用于机动车辆的旋转手柄的检测模块制造技术

本发明专利技术涉及一种用于旋转手柄(2)的检测模块，旋转手柄(2)用于附接至车辆的手把(1)的紧邻所述手柄(2)的管(3)并且包括筒形磁体、用于检测由所述磁体产生的磁场的探头、用于所述探头的支撑件、所述探头刚性地所连接的印刷电路板、用于所述磁体的支撑件和用作用于所述模块的壳体的轴环(4)，磁敏型所述探头检测由所述磁体产生的磁场的旋转并且刚性地连接至所述手把(1)，所述磁体的支撑件和磁体刚性地连接至所述手柄(2)，所述磁体的支撑件和磁体形成腔使得磁体的内部径向表面定位在所述磁敏型探头的外侧并与其相对。所述磁体具有连续可变的磁化方向使得在手柄(2)的机械旋转期间由所述磁体在测量点处产生的的磁场的总旋转角度大于180°。

Detection module for rotating handle of motor vehicle

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车辆的旋转手柄的检测模块
本专利技术涉及具有手柄的机动车辆，该手柄可以成角度地旋转以控制例如车辆的加速(加速/减速)和速度。在内燃发动机摩托车的情况下，这些手柄、通常指的是“汽油手柄”在它们不包括将手柄机械地连接至进气流管理装置(线控油门(ride-by-wire))的线缆时可以具有角位置传感器。本专利技术更特别地涉及用于检测手柄的角位置的模块，该手柄可用在上述有关由内燃发动机或电动马达提供动力的任何车辆的领域中。
技术介绍
根据现有技术，已知文献JPH0350905，该文献具有一体地形成在手柄的内部并定位在手柄的端部处的这种位置传感器。感测元件是电位计。该实施方式具有几个缺点：电位计使用摩擦元件，并且就传感器的安装而言，定位在手把的端部处的是不实际的，其中需要延长电力和信号反馈电线。文献EP2610585通过在手把上游更紧密的结合并且使用检测由径向磁化的环扇形件发出的磁场的霍尔效应探头而呈现了原理的很大改善。该文献还提出在由旋转磁体限定的体积内结合位置复位弹簧。然而，该实施方式具有下述缺陷：使用的磁体的体积大，霍尔效应探头尽管定位在磁体内侧，但由于缺少一体的屏蔽结构而对于外部干扰磁场是敏感的。文献EP2716891也是已知的，该文献与前述文献具有类似的构型，但具有位于不同位置中的复位弹簧与支承磁化方向不确定的磁体的铁磁筒形盖的集成，这实现了局部磁屏蔽以减少可能的外部磁场对霍尔效应探头的影响。尽管存在筒形盖，但该实施方式具有不佳的轴向紧凑性以及对外部磁场的一定的敏感性。最后，文献US6879150是已知的，该文献呈现了磁位置传感器的一些构型，磁位置传感器可一体地形成在加速器手柄中并且使用来自双极极化磁体的场强度检测。除了仅测量场的幅值的事实——这使得其对于任何外部磁场干扰是直接敏感的——，测量点处的磁场的旋转由于铁的存在而仅有两个离散的值90°和-90°，并且在任何情况下总是少于180°并永远不可能超过该值。
技术实现思路
本专利技术目的在于通过提出一种位置检测模块来解决现有技术解决方案的缺点，该位置检测模块使用与旋转磁体相关联的内部磁场检测探头，该位置检测模块在轴向方向上是紧凑的并提供对外部磁场的较好的不敏感性。为了这个目的，本专利技术提出了一种角位置检测模块，该角位置检测模块特别用于加速器手柄，该角位置检测模块使用具有根据检测的周向方向可变的磁化方向的磁体，以实现在测量场方向而非场的幅值的磁敏型探头的高度处磁场的沿机械行程的较大旋转角度，并具有比使用具有径向磁化的磁体所允许角幅值大的角幅值。由于磁敏型探头计算磁场的角度，增加该场的总旋转角度对角偏移的影响减弱了外部磁场的影响。本专利技术目的还在于使得能够结合不同的磁屏蔽层，从而进一步增强对外部磁场的不敏感性。更具体地，本专利技术提出了一种用于旋转手柄的检测模块，该手柄用于附接在车辆的手把的紧邻所述手柄的管上，并且该检测模块包括：筒形磁体；用于检测的探头，该探头用于检测由所述磁体产生的磁场；用于所述探头的支撑件；印刷电路板，所述探头附接在所述印刷电路板上；用于所述磁体的支撑件；以及凸缘，凸缘用作用于所述模块的壳体，其中，磁敏型所述探头检测由所述磁体发出的磁场的旋转并且固定至所述手把，其中，所述磁体和磁体支撑件固定至所述手柄，所述磁体和磁体支撑件形成腔使得磁体的内部径向表面定位在所述磁敏型探头的外侧并与所述磁敏型探头相对，其特征在于，所述磁体具有连续可变的磁化方向使得在手柄机械旋转期间由所述磁体在测量点处产生的磁场的总旋转角度大于180°。优选地，所述磁体具有从手把的中心考虑的角宽度，该角宽度大致等于所述手柄的角行程，但该宽度从手把的中心考虑还可以大致等于360°。为了将本专利技术的目标效果最大化，磁场的旋转角度可以大致等于所述手柄的所述完整机械旋转的三倍。