[发明专利]一种非接触式角度反馈直流风门执行器

说明书

本发明公开一种非接触式角度反馈直流风门执行器，包括：直流电机、PCB线路板、编码器磁体、霍尔感应芯片，该非接触式角度反馈直流风门执行器利用现有的磁旋转编码器的脉冲器技术替代现有的滑动电位器角度传感器，该装置结构简单、终端应用适配性强，适易创建汽车电机执行器产品平台化、智能化器件，由于磁旋转编码器的非接触测量技术，避免了机械摩擦，输出的信号为脉冲数值信号，有比原来模拟电压信号更稳定的传输优点，并且，随着电子零件及芯片制造技术的提高，磁旋转角度编码器制造成本及售价越来越低，该非接触式角度反馈直流风门执行器中的编码器磁体和霍尔感应芯片的材料成本只有原来滑动电位器的2/3。

技术领域

本发明涉及机电一体化电子测量技术领域，具体涉及一种非接触式角度反馈直流风门执行器。

背景技术

现有的汽车空调直流风门执行器产品由塑料壳体、微电机(直流DC MOTOR)、塑料齿轮组及位置传感器(碳膜电位器)、大齿轮输出轴、输入输出插针座等元件组成，通过给微电机加电旋转带动减速齿轮组及大齿轮输出轴并带动位置传感器，位置传感器反馈电压信号给控制单元(即汽车空调ECU)确认是否已经到达位置而断电，实现闭环控制的一个角度输出的器件；还有一类汽车空调风门执行器产品使用的是步进电机(STEPPER MOTOR)，它没有位置传感器，通过ECU控制器施加脉冲信号，步进电机将电脉冲信号转换成机械位移的开环控制模式。

空调直流风门执行器位置传感器一般由滑动碳膜电位器组成，它由金属弹刷在碳膜电阻上滑动分压，来检测电压变化量(或机械位置的角度变化量)，来实现执行器位置旋转输出功能；由于存在机械摩擦，滑动碳膜电位器在实际使用过程中，弹刷与碳膜之间的接触电阻会逐渐增大，甚至磨损失效，使电机输出的电压信号异常，造成ECU控制误动作或不动作，出现风门执行器质量事故。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种非接触式角度反馈直流风门执行器，解决现有技术中滑动碳膜电位器在实际使用过程中存在机械摩擦会出现磨损失效的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种非接触式角度反馈直流风门执行器，包括：直流电机、PCB线路板、编码器磁体、霍尔感应芯片，所述PCB线路板的一端设置一个通孔、两个第一导电端子及三个第二导电端子，所述PCB线路板的另一端设置有两个第三导电端子及三个第四导电端子；两个所述第一导电端子通过所述PCB线路板内的导电线路一一对应与两个所述第三导电端子电连接；三个所述第二导电端子通过所述PCB线路板内的导电线路一一对应与三个所述第四导电端子电连接；所述直流电机包括电机壳体及电机转子，所述电机转子同轴转动内置于所述电机壳体，且所述电机转子的头端、尾端分别穿出所述电机壳体的头端、尾端；所述电机壳体的尾端设置有两个电源接线端子，且两个所述电源接线端子一一对应与两个所述第一导电端子电连接；所述电机转子的尾端穿过所述通孔后与所述编码器磁体同轴固定连接；所述霍尔感应芯片固定于所述PCB线路板上，并相对所述编码器磁体布置，所述霍尔感应芯片具有三个信号传输端，所述霍尔感应芯片的三个信号传输端一一对应与三个所述第二导电端子电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：该非接触式角度反馈直流风门执行器利用现有的磁旋转编码器的脉冲器技术替代现有的滑动电位器角度传感器，该装置结构简单、终端应用适配性强，适易创建汽车电机执行器产品平台化、智能化器件，由于磁旋转编码器的非接触测量技术，避免了机械摩擦，输出的信号为脉冲数值信号，有比原来模拟电压信号更稳定的传输优点，并且，随着电子零件及芯片制造技术的提高，磁旋转角度编码器制造成本及售价越来越低，该非接触式角度反馈直流风门执行器中的编码器磁体和霍尔感应芯片的材料成本只有原来滑动电位器的2/3，由于该非接触式角度反馈直流风门执行器生产批量巨大，在每件产品使用传感器的材料成本降低1/3的情形下，能够为工厂节约大量的生产资金。

附图说明

图1是本发明的第一视角立体结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。