霍尔传感器安装：一种霍尔传感器安装结构的制作方法

本实用新型属于传感器技术领域，具体涉及一种霍尔传感器安装结构。
背景技术：
在汽车发动机电子控制系统中，信号轮与霍尔传感器通常相互对应设置在汽车上，信号轮相对的位置关系通过霍尔传感器的相关位置信息传递给发动机电子控制系统进行相关的操作。通常情况下霍尔传感器与信号轮都是采用齿中触发接触信号的形式，然而不同的车型的信号轮中齿中或者齿边信号传输的都有，触发方式不同，导致精度直接延后或提前半个齿，因此常规做法是将霍尔传感器中芯片在信号轮旋转的反向偏置半个齿，芯片在传感器内部是靠塑料支架固定的，塑料支架的位置可以在传感器内部移动，从而实现芯片偏置，但磁铁由于体积太大，不随芯片移动，磁铁和芯片不同心，导致芯片感受到的磁铁强度不均，不能准确将信号轮所处的位置信息传递给传感器，且现有霍尔传感器都是一体式注塑件，传感器感应部位和传感器螺栓孔间距无法更改，无法实现齿边和齿中触发互换(即该传感器是齿边触发信息方式的传感器时，无法更换成车辆信号轮是齿中触发信息方式的传感器，或者该传感器是齿中触发信息方式的传感器，无法更换成车辆信号轮是齿边触发信息方式的传感器)，因此，现有的霍尔传感器无法适用于各种车型。
中国专利号为cnu，公开日为2017年6月20日，公开了一种方便安装的汽车曲轴传感器，包括壳体及设置在壳体内部的传感组件，及安装在壳体上与内部传感组件电连接的插头，所述壳体包括主壳体、连接柱和插头壳，所述传感组件设置在主壳体内部，所述主壳体的顶部设有一插口，所述连接柱插设于插口上，相互之间设置有橡胶套，所述插头壳铰接在连接柱上，所述插头安装在插头壳上并通过连接线与传感组件电连接。
上述申请传感器采用了组合式可调节式的壳体结构，在安装时不仅可根据所需角度进行调整，同时还可在汽车连接线端过短的情况下使用分体安装，从而更加方便传感器的安装作业。
但其不足之处，上述申请的传感组件设置于壳体内部，为常规结构，磁铁不随芯片移动，传感器为固定触发方式结构，因此，无法同时适用于信号轮为齿中或者齿边这两种触发方式的汽车。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种霍尔传感器安装结构，本实用新型所要解决的技术问题是解决了霍尔传感器无法适用于各种车型的问题
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
一种霍尔传感器安装结构，本安装结构包括传感器感应体和用于固定于汽车上的传感器安装体，所述传感器安装体上设有传感器安装孔，所述传感器安装孔内穿设有传感器感应体，所述传感器感应体的外径小于传感器安装孔孔径，传感器感应体在传感器安装孔内位置可调节，且在传感器感应体放置在预定位置时在传感器感应体外表面与传感器安装孔之间设置用于固定传感器感应体的填充体。
传感器安装体固定于汽车曲轴前后端或者分电器或者皮带轮等汽车部件上，传感器安装孔内穿设有传感器感应体，根据车型对应的信号轮上对应的触发点齿边或者齿中，调节传感器感应体在传感器安装孔中的位置，传感器感应体中的芯片与磁铁处于同一中心线，整个传感器感应体位置移动时，使传感器感应体中的芯片、磁铁与信号轮触发点三者对应处于同一中心线上，能够准确将信号轮所处的位置信息传递给传感器，确定位置后，传感器感应体外表面与传感器安装孔之间设置填充体使传感器感应体与传感器安装体固定，因此本申请的霍尔传感器能够适配于各种车型。
在上述的霍尔传感器安装结构中，所述填充体为灌胶，使传感器感应体与传感器感应体固定；
所述传感器安装体上设有螺栓孔，所述螺栓孔通过螺栓使传感器安装体固定于汽车上，使传感器安装体通过螺栓固定，方便安装和拆卸；
所述传感器感应体包括壳体和设置于壳体内部的传感组件，所述壳体穿设于传感器安装孔，所述壳体外径小于传感器安装孔孔径，所述壳体与传感器安装孔之间设有填充体，该结构的传感器感应体容易制造，壳体具有防水作用，保护内部的传感组件的作用；
所述壳体与传感器安装孔同轴心设置或者壳体偏置设置于传感器安装孔内，传感器感应体与信号轮触发点对应；
所述壳体顶部设有一插口，所述插口连接插头，插头连接实现与内部传感组件电连接。
与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
根据车型对应的信号轮上对应的触发点，即齿边或者齿中触发位置，调节传感器感应体在传感器安装孔中的位置，传感器感应体中的芯片与磁铁处于同一中心线，整个传感器感应体位置移动时，使传感器感应体中的芯片、磁铁与信号轮触发点三者对应处于同一中心线上，能够准确将信号轮所处的位置信息传递给传感器，确定位置后，传感器感应体外表面与传感器安装孔之间设置填充体使传感器感应体与传感器安装体固定，本霍尔传感器能够适用于各种车型。
附图说明
图1是本实用新型霍尔传感器安装结构的结构示意图。
图2是本实用新型传感器安装体结构示意图。
图3是本实用新型传感器感应体结构示意图。
图中，1、传感器感应体；2、传感器安装体；3、传感器安装孔；4、填充体；5、螺栓孔；6、壳体；7、插口。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1、图2所示，本实用新型的霍尔传感器安装结构，本安装结构包括传感器感应体1和传感器安装体2，传感器安装体2上设有螺栓孔5，螺栓孔5通过螺栓使传感器安装体2固定于汽车曲轴前后端或者分电器或者皮带轮等部件上，使传感器安装,2通过螺栓固定，方便安装和拆卸，传感器安装体2上还设有传感器安装孔3，传感器安装孔3内穿设有传感器感应体1。
如图1、图3所示，传感器感应体1包括壳体6和设置于壳体内部的传感组件，壳体6穿设于传感器安装孔3，壳体6在传感器安装孔3内位置可调节，壳体6外径小于传感器安装孔3孔径，壳体6与传感器安装孔3之间设有填充体4，优选，填充体4为灌胶。
壳体6与传感器安装孔3同轴心设置或者壳体6偏置设置于传感器安装孔3内，传感器感应体1与信号轮触发点对应，壳体6顶部设有一插口7，插口7连接插头，插头7连接实现与内部传感组件电连接。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