根据本专利技术的另一方面，但总是出于降低检测模块对外部磁场的敏感性的目的，本专利技术涉及一种旋转手柄的检测模块，该手柄用于附接在车辆的手把的紧邻所述手柄的管上，并且该检测模块包括：筒形磁体；探头，该探头用于检测由所述磁体产生的磁场；用于所述探头的支撑件；印刷电路板，所述探头固定在所述印刷电路板上；用于所述磁体的支撑件；以及凸缘，该凸缘用作用于所述模块的壳体，磁敏型所述探头检测由所述磁体发出的磁场的旋转，并且所述磁敏型探头固定至所述手把，其中，所述磁体和磁体支撑件固定至所述手把，所述磁体和磁体支撑件形成腔使得磁体的内部径向表面定位在所述磁敏型探头的外侧并与所述磁敏型探头相对，其特征在于，该检测模块包括弹性复位弹簧，该复位弹簧径向地定位在所述磁体的支撑件外部。在这种情况下，所述弹簧有利地可以由磁性材料制成或是由复位磁体与所述磁体的磁性配合而形成的弹簧。在任何情况下，所述磁支承件可以在磁屏蔽件的周缘上支撑该磁屏蔽件并且磁屏蔽件还可以定位在所述壳体内并固定至所述壳体。该屏蔽件可以具有大致等于磁体的角宽度的角宽度或大致等于360°的角宽度。为了使磁屏蔽效果最大化，凸缘可以由磁性材料制成。本专利技术将发现用于要安装在车辆手把的管上的手柄的优选应用，该手柄包括永磁体和磁敏型传感器，该永磁体固定至所述手柄的第一部分，磁敏型传感器固定至所述手柄的第二部分，其中，所述部分能够相对于彼此以旋转的方式运动，其特征在于，所述磁体具有半筒形形状，其中，检测模块包括：印刷电路，所述探头固定在该印刷电路上；所述磁体的支撑件；以及凸缘，该凸缘用作用于所述模块的壳体，其中，所述磁敏型探头检测由所述磁体发出的磁场的旋转，并且所述磁敏型探头固定至所述手把，其中，所述磁体和磁体支撑件固定至所述手柄，其中，所述磁体和磁体支撑件形成腔使得磁体的内部径向表面定位在所述磁敏型探头的外侧并与所述磁敏型探头相对，其中，所述磁体具有连续可变的磁化方向，使得在手柄的机械旋转期间由所述磁体在测量点处产生的磁场的总旋转角度大于180°。附图说明参照附图，根据对详细实施方式的示例的以下描述，本专利技术的其他特性和优点将显现出来，在附图中：-图1示出了可以容置根据本专利技术的检测模块的机动车辆手把的两个单独的视图，-图2a、图2b和图2c分别示出了如图1中所示的手把的前视图、沿横截面平面的视图(A)以及沿纵向截面平面的视图(B)，-图3a和图3b示出了根据可变方向磁化的两个不同实施方式的检测模块的两个横截面视图，-图4示出了典型地通过根据本专利技术的检测模块获得的场旋转和非线性度随着机械行程的发展的曲线图，-图5、图6和图7示出了一体地形成在根据本专利技术的检测模块中的磁屏蔽件的不同实施方式的横截面视图和纵向视图，-图8a、图8b、图9a、图9b、示出了具有磁性筒形盖的替代性实施方式的横截面视图和纵向视图，-图10a和图10b分别示出了使用机械弹簧的屏蔽件的一个具体实施方式的横截面视图和纵向视图，-图11a和图11b分别示出了具有磁弹簧效应的替代性实施方式的横截视面和纵向视图(D)，-图12a和图12b本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，所述手柄(2)用于附接在车辆的手把(1)的紧邻所述手柄(2)的管(3)上，并且所述模块包括：筒形磁体(8)；探头(9)，所述探头(9)用于检测由所述磁体(8)产生的磁场；用于所述探头的支撑件(7)；印刷电路板(14)，所述探头(9)固定在所述印刷电路板上；用于所述磁体的支撑件(11)；以及凸缘(4)，所述凸缘(4)用作用于所述模块的壳体，其中，磁敏型所述探头(9)检测由所述磁体(8)发出的磁场的旋转，并且所述磁敏型探头(9)固定至所述手把(1)，其中，所述磁体的所述支撑件(11)和所述磁体(8)固定至所述手柄(2)，其中，所述磁体的所述支撑件(11)和所述磁体(8)形成腔使得所述磁体(8)的内部径向表面定位在所述磁敏型探头(9)的外侧和并与所述磁敏型探头(9)相对，其特征在于，所述磁体(8)具有连续可变的磁化方向，使得所述手柄(2)的小于120°的机械旋转引起所述磁体(8)在测量点处产生大于180°的磁场的总旋转角度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170925 FR 17588241.一种用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，所述手柄(2)用于附接在车辆的手把(1)的紧邻所述手柄(2)的管(3)上，并且所述模块包括：筒形磁体(8)；探头(9)，所述探头(9)用于检测由所述磁体(8)产生的磁场；用于所述探头的支撑件(7)；印刷电路板(14)，所述探头(9)固定在所述印刷电路板上；用于所述磁体的支撑件(11)；以及凸缘(4)，所述凸缘(4)用作用于所述模块的壳体，其中，磁敏型所述探头(9)检测由所述磁体(8)发出的磁场的旋转，并且所述磁敏型探头(9)固定至所述手把(1)，其中，所述磁体的所述支撑件(11)和所述磁体(8)固定至所述手柄(2)，其中，所述磁体的所述支撑件(11)和所述磁体(8)形成腔使得所述磁体(8)的内部径向表面定位在所述磁敏型探头(9)的外侧和并与所述磁敏型探头(9)相对，其特征在于，所述磁体(8)具有连续可变的磁化方向，使得所述手柄(2)的小于120°的机械旋转引起所述磁体(8)在测量点处产生大于180°的磁场的总旋转角度。


