[发明专利]挡位传感系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车换挡装置技术领域，具体的说，涉及一种汽车挡位传感系 统。

背景技术

通常，汽车应用手动换挡变速器需要驾驶员左脚操纵离合器踏板、右脚操 纵加速踏板或者制动踏板、右手操纵变速杆才能换挡，熟练完成三种动作的协 调配合需要长时间的训练，其中技术难度最大的是操纵离合器踏板，频繁换挡 时劳动强度非常大。而现在一些汽车上使用了自动变速箱；这种变速机构完全 解脱了驾驶者使用左脚控制离合右手操纵变速杆的局面。但是使用自动变速箱 大大增加了汽车的成本同时还使驾驶者失去了手动控制变速杆的乐趣。我们设 想了一种尽可能不增加成本的情况下只解放左脚而保持驾驶者手动控制变速杆 的乐趣的自动离合器。也就是说只需要通过右手控制变速杆、右脚操纵加速踏 板或者制动踏板就可以实现变挡；减少了原来还需要左脚操纵离合器踏板的动 作，也可以称为：“半自动变速器”，驾驶员通过右手控制变速杆给出需要变挡 的信号利用电路系统及软件通过ECU的控制来实现此目的。其中在右手控制变 速杆时就需要实现离合器的张合，此时离合器的张合反应时间根据挡位的情况 不同有所不同，因此还需要得到某一时刻需要变换的挡位情况。否则就很可能 不能顺利换挡及并导致打齿。

现有技术存在的问题是：驾驶员只能凭手感和经验获得汽车当前行驶挡位， 没有任何客观真实的汽车挡位信号供参考，无法准确保证汽车换挡时的正确离 合。

发明内容

为解决上述信号的采集问题，本发明的目的在于提供一种应用于半自动变 速器中采集换挡信号的一种构件，能提供客观真实的汽车挡位信号，保证汽车 换挡时的正确离合。

本发明的技术方案如下：一种挡位传感系统，其关键在于：它包括挡位传 感机构、磁柱、传感机构安装板，其中挡位传感机构主要由霍尔元件、壳体组 成，所述壳体的底部布置有4-7个霍尔元件；所述挡位传感机构固定在传感机 构安装板的底面，在所述挡位传感机构的下方设置有磁柱，当该磁柱顶部的磁 头对准挡位传感机构中任意一个霍尔元件时，该霍尔元件接受信号进行工作。

将挡位传感机构固定在汽车变速箱壳体上，磁柱固定在变速箱的换挡拉杆 上，并经换挡拉杆与驾驶室的操纵手柄连接，驾驶员通过控制操纵手柄来带动 换挡拉杆对汽车进行换挡时，磁柱随换挡拉杆产生微动，磁柱顶部的磁头在壳 体的底端附近摆动，当磁头靠近某一霍尔元件时，该霍尔元件接受磁头磁信号 后，向汽车的中央控制器ECU输出电信号，不同霍尔元件产生的电信号客观真 实地反映了汽车的不同挡位状态。

每个霍尔元件都连接有一个信号电阻R1，并组成一个信号电路；其中第一 霍尔元件连接第一信号电阻R1，第n霍尔元件连接第n信号电阻Rn，各信号电 路的高电平输出端连接在一起成为共有的信号输出端OUT，该信号输出端OUT串 接电阻R后与汽车蓄电池提供的高电平连接；所述各霍尔元件的电源端并联在 一起与汽车电源连接；各霍尔元件的低电平端接地。

4-7个信号电路并接在一起，各信号电路的信号电阻R1值不同，不同的霍 尔元件工作导通后，信号输出端OUT输出的相应电平高低也不相同，ECU根据电 平高低识别出不同的挡位状态，节省了ECU的使用空间，简化了电路。

所述挡位传感机构通过传感机构调整锁紧螺栓将其固定在传感机构安装板 上。

所述传感机构安装板的一端弯折形成支耳，该支耳上开有支架安装孔。

将壳体固定在安装板上，安装支耳上的支架安装孔用螺钉固定在变速箱壳 体上。

所述传感机构安装板上开有通孔，通孔上方焊接有传感器线束支架。

霍尔元件的电源线、地线、信号线经传感器线束支架伸出与电源和ECU连 接。

所述磁柱的底端设置有磁柱支架及磁柱锁紧螺母。

磁柱经有磁柱支架及磁柱锁紧螺母固定在变速箱的换挡拉杆上。

一种挡位传感系统，其关键在于：它包括挡位传感机构、磁柱、传感机构 安装板，其中挡位传感机构主要由霍尔元件、壳体组成，所述壳体的底部布置 有4-7个霍尔元件；所述挡位传感机构固定在传感机构安装板的底面，在所述 挡位传感机构的下方设置有磁柱，当该磁柱顶部的磁头对准挡位传感机构中任 意一个霍尔元件时，该霍尔元件接受信号进行工作；