空挡倒挡位置感测传感器和系统的制作方法
【专利摘要】一种空挡倒挡位置感测传感器和系统，包括磁铁装置、三维感测单元和处理单元；所述处理单元将反映磁铁装置旋转运动的两个周期信号转换成反映磁铁装置旋转运动的第一线性信号；处理单元将反映磁铁装置直线运动的两个周期信号转换成反映磁铁装置直线运动的第二线性信号；传感器还包括：校正线路，第一单稳电路、第二单稳电路、组合电路；用于接收第一单稳电路和第二单稳电路的输出，并将第一单稳电路输出的指示空挡位的信号与第二单稳电路输出的指示倒挡位的信号进行组合，产生倒挡二进制信号。本实用新型通过校正线路和单稳电路处理将感测信号处理成二进制信号，通过组合电路进行判断，感测准确，电路简单。
【专利说明】空挡倒挡位置感测传感器和系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车感测装置，特别涉及汽车变速箱在空挡倒挡位置感测传感器。
【背景技术】
[0002]使用位置刚测装置来探测汽车变速箱转轴的位置在行业内是已知的。
[0003]传统上，使用机械接触式位置感测装置来探测转轴的转动和直线移动位置，然而，机械接触式刚测装置具有一些缺点，包括机械磨损、测量精度和可靠性低以及没有自诊断能力等。
[0004]已有建议使用电子感测装置来感测转轴的转动和直线移动(以判断倒挡和空挡)挡位，然而，所建议的电子感测装置会面临设计可行性和操作条件(或环境)变化时表现不佳的缺陷。
[0005]因此，有必要提供有一款位置感测装置，该位置感测装置克服现有的位置感测装置在探测转轴空挡和倒挡位置时存在的缺陷和不足。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种用于感测转轴的转动和移动位置的传感器，该传感器包括:
[0007]一种传感器，用于检测转轴的旋转运动和直线运行，并产生反映转轴(106)旋转运动的第一线性信号和反映转轴直线运动的第二线性信号；
[0008]所述传感器包括:
[0009]校正线路，将第一线性信号转换成第一触发信号，并且将第二线性信号转换成第二触发信号；
[0010]第一单稳电路，在第一触发信号的触发下，第一单稳电路输出指示空挡位置的二进制?目号;
[0011]第二单稳电路，在第二触发信号的触发下，第二单稳电路输出指示倒挡轴向位置的二进制信号；
[0012]组合电路，用于接收第一单稳电路和第二单稳电路的输出，并将所述第一单稳电路输出的指示空挡位置的二进制信号与第二单稳电路输出的指示倒挡轴向位置的二进制信号进行组合，产生倒挡位置二进制信号。
[0013]优选的，当所述第一单稳电路(308)输出指示空挡位置的低电平信号，所述第二单稳电路(309)输出指示倒挡轴向位置的高电平信号时，组合电路(310)产生倒挡位置(R)的信号。
[0014]优选的，所述组合电路(310)的组合是将指示空挡位置的二进制信号和指示倒挡轴向位置的二进制信号进行与运算。
[0015]优选的，模数转换电路(302)，用于将所述三维感测单元(102)感测到的反映磁铁装置(104)旋转运动和直线运动的周期信号从模拟信号转换成数字信号。
[0016]优选的，所述处理单元(304)，将所述模数转换电路(302)输出的正弦或余弦波型信号分别转换成一次线性函数形式的第一线性信号和第二线性信号。
[0017]优选的，所述3D霍尔感应器(102)同步检测磁铁装置(104)的轴向直线移动和转动。
[0018]以及，一种传感器系统，包括:
[0019]前述的传感器；和
[0020]磁铁装置，所述磁铁装置被附接在转轴上并随转轴(做同步的轴向直线运动和旋转运动。
[0021]优选的，所述磁铁装置(104)移动到空挡位置范围时第一单稳电路(308)产生高电平信号，转动到挂挡位置范围时第一单稳电路(308)产生低电平信号；所述磁铁装置(104)直线移动到倒挡轴向位置时第二单稳电路(309)产生高电平信号，移动到前进挡轴向位置时第二单稳电路(309)产生低电平信号。
[0022]优选的，当所述转轴(106)在轴向转动信号处于低电平，同时直线移动信号处于高电平时，所述组合电路(310)判断所述转轴(106)处于倒挡位置。
