[發(fā)明專利]用于機動車輛的換擋器定位系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710384194.3
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107448592B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設計）人: M.A.雷奇奧;A.P.莫拉雷斯;D.W.賴克斯二世
• 申請（專利權）人: 德韌營運有限責任公司
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H61/16;F16H63/44
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;傅永霄

本發(fā)明涉及用于機動車輛的換擋器定位系統(tǒng)。具體而言，一種機動車輛中的換擋器組件包括換擋器殼。具有第一端部和第二端部的換擋桿在第二端部處聯接至換擋器殼。換擋桿可圍繞樞轉軸線旋轉且可平行于樞轉軸線平移。換擋器組件具有第一二維(2D)磁性傳感器和第二2D磁性傳感器，以及第一磁體和第二磁體。第一磁體在第一端部和第二端部之間聯接至換擋桿，在第一傳感器附近，且具有與換擋桿徑向對準的第一磁場。第二磁體在第一端部和第二端部之間聯接至換擋桿，在第二傳感器附近，且具有與第一磁場垂直的第二磁場。第一傳感器檢測第一磁場的角位移，且第二傳感器檢測第二磁場的軸向位移。

相關申請的交叉引用

此申請請求享有2016年5月26日提交的美國臨時專利申請第62/341944號的權益，其全部內容通過引用并入本文中。

技術領域

本發(fā)明涉及用于機動車輛的換擋器組件，且具體而言涉及用于具有檢測換擋桿位置的各向異性磁阻傳感器的機動車輛的換擋器組件。

背景技術

此部分中的陳述僅提供涉及本公開的背景信息，且可構成或可不構成現有技術。

在配備有自動變速器的機動車輛中，換擋機構通常包括安裝在機動車輛的客艙內的換擋或控制桿。換擋桿由機動車輛的操作者使用以選擇多個變速器操作模式中的一者。例如，這些變速器操作模式可包括駐車檔(P)、倒檔(R)、空檔(N)、前進檔(D)，且在一些構造中可包括低速檔或手動模式(M)、手動調高檔(M+)和手動調低檔(M-)。為了選擇變速器模式，機動車輛的操作者使換擋桿對應于P、R、N、D位置圍繞旋轉軸線移動。在一些構造中，換擋桿還可對應于M、M+、M-位置圍繞第二旋轉軸線移動。換擋器位置信號由換擋器定位系統(tǒng)產生且從換擋器定位系統(tǒng)傳送至變速器，其中變速器選擇對應于換擋桿位置的駕駛模式。換擋器位置信號可為物理信號或電信號。通常，換擋器位置信號可由特別配置成提供換擋桿位置的3-D映射的霍爾效應或光學傳感器的組合產生。雖然這些系統(tǒng)可用于它們預期的目的，但在本領域中需要改進的換擋器定位系統(tǒng)，其不增加換擋器定位系統(tǒng)的成本或包裝大小，同時還增加系統(tǒng)的精確性和穩(wěn)健性且提供額外的冗余安全特征。

發(fā)明內容

在本發(fā)明的一個方面，一種機動車輛中的換擋器組件包括換擋器殼。換擋器組件還包括具有第一端部和第二端部的換擋桿，換擋桿在第二端部處聯接至換擋器殼。換擋桿可在第二端部處圍繞樞轉軸線旋轉，且可在大體上平行于樞轉軸線的方向上平移。換擋器組件還包括第一二維(2D)磁性傳感器。換擋器組件還包括具有第一磁場的第一磁體。第一磁體在第一端部和第二端部之間聯接至換擋桿，且第一磁體布置在第一2D磁性傳感器附近。換擋器組件還包括第二2D磁性傳感器。換擋器組件還包括具有第二磁場的第二磁體。第二磁體在第一端部和第二端部之間聯接至換擋桿，且第二磁體布置在第二2D磁性傳感器附近。第一磁場與換擋桿徑向對準，且第二磁場垂直于第一磁場定向。第一2D磁性傳感器在換擋桿旋轉時檢測第一磁場的角位移，且第二2D磁性傳感器在換擋桿平移時檢測第二磁場相對于樞轉軸線的軸向位移。

在本發(fā)明的另一個方面，第一2D磁性傳感器檢測第一磁場的角度定向，且第二2D磁性傳感器檢測第二磁場的角度定向。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第一2D磁性傳感器和第二2D磁性傳感器中的至少一者是各向異性磁阻(AMR)傳感器。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第一2D磁性傳感器和第二2D磁性傳感器中的至少一者是霍爾效應傳感器。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第一2D磁性傳感器和第二2D磁性傳感器是AMR傳感器。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第一磁體軸向地布置在第二磁體附近。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第一2D磁性傳感器構造成檢測第一磁體的旋轉運動。

在本發(fā)明的還有另一個方面，第二2D磁性傳感器構造成檢測第二磁體在軸向方向上相對于樞轉軸線的運動。