霍尔传感器安装：直流无刷电机霍尔传感器2种安装方式

?我们在电动车，家用电器，印刷机械等很多行业都可以看到直流无刷电机的应用。直流无刷电机的运行时靠确定霍尔记录转子的位置，传送信号到控制芯片来控制直流无刷电机的工作状态。

? ? 这里的霍尔的作用就用来记录直流无刷电机的转子的位置，从而控制换相功率，在三相直流无刷电机里，用三个霍尔传感器就可以记录六个相位的位置。

? ? ?随着电力电子技术的发展，无刷直流电机得到了越来越广泛的应用，在电动车辆、家用电器、纺织机械等领域都可以见到无刷直流电机的身影。无刷直流电机工作时，需要根据转子位置的不同来切换工作状态。霍耳传感器常用来检测无刷直流电机的换相位置，对于三相无刷直流电机，3 个霍耳传感器就可以将6 个换相位置检测出来。常用的霍耳传感器安装方式有120 ° 安装和60° 安装2 种，2 种方法都可以输出6 个不同的霍耳信号，分别对应6 个不同的区域，当无刷直流电机转子转到某一区域时，对应的绕组通电，电机就可以正常工作，若霍耳信号与绕组关系错误，就无法正常工作，甚至会对电机或功率器件造成损坏。因此，确定霍耳信号与定子绕组关系对于无刷直流电机而言非常重要。

? ? 已有一些文献对如何确定霍耳信号与定子绕组关系进行了研究，并提出了一些检测方法。提出了区分无刷直流电机定子绕组、霍耳传感器引脚的方法，但这种方法适用于霍耳传感器的输出为模拟量的情况，而无刷直流电机的霍耳传感器大多输出数字量。根据线反电势与换相信号的关系来判断换相信号与绕组关系，使用DSP 捕捉线反电势过零点，使用示波器来采集线反电势波形，要获得线反电势，两种方法都要借助外力使电机转动。需要将转子转到特定位置，然后根据绕组通电情况判断，实现不太方便。提出了一种无刷直流电机相序故障自恢复方法，但这种方法需提前获知霍耳信号的安装方式，即120°安装还是60°安装。

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? 采用三三导通的方式将电机转子依次转到6个位置，并纪录对应的霍耳信号，以此来判断绕组与霍耳信号关系。该方法无需提前获知霍耳传感器是120°安装还是60°安装，也无需借助外力使电机转动，安全可靠，简单易行，可以广泛应用于带霍耳传感器的无刷直流电机应用场合，如电动自行车、纺织机械等。

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1、直流无刷电机原理

? ? 三相无刷直流电机常采用两两导通的方式工作，两两导通指任意时刻逆变器只有2只开关管开通。无刷直流电机需要根据转子位置来切换工作状态，也就是说换相点是无刷直流电机正常工作必不可少的信息。图1为三相无刷直流电机换相点示意图，为便于理解，特给出了反电势以及相电流波形，图中ea，eb，ec代表三相相反电势，由图可见，对于三相无刷直流电机，每个电周期内有6个不同的换相点，也就是说每个电周期内电机换相6次。

