一種空擋位置傳感器、變速器及汽車制造技術

本發明專利技術提供了一種空擋位置傳感器、變速器及汽車，涉及汽車控制技術領域。本發明專利技術所述的空擋位置傳感器包括：設置有容納腔室的下殼體，所述容納腔室設有開口；蓋合在所述開口上的上殼體；安裝在所述容納腔室中的電路板；設置在所述電路板上且與所述電路板信號連接的線性型霍爾芯片，所述線性型霍爾芯片與汽車中換擋軸上的磁性元件相對；設置于所述容納腔室中的磁場處理器，所述磁場處理器位于所述線性型霍爾芯片和所述磁性元件之間，所述磁場處理器檢測所述磁性元件產生的磁場，將該磁場轉換成多方向的磁場并發送給所述線性型霍爾芯片，使所述線性型霍爾芯片一直能檢測到磁場。所述空擋位置傳感器用于提高汽車啟停功能的穩定性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及汽車控制
，特別涉及一種空擋位置傳感器、變速器及汽車。
技術介紹
空擋位置傳感器是汽車中一種用于檢測與輸出擋位信號的裝置，擋位信號是汽車啟動時控制系統判定汽車是否可以正常啟動的條件，控制系統根據空擋位置傳感器反饋的擋位信號來調整發動機的啟停狀態。因此，空擋位置傳感器輸出的擋位信號的準確與否直接關系到汽車啟停功能的穩定性。目前，空擋位置傳感器通常包括殼體和安裝在殼體中的電路板，電路板上設置有開關型霍爾芯片，開關型霍爾芯片與汽車的換擋軸上安裝的磁性元件相對。工作時，換擋軸轉動帶動磁性元件轉動，使得開關型霍爾芯片周圍的磁場產生變化，開關型霍爾芯片感應到磁性元件轉動帶來磁場的變化后，產生對應的擋位信號并將該擋位信號反饋給控制系統，控制系統根據開關型霍爾芯片反饋的擋位信號判斷是否發出指令控制發動機熄火或啟動。請參閱圖1和圖2，空擋位置傳感器中的開關型霍爾芯片輸出高電平表示變速器處于空擋位置，空擋位置傳感器中的開關型霍爾芯片輸出低電平表示變速器在擋。當換擋軸帶動磁性元件由0°開始轉動，轉動角度小于14°時，開關型霍爾芯片為高電平，開關型霍爾芯片輸出的信號為空擋信號；當轉動角度等于14°時，開關型霍爾芯片由高電平轉換為低電平，此時開關型霍爾芯片輸出的信號為在擋信號；當轉動角度大于14°時，開關型霍爾芯片保持低電平不變，開關型霍爾芯片輸出的信號為在擋信號；當換擋軸帶動磁性元件由大于14°反r>向轉動，當轉動角度為6°時，開關型霍爾芯片由低電平轉換為高電平，此時開關型霍爾芯片輸出的信號為空擋信號。由上可知，在換擋軸的轉動角度小于6°時，開關型霍爾芯片輸出的信號為空擋信號，在換擋軸的轉動角度大于14°時，開關型霍爾芯片輸出的信號為在擋信號，但是，在換擋軸的轉動角度大于等于6°，小于等于14°時，開關型霍爾芯片有時會輸出空擋信號，有時會輸出在擋信號，也就是說，開關型霍爾芯片輸出的信號存在模糊區，模糊區的存在會導致控制系統發出錯誤的指令，影響汽車啟停功能的穩定性。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術旨在提出一種空擋位置傳感器，以提高汽車啟停功能的穩定性。為達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種空擋位置傳感器，包括：設有容納腔室的下殼體，所述容納腔室設有開口；蓋合在所述開口上的上殼體；安裝在所述容納腔室內的電路板；設置在所述電路板上且與所述電路板信號連接的線性型霍爾芯片，所述線性型霍爾芯片與換擋軸上的磁性元件相對；設置于所述容納腔室內的磁場處理器，所述磁場處理器位于所述線性型霍爾芯片和所述磁性元件之間，所述磁場處理器將所述磁性元件產生的磁場分解成多方向的分磁場并輸出，使所述線性型霍爾芯片一直能檢測到所述分磁場。進一步地，所述磁場處理器包括：磁探測模塊，用于將磁場分解成所述分磁場的控制模塊，用于將所述分磁場輸出的磁場發射模塊；其中，所述磁探測模塊包括用于檢測所述磁性元件產生的磁場的磁探頭和用于將所述磁探頭檢測到的磁場發射給所述控制模塊的發射裝置。優選地，所述容納腔室中填充有環氧樹脂膠，所述電路板、所述線性型霍爾芯片和所述磁場處理器置于所述環氧樹脂膠中。進一步地，所述上殼體上設置有接插件，所述接插件的電源針腳插在所述電路板的電源端中，所述接插件的接地針腳插在所述電路板的接地端中，所述接插件的信號輸出針腳插在所述電路板的信號輸出端中。相對于現有技術，本專利技術所述的空擋位置傳感器具有以下優勢：空擋位置傳感器安裝在變速器中，與換擋軸上的磁性元件相對，磁場處理器將磁性元件產生的磁場分解成多方向的分磁場，并將分磁場輸出，使線性霍爾芯片一直能夠檢測到分磁場，線性型霍爾芯片輸出電信號給汽車的控制系統，控制系統根據線性型霍爾芯片反饋的電信號判斷變速器是否處于空擋位置，從而發出指令實現對發動機的控制。由于磁場處理器將磁性元件產生的磁場分解成指向多方向的分磁場，并將分磁場輸出，使得線性型霍爾芯片能夠一直檢測到分磁場，因此，在換擋軸轉動的過程中，線性霍爾元件反饋給控制系統的電信號是連續的，不存在模糊區。