[發明專利]用于感測檔位轉軸位置的傳感系統

在審

• 申請號: 201710354015.1
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN108953596A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 程達偉;盧海舟
• 申請（專利權）人: 泰科電子（上海）有限公司
• 主分類號: F16H63/42
• 分類號: F16H63/42;G01D5/14
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

本發明公開了一種用于感測檔位轉軸位置的傳感系統，本發明在檔位轉軸上設置磁鐵裝置，磁鐵裝置在沿著直線運動方向包括第一長度區域磁鐵和第二長度區域磁鐵，第二長度區域磁鐵包括第一部分和第二部分，對應倒擋位置的第二長度區域磁鐵的第二部分的磁場與第一長度區域磁鐵以及第二長度區域磁鐵的第一部分不同。感測磁鐵裝置的運動產生的實際感應電信號與的基準磁鐵在相對應位置的基準感應電信號不同，處理單元將感測磁鐵裝置運動產的感應電信號與模擬感應電信號進行比較，利用比較的差值判斷檔位轉軸處于倒檔位置還是前進擋位置。

技術領域

本發明涉及汽車控制領域，特別涉及一種基于霍爾元件用于感測檔位轉軸位置的傳感器。

背景技術

目前位置傳感器有已經廣泛的應用于各個工業領域，例如汽車控制領域。使用位置傳感系統來感測檔位轉軸的位置在行業中是已知的。

具體地說，為了節省汽油，在汽車檔位轉軸停留在空檔位置有了一段時間后(例如5秒)，電子控制單元(Electronic Control Unit，ECU)產生停止控制信號，自動關閉汽車的發動機。而后，當發動機控制單元接收到汽車離合器被踩壓的信號時，如果檔位轉軸仍然處在空檔位置，ECU將產生啟動控制信號，自動啟動汽車的發動機。所以，汽車的控制電路需要用位置傳感系統來探測檔位轉軸的空擋位置。

另外，為了駕駛安全，當汽車檔位轉軸進入倒檔位置時，需要打開倒車燈或啟動語音裝置，提醒周圍行人，該汽車處于倒車狀態。所以，汽車的控制電路要需要用位置傳感系統來探測檔位轉軸的倒檔位置。

傳統上，檔位轉軸空檔位置和倒檔位置的探測需要使用兩個位置傳感系統來實現，然而由于使用兩個傳感系統，需用兩套磁鐵、兩套電路元件和機械元件，所以制造成本高。而且，由于使用兩套電路元件和機械元件，出故障的機率會高。

因此，有必要提供一種改進的位置傳感系統，該位置傳感系統能夠降低制造成本，并減少出故障的機率。

發明內容

針對以上的技術問題，本發明意在提供一種改進的傳感系統，能有效感測檔位轉軸位置的同時降低制造成本，減少故障的幾率。具體技術方案如下：

一種用于感測檔位轉軸位置的傳感系統，所述檔位轉軸在其軸向上設置有數組檔位位置；所述數組檔位位置包括沿所述檔位轉軸軸向設置的數個空檔檔位和在該空檔檔位兩側相對設置的數對運動檔位；所述運動檔位中的一個是倒檔檔位，其余檔位都是前進檔位，所述傳感系統包括：

傳感磁鐵，所述傳感磁鐵固定設置在所述檔位轉軸上，隨所述檔位轉軸運動，所述傳感磁鐵在沿著軸向分為第一長度區域磁鐵和第二長度區域磁鐵，所述第二長度區域磁鐵沿其橫向方向分為第一部分和第二部分；所述第一長度區域磁鐵和第二長度區域磁鐵的第一部分具有相同的極性，且與在第二長度區域磁鐵的第二部分的極性不同，或者所述第二長度區域磁鐵的第二部分不設置磁鐵；及

感測單元，所述感測單元設置成感測所述傳感磁鐵隨所述檔位轉軸運動時的磁場變化，并產生對應的感應電信號；所述感應電信號與一預先確定的基準感應電信號進行比較，以指示所述檔位轉軸處于前進檔檔位還是倒檔檔位。

如前文所述的傳感系統，所述第一長度區域磁鐵產生第一形式的磁場變化；所述第二長度區域磁鐵產生第二形式的磁場變化；感測單元感測所述傳感磁鐵隨所述檔位轉軸運動時的第一形式的磁場變化第二形式的磁場變化產生所述感應電信號。

如前文所述的傳感系統，還包括：存儲單元，所述存儲單元存儲有所述感測單元感測一基準磁鐵在檔位轉軸運動時的所述基準感應電信號；處理單元，所述處理單元接收所述感應電信號，與所述基準感應電信號進行比較，以判斷所述檔位轉軸所處的檔位位置。

如前文所述的傳感系統，當所述感應電信號與所述基準感應電信號的差值小于或等于閾值，判斷所述檔位轉軸處于前進檔檔位；當所述感應電信號與所述基準感應電信號的差值大于閾值，判斷所述檔位轉軸處于倒檔檔位。