专利名称：汽车挡杆位置传感器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车变速系统领域，特别涉及一种汽车挡杆位置传感装置。
背景技术：
在汽车变速系统中，离合器安装于发动机与变速箱之间，通过机械接触，从在同心轴上的驱动轴向从动轴传递或切断动力。在手动挡汽车行驶过程中，驾驶员在换挡时需要踩下或松开离合器，使发动 机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入动力。国内现有汽车中，有80%汽车变速系统为手动挡，手动挡汽车其离合器踏板需要人为控制，且离合器踏板控制技巧难度大及劳动强度大，新驾驶员或者女性驾驶员最难掌控离合器控制，特别是在城市红绿灯多与塞车多的路况下控制离合器更为烦恼。而自动挡汽车虽然不需要踩离合器踏板，但自动挡汽车成本高、油耗大，不适合社会节能减排的发展方向。随着技术的发展，人们针对手动挡汽车设计了电控自动离合器系统，包括电控自动离合器、伺服电机、离合器操纵机构、电机驱动、挡杆位置传感器、线束、显示单元等部件组成，电控自动离合器接收发动机节气门开度、发动机转速、车速、制动、点火开关、挡位换挡位移、伺服电机转动角度等信号，进行分析计算并输出控制指令，从而控制离合器操纵机构对离合器进行分离和结合。然而，在现有技术中，挡杆位置传感器需要安装于离合器附近，安装不方便，且现有挡杆位置传感器为非线性传感器，不能准确感应汽车挡杆的换挡并输出线性信号，可靠性低；同时，现有挡杆位置传感器的主要组件需要与挡杆的传动联杆直接接触，容易磨损、影响使用寿命。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，针对上述现有技术中的不足，提供一种汽车挡杆位置传感器装置，该汽车挡杆位置传感器装置制造容易、安装方便，能输出高可靠性的PWM或线性模拟信号，且该传感器装置的主件采用无接触式传感器，使用寿命长。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种汽车挡杆位置传感器装置，包括传感器支架、第一传感器和第二传感器，其中传感器支架，安装和支撑第一传感器和第二传感器；第一传感器，用于感应排挡挡杆X轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第一传感器包括传感器壳体、传感器芯片、磁铁轴、回位弹簧和传感器摆杆；传感器芯片安装于传感器壳体内；磁铁轴设有感应端和连接端，磁铁轴的感应端置于传感器壳体内，且磁铁轴的感应端可在传感器壳体内正向或反向旋转；磁铁轴的连接端外套设有回位弹簧，磁铁轴的连接端还连接传感器摆杆的一端，传感器摆杆的另一端用于接触排挡挡杆机构；第二传感器，用于感应排挡挡杆Y轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第二传感器包括传感器壳体、传感器芯片、磁铁轴、回位弹簧和传感器摆杆；传感器芯片安装于传感器壳体内；磁铁轴设有感应端和连接端，磁铁轴的感应端置于传感器壳体内，且磁铁轴的感应端可在传感器壳体内正向或反向旋转；磁铁轴的连接端外套设有回位弹簧，磁铁轴的连接端还连接传感器摆杆的一端，传感器摆杆的另一端用于接触排挡挡杆机构。所述第一传感器和第二传感器的磁铁轴的连接端内设有锁接孔，传感器摆杆的一插接于该锁接孔内。所述第一传感器和第二传感器的传感器壳体的后端设有传感器电路盖板，该传感器电路盖板通过螺栓与传感器壳体固定连接。所述第一传感器和第二传感器的传感器壳体内设有传感器电路安装槽，传感器芯片置于该传感器电路安装槽内，传感器芯片通过导线输出PWM或线性模拟电压信号。所述第一传感器和第二传感器的回位弹簧设有第一搭接端和第二搭接端，该第一搭接端呈钩状结构，搭接于传感器壳体上；该第二搭接端呈钩状结构，搭接于传感器支架上。所述传感器支架设有传感器安装孔和支架定位孔，该传感器安装孔用于安装和支撑第一传感器和第二传感器，该支架定位孔用于将传感器支架固定于汽车排挡的基座上。