[发明专利]用于换挡杆的位置检测设备和挡位选择设备

说明书

本发明涉及一种用于车辆的换挡杆(100)的位置检测设备(102)，其中，位置检测设备(102)具有发光段(306)，这个发光段由光源、光导体(106)和光传感器构成，其中，发光段构造用于将来自光源的光依据换挡杆(100)的位置引导至光传感器。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的换挡杆的位置检测设备和挡位选择设备。

背景技术

在车辆的换挡杆中，可以在使用霍尔传感器的情况下完成位置检测，霍尔传感器检测换挡杆的永磁体的磁场。

发明内容

在这个背景下，本发明根据独立权利要求提供了一种用于换挡杆的更好的位置检测设备和一种用于车辆的更好的挡位选择设备。有利的设计方案由从属权利要求和随后的描述中得出。

介绍了一种用于车辆的换挡杆的位置检测设备，其中，位置检测设备具有发光段，这个发光段由光源、光导体和光传感器构成，其中，发光段构造用于将来自光源的光依据换挡杆的位置引导给光传感器。

换挡杆可以理解为用于选择车辆传动机构的变速级的换挡杆。光源例如可以是光发射二极管。光传感器例如可以是光电晶体管。光导体可以是基本上透明的。耦入的光可以在光导体中通过全反射在光导体内被引导。通过无光泽的表面可以使得来自光导体的光退耦。发光段可以由于换挡杆的位置变化具有光学变化。

在在此介绍的方案中，光，尤其是红外光用于识别换挡杆的位置。光可以在狭窄的空间内具有大的强度波动，由此可以实现各个位置之间的清晰的界限。光学位置检测能够有利地在不触碰的情况下实施。基于光的位置检测相对于反映电信号中的磁场强度的霍尔传感器提供了优点。因为磁场与相对永磁体的距离有关，所以信号具有递进式的变化过程。为了识别出位置，因此执行极限值区分。这在基于光的位置检测中没有必要。

光导体可以布置成能够与光源和光传感器相对运动。以这种方式，光导体可以响应于换挡杆的运动地实施与光源和光传感器的相对运动。一般而言，发光段的至少其中一个元件可以布置成相对于发光段的其他两个元件可运动。发光段的至少其中一个元件可以与换挡杆耦联，从而完成在换挡杆运动时的相对运动。

位置检测设备可以具有至少一个由光源、光导体和光传感器构成的另外的发光段，其中，另外的发光段构造用于将来自光源的光依据换挡杆的位置引导至光传感器。这些发光段的电信号可以具有能够明确地配属于每个位置的信号模式。通过第二发光段可以完成对这个位置的明确的配属。

另外的发光段可以包括和该发光段一样的光源或者一样的光传感器。通过重复利用可以减小位置检测设备的系统复杂度。

光导体可以布置在光源和光传感器之间。光导体可以与换挡杆机械地耦联。由此使得位置检测设备的电组件是相对壳体固定的。因此可以省去柔软的电连接。

光导体在发光段的区域内可以具有带有第一透射特性的第一透射区域和至少一个带有第二透射特性的第二透射区域。在换挡杆的第一位置中，第一透射区域可以布置在光源和光传感器之间。在换挡杆的第二位置中，第二透射区域可以布置在光源和光传感器之间。通过不同的光学特性，在第一位置中，光可以例如以高强度落到光传感器上，而在第二位置中以低强度落到光传感器上。由此能够明确地区分这些位置。

光导体在发光段的区域内可以具有带有第一透射特性的第三透射区域和带有第二透射特性的第四透射区域。在换挡杆的第三位置中，第三透射区域可以布置在光源和光传感器之间。在换挡杆的第四位置中，第四透射区域可以布置在光源和光传感器之间。通过多个透射区域可以区分大量信号模式。

第一透射区域、第二透射区域、第三透射区域和第四透射区域可以布置成四边形。通过四边形可以检测换挡杆的两个运动轴线。