與現有技術中存在模糊區的空擋位置傳感器相比，本專利技術所述的空擋位置傳感器反饋給控制系統的信號更準確，提高了汽車啟停功能的穩定性。本專利技術的另一目的在于提出一種變速器，以提高汽車啟停功能的穩定性。為達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種變速器，包括：換擋軸，固定安裝在所述換擋軸上的磁性元件，以及上述空擋位置傳感器，所述空擋位置傳感器中的線性型霍爾芯片與所述磁性元件相對設置。優選地，所述變速器的殼體的設定位置上設置有限位凹槽，所述空擋位置傳感器安裝在所述限位凹槽中。可選地，所述磁性元件與所述空擋位置傳感器中的磁場處理器之間的距離為3mm-4mm，所述空擋位置傳感器中的線性型霍爾芯片與所述磁場處理器之間的距離為3mm-4mm。優選地，所述換擋軸上固定連接有固定套，所述固定套包覆在所述磁性元件上。進一步地，所述變速器還包括定位銷，所述換擋軸、所述固定套和所述磁性元件上分別設有銷孔，所述定位銷插在所述銷孔中。相對于現有技術，本專利技術所述的變速器具有以下優勢：所述變速器與上述空擋位置傳感器相對于現有技術所具有的優勢相同，在此不再贅述。本專利技術的另一目的在于提出一種汽車，以提高汽車啟停功能的穩定性。為達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種汽車，汽車中設置有上述變速器，與所述變速器中的空擋位置傳感器信號連接的控制系統。相對于現有技術，本專利技術所述的汽車具有以下優勢：所述汽車與上述變速器相對于現有技術所具有的優勢相同，在此不再贅述。附圖說明構成本專利技術的一部分的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1為現有技術中的空擋位置傳感器中的開關型霍爾芯片的工作原理圖；圖2為現有技術中的換擋軸的轉動角度與擋位之間的對應關系圖；圖3為本專利技術實施例所述的空擋位置傳感器的主視圖；圖4為圖3中的空擋位置傳感器的俯視圖；圖5為本專利技術實施例所述的磁場處理器的立體圖；圖6為圖6中磁場處理器的主視圖；圖7為本專利技術實施例所述的空擋位置傳感器的占空比與換擋軸的轉動角度之間的對應關系圖。附圖標記說明：11-上殼體，???????????12-下殼體，?????????????2-電路板，21-線性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種空擋位置傳感器，其特征在于，包括：設有容納腔室(6)的下殼體(12)，所述容納腔室(6)設有開口；蓋合在所述開口上的上殼體(11)；安裝在所述容納腔室(6)內的電路板(2)；設置在所述電路板(2)上且與所述電路板(2)信號連接的線性型霍爾芯片(21)，所述線性型霍爾芯片(21)與換擋軸(7)上的磁性元件(8)相對；設置于所述容納腔室(6)內的磁場處理器(3)，所述磁場處理器(3)位于所述線性型霍爾芯片(21)和所述磁性元件(8)之間，所述磁場處理器(3)將所述磁性元件(8)產生的磁場分解成多方向的分磁場并輸出，使所述線性型霍爾芯片(21)一直能檢測到所述分磁場。

【技術特征摘要】
1.一種空擋位置傳感器，其特征在于，包括：
設有容納腔室(6)的下殼體(12)，所述容納腔室(6)設有開口；
蓋合在所述開口上的上殼體(11)；
安裝在所述容納腔室(6)內的電路板(2)；
設置在所述電路板(2)上且與所述電路板(2)信號連接的線性型霍爾芯
片(21)，所述線性型霍爾芯片(21)與換擋軸(7)上的磁性元件(8)相對；
設置于所述容納腔室(6)內的磁場處理器(3)，所述磁場處理器(3)位
于所述線性型霍爾芯片(21)和所述磁性元件(8)之間，所述磁場處理器(3)
將所述磁性元件(8)產生的磁場分解成多方向的分磁場并輸出，使所述線性型
霍爾芯片(21)一直能檢測到所述分磁場。
2.根據權利要求1所述的空擋位置傳感器，其特征在于，所述磁場處理器
(3)包括：磁探測模塊，用于將磁場分解成所述分磁場的控制模塊，用于將所
述分磁場輸出的磁場發射模塊；其中，所述磁探測模塊包括用于檢測所述磁性
元件(8)產生的磁場的磁探頭和用于將所述磁探頭檢測到的磁場發射給所述控
制模塊的發射裝置。
3.根據權利要求1所述的空擋位置傳感器，其特征在于，所述容納腔室(6)
中填充有環氧樹脂膠，所述電路板(2)、所述線性型霍爾芯片(21)和所述磁
場處理器(3)置于所述環氧樹脂膠中。
4.根據權利要求1所述的空擋位置傳感器，其特征在于，所述上殼體(11)
上設置有接插件，所述接插件的電源針腳(41)插在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：辛樹清，金鵬，劉洋，劉磊，
申請(專利權)人：長城汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：河北;13