[0023]本实用新型的有益效果之一是:采用一块宽大尺寸的电磁铁覆盖转轴运动的全部有效长度，可以准确感测转轴的各个方向的移动位置。
[0024]本实用新型的有益效果之二是:采用一块磁铁一个三维霍尔感应器感测转轴的直线移动和旋转运动，满足各个角度测量的要求，精度较多个霍尔感应器测量更高。
[0025]本实用新型的有益效果之三是:仅通过在三维霍尔感应单元外增加校正线路和单稳电路处理将感测信号处理成二进制信号，通过组合电路进行判断，电路简单，改造方便。
[0026]本实用新型的有益效果之四是:模数转换电路、处理单元等模块都可以使三维霍尔感应单元自带的模块，不需要新增加这些设备单元，整个传感器结构简单，成本低廉。
[0027]本实用新型的有益效果之五是:单稳电路采用施密特触发器(Schmitt trigger),能达到与其他复杂芯片相同的功能和效果，且成本更为低廉。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1描述了本实用新型转轴与磁铁装置的位置关系立体示意图；
[0029]图2描述了本实用新型的感测装置的沿转轴横截面方向的结构示意图；
[0030]图3描述了本实用新型的感测装置沿转轴轴线方向的结构示意图；
[0031]图4描述了本实用新型处理线路的电路结构示意图；
[0032]图5描述了组合电路做出与计算的真值表；
[0033]图6描述了本实用新型适用的变速箱的挡位设置；
[0034]图7描述了本实用新型指示空挡位的二进制信号的处理过程；
[0035]图8描述了本实用新型指示倒挡位的二进制信号的处理过程。
【具体实施方式】
[0036]下面将参考构成本说明书一部分的附图对本实用新型的各种【具体实施方式】进行描述。应该理解的是，虽然在本实用新型中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在可能的情况下，本实用新型中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同的部件。
[0037]图1描述了本实用新型转轴106与磁铁装置104的位置关系立体示意图。
[0038]如图1所示，传感器100包括有感测汽车变速箱转轴106运动的磁铁装置104，磁铁装置104设置在转轴106上并随转轴106 —起运动。转轴106可以沿着轴线105方向(图1中箭头AA’方向)做来回(或往返)的直线运动，也可以沿着轴线105的横切方向(图中箭头BB’方向)以轴心105为圆心做来回(或往返)的旋转运动；磁铁装置104设置在转轴106上方，磁铁装置104的长度足以覆盖在转轴106移动的大部分长度和宽度的有效探测区域上，并跟随转轴106做直线和旋转运动，感测器便可以探测到磁铁104在各个挡位的位置。
[0039]图2描述了本实用新型的感测装置102的沿转轴横截面方向的结构示意图。
[0040]如图2所示，位置传感器100包括磁铁装置104、三维感测单元102 (包括3D霍尔感应器102)、处理线路110。其中三维感测单元102与磁铁装置(104)物理上分开一段距离(空隙)H。图中转轴106可以沿着轴心105做箭头BB’方向的左右旋转运动，旋转幅度为左右最大为±20°，即左侧+20°与右侧-20°之间的范围为整个转轴106旋转运动的活动范围。转轴106的旋转运动都是沿着中心线210对称安排。然而，非对称设置的转动范围对本领域技术人员来说也是可能的。在±20°位置表示转轴106处于挂挡位置范围(包括倒挡或前进挡)，在±5°表示转轴106处于空挡位置范围。当转轴106做运动时，磁铁装置104随转轴106 —起运动，磁铁装置104可对三维感测单元102所在的位置(或探测位置)产生磁通密度变化，进而产生磁场变化。当三维感测单元102收到磁铁装置104的磁场变化的影响是，三维感测单元102可产生电信号(例如PMW、SENT等)。作为示例性的实施例，三维感测单元102可包括霍尔感应电路，用于响应由磁通密度变化所引起的磁场变化而产生信号。