一种空挡位置传感器、变速器及汽车制造技术

本发明专利技术提供了一种空挡位置传感器、变速器及汽车，涉及汽车控制技术领域。本发明专利技术所述的空挡位置传感器包括：设置有容纳腔室的下壳体，所述容纳腔室设有开口；盖合在所述开口上的上壳体；安装在所述容纳腔室中的电路板；设置在所述电路板上且与所述电路板信号连接的线性型霍尔芯片，所述线性型霍尔芯片与汽车中换挡轴上的磁性元件相对；设置于所述容纳腔室中的磁场处理器，所述磁场处理器位于所述线性型霍尔芯片和所述磁性元件之间，所述磁场处理器检测所述磁性元件产生的磁场，将该磁场转换成多方向的磁场并发送给所述线性型霍尔芯片，使所述线性型霍尔芯片一直能检测到磁场。所述空挡位置传感器用于提高汽车启停功能的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车控制
，特别涉及一种空挡位置传感器、变速器及汽车。
技术介绍
空挡位置传感器是汽车中一种用于检测与输出挡位信号的装置，挡位信号是汽车启动时控制系统判定汽车是否可以正常启动的条件，控制系统根据空挡位置传感器反馈的挡位信号来调整发动机的启停状态。因此，空挡位置传感器输出的挡位信号的准确与否直接关系到汽车启停功能的稳定性。目前，空挡位置传感器通常包括壳体和安装在壳体中的电路板，电路板上设置有开关型霍尔芯片，开关型霍尔芯片与汽车的换挡轴上安装的磁性元件相对。工作时，换挡轴转动带动磁性元件转动，使得开关型霍尔芯片周围的磁场产生变化，开关型霍尔芯片感应到磁性元件转动带来磁场的变化后，产生对应的挡位信号并将该挡位信号反馈给控制系统，控制系统根据开关型霍尔芯片反馈的挡位信号判断是否发出指令控制发动机熄火或启动。请参阅图1和图2，空挡位置传感器中的开关型霍尔芯片输出高电平表示变速器处于空挡位置，空挡位置传感器中的开关型霍尔芯片输出低电平表示变速器在挡。当换挡轴带动磁性元件由0°开始转动，转动角度小于14°时，开关型霍尔芯片为高电平，开关型霍尔芯片输出的信号为空挡信号；当转动角度等于14°时，开关型霍尔芯片由高电平转换为低电平，此时开关型霍尔芯片输出的信号为在挡信号；当转动角度大于14°时，开关型霍尔芯片保持低电平不变，开关型霍尔芯片输出的信号为在挡信号；当换挡轴带动磁性元件由大于14°反r>向转动，当转动角度为6°时，开关型霍尔芯片由低电平转换为高电平，此时开关型霍尔芯片输出的信号为空挡信号。由上可知，在换挡轴的转动角度小于6°时，开关型霍尔芯片输出的信号为空挡信号，在换挡轴的转动角度大于14°时，开关型霍尔芯片输出的信号为在挡信号，但是，在换挡轴的转动角度大于等于6°，小于等于14°时，开关型霍尔芯片有时会输出空挡信号，有时会输出在挡信号，也就是说，开关型霍尔芯片输出的信号存在模糊区，模糊区的存在会导致控制系统发出错误的指令，影响汽车启停功能的稳定性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种空挡位置传感器，以提高汽车启停功能的稳定性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种空挡位置传感器，包括：设有容纳腔室的下壳体，所述容纳腔室设有开口；盖合在所述开口上的上壳体；安装在所述容纳腔室内的电路板；设置在所述电路板上且与所述电路板信号连接的线性型霍尔芯片，所述线性型霍尔芯片与换挡轴上的磁性元件相对；设置于所述容纳腔室内的磁场处理器，所述磁场处理器位于所述线性型霍尔芯片和所述磁性元件之间，所述磁场处理器将所述磁性元件产生的磁场分解成多方向的分磁场并输出，使所述线性型霍尔芯片一直能检测到所述分磁场。进一步地，所述磁场处理器包括：磁探测模块，用于将磁场分解成所述分磁场的控制模块，用于将所述分磁场输出的磁场发射模块；其中，所述磁探测模块包括用于检测所述磁性元件产生的磁场的磁探头和用于将所述磁探头检测到的磁场发射给所述控制模块的发射装置。优选地，所述容纳腔室中填充有环氧树脂胶，所述电路板、所述线性型霍尔芯片和所述磁场处理器置于所述环氧树脂胶中。进一步地，所述上壳体上设置有接插件，所述接插件的电源针脚插在所述电路板的电源端中，所述接插件的接地针脚插在所述电路板的接地端中，所述接插件的信号输出针脚插在所述电路板的信号输出端中。相对于现有技术，本专利技术所述的空挡位置传感器具有以下优势：空挡位置传感器安装在变速器中，与换挡轴上的磁性元件相对，磁场处理器将磁性元件产生的磁场分解成多方向的分磁场，并将分磁场输出，使线性霍尔芯片一直能够检测到分磁场，线性型霍尔芯片输出电信号给汽车的控制系统，控制系统根据线性型霍尔芯片反馈的电信号判断变速器是否处于空挡位置，从而发出指令实现对发动机的控制。由于磁场处理器将磁性元件产生的磁场分解成指向多方向的分磁场，并将分磁场输出，使得线性型霍尔芯片能够一直检测到分磁场，因此，在换挡轴转动的过程中，线性霍尔元件反馈给控制系统的电信号是连续的，不存在模糊区。