霍耳传感器常用来检测无刷直流电机换相点。三相无刷直流电机需要3 个霍耳传感器来检

测6 个不同的位置，霍耳传感器的安装有120° 安装和60° 安装2 种方式，120° 安装指3 个霍耳传感

器互差120° （电角度），而60°安装指3 个霍耳传感器互差60° （电角度），2 种安装方法对应霍耳传感

器的输出信号如图2 所示，图2 中霍耳信号跳变的位置就是换相点。2 种安装方式最大的区别在于采用60 ° 安装时可以输出“000”和“111”信号，而120° 安装则不会输出这2 个信号，通过这一点可以判断霍耳传感器的安装方式。

?不管采用哪种安装方式，输出的霍耳信号将每个电周期分为6 个区域，当转子转到某个区域时，特定的绕组通电，无刷直流电机即可正常运行，若霍耳信号与绕组关系不准确，电机将无法工作，甚至会造成电机或逆变器损坏。下面介绍一种无刷直流电机霍耳信号与绕组关系自学习方法。

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三相直流无刷电机转矩可以由下式来计算；

? ? T =eaia + ebib + ecicω式中：ea ，eb ，ec 为三相相反电势；ia ，ib ，ic 为三相相电流；ω 为电机角速度。空载时，在电机绕组中通以固定电流，电机转子将转到某一位置并停止，此时电机产生的转矩零图3中，Ⅰ～Ⅵ表示霍耳传感器将电周期分成的6 个区域，当两两导通时，通电的两相绕组电流大小相等，方相反，电机转矩为零的点分布在各个区域的边界上；当采用三三导通时，三相绕组均通电，若电流最大相的电流为I，那么其它两相电流为－I/2，此时电机转矩为零的点分布在各个区域的中间位置，如图3 所示。通过以上分析可以知道，要使转子转到某一个区域，采用三三导通的方法要比两两导通的方法更加合理。

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? ?在某一个特定的区域，正常工作时需要通电的直流无刷电机绕组是一定的，如图3 中的区域Ⅰ，两两导通时需A 相和B相绕组通电，要想产生正转矩，A 相绕组应通正电流，B 相绕组应通负电流，记为“A+B-”，要产生负转矩则“B+A-”，其它区域内直流无刷电机绕组通电的情况如表1 所示。如果电机采用三三导通方式工作，可以根据反电势很容易地得出绕组通电情况，这里就不再列举。

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霍尔传感器安装：霍尔传感器的安装定位装置

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权利要求说明书
说明书
幅图

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54
）发明名称

霍尔传感器的安装定位装置

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57
）摘要

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本实用新型提供一种霍尔传感器的安装定
位装置，用于嵌入电动车电机定子总成的槽口
中，其包括：安装头，呈块状，外端面设有用于
嵌入霍尔传感器的深槽；定位筋，呈长条状，前
端垂直连接于所述安装头的后端面，用于插入所
述槽口中。本实用新型可以提高霍尔传感器的安
装位置精度和一致性，同时还可以明显地避免绕
组线包的高温影响，大大提高电机的可靠性和使
用寿命。

