ДАТЧИК ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ФЕРРОМАГНИТНОГО ОБЪЕКТА

Полезная модель относится к устройствам, формирующим электрический сигнал при прохождении ферромагнитного объекта через зону чувствительности устройства, и может быть использована, например, в автомобильной промышленности.
Известен датчик для регистрации ферромагнитного объекта (RU, 2244309, G 01 Р 3/48), содержащий немагнитный корпус, магниточувствительный узел, состоящий из постоянного кольцевого магнита и ферромагнитного сердечника с резьбой и головкой. Корпус датчика снабжен каркасом с пазом для установки элемента Холла, связанного с электрическими выводами выводного разъема через печатную плату с радиоэлементами и упругий уплотнительный элемент. Выводной разъем выполнен вместе с корпусом методом литья под давлением. Магнит с ферромагнитным сердечником жестко зафиксированы внутри каркаса в процессе отливки, а головка сердечника при этом расположена в полости, заполненной упругим синтетическим материалом.
Недостатком данной конструкции является ее сложность. Для установки и фиксации элемента Холла в корпусе датчика, необходимо изготовление специального паза в корпусе. Синтетическим материалом залита только часть системы, что не исключает воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на микросхему в процессе эксплуатации.
Известен также измерительный датчик для автомобиля (DE, 19504820 С1, G 01 D 5/14), состоящий из корпуса, в котором размещены измерительный элемент и электронная схема, вырабатывающая измерительный сигнал. В качестве измерительного элемента используется датчик Холла. Он устанавливается на нижней стороне печатной платы, которая в свою очередь прилегает к заплечикам специально предусмотренного в основании корпуса углубления. При этом датчик Холла входит в углубление. Для фиксации печатной
платы в корпус датчика вставляется стакан, упирающийся в край печатной платы по ее периметру, причем в углубление в донце стакана устанавливается постоянный магнит, создающий магнитный поток смещения для датчика Холла. Корпус датчика и стакан залиты литьевой массой.
К недостаткам данного технического решения можно отнести сложность конструкции. Требуется изготовление углублений: в основании корпуса для датчика Холла, в стакане - под магнит. Плечики для закрепления датчика Холла имеют определенные размеры, позволяющие установить датчик на глубину заданного расстояния между ферромагнитным объектом и рабочей поверхностью датчика. Следовательно, можно предположить, что данная конструкция измерительного датчика для автомобиля подходит лишь для одного типа коробки передач. Кроме того, микросхема не залита литьевой массой, что не исключает воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды в процессе эксплуатации.
Наиболее близким к предлагаемому в качестве полезной модели техническому решению является датчик скорости (RU, 10262, 6 G 01 Р 3/44), включающий в себя корпус, снабженный буртиком с проточкой, в которой установлено уплотнительное кольцо, печатную плату, расположенную в корпусе параллельно оси симметрии буртика. На плате установлены элемент Холла и устройство преобразования сигнала датчика. Корпус снабжен средством крепления к коробке передач, выполненным в виде фланца с отверстием.
Недостатком такой конструкции является сложность изготовления, например, проточки для крепления уплотнительного кольца. Кроме того, такой датчик можно применять только для одного типа коробок передач. Предлагаемая полезная модель направлена на решение следующих задач:
- увеличение срока службы датчика, его надежности;
- простота изготовления конструкции;
- унификация применения.
Указанные задачи решаются тем, что в датчике для регистрации ферромагнитного
объекта, содержащем корпус, снабженный средством крепления с уплотнительным элементом, размещенную в корпусе печатную плату с магниточувствительным узлом, состоящим из постоянного кольцевого магнита, расположенного на держателе, датчик Холла, расположенный внутри отверстия магнита, и устройство преобразования сигнала датчика, уплотнительный элемент выполнен с помощью, по крайней мере, одной металлической прокладки, имеющей элемент фиксации на корпусе датчика, а держатель магнита имеет наружные установочные элементы для центровки магнита, сквозные отверстия и выступ для протекания синтетического материала (компаунда) и распределения его по всей полости датчика.
Применение прокладок (одной или нескольких), с элементом фиксации их на рабочей части датчика, способствует расширению области применения датчиков в различных коробках передач (для нескольких типов автомобилей), так как позволяет сохранять заданное расстояние между рабочей поверхностью датчика и ферромагнитным объектом.
Изготовление держателя магнита с установочными элементами для центровки магнита позволяет увеличить точность и надежность изделия, а выполнение в держателе сквозных отверстий и выступа способствует протеканию и равномерному распределению синтетического материала при заливке по всей полости датчика
Полезная модель поясняется следующими чертежами:
Фиг.1 - Конструктивная схема датчика
Фиг.2 - Установочный элемент держателя магнита
Датчик для регистрации ферромагнитного объекта содержит корпус (1), снабженный уплотнительным элементом, выполненным с помощью, по крайней мере, одной металлической прокладки (2) с элементом фиксации на корпусе датчика, размещенную в корпусе печатную плату (3) с магниточувствительным узлом, состоящим из постоянного кольцевого магнита (4), во внутреннем отверстии которого находится датчик Холла (5), и устройство преобразования сигнала датчика. Магнит расположен на держателе (6), который
имеет наружные установочные элементы для центровки магнита (Фиг.2), а также сквозные отверстия (8) и выступ (9) для равномерного распределения синтетического материала в полости датчика при его заливке. Синтетический материал (компаунд) играет роль герметика, предотвращает воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на микросхему в процессе эксплуатации.
Датчик работает следующим образом:
Датчик устанавливается в коробке передач перпендикулярно рабочей поверхности регистрируемого ферромагнитного объекта на заданном расстоянии и при изменении магнитного поля, вызванного приближением или удалением ферромагнитного объекта, происходит срабатывание микросхемы Холла. Когда ферромагнитный объект расположен в зоне чувствительности датчика, микросхема Холла находится в состоянии «включено» (т.вкл.). Когда в зоне чувствительности датчика отсутствует ферромагнитный объект, микросхема Холла переходит в состояние «выключено» (т.выкл.). При изменении типа коробки передач для сохранения заданного - расстояния датчик - ферромагнитный объект изменяется толщина прокладки или увеличивается количество таких прокладок.
Выполненная таким образом конструкция датчика для регистрации ферромагнитного объекта позволяет решить все поставленные задачи.