在图2所示的情况下，当旋转幅度为±5°时，转轴106处于空挡位置范围，感测装置102输出的是高电平信号；当旋转幅度为±20°时，转轴106处于挂挡位置范围，感测装置102输出的是低电平信号。感测装置102将输出的电信号传送给处理线路110。由于转轴106是做来回周期旋转的，因而三维感测单元102感测并输出的信号也是呈周期性变化的sin/cos信号。具体的，磁通密度(或磁场)在三维感测单元102周围沿着三维坐标280 (Bx, By, Bz)变化；三维感测单元102通常被设计为探测沿8!￡或B y中的一维或两维的磁场变化，三维感测单元102可以被配置设在有转动和直线移动的磁铁装置104引起的磁通密度变化或磁场变化敏感和灵敏的探测位置。在图2中，B代表磁通密度，BX表示沿着转轴106的径向方向上并且垂直于纸面的磁通密度测量；By表示与转轴106相切并且与转轴106横截面共平面的磁通密度测量；BZ表示与转轴106相切并且同时与B xBy垂直的磁通密度测量。三维感测单元102从Bx维度和B ,维度同步(或同时)感测三维感测单元102周围的磁通密度变化和/或磁场变化而产生的符合两条函数线的模拟电压信号(运动信号)输出一条输出曲线为余弦形模拟电压信号输出，另一条输出曲线为正弦形模拟电压信号输出。
[0041]图3描述了本实用新型的感测装置102沿转轴轴线方向的结构示意图。
[0042]如图3所示，转轴106沿着箭头AA’方向的来回直线运动，磁铁装置104随着转轴106同步做直线运动。3D霍尔感应器102同步检测磁铁装置104的轴向直线移动和转动，即三维感测单元102从By维度和B z维度(或B x维度和B z维度)同步(或同时)感测三维感测单元102周围的磁通密度变化和/或磁场变化而产生的符合两条函数线的模拟电压信号(运动信号)输出一条输出曲线为余弦形模拟电压信号输出，另一条输出曲线为正弦形模拟电压信号输出。
[0043]图4描述了本实用新型处理线路110的电路结构示意图。
[0044]如图4所示，处理线路110包括数模转换电路302、处理单元304，校正电路(306、307)、单稳电路(308、309)、组合电路310 ;模转换电路302通过两根线路321和322连接三维感测单元109，处理单元304通过两根线路323和324连接模转换电路302，校正电路(306,307)分别通过两根线路325和326连接处理单元304，单稳电路(308、309)分别通过两根线路327和328连接第一校正电路306和第二矫正电路307，单稳电路(308、309)通过两根线路329和330将信号输出给组合电路310，单稳电路为施密特触发器。其中，数模转换电路302，将三维感测单元102感测到的反映磁铁装置104旋转运动和直线运动的周期信号从模拟信号转换成数字信号。
[0045]处理单元304，将所述模数转换电路302输出的正弦或余弦波型信号分别转换成一次线性函数形式的第一线性信号和第二线性信号(如图7和图8)，其转换方法采用以下的换算公式:
[0046](I)输出电压(V)=角度的函数=m X(角度)+b = m X Θ +b ；
[0047](2)输出电压(V)=行程的函数=m x(行程)+b = m x S+b ；
[0048](3) tan ( θ ) = sin ( θ ) /cos ( θ ) = Bx/By;
[0049](4) θ = arctan ( θ ) = arc (sin ( θ ) /cos ( θ )) = arc (Bx/By)；
[0050](5)输出电压(V) = m X arc ((sin ( θ ) /cos ( θ )) +b = m χ arc (Bx/By) +b ；
[0051](6)单位行程和角度的换算=(磁铁装置104在直线运动行程χ2)/360°。
[0052]在上述6个数学公式所反映的步骤中，磁铁装置104的直线运动有效行程χ2对应于一个圆周周期；8卩:进入行程(从倒挡轴向位置到前进挡轴向位置)可对应于圆周期的上半周，而行程(从前进挡轴向位置到倒挡轴向位置)可对应于圆周期的下半周；m*b(b可为O)是两个常数参数，其中m表示线性函数的斜率，参数b和k可根据为三维霍尔感应单元102实际使用的器件通过模拟得出。Θ为将磁铁装置104的直线行程转换为圆周周期后的旋转角度，BdP B ,分别为在X反向和Y方向上的磁通量。