2.根据权利要求1所述的用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，其特征在于，所述磁体(8)具有从所述手把(1)的中心考虑的角宽度，所述角宽度大致等于所述手柄(2)的角行程。


3.根据权利要求1所述的用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，其特征在于，所述磁体(8)具有从所述手把(1)的中心考虑的角宽度，所述角宽度大致等于360°。


4.根据权利要求1所述的用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，其特征在于，所述磁场的旋转角度大致等于所述手柄(2)的完整机械旋转的三倍。


5.根据权利要求1所述的用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，其特征在于，所述手柄(2)的小于90°的机械旋转引起所述磁体(8)在测量点处产生大于180°的磁场的总旋转角度。


6.一种用于检测旋转手柄(2)的角位置的模块，所述手柄(2)用于附接在机动车辆的手把(1)的紧邻所述手柄(2)的管(3)上，并且所述模块包括：筒形磁体(8)；探头(9)，所述探头(9)用于检测由所述磁体(8)产生的磁场；用于所述探头的支撑件(7)；印刷电路(14)，所述探头(9)固定在所述印刷电路(14)上；用于所述磁体的支撑件(11)；以及凸缘(4)，所述凸缘(4)用作用于所述模块的壳体，
其中，磁敏型所述探头(9)检测由所述磁体(8)发出的所述磁场的旋转，并且所述磁敏型探头(9)由所述印刷电路(14)支撑，所述印刷电路(14)固定至所述手把(1)，
其中，所述磁体的所述支撑件(11)和所述磁体(8)形成腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：米夏埃尔·德尔巴尔，扬妮克·罗纳，
申请(专利权)人：移动磁体技术公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR