专利名称：双通道霍尔转速传感器组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双通道霍尔转速传感器组件。
背景技术：
霍尔转速传感器作为一种优异的测速方案，被广泛应用于各种领域，最常见是汽车工业中的ABS系统。近期，随着我国高速铁路机车和城市轨道车辆的发展，霍尔转速传感器逐渐成为高速铁路机车和城市轨道车辆领域多种测速方案的主流选择，以其优异的可靠性和免维护性能，受到国内各大机车、车辆生产厂家设计单位认可，被广泛应用于列控系统、牵引系统和制动系统。霍尔转速传感器用于汽车工业中的ABS系统，一般采用的是单通道的霍尔转速传感器，其内部只需要一个霍尔芯片，对于霍尔芯片的装配位置要求不高；与之不同的是，霍尔转速传感器在高速铁路机车和城市轨道车辆领域的应用，一般采用的双通道的霍尔转速传感器，还要求两个速度通道间符合一定的相位关系(一般为90° )，其内部装配有二个霍尔芯片，对于两个霍尔芯片的装配位置要求极高。在汽车工业中，霍尔转速传感器应用于ABS系统，而在高速铁路机车和城市轨道车辆领域，霍尔转速传感器应用于列控系统、牵引系统和制动系统，其应用领域均为机车的核心领域，任何一个应用领域出现速度信号异常均将极大的影响机车的安全运行，因此在高铁和城轨领域应用的霍尔转速传感器，对其产品信号输出的稳定性和可靠性提出了极高的要求，也决定了产品的生产工艺必须较传统同类产品有极大的提升。先对霍尔转速传感器的相位差产生机理做说明如下，如图1所示，当测速齿轮的参数(m，ζ)为定值时，两个速度通道间的相位差T即由两个霍尔芯片之间的相对位置所决定，如下式所示 -. ； ++ Lm* Χ .ι π If "; *:ifi0，其中，Z为测速齿轮齿数，m为测速齿轮模数， d为霍尔芯片的中心距。按照上述机理，取测速齿轮参数m=2，z=110，通过反推计算相位差为90°，95°， 120°，135° 150°时对应的d值，结果如下表
T (° )9095120135150d (mm)1. 601. 692. 132. 402. 67从计算结果可以看出，装配时0. 5mm的偏差，即可导致相位差发生约30°的变化。 因此，在实际中，采用现有技术装配时，很难达到高精度。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提出一种双通道霍尔转速传感器组件，该双通道霍尔转速传感器组件便于装配，测量准确度高。本实用新型的技术解决方案如下一种双通道霍尔转速传感器组件，电路板和2个霍尔芯片均固定在骨架上，2个霍尔芯片设置在骨架的前端部；骨架插装在外壳座中。骨架安装在测速齿轮的径向位置，骨架前端与测速齿轮之间留有间隙。电路板设置在骨架的后端部。所述的骨架的中段填充并包裹有硅胶体。电路板为对霍尔传感器输出信号进行处理的数据处理模块，为现有技术，并非本实用新型的重点。有益效果本实用新型的双通道霍尔转速传感器组件，具有以下优点1)能够方便的获取二路速度通道间的相位差。2)其内部电子元器件得到硅胶的保护，产品的可靠性得到保障。电路板被灌封了硅胶2，其上所有电子元器件均被包裹在硅胶中，硅胶柔软，具有优异的吸振性能，大幅减低电路板受到装车运用环境造成的冲击和振动能量，从而能提升产品性能。3)核心模块可作为通用模块广泛应用于各种型号规格霍尔转速传感器的生产，提升产品的生产效率。4)该核心模块装配简单，工艺操作性好。核心模块在外壳座中可以旋转，便于调节以克服装配误差。
图1为基于双通道霍尔转速传感器相位差产生的原理示意图；图2为霍尔转速传感器核心模块组装简图；图a为主视图，图b为左视图；图3为双通道霍尔转速传感器组件在实际应用中的装配示意图，图a为主视图，图 b为左视图。标号说明其中1、骨架；2、硅胶体；3、电路板；4、霍尔芯片；5、核心模块；6、外壳座； 7、测速齿轮。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明实施例1 参见图2和3，一种双通道霍尔转速传感器组件，电路板和2个霍尔芯片均固定在骨架上，2个霍尔芯片设置在骨架的前端部；骨架插装在外壳座中。骨架安装在测速齿轮的径向位置，骨架前端与测速齿轮之间留有间隙。电路板设置在骨架的后端部。所述的骨架的中段填充并包裹有硅胶体。核心模块包括骨架、硅胶体、用于数据后级处理的电路板和霍尔芯片。其中骨架采用注塑成型，使用ABS与玻纤复合料，玻纤含量10%，具有优良的综合力学性能；硅胶体采用 HT312双组分硅胶，成型后柔软，有优良的吸振性能；电路板采用多层板双面印制，电子元器件双面对称焊接；霍尔芯片采用差分式霍尔元件。该核心模块的装配顺序如下将两个霍尔芯片使用瞬干胶502粘接在骨架上，电路板采用同样的方式粘接固定在骨架的槽内，再将霍尔芯片的引脚焊接在电路板上，三种零件两两之间相互约束固定，最后使用专用的工装在电路板上灌封硅胶，最后成型即成核心模块。 将核心模块装配到外壳座中，旋转核心模块改变其上霍尔芯片与测速齿轮之间的相对位置，可以获取符合产品要求的信号输出。
权利要求1.一种双通道霍尔转速传感器组件，其特征在于，电路板和2个霍尔芯片均固定在骨架上，2个霍尔芯片设置在骨架的前端部；骨架插装在外壳座中。
2.根据权利要求1所述的双通道霍尔转速传感器组件，其特征在于，骨架安装在测速齿轮的径向位置，骨架前端与测速齿轮之间留有间隙。
3.根据权利要求1所述的双通道霍尔转速传感器组件，其特征在于，电路板设置在骨架的后端部。
4.根据权利要求1-3任一项所述的双通道霍尔转速传感器组件，其特征在于，所述的骨架的中段填充并包裹有硅胶体。
专利摘要本实用新型公开了一种双通道霍尔转速传感器组件，电路板和2个霍尔芯片均固定在骨架上，2个霍尔芯片设置在骨架的前端部；骨架插装在外壳座中。骨架安装在测速齿轮的径向位置，骨架前端与测速齿轮之间留有间隙。电路板设置在骨架的后端部。所述的骨架的中段填充并包裹有硅胶体。该双通道霍尔转速传感器组件便于装配，测量准确度高。
文档编号G01P1/00GK202033378SQ20112002985
公开日2011年11月9日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者刘石勇, 周维, 石欢清, 谢枫帆 申请人:长沙南车电气设备有限公司