一种检测变速箱档位位置的无源传感器的制作方法

本实用新型涉及变速箱档位检测设备领域，特别是一种结构简单、成本低廉的检测变速箱档位位置的无源传感器。

背景技术：

目前，变速箱档位位置检测分为两种，一种是手动变速箱的空档和倒档位置检测，另一种是自动变速箱的PRND位置检测。手动变速箱分别使用空档传感器和倒档传感器来实现空档和倒档位置的检测，自动变速箱使用内置模式传感器实现PRND位置检测。空档传感器、倒档传感器和内置模式传感器都需要供电，因此功耗和电源线是不可或缺的。TCU(Transmission Control Unit)，即自动变速箱控制单元，常用于AMT、AT、DCT、CVT等自动变速器。实现自动变速控制，使驾驶更简单。

专利号CN201510801019.0，名称“一种汽车档位检测装置”公开了一种汽车档位检测装置，属于交通管理领域。该汽车档位检测装置包括连接垫、强磁铁、传感器和固定螺母；所述连接垫安装在汽车的档位调节杆上；所述强磁铁与连接垫固定连接；所述传感器通过所述固定螺母固定安装在汽车的档位框架上；所述传感器的引出线从固定螺母穿出。

专利号CN201510938579.0，名称“多档位的传感器”公开了一种多档位的传感器，包括：电磁感应线圈、信号处理器、输出模块与显示模块，电磁感应线圈以感应方式监测设备开停状态，电磁感应线圈的输出端连接有电压放大模块，用以放大监测的电压信号；电压放大模块的输出端连接检波模块，用以获取调制信号，输出模块的输出端连接有信号变换模块；信号变换模块的输出端连接信号处理器的输入端，信号处理器的输入端连接有可调灵敏度档位的控制档，信号处理器输出端连接显示模块，以显示处理的监控信号；信号处理器的输出端连接输出模块，将生成的监控信号同步至监控室。

现有技术中缺少结构简单、成本低廉的多档位位置检测装置，采用感应线圈的档位检测方式，实现手动变速箱和自动变速箱的档位检测，从而避免了传感器的功耗，同时减少了连接线束的数量，提升了电气连接的可靠性，节约了成本。感应线圈和磁铁，实现了换挡位置的检测，取消了供电电源和供电线束，既避免了能源消耗，又节约了成本，同时提升了电气连接的可靠性，并且节省变速箱内部的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低廉的检测变速箱档位位置的无源传感器。

一种检测变速箱档位位置的无源传感器，包括：

选换挡轴，所述选换挡轴上固定有磁铁，所述磁铁跟随选换挡轴移动；

变速箱档位设有4～6个档位，每个档位设有一个位置感应线圈，各档位的感应线圈的圈数不同，所述选换挡轴换挡时，磁铁切割感应线圈；

各档位的感应线圈分别通过信号线和地线同控制器连接。

所述变速箱档位为6个档位，分别设有一档位置感应线圈，二档位置感应线圈，三档位置感应线圈，四档位置感应线圈，五档位置感应线圈和R档位置感应线圈。

所述一档位置感应线圈和二档位置感应线圈连接，并连接到控制器，三档位置感应线圈和四档位置感应线圈连接，并连接到控制器，五档位置感应线圈和R档位置感应线圈连接，并连接到控制器。

所述变速箱档位为4个档位，分别为P档位置感应线圈，R档位置感应线圈，N档位置感应线圈和D档位置感应线圈。

所述磁铁通过过盈配合或螺栓固定在选换挡轴上。

所述控制器为TCU。

所述感应线圈通过注塑集成到感应线圈模块上，所述感应线圈模块通过螺栓固定到变速箱上。

本实用新型选换挡轴上固定有磁铁，磁铁跟随选换挡轴移动；变速箱档位设有4～6个档位，每个档位设有一个位置感应线圈，各档位的感应线圈的圈数不同，所述选换挡轴换挡时，磁铁切割感应线圈；各档位的感应线圈分别通过信号线和地线同控制器连接。在变速箱壳体上安装感应线圈，在选换挡机构上安装磁铁102，通过切换档位时选换挡轴101和感应线圈之间的相对移动，使感应线圈中产生感应电压实现档位切换的物理信号转换为电信号，从而传输到控制器中，实现了控制器对档位切换的监控。本实用新型结构简单、成本低廉、可靠性好、节省变速箱内部的空间。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为手动挡档位感应线圈结构示意图；