[0053]请继续参加图4，校正电路分为校正电路306和校正电路307，校正电路306将第一线性信号转换成第一触发信号，校正电路307同时将第二线性信号转换成第二触发信号；单稳电路308接收校正电路306输出的第一触发信号并将其转换为指示空挡位置的二进制信号；单稳电路309接收校正电路307输出的第二触发信号并将其转换为指示倒挡位置的二进制信号。
[0054]单稳电路309和单稳电路308是施密特触发器的一种，它有两个阈值电压，分别为正向阈值电压和负向阈值电压，在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压(如图7c和图8c中的V+)，在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压(如图7c和图8c中的V-)。当输入电压由低向高增加，到达V+时，输出电压发生突变，而输入电压Vi由高变低，到达V-，输出电压发生突变，因而可以产生二进制跳变信号。组合电路310接收单稳电路308和单稳电路309同时输出的指示空挡位置的二进制信号和指示倒挡轴向位置的二进制信号，并通过组合与计算，具体是将指示空挡位置的二进制信号和指示倒挡轴向位置的二进制信号进行与运算，即在起输出端(即连接331)得出转轴106在倒挡或空挡位置的判断信号。作为一个实施例，处理线路110中的数模转换电路302、处理单元304，校正电路(306、307)都为三维感测单元109本身内设的电路组件，整个处理线路110中单稳电路(308,309)和组合电路310为外设的电路组件。作为一个实施例，本实用新型的霍尔感应器使用MLX90333集成电路芯片。
[0055]图5描述了组合电路310做出与计算的真值表。
[0056]如图5所示，空挡位置信号指示转轴的旋转运动；倒挡位置信号指示转轴的直线运动，其值“低”表示低电平，“高”表示高电平；“倒挡位置”表示转轴106是否在倒挡的真值，其值“低”表示不在倒挡挡位，“高”表示在倒挡位置。如图中所示，只有当空挡位置信号为低电平，倒挡位置信号为高电平时，转轴106的值才为高，即表示转轴106处于倒挡位置。
[0057]图6描述了本实用新型适用的变速箱的挡位设置。
[0058]如图6所示，本实用新型的变速箱为8个挡位设置，6个前进挡位(挡位1、挡位2、挡位3、挡位4、挡位5、挡位6)分两侧每侧3个沿空挡挡位(空挡N1、空挡N2、空挡N3)对称设置，即，挡位I和挡位2沿空挡挡位N1对称设置，挡位3和挡位4沿空挡挡位N 2对称设置，挡位5和挡位6沿空挡挡位N3对称设置。倒挡挡位(挡位R)不对称的设在空挡挡位(空挡Ntl) —侧。图中阴影部分601表示空挡位置范围，即转轴106做旋转运动移动到所有空挡位置时的范围；阴影部分两侧为挂挡位置范围，表示转轴106做旋转运动移动到所有挂挡位置时的范围，即旋转到倒挡R或前进挡位上，旋转幅度大约为±20°时的范围。阴影部分602表示倒挡轴向位置，表示转轴106直线移动到倒挡位置或与之相邻的空挡位置；阴影部分602右侧为前进挡轴向位置，表示转轴106移动到前进挡位置或与之相邻的空挡位置。三维感测单元102可以感测变速箱转轴106在各个挡位的位置。当转轴106做旋转运动横向进入倒挡挡位范围，即挡位R或前进挡挡位(包括挡位1、挡位2、挡位3、挡位4、挡位5和挡位6)时，三维感测单元102产生NPS低电平信号；当转轴106横向进入空挡位置范围(空挡Ntl、空挡N1、空挡N2和空挡N3)时，三维感测单元102产生NPS高电平信号。当转轴106沿轴线105直线运动进入倒挡端的倒挡轴向位置(可能是倒挡R或相邻的空挡N。)，三维感测单元102产生RPS高电平信号，当转轴106直线移动进入前进挡一侧的前进挡轴向位置:包括挡位1、挡位2、挡位3、挡位4、挡位5、挡位6以及同侧相邻的空挡N1、空挡N2和空挡N3，三维感测单元102产生RPS低电平信号。对比图5的真值表可以知道，当轴向转动信号NPS处于高电平时，组合电路310判断转轴106处于空挡位置；当NPS为低电平，且RPS为高电平是，转轴106—定处于倒挡位置R，因为当RPS为高电平时，转轴106只可能处于两个位置，即倒挡R和空挡N。;而当NPS同时为低电平时，转轴106就只会处于倒挡位置R。也就是，第一单稳电路308输出指示空挡位置的低电平信号，第二单稳电路309输出指示倒挡轴向位置的高电平信号时，组合电路310产生倒挡位置R的信号。
