專利名稱：坐標式檔位及換檔意圖傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種手動檔汽車換檔系統(tǒng)，具體為一種可通過檔位桿的運動軌跡來識別當前檔位及換檔意圖的傳感器，屬于電子機械部件。
背景技術：
針對手動檔汽車的換檔操作過程，要輸出當前檔位及換檔意圖信息往往需要兩個傳感器。一是識別當前檔位的檔位傳感器，二是識別并判斷換檔意圖的換檔力傳感器。采用此種結(jié)構存在結(jié)構不緊湊、成本相對較高，操作不便捷等不足。發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有檔位、換擋傳感器結(jié)構不緊湊、成本相對較高，操作不便捷等不足，提供了一種將檔位傳感器和換檔力傳感器二者結(jié)合為一體，形成一個獨立完整的坐標式檔位及換檔意圖傳感器技術方案。該傳感器坐標式檔位及換檔意圖傳感器，它包括換擋桿，在所述換擋桿一側(cè)的下方設有安裝支架，在所述安裝支架上的兩個線性霍爾角位移傳感器分別沿X軸和Y軸的坐標方向設置，并通過相應的擺臂分別連接到換檔桿上；其中Y軸擺臂同Y軸上的角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵；χ軸擺臂同X軸上的角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵。本實用新型的特點及有益效果本實用新型的技術關鍵是將檔位傳感器和換檔力傳感器二者結(jié)合一體，形成一個獨立完整的機械電子部件。此種結(jié)構不僅結(jié)構緊湊、成本相對較低，而且能更高效的采集檔位及換檔力信息，使其更實用、操作更便捷、穩(wěn)定。

圖1坐標式檔位及換檔意圖傳感器結(jié)構示意圖圖2是圖1的俯視結(jié)構示意圖圖3是圖1的動態(tài)結(jié)構示意圖
具體實施方式
參看圖1-圖3，坐標式檔位及換檔意圖傳感器，它包括換擋桿1，在所述換擋桿I一側(cè)的下方設有安裝支架2，在所述安裝支架2上的兩個線性霍爾角位移傳感器3分別沿X軸和Y軸的坐標方向設置，并通過相應的擺臂分別連接到換檔桿I上；其中Y軸擺臂4同Y軸上的角位移傳感器3的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵；Χ軸擺臂5同X軸上的角位移傳感器3的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵。實施例參看圖1-圖3，本實用新型安裝在換檔桿I 一側(cè)的下方，由安裝支架2固定。具有X軸方向和Y軸方向2個線性霍爾角位移傳感器3，均采用MLX90360線性霍爾芯片，通過擺臂連接到換檔桿I上。當換檔桿I前后方向移動時帶動Y軸擺臂4前后擺動，Y軸擺臂同Y軸角位移傳感器轉(zhuǎn)軸一端連接，將Y軸擺臂的擺動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵(徑向磁化)，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時圓柱形磁鐵的磁場在線性霍爾芯片的表面上旋轉(zhuǎn)，線性霍爾芯片將磁場的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為電信號輸出給電子控制單元進行識別和處理。當換檔桿左右方向移動時帶動X軸擺臂5左右擺動，X軸擺臂同X軸角位移傳感器轉(zhuǎn)軸一端連接，將X軸擺臂的擺動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵(徑向磁化)，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時圓柱形磁鐵的磁場在線性霍爾芯片的表面上旋轉(zhuǎn)，線性霍爾芯片將磁場的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為電信號輸出給電子控制單元進行識別和處理。電子控制單元采集X軸和Y軸傳感器信號，從而識別出換檔桿平面坐標內(nèi)的任意位置及移動軌跡，用于輸出檔位信號和判斷駕駛員換檔意圖。換檔過程駕駛員踏下制動踏板撥動換擋桿I進入I檔、2檔或R檔起步，同時變速桿帶動檔位X軸、Y軸兩個線性霍爾角位移傳感器3運動，電子控制單元根據(jù)檔位X軸、Y軸傳感器判斷駕駛員所排入的檔位。汽車起步后，在各檔位之間進行切換稱為換檔，向高檔位切換稱為升檔；向低檔位切換稱為降檔。①升檔1檔起步后，車速達到2檔升檔車速，駕駛員收起加速踏板，向后拉換擋桿I (變速桿)至2檔位置，當電子控制單元通過X軸方向和Y軸方向的兩個線性霍爾角位移傳感器識別到變速桿向后有微小位移后確定了駕駛員的換檔意圖，指令離合器驅(qū)動機構全速分離配合退檔，退檔完成后離合器到達分離位置，變速桿繼續(xù)向2檔移動，到達接近2檔的設定范圍后電子控制單元指令離合器接合，電子控制單元根據(jù)節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速、車速、離合器行程信號進行運算輸出Pwm信號控制離合器驅(qū)動機構的結(jié)合速度。當離合器完全結(jié)合,升檔過程完成。②降檔當前檔位的車速過低或需要降低檔位提供更大的加速扭矩時需要降檔，例如4檔降3檔，駕駛員收起加速踏板，向前推變速桿至3檔位置，當電子控制單元通過X軸方向和Y軸方向的兩個線性霍爾角位移傳感器識別到變速桿向前有微小位移后確定了駕駛員的換檔意圖，指令離合器驅(qū)動機構全速分離配合退檔，退檔完成后離合器到達分離位置，變速桿繼續(xù)向3檔移動，到達接近3檔的指定范圍后電子控制單元指令離合器接合，電子控制單元根據(jù)節(jié)氣門傳感器感知開度、轉(zhuǎn)速、車速、離合器行程信號進行運算輸出Pwm信號控制離合器驅(qū)動機構的結(jié)合速度。當離合器完全結(jié)合，降檔過程完成。
權利要求1.坐標式檔位及換檔意圖傳感器，它包括換擋桿(I )，在所述換擋桿(I) 一側(cè)的下方設有安裝支架(2)，其特征在于在所述安裝支架(2)上的兩個線性霍爾角位移傳感器(3)分別沿X軸和Y軸的坐標方向設置，并通過相應的擺臂分別連接到換檔桿(I)上；其中Y軸擺臂(4)同Y軸上的角位移傳感器(3)的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵；Χ軸擺臂(5)同X軸上的角位移傳感器(3)的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵。
專利摘要坐標式檔位及換檔意圖傳感器，是為了解決現(xiàn)有檔位、換擋傳感器結(jié)構不緊湊、成本相對較高，操作不便捷等不足而設計的。它包括換擋桿，在所述換擋桿一側(cè)的下方設有安裝支架，在所述安裝支架上的兩個線性霍爾角位移傳感器分別沿X軸和Y軸的坐標方向設置，并通過相應的擺臂分別連接到換檔桿上；其中Y軸擺臂同Y軸上的角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵；X軸擺臂同X軸上的角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸一端連接，轉(zhuǎn)軸另一端為圓柱形磁鐵。特點及有益效果本實用新型的技術關鍵是將檔位傳感器和換檔力傳感器二者結(jié)合一體，形成一個獨立完整的機械電子部件。此種結(jié)構不僅結(jié)構緊湊、成本相對較低，而且能更高效的采集檔位及換檔力信息，使其更實用、操作更便捷、穩(wěn)定。
文檔編號F16H63/42GK202901262SQ20122053016
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權日2012年10月17日
發(fā)明者宗威 申請人:宗威