与现有技术中存在模糊区的空挡位置传感器相比，本专利技术所述的空挡位置传感器反馈给控制系统的信号更准确，提高了汽车启停功能的稳定性。本专利技术的另一目的在于提出一种变速器，以提高汽车启停功能的稳定性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种变速器，包括：换挡轴，固定安装在所述换挡轴上的磁性元件，以及上述空挡位置传感器，所述空挡位置传感器中的线性型霍尔芯片与所述磁性元件相对设置。优选地，所述变速器的壳体的设定位置上设置有限位凹槽，所述空挡位置传感器安装在所述限位凹槽中。可选地，所述磁性元件与所述空挡位置传感器中的磁场处理器之间的距离为3mm-4mm，所述空挡位置传感器中的线性型霍尔芯片与所述磁场处理器之间的距离为3mm-4mm。优选地，所述换挡轴上固定连接有固定套，所述固定套包覆在所述磁性元件上。进一步地，所述变速器还包括定位销，所述换挡轴、所述固定套和所述磁性元件上分别设有销孔，所述定位销插在所述销孔中。相对于现有技术，本专利技术所述的变速器具有以下优势：所述变速器与上述空挡位置传感器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。本专利技术的另一目的在于提出一种汽车，以提高汽车启停功能的稳定性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种汽车，汽车中设置有上述变速器，与所述变速器中的空挡位置传感器信号连接的控制系统。相对于现有技术，本专利技术所述的汽车具有以下优势：所述汽车与上述变速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为现有技术中的空挡位置传感器中的开关型霍尔芯片的工作原理图；图2为现有技术中的换挡轴的转动角度与挡位之间的对应关系图；图3为本专利技术实施例所述的空挡位置传感器的主视图；图4为图3中的空挡位置传感器的俯视图；图5为本专利技术实施例所述的磁场处理器的立体图；图6为图6中磁场处理器的主视图；图7为本专利技术实施例所述的空挡位置传感器的占空比与换挡轴的转动角度之间的对应关系图。附图标记说明：11-上壳体，           12-下壳体，             2-电路板，21-线性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空挡位置传感器，其特征在于，包括：设有容纳腔室(6)的下壳体(12)，所述容纳腔室(6)设有开口；盖合在所述开口上的上壳体(11)；安装在所述容纳腔室(6)内的电路板(2)；设置在所述电路板(2)上且与所述电路板(2)信号连接的线性型霍尔芯片(21)，所述线性型霍尔芯片(21)与换挡轴(7)上的磁性元件(8)相对；设置于所述容纳腔室(6)内的磁场处理器(3)，所述磁场处理器(3)位于所述线性型霍尔芯片(21)和所述磁性元件(8)之间，所述磁场处理器(3)将所述磁性元件(8)产生的磁场分解成多方向的分磁场并输出，使所述线性型霍尔芯片(21)一直能检测到所述分磁场。

【技术特征摘要】
1.一种空挡位置传感器，其特征在于，包括：
设有容纳腔室(6)的下壳体(12)，所述容纳腔室(6)设有开口；
盖合在所述开口上的上壳体(11)；
安装在所述容纳腔室(6)内的电路板(2)；
设置在所述电路板(2)上且与所述电路板(2)信号连接的线性型霍尔芯
片(21)，所述线性型霍尔芯片(21)与换挡轴(7)上的磁性元件(8)相对；
设置于所述容纳腔室(6)内的磁场处理器(3)，所述磁场处理器(3)位
于所述线性型霍尔芯片(21)和所述磁性元件(8)之间，所述磁场处理器(3)
将所述磁性元件(8)产生的磁场分解成多方向的分磁场并输出，使所述线性型
霍尔芯片(21)一直能检测到所述分磁场。
2.根据权利要求1所述的空挡位置传感器，其特征在于，所述磁场处理器
(3)包括：磁探测模块，用于将磁场分解成所述分磁场的控制模块，用于将所
述分磁场输出的磁场发射模块；其中，所述磁探测模块包括用于检测所述磁性
元件(8)产生的磁场的磁探头和用于将所述磁探头检测到的磁场发射给所述控
制模块的发射装置。
3.根据权利要求1所述的空挡位置传感器，其特征在于，所述容纳腔室(6)
中填充有环氧树脂胶，所述电路板(2)、所述线性型霍尔芯片(21)和所述磁
场处理器(3)置于所述环氧树脂胶中。
4.根据权利要求1所述的空挡位置传感器，其特征在于，所述上壳体(11)
上设置有接插件，所述接插件的电源针脚(41)插在...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛树清，金鹏，刘洋，刘磊，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13