[0059]图7描述了本实用新型指示空挡位的二进制信号的处理过程。
[0060]如图7所示，三维感测单元102在转轴106运动的第一维和第二维平面上感测磁铁装置104的旋转运动，产生反映磁铁装置104旋转运动的两个sin/cos周期信号；数模转换电路302将三维感测单元109的输出的两个sin/cos周期信号从模拟信号转换成数字信号，数字信号仍旧是呈sin/cos周期变化的，即如图7a所示的波形信号，横轴代表转轴106转动的角度Θ，竖轴代表三维感测单元109产生的电压V。处理单元304 (即处理电路304)经数模转换电路302转换后的sin/cos信号转换成一次函数的线性型号，其转换方法采用的换算公式前文已述，其图形即如图7b所示波形的第一线性信号，横轴代表转轴106转动的角度Θ，竖轴代表三维感测单元109产生的电压V。处理线路110上设有存储装置，存储装置用于提供若干个参考电压点，至少包括第一参考电压点V1、第二参考电压点V2和第三参考电压点V3;第一参考电压点V 1、第二参考电压点V2、和第三参考电压点V3代表第一线性信号上的三个电压点；当感测到第一线性信号与第一参考电压点V1、第二参考电压点V2、第三参考电压点V3相等时，校正电路306产生如图7C三角波形的第一触发信号，其中，第一参考电压点V1到第二参考电压点V 2之间为上升波形，第二参考电压点Vjlj和第三参考电压点％之间为下降波形，第二参考电压点V2为三角波峰顶；单稳电路308通过导线327接收校正电路306输出的第一触发信号并将其转换为指示空挡位的二进制信号；即如图7d所示波形的二进制信号。
[0061]图8描述了本实用新型指示倒挡位的二进制信号的处理过程。
[0062]如图8所示，其信号处理过程基本过程与图7基本相同，三维感测单元102在转轴106运动时从第一维和第三维、或第二维和第三维平面上感测磁铁装置(104)的直线运动，产生反映磁铁装置104直线运动的两个sin/cos周期信号。如图8a所不，横轴代表转轴106直线运动的形成S，竖轴代表三维感测单元109产生的电压V。处理单元304 (即处理电路304)经数模转换电路302转换后的sin/cos信号转换成一次函数的线性型号，其转换方法采用以下的换算公式前文已述，其图形即如图8b所示波形的第二线性信号，横轴代表转轴106直线运动的形成S，竖轴代表三维感测单元109产生的电压V。存储装置还存储有第四参考电压点V4、第五参考电压点V5和第六参考电压点V6;第四参考电压点V4)、第五参考电压点V5、第六参考电压点V6代表第二线性信号上的三个电压点，其中第五参考电压点V 5和第六参考电压点％的值相同；当感测到第二线性信号与第四参考电压点V4、第五参考电压点V5、第六参考电压点V6相等时，校正电路307产生如图Sc所示阶跃形波形的第二触发信号，其中第四参考电压点V4到第五参考电压点V5之间为上升波形，因为第五参考电压点V 5和第六参考电压点1的值相同，所以第五参考电压点V 5到第六参考电压点V6位水平波形。单稳电路309通过导线328接收校正电路307输出的第二触发信号并将其转换为指示倒挡位置的二进制信号，即如图8d所示波形的二进制信号。
[0063]组合电路310设有比较器，单稳电路308和单稳电路309同时输出的指示空挡位的二进制信号和指示倒挡位的二进制信号被组合电路310接收后，通过比较器安装图5的真值表进行与计算，并在起输出端(即连接331)得出转轴106在倒挡或空挡位置的判断信号。
[0064]尽管参考附图中出示的【具体实施方式】将对本实用新型进行描述，但是应当理解，在不背离本实用新型教导的精神和范围和背景下，本实用新型的空挡倒挡位置感测传感器可以有许多变化形式。本领域技术普通技术人员还将意识到有不同的方式来改变本实用新型所公开的实施例中的参数，例如尺寸、形状、或元件或材料的类型，均落入本实用新型和权利要求的精神和范围内。
