳感器的檢測孔并經過所述螺絲的上方，其特征在于所述螺絲和銅排之間設有絕緣隔離層。
2.根據權利要求I所述的霍爾傳感器的安裝結構，其特征在于所述絕緣隔離層包括插入霍爾傳感器的檢測孔的左右限位部以及位于銅排與螺絲之間的上下限位部。
3.根據權利要求2所述的霍爾傳感器的安裝結構，其特征在于所述絕緣隔離層包括位于霍爾傳感器與IGBT模塊之間的前后限位部。
4.根據權利要求2所述的霍爾傳感器的安裝結構，其特征在于所述霍爾傳感器和銅排分別包括多個，所述絕緣隔離層包括多個左右限位部及多個上下限位部，其中所述多個左右限位部相分離，所述多個上下限位部相連成一體。
5.根據權利要求2所述的霍爾傳感器的安裝結構，其特征在于所述左右限位部延伸到銅排的接口安裝孔。
6.根據權利要求I所述的霍爾傳感器的安裝結構，其特征在于所述絕緣隔離層為諾米克紙。
專利摘要本實用新型提供了一種霍爾傳感器的安裝結構，包括霍爾傳感器及銅排，所述霍爾傳感器包括檢測孔及位于檢測孔一側的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍爾傳感器通過穿過該螺孔的螺絲安裝到絕緣底座上，所述銅排穿過所述霍爾傳感器的檢測孔并經過所述螺絲的上方，所述螺絲和銅排之間設有絕緣隔離層。本實用新型通過在銅排與固定霍爾傳感器的螺絲之間增加絕緣隔離層，避免了銅排與螺絲的接觸，提高了安全性。
文檔編號H02K11/00GKSQ
公開日2013年1月23日 申請日期2012年4月5日 優先權日2012年4月5日
發明者向世松 申請人:深圳市匯川技術股份有限公司, 蘇州匯川技術有限公司, 蘇州默納克控制技術有限公司
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