[实用新型]位置传感器以及位置传感器组件

说明书

本申请提供了一种位置传感器以及位置传感器组件，用于感测转轴的位置，包括：传感器外壳、感应装置以及磁铁装置。感应装置固定设置在外壳内。磁铁装置支撑在外壳上，并相对外壳可运动地设置。磁铁装置与感应装置之间的径向距离保持不变。感应装置感测磁铁装置运动时的磁场变化，并产生指示转轴位置的感应信号。本申请的位置传感器，通过将磁铁装置设置在传感器的外壳上，随着转轴的旋转，磁铁装置在水平方向上相应地移动，使得在径向方向上磁铁装置与传感器之间的距离保持固定，从而有效地减小或消除了制造及装配时所产生的公差。

技术领域

本申请涉及一种传感器，尤其涉及用于汽车刹车空档检测的位置传感器。

背景技术

空档检测传感器有已经广泛的应用于各个工业领域，例如汽车控制系统中用于变速箱档杆是否处于空档位置。

现有技术中，空档检测传感器都是通过霍尔芯片感测随变速箱转轴转动的磁铁装置的磁场，通过感测磁场的变化来反映变速箱转轴的转动。这种结构的传感器装置，其磁铁装置直接安装在转轴上，霍尔感应器安装在变速箱外壳上，两者是分别独立安装的。这种结构，在安装制造时，不可避免的会带来诸多机械公差，例如：磁铁装置与转轴之间的距离(A3、X1)、霍尔感应器与转轴之间的距离(A2)、霍尔芯片与霍尔感应器之间的距离(A1，)，以及磁铁装置的轴向位置(X2)、霍尔芯片的轴向位置(X3)都会必然存在制造公差；而且当磁铁装置跟随转轴旋转时，旋转角度(S1、S2)也会存在公差。这些公差都会影响空档传感器的感测精度。因而消除或减少上述公差的设计已适应汽车行业高精度的发展需求，变得迫切。

实用新型内容

本申请欲解决以上技术问题，提供一种成本低廉、输出线性、高精度、能够有效消除的位置传感器及位置传感器组件，可以用于汽车刹车空档检测。

本申请的位置传感器在外壳上设置独立滑动的磁铁装置、在转轴上设置摆块，通过齿轮结构将磁铁装置与摆块联动。将原本设置在摆块上的磁铁装置设置在位置传感器的外壳上，通过齿轮啮合结构将转轴的转动转化成磁铁装置的直线滑动，用以消除磁铁装置跟随转轴旋转时，旋转角度方向的公差，并减小磁铁装置与转轴之间的距离、霍尔感应器与转轴之间的距离、霍尔芯片与霍尔感应器之间的距离在制造时的机械公差，同时提高传感器感测精度。

一方向，本申请提供了一种位置传感器，用于感测转轴的位置，位置传感器包括：传感器外壳；感应装置，感应装置固定设置在外壳内；及磁铁装置，磁铁装置支撑在外壳上，并相对外壳可运动地设置；磁铁装置与感应装置之间的径向距离保持不变；及感应装置感测磁铁装置运动时的磁场变化，并产生指示转轴位置的感应信号。

在一些实施例中，可选的，外壳的一端设有带有开口的滑腔，磁铁装置被设置为能够在滑腔内滑动。

在一些实施例中，可选的，滑腔两侧内壁设有凹槽型的滑道，磁铁装置外侧设有向外延伸的滑轨，滑轨与滑道相配合，将磁铁装置活动地卡合在滑腔内，并限定磁铁装置的滑动方向。

在一些实施例中，可选的，磁铁装置两端侧面设有止位销，凸出于滑腔的两端外壁，用于限定磁铁装置的运动幅度。

在一些实施例中，可选的，磁铁装置设置有齿槽，齿槽与开口对齐，用于和设置在转轴上的齿啮合，而发生联动。

在一些实施例中，可选的，外壳的一端设有两个突出延伸的承接臂，每个承接臂设有一承接孔；磁铁装置的两端分别被设置为能够在承接孔内滑动，承接孔同时限定磁铁装置的滑动方向。

在一些实施例中，可选的，两个承接臂是分离的；磁铁装置设置有齿槽；齿槽在两个承接臂之间，用于与设置在转轴上的齿啮合，而发生联动。

在一些实施例中，可选的，感应装置设置在外壳内、靠近磁铁装置一端的位置。

在一些实施例中，可选的，感应装置为霍尔感应单元。