变速器挡位传感器制造技术

本发明专利技术题为“变速器挡位传感器”。本发明专利技术公开了一种变速器挡位传感器，包括：传感器组件，该传感器组件包括设置在印刷电路板(PCB)上并且沿第一方向彼此间隔开的多个磁传感器，该传感器组件设置在传感器组件壳体内；磁体，该磁体设置在磁体托架壳体内，该磁体托架壳体可滑动地联接到传感器组件壳体并且能够沿平行于第一方向的轴线相对于传感器组件壳体移动，磁体托架壳体还联接到换挡装置，其中该换挡装置的运动导致磁体托架壳体相对于传感器组件壳体的运动，其中所有磁传感器沿垂直于第一方向的第二方向与磁体相距相等的距离。

【技术实现步骤摘要】
变速器挡位传感器
本公开总体涉及汽车传感器领域，并且更具体地涉及用于汽车的磁性变速器挡位传感器。
技术介绍
许多汽车包括用于确定汽车换挡装置的位置的变速器挡位传感器(有时也称为“PRND位置传感器”)。来自变速器挡位传感器的输出可以被传送到汽车的电气系统，电气系统可以防止汽车启动，除非换挡装置处于例如“驻车”位置或“空挡”位置。一些变速器挡位传感器利用磁体和霍尔效应传感器来确定汽车换挡装置的位置。例如，传统的变速器挡位传感器可以包括磁体托架，该磁体托架联接到汽车的换挡装置并且保持多个磁体。当换挡装置移动时，磁体托架的位置相对于多个霍尔效应传感器移动，霍尔效应传感器安装在位于磁体托架附近的印刷电路板上。霍尔效应传感器的输出受到磁体发射的磁场相对于其的位置的影响，因此可以用于确定换挡装置的位置。传统的变速器挡位传感器包括用于换挡装置的每个离散位置(例如，“驻车挡”，“倒车挡”，“空挡”和“前进挡”)的一个霍尔效应传感器以及相应数量的磁体。因此，由于所需的部件数量，传统的变速器挡位传感器可能相对较大且昂贵。因此，期望提供一种变速器挡位传感器，其相对于传统的变速器挡位传感器具有减小的尺寸和降低的成本。关于这些和其他考虑因素，本公开可能是有用的。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍构思的选择，这些构思将在下面的具体实施方式中进一步描述。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围。根据本公开的非限制性实施方案的变速器挡位传感器可以包括：传感器组件，该传感器组件包括设置在印刷电路板(PCB)上并且沿第一方向彼此间隔开的多个磁传感器；和磁体，该磁体与PCB相邻设置并且能够沿着平行于第一方向的轴线运动，其中所有磁传感器沿垂直于第一方向的第二方向与磁体相距相等的距离。根据本公开的另一非限制性实施方案的变速器挡位传感器可以包括：传感器组件，该传感器组件包括设置在印刷电路板(PCB)上并且沿第一方向彼此间隔开的多个磁传感器，该传感器组件设置在传感器组件壳体内；磁体，该磁体设置在磁体托架壳体内，该磁体托架壳体可滑动地联接到传感器组件壳体并且能够沿平行于第一方向的轴线相对于传感器组件壳体移动，磁体托架壳体还联接到换挡装置，其中换挡装置的运动导致磁体托架壳体相对于传感器组件壳体的运动，其中所有磁传感器沿垂直于第一方向的第二方向与磁体相距相等的距离。附图说明图1A是示出根据本公开的示例性实施方案的变速器挡位传感器的侧视图的示意图；图1B是示出图1A中所示的变速器挡位传感器的平面图的示意图；图2A是示出由图1A和图1B所示的变速器挡位传感器的磁体发射的磁场的强度的曲线图，磁场强度通过变速器挡位传感器的传感器测量并且作为磁体沿Y方向的位置的函数；图2B是示出对应于图2A所示的模拟信号的二进制开/关信号和挡位的曲线图。具体实施方式现在将参照附图更全面地描述根据本公开的变速器挡位传感器，附图中呈现了变速器挡位传感器的优选实施方案。然而，变速器挡位传感器可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方案。相反，提供这些实施方案是为了使本公开将变速器挡位传感器的某些示例性方面传达给本领域技术人员。图1A和图1B分别示意性地示出了根据本公开的示例性实施方案的变速器挡位传感器10(下文中称为“传感器10”)的侧视图和平面图。为了方便和清楚起见，本文可以使用诸如“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”、“竖直”、“水平”、“横向”和“纵向”的术语来描述传感器10的各种部件的相对位置和取向，每个部件相对于传感器10的几何形状和取向如同其在图1A和图1B中所示。所述术语将包括具体提及的词语、其衍生词和类似含义的词语。如本文所用，除非明确地叙述了此类排除，否则以单数形式叙述并且以单词“一”或“一个”开头的元件或操作应被理解为不排除多个元件或操作。此外，对本公开的“一个实施方案”的引用不旨在被解释为排除同样包含所述特征的附加实施方案的存在。传感器10总体可以包括传感器组件12和保持磁体15的磁体托架14。传感器组件12和磁体托架14可以分别包括传感器组件壳体16和磁体托架壳体18。磁体托架壳体18可以以便于在其与传感器组件壳体之间线性移动的方式联接到传感器组件壳体16的底部。例如，壳体16、18可以设置有配合轨道特征或类似结构(未示出)，所述配合轨道特征或类似结构(末示出)允许磁体托架14相对于传感器组件12沿平行于所示笛卡尔坐标系的Y轴(下文中称为“Y方向”)的方向运动，同时防止磁体托架14相对于传感器组件12沿平行于X轴和Z轴(下文中分别称为“X方向”和“Z方向”)的方向运动。磁体托架14还可以直接或间接地联接到汽车变速器的换挡装置17，使得换挡装置17的运动使磁体托架14沿如箭头19所示的Y方向相对于传感器组件12运动。传感器组件12可以包括设置在传感器组件壳体16内并位于XY平面内的印刷电路板(PCB)20。多个霍尔效应传感器22a至22d(下文中称为“传感器22a至22d”)可以以纵向间隔的布置(即，沿Y方向间隔开)设置在PCB20上。由于传感器22a至22d全部安装在PCB20的表面上，所以所有传感器22a至22d可以沿Z方向如图1A中的间隙g所示与磁体15均匀地间隔开。传感器22a至22d沿Y方向的纵向位置可以对应于换挡装置17的驻车挡、倒车挡、空挡和前进挡位置。在一些实施方案中，传感器22a至22d之间的纵向间隔可以是不规则的(如图1A和图1B所示)，其中传感器22a、22b之间的间隔小于传感器22b、22c之间的间隔，并且传感器22c、22d之间的间隔大于传感器22b、22c之间的间隔。本公开在这方面不受限制。在各种实施方案中，传感器22a至22d的纵向间隔可以是均匀的。参见图1B，传感器22a至22d可以以横向交错的布置(即，沿X方向交错)设置在PCB20上。在各种实施方案中，可以选择传感器22a至22d沿X方向的位置，使得每个传感器响应于磁体15相对于传感器22a至22d的纵向运动产生期望的或优化的输出信号，如下面进一步描述的。例如，传感器22a至22d可以沿X方向与Y轴分别间隔开第一距离d1、第二距离d2、第三距离d3和第四距离d4，其中第一距离d1大于第二距离d2，第三距离d3大于第一距离d1，并且第四距离d4大于第一距离d1但小于第三距离d3。在图1B中的括号中提供了传感器22a至22d中的每个相对于所示笛卡尔坐标系的示例性位置(以毫米为单位)。本公开不限于所提供的示例性位置，并且可以预期传感器22a至22d的横向/纵向间隔可以相对于图1B中所示的布置而变化。在一些实施方案中，传感器22a至22d可以不横向交错，并且所有传感器22a至22d可以沿X方向具有相同的位置(例如，所有传感器22a至22d可以设置在Y轴上)。参照图2A，示出了由磁体15发射的、由传感器22a至22d中的每个测量的、作为磁体15沿Y方向的位置的函本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变速器挡位传感器，包括：/n传感器组件，所述传感器组件包括设置在印刷电路板(PCB)，上并且沿第一方向彼此间隔开的多个磁传感器；和/n磁体，所述磁体与所述PCB相邻设置并且能够沿着平行于所述第一方向的轴线运动；/n其中所有所述磁传感器沿垂直于所述第一方向的第二方向与所述磁体相距相等的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种变速器挡位传感器，包括：
传感器组件，所述传感器组件包括设置在印刷电路板(PCB)，上并且沿第一方向彼此间隔开的多个磁传感器；和
磁体，所述磁体与所述PCB相邻设置并且能够沿着平行于所述第一方向的轴线运动；
其中所有所述磁传感器沿垂直于所述第一方向的第二方向与所述磁体相距相等的距离。