本实用新型的有益效果是其一，本实用新型包括第一传感器、第二传感器和传感器支架，各部分结构简单、制造容易，同时，本实用新型可安装于汽车排挡内，装配非常方便；其二，本实用新型的第一传感器通过感应排挡挡杆X轴方向的换挡位移而输出PWM或线性模拟电压信号，第二传感器通过感应排挡挡杆Y轴方向的换挡位移而输出PWM或线性模拟电压信号，因此，当该第一传感器和第二传感器分别与电控自动离合器(ACS)电性连接之后，该电控自动离合器(ACS)能不间断地接收到来自第一传感器和第二传感器的感应信号，从而通过对感应信号的综合处理发出控制指令，可靠性非常高；其三，本实用新型的第一传感器和第二传感器的主体结构均不与排挡机构直接接触，只通过传感器摆杆来接触排挡机构，因此，本实用新型的主体结构不容易磨损，使用寿命长；其四，本实用新型的磁铁轴连接端外套设有回位弹簧，磁铁轴的连接端还连接传感器摆杆的一端，传感器摆杆的另一端用于接触排挡挡杆机构，因此，当驾驶员进行换挡动作时，排挡挡杆的换挡位移能灵敏地通过传感器摆杆传送至传感器内，而当驾驶员进行回挡动作时，传感器摆杆在回位弹簧的作用力下能始终接触排挡挡杆，从而使得第一传感器或第二传感器能无间断地感应到排挡挡杆的挡位情况。
图I为本实用新型与排挡挡杆机构组合结构示意图。图2为第一传感器或第二传感器的传感器壳体结构示意图。图3为第一传感器或第二传感器的回位弹簧结构示意图。图4为第一传感器或第二传感器的磁铁轴纵剖视图。图5为传感器支架结构示意图。[0025]图6为本实用新型应用于电控自动离合器系统中的流程方框图。图中1.传感器支架；11.传感器安装孔；12.支架定位孔；2.第一传感器；21.传感器壳体；22.传感器芯片；23.磁铁轴；231感应端；232.连接端；233.锁接孔；24.回位弹簧；241.第一搭接端；242.第二搭接端；25传感器摆杆；26.传感器电路盖板；27.传感器电路安装槽；3.第二传感器；31.传感器壳体；32.传感器芯片；33.磁铁轴；331感应端；332.连接端；333.锁接孔；34.回位弹簧；341.第一搭接端；342.第二搭接端；35传感器摆杆；36.传感器电路盖板；37.传感器电路安装槽；4.排挡挡杆机构；41.排挡挡杆；42.排挡联杆；5.排挡挡把。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。如图I 图5所示，本实用新型为一种汽车挡杆位置传感器装置，包括传感器支架
I、第一传感器2和第二传感器3,其中传感器支架I，安装和支撑第一传感器2和第二传感器3 ；第一传感器2,用于感应排挡挡杆41在X轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第一传感器2包括传感器壳体21、传感器芯片22、磁铁轴23、回位弹簧24和传感器摆杆25 ;传感器芯片22安装于传感器壳体21内；结合参考图4,磁铁轴23设有感应端231和连接端232，磁铁轴23的感应端231置于传感器壳体21内，且磁铁轴23的感应端231可在传感器壳体21内正向或反向旋转一定的角度；磁铁轴23的连接端232外套设有回位弹簧24，磁铁轴23的连接端232还连接传感器摆杆25的一端，传感器摆杆25的另一端用于接触排挡挡杆机构4 ；第二传感器3，用于感应排挡挡杆41在Y轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第二传感器3包括传感器壳体31、传感器芯片32、磁铁轴33、回位弹簧34和传感器摆杆35 ;传感器芯片32安装于传感器壳体31内；结合参考图4,磁铁轴33设有感应端331和连接端332，磁铁轴33的感应端331置于传感器壳体31内，且磁铁轴33的感应端331可在传感器壳体31内正向或反向旋转一定的角度；磁铁轴33的连接端332外套设有回位弹簧34，磁铁轴33的连接端332还连接传感器摆杆35的一端，传感器摆杆35的另一端用于接触排挡挡杆机构4。如图I和图4所示，作为磁铁轴与传感器摆杆的优选连接方式，该第一传感器2和第二传感器3的磁铁轴的连接端内设有锁接孔233或333，传感器摆杆25或35的一端插接于该锁接孔233或333内。如图I所示，作为传感器的优选结构，所述第一传感器2或第二传感器3的传感器壳体的后端设有传感器电路盖板26或36,该传感器电路盖板26或36通过螺栓(图中未不出)与传感器壳体固定连接。如图2所示，作为传感器壳体的优选结构，所述第一传感器2和第二传感器3的传感器壳体内设有传感器电路安装槽27或37，传感器芯片22或32置于该传感器电路安装槽27或37内，传感器芯片通过导线输出PWM或线性模拟电压信号。如图I和图3所示，作为回位弹簧的优选结构，所述第一传感器2和第二传感器3的回位弹簧设有第一搭接端241或341以及第二搭接端242或342，该第一搭接端呈钩状结构，搭接于传感器壳体上；该第二搭接端呈钩状结构，搭接于传感器支架I上。如图I和图5所示，作为传感器支架的优结构，所述传感器支架I设有传感器安装孔11和支架定位孔12，该传感器安装孔11用于安装和支撑第一传感器2和第二传感器3，该支架定位孔12用于将传感器支架I固定于汽车排挡的基座(图中未示出)上。