图3为选换挡轴和磁铁的位置关系图；

图中：101、选换挡轴，102、磁铁，103、一档位置感应线圈，104、二档位置感应线圈,105、三档位置感应线圈，106、四档位置感应线圈，107、五档位置感应线圈，108、R档位置感应线圈，109、信号线，110、地线，111、控制器。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

一种检测变速箱档位位置的无源传感器，包括：选换挡轴101，选换挡轴101上固定有磁铁102，磁铁102跟随选换挡轴101移动；变速箱档位设有4～6个档位，每个档位设有一个位置感应线圈，各档位的感应线圈的圈数不同，选换挡轴101换挡时，磁铁102切割感应线圈；各档位的感应线圈分别通过信号线109和地线110同控制器111连接。

变速箱档位为6个档位，分别设有一档位置感应线圈103，二档位置感应线圈104，三档位置感应线圈105，四档位置感应线圈106，五档位置感应线圈107和R档位置感应线圈108。一档位置感应线圈103和二档位置感应线圈104连接，并连接到控制器111，三档位置感应线圈105和四档位置感应线圈106连接，并连接到控制器111，五档位置感应线圈107和R档位置感应线圈108连接，并连接到控制器111。磁铁102通过过盈配合或螺栓固定在选换挡轴101上。控制器111为TCU。感应线圈通过注塑集成到感应线圈模块上，感应线圈模块通过螺栓固定到变速箱上。

在变速箱壳体上安装感应线圈，在选换挡机构上安装磁铁102，通过切换档位时选换挡轴101和感应线圈之间的相对移动，使感应线圈中产生感应电压实现档位切换的物理信号转换为电信号，从而传输到控制器中，实现了控制器对档位切换的监控。

磁铁102通过过盈配合或螺栓连接方式固定在选换档轴101上，另一方面，1～5和R档位置感应线圈103～108通过注塑方式集成在感应线圈模块中，感应线圈模块通过螺栓连接固定在变速箱壳体上。磁铁因为和选换挡是相对固定的，因此在切换档位时，磁铁能随着选换挡轴移动，经过合理地计算和布置，切换到在档位置时，磁铁能正对着1～5和R档位置感应线圈，这样切换档位动作能引起最大的感应电动势。同时，由于1～5和R档位置感应线圈的匝数不同，切换到不同档位时引起的感应电动势大小亦不同，这样即可通过电动势的大小判别出目前切换的档位位置。由于一次只能切换到一个档位，因此某一时刻只有一个线圈有电动势，因此可以将1～5和R档位置感应线圈按照图3接线至两根线束上，一根为信号线109，另一根为底线110。信号线传输电压模拟信号，接至控制器111上模拟量检测接口，地线接至控制器的地线。

实施例2：

一种检测变速箱档位位置的无源传感器，包括：选换挡轴101，选换挡轴101上固定有磁铁102，磁铁102跟随选换挡轴101移动；变速箱档位设有4～6个档位，每个档位设有一个位置感应线圈，各档位的感应线圈的圈数不同，选换挡轴101换挡时，磁铁102切割感应线圈；各档位的感应线圈分别通过信号线109和地线110同控制器111连接。

变速箱档位为4个档位，分别为P档位置感应线圈，R档位置感应线圈，N档位置感应线圈和D档位置感应线圈。磁铁102通过过盈配合或螺栓固定在选换挡轴101上。控制器111为TCU。感应线圈通过注塑集成到感应线圈模块上，感应线圈模块通过螺栓固定到变速箱上。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。