2.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中所述磁传感器在所述PCB上沿垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向交错，使得所有所述磁传感器沿所述第三方向与所述磁体间隔开不同的距离。


3.根据权利要求2所述的变速器挡位传感器，其中所述磁体不能相对于所述磁传感器沿所述第二方向或沿所述第三方向运动。


4.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中所述磁传感器为霍尔效应传感器。


5.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中所述磁传感器之间沿所述第一方向的间隔对应于汽车变速器中的换挡装置的驻车挡、倒车挡、空挡和前进挡位置之间的间隔。


6.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中所述磁传感器设置在传感器组件壳体内，并且所述磁体设置在磁体托架壳体内，并且其中所述磁体托架壳体能够滑动地联接到所述传感器组件壳体。


7.根据权利要求6所述的变速器挡位传感器，其中所述磁体托架壳体适于联接到汽车的换挡装置。


8.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中所述磁传感器连接到控制器，所述控制器将由每个磁传感器产生的模拟信号转换为二进制信号。


9.根据权利要求8所述的变速器挡位传感器，其中所述控制器被配置为根据所述二进制信号确定换挡装置的位置。


10.根据权利要求1所述的变速器挡位传感器，其中由每个磁传感器在所述磁体沿所述第一方向最靠近所述磁传感器设置时产生的信号的幅值不同于由其他磁传感器中的每个在所述磁体沿所述第一方向最靠近这些其他磁传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘尚春，
申请(专利权)人：哈姆林电子苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32