如图6所示，为本实用新型应用于电控自动离合器系统中的流程示意图，电控自动离合器(ACS)接收发动机节气门开度、发动机转速、车速、电机0N/0FF、刹车、油门踏板、CAN总线、离合踏板、电机驱动、伺服电机转动角度等信号，同时接收汽车挡杆位置传感器装置的PWM信号或线性模拟信号，进行分析计算并输出控制指令，从而控制离合器操纵机构对离合器进行分离和结合，并且向显不器输出挡位信息、向语音提不声器输出声音信号。以上所述，仅是本实用新型较佳实施方式，凡是依据本实用新型的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。·
权利要求1.汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于，包括传感器支架、第一传感器和第二传感器，其中 传感器支架，安装和支撑第一传感器和第二传感器； 第一传感器，用于感应排挡挡杆X轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第一传感器包括传感器壳体、传感器芯片、磁铁轴、回位弹簧和传感器摆杆；传感器芯片安装于传感器壳体内；磁铁轴设有感应端和连接端，磁铁轴的感应端置于传感器壳体内，且磁铁轴的感应端可在传感器壳体内正向或反向旋转；磁铁轴的连接端外套设有回位弹簧，磁铁轴的连接端还连接传感器摆杆的一端，传感器摆杆的另一端用于接触排挡挡杆机构； 第二传感器，用于感应排挡挡杆Y轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号，该第二传感器包括传感器壳体、传感器芯片、磁铁轴、回位弹簧和传感器摆杆；传感器芯片安装于传感器壳体内；磁铁轴设有感应端和连接端，磁铁轴的感应端置于传感器壳体内，且磁铁轴的感应端可在传感器壳体内正向或反向旋转；磁铁轴的连接端外套设有回位弹簧，磁铁轴的连接端还连接传感器摆杆的一端，传感器摆杆的另一端用于接触排挡挡杆机构。
2.根据权利要求I所述的汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于所述第一传感器和第二传感器的磁铁轴的连接端内设有锁接孔，传感器摆杆的一端插接于该锁接孔内。
3.根据权利要求I所述的汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于所述第一传感器和第二传感器的传感器壳体的后端设有传感器电路盖板，该传感器电路盖板通过螺栓与传感器壳体固定连接。
4.根据权利要求I所述的汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于所述第一传感器和第二传感器的传感器壳体内设有传感器电路安装槽，传感器芯片置于该传感器电路安装槽内，传感器芯片通过导线输出PWM或线性模拟电压信号。
5.根据权利要求I所述的汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于所述第一传感器和第二传感器的回位弹簧设有第一搭接端和第二搭接端，该第一搭接端呈钩状结构，搭接于传感器壳体上；该第二搭接端呈钩状结构，搭接于传感器支架上。
6.根据权利要求I 5中任意一项权利要求所述的汽车挡杆位置传感器装置，其特征在于所述传感器支架设有传感器安装孔和支架定位孔，该传感器安装孔用于安装和支撑第一传感器和第二传感器，该支架定位孔用于将传感器支架固定于汽车排挡的基座上。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车挡杆位置传感器装置，涉及汽车变速系统领域。本实用新型包括传感器支架以及安装于传感器支架上的第一传感器和第二传感器，其中，第一传感器，用于感应排挡挡杆X轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号；第二传感器，用于感应排挡挡杆Y轴方向的换挡位移并输出PWM或线性模拟电压信号。本实用新型制造容易、安装方便，能输出高可靠性的PWM或线性模拟信号，且该传感器装置的主件采用无接触式传感器，使用寿命长。
文档编号F16H63/42GK202441879SQ20122004019
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月6日 优先权日2012年2月6日
发明者陈建华 申请人:东莞市联隆电子科技有限公司