霍尔传感器安装：霍尔传感器的安装结构的制作方法

专利名称：霍尔传感器的安装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及驱动器结构领域，更具体地说，涉及一种霍尔传感器的安装结构。
背景技术：
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，其广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。在现有的电机驱动器中 ，霍尔传感器通过可导电的螺丝固定，铜排穿过穿过霍尔传感器的通孔。由于本身结构的限制，固定霍尔传感器的螺丝的顶端离铜排下表面的距离非常短，有可能在驱动器(例如电动汽车的驱动器)振动时使铜排接触到上述螺丝，从而毁坏霍尔传感器，甚至危及操作人员的人身安全。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述电机驱动器中霍尔传感器与铜排安装不安全的问题，提供一种霍尔传感器的安装结构。本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是，提供一种霍尔传感器的安装结构，包括霍尔传感器及铜排，所述霍尔传感器包括检测孔及位于检测孔一侧的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍尔传感器通过穿过该螺孔的螺丝安装到绝缘底座上，所述铜排穿过所述霍尔传感器的检测孔并经过所述螺丝的上方，所述螺丝和铜排之间设有绝缘隔离层。在本实用新型所述的霍尔传感器的安装结构中，所述绝缘隔离层包括插入霍尔传感器的检测孔的左右限位部以及位于铜排与螺丝之间的上下限位部。在本实用新型所述的霍尔传感器的安装结构中，所述绝缘隔离层包括位于霍尔传感器与IGBT模块之间的前后限位部。在本实用新型所述的霍尔传感器的安装结构中，所述霍尔传感器和铜排分别包括多个，所述绝缘隔离层包括多个左右限位部及多个上下限位部，其中所述多个左右限位部相分离，所述多个上下限位部相连成一体。在本实用新型所述的霍尔传感器的安装结构中，所述左右限位部延伸到铜排的接口安装孔。在本实用新型所述的霍尔传感器的安装结构中，所述绝缘隔离层为诺米克纸。本实用新型的霍尔传感器的安装结构具有以下有益效果通过在铜排与固定霍尔传感器的螺丝之间增加绝缘隔离层，避免了铜排与螺丝的接触，从而提高了安全性。
图I是本实用新型霍尔传感器的安装结构实施例的示意图。图2是图I中霍尔传感器的安装结构的细部结构示意图。图3是图I中绝缘隔离层的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1-3所示，是本实用新型霍尔传感器的安装结构实施例的示意图。在本实施例中，该安装结构包括霍尔传感器11及铜排12，其中霍尔传感器11包括检测孔及位于检测孔一侧的固定部。霍尔传感器11的固定部包括螺孔并通过穿过该螺孔的螺丝17安装到绝缘底座16上。铜排12穿过霍尔传感器11的检测孔(从而霍尔传感器11可检测铜排12中的电流)并经过螺丝17的上方。此外，在螺丝17和铜排12之间设有绝缘隔离层13。特别地，上述绝缘隔离层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的端部与上下限位部132相接。左右限位部131插入霍尔传感器11的检测孔，用 于避免该绝缘隔离层13左右移动。上下限位部132位于铜排12与螺丝17的顶端之间，从而隔离铜排12与螺丝17。此外，上述的绝缘隔离层13还可包括前后限位部133，该前后限位部133与上下限位部132相接。该前后限位部133位于霍尔传感器11与IGBT模块15之间并与上下限位部132垂直，从而使霍尔传感器11与IGBT模块15绝缘。上述绝缘隔离层13可采用诺米克纸。装配时，可先将左右限位部131插入霍尔传感器11，并利用诺米克纸的弹性对另一端进行弯折形成前后限位部133，插入IGBT模块15与霍尔传感器11之间，达到隔离机箱与铜排的功能。特别地，在上述的霍尔传感器的安装结构中，霍尔传感器11和铜排12分别包括多个(例如图I中示出的3个)。相应地，绝缘隔离层13包括多个左右限位部131及多个上下限位部132，其中多个左右限位部131相分离，多个上下限位部132相连成一体。此外，上述绝缘隔离层13的左右限位部131可延伸到用于将铜排12的接口安装孔，其中接口安装孔用于将铜排固定到电源接口 14。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1.一种霍尔传感器的安装结构，包括霍尔传感器及铜排，所述霍尔传感器包括检测孔及位于检测孔一侧的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍尔传感器通过穿过该螺孔的螺丝安装到绝缘底座上，所述铜排穿过所述霍尔传感器的检测孔并经过所述螺丝的上方，其特征在于所述螺丝和铜排之间设有绝缘隔离层。
2.根据权利要求I所述的霍尔传感器的安装结构，其特征在于所述绝缘隔离层包括插入霍尔传感器的检测孔的左右限位部以及位于铜排与螺丝之间的上下限位部。
3.根据权利要求2所述的霍尔传感器的安装结构，其特征在于所述绝缘隔离层包括位于霍尔传感器与IGBT模块之间的前后限位部。
4.根据权利要求2所述的霍尔传感器的安装结构，其特征在于所述霍尔传感器和铜排分别包括多个，所述绝缘隔离层包括多个左右限位部及多个上下限位部，其中所述多个左右限位部相分离，所述多个上下限位部相连成一体。
5.根据权利要求2所述的霍尔传感器的安装结构，其特征在于所述左右限位部延伸到铜排的接口安装孔。
6.根据权利要求I所述的霍尔传感器的安装结构，其特征在于所述绝缘隔离层为诺米克纸。
专利摘要本实用新型提供了一种霍尔传感器的安装结构，包括霍尔传感器及铜排，所述霍尔传感器包括检测孔及位于检测孔一侧的固定部，所述固定部包括螺孔，所述霍尔传感器通过穿过该螺孔的螺丝安装到绝缘底座上，所述铜排穿过所述霍尔传感器的检测孔并经过所述螺丝的上方，所述螺丝和铜排之间设有绝缘隔离层。本实用新型通过在铜排与固定霍尔传感器的螺丝之间增加绝缘隔离层，避免了铜排与螺丝的接触，提高了安全性。
文档编号H02K11/00GKSQ
公开日2013年1月23日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者向世松 申请人:深圳市汇川技术股份有限公司, 苏州汇川技术有限公司, 苏州默纳克控制技术有限公司