[發明專利]一種三倍霍爾冗余電子換擋器及其使用方法

在審

• 申請號: 202010127894.6
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111322386A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 林清文
• 申請（專利權）人: 威力揚汽車光電(滁州)有限公司
• 主分類號: F16H59/10
• 分類號: F16H59/10;F16H61/12
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發明公開一種三倍霍爾冗余電子換擋器及其使用方法，包括PCB板和霍爾感應區，所述PCB板上設有霍爾感應區，且霍爾感應區內擺放有檔位霍爾，所述檔位霍爾設有三組，所述霍爾感應區的上方位置處設有放置架，且放置架上活動安裝有磁鐵，所述磁鐵在所述霍爾感應區的上方移動；本發明利用三倍霍爾冗余設計方案，每個檔位霍爾有三顆霍爾元件可以偵測，如果一個檔位霍爾中，其中一顆或二顆霍爾元件故障時，可藉由剩下的霍爾元件輸出值來判定是誰故障，且剩下的霍爾元件是正常的，換檔器仍可正常作動，符合錯誤狀況下可被偵測，在安全等級上更提升一級，故符合ASIL－C等級要求。

技術領域

本發明涉及電動車換檔器檔位偵測技術領域，尤其涉及一種三倍霍爾冗余電子換擋器及其使用方法。

背景技術

在電動車換檔器檔位偵測中，一般利用電磁感應原理，在換擋桿的下部或側面安裝永磁體，由于換擋時永磁體跟著運動，在電路板的相對位置處，安裝有霍爾傳感器，感應不同位置的磁感應強度，從而形成對應的不同觸發狀態，反映換擋的擋位，最終根據CAN通信協議傳遞給變速箱，實現換擋操作；

現有技術中，同一擋位霍爾數量一般為2顆，當同一擋位霍爾2 顆皆失效時，故障霍爾所屬的檔位無法進行偵測，所以該換擋器無法正常工作，使用者會無法進行換擋，會有安全上的風險存在，因此，本發明提出一種三倍霍爾冗余電子換擋器及其使用方法以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提出一種三倍霍爾冗余電子換擋器及其使用方法，可檢測故障之外,更可在有限的故障檢出時間內, 繼續保持換擋器正常運作，達到ASIL－C等級要求。

為實現本發明的目的，本發明通過以下技術方案實現：一種三倍霍爾冗余電子換擋器，包括PCB板和霍爾感應區，所述PCB板上設有霍爾感應區，且霍爾感應區內擺放有檔位霍爾，所述檔位霍爾設有三組，所述霍爾感應區的上方位置處設有放置架，且放置架上活動安裝有磁鐵，所述磁鐵在所述霍爾感應區的上方移動。

進一步改進在于：所述放置架上設有溝槽，所述磁鐵通過溝槽與汽車的換擋桿互相連接，所述放置架內側設有滑軌，所述磁鐵通過滑軌活動安裝，所述磁鐵隨著汽車的換擋桿移動達到換檔功能。

進一步改進在于：三組所述檔位霍爾分別為R檔、N檔和D檔，且三組所述檔位霍爾內均設有三組霍爾元件。

進一步改進在于：所述R檔內的三組霍爾元件為H1、H4和H 7，所述N檔內的三組霍爾元件為H2、H5和H8，所述D檔內的三組霍爾元件為H3、H6和H9。

一種三倍霍爾冗余電子換擋器的使用方法，包括以下步驟：

步驟一：在汽車換擋器機構中，將換擋桿與磁鐵連動，當使用者操作換擋桿時，帶動磁鐵一起移動，達到換擋功能；

步驟二：磁鐵在霍爾感應區的上方移動，當檔位霍爾感應到磁鐵靠近時，正常的霍爾元件輸出1，當檔位霍爾感應到磁鐵離開時，正常的霍爾元件輸出0；

步驟三：當9顆霍爾元件輸出為H1＝0，H2＝0，H3＝0，H4＝0，H5＝0， H6＝0，H7＝1，H8＝0，H9＝0，N檔上3顆霍爾H2、H5、H8與D檔上3 顆霍爾H3、H6、H9皆為0，確認磁鐵在R檔上，但是H1＝0，H4＝0、 H7＝1，所以確認是H1、H4霍爾元件故障，此時，H1、H4故障，但H7 正常，R擋為可被偵測狀態。

本發明的有益效果為：本發明利用三倍霍爾冗余設計方案，每個檔位霍爾有三顆霍爾元件可以偵測，如果一個檔位霍爾中，其中一顆或二顆霍爾元件故障時，可藉由剩下的霍爾元件輸出值來判定是誰故障，且剩下的霍爾元件是正常的，換檔器仍可正常作動，符合錯誤狀況下可被偵測，在安全等級上更提升一級，故符合ASIL－C等級要求。

附圖說明

圖1為本發明的霍爾感應區示意圖；