【权利要求】
1.一种传感器(100)，用于检测转轴(106)的旋转运动和直线运行，并产生反映转轴(106)旋转运动的第一线性信号和反映转轴(106)直线运动的第二线性信号； 其特征在于所述传感器(100)包括: 第一校正线路(306)和第二校正线路(307)，将第一线性信号转换成第一触发信号，并且将第二线性信号转换成第二触发信号； 第一单稳电路(308)，在第一触发信号的触发下，第一单稳电路(308)输出指示空挡位置的二进制信号； 第二单稳电路(309)，在第二触发信号的触发下，第二单稳电路(309)输出指示倒挡轴向位置的二进制信号； 组合电路(310)，用于接收第一单稳电路(308)和第二单稳电路(309)的输出，并将所述第一单稳电路(308)输出的指示空挡位置的二进制信号与第二单稳电路(309)输出的指示倒挡轴向位置的二进制信号进行组合，产生倒挡位置二进制信号。
2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于包括: 可进行旋转运动和直线运动的磁铁装置(104)，所述旋转运动的范围内包含一空挡位置范围，所述直线运动的范围内包含一倒挡位置；所述传感器(100)还包括三维感测单元(102)和处理单元(304)； 所述三维感测单元(102)从第一维和第二维平面上感测磁铁装置(104)的旋转运动，产生反映磁铁装置(104)旋转运动的两个周期信号； 所述三维感测单元(102)从第一维和第三维、或第二维和第三维平面上感测磁铁装置(104)的直线运动，产生反映磁铁装置(104)直线运动的两个周期信号； 所述处理单元(304)将反映磁铁装置(104)旋转运动的两个周期信号转换成反映磁铁装置(104)旋转运动的第一线性信号； 所述处理单元(304)将反映磁铁装置(104)直线运动的两个周期信号转换成反映磁铁装置(104)直线运动的第二线性信号。
3.如权利要求1所述的传感器，其特征在于:当所述第一单稳电路(308)输出指示空挡位置的低电平信号，所述第二单稳电路(309)输出指示倒挡轴向位置的高电平信号时，组合电路(310)产生倒挡位置(R)的信号。
4.如权利要求1所述的传感器，其特征在于: 所述组合电路(310)的组合是将指示空挡位置的二进制信号和指示倒挡轴向位置的二进制信号进行与运算。
5.如权利要求2所述的传感器，其特征在于， 所述三维感测单元(102)产生的反映磁铁装置(104)旋转运动的两个周期信号分别为正弦和余弦波形信号； 所述三维感测单元(102)产生的反映磁铁装置(104)直线运动的两个周期信号分别为正弦和余弦波形信号。
6.如权利要求2所述的传感器，其特征在于，还包括: 模数转换电路(302)，用于将所述三维感测单元(102)感测到的反映磁铁装置(104)旋转运动和直线运动的周期信号从模拟信号转换成数字信号。
7.如权利要求6所述的传感器，其特征在于: 所述处理单元(304)，将所述模数转换电路(302)输出的正弦或余弦波型信号分别转换成一次线性函数形式的第一线性信号和第二线性信号。
8.如权利要求5所述的传感器，其特征在于: 所述三维感测单元(102)包括3D霍尔感应器(102)。
9.如权利要求8所述的传感器，其特征在于: 所述3D霍尔感应器(102)同步检测磁铁装置(104)的轴向直线移动和转动。
10.如权利要求2所述的传感器，其特征在于: 还包括处理线路(110)，连接所述三维感测单元(102)的信号输出； 所述处理线路(110)中设有存储装置，存储装置用于提供若干个参考电压点，所述若干个参考电压点至少具有第一参考电压点(V)、第二参考电压点(V2)、第三参考电压点(V3)，第四参考电压点(V4)、第五参考电压点(V5)和第六参考电压点(V6)； 所述第一参考电压点(V1)、第二参考电压点(V2)、和第三参考电压点(V3)代表所述第一线性信号上的三个电压点；当感测到所述第一线性信号与所述第一参考电压点(V1)、第二参考电压点(V2)、第三参考电压点(V3)相等时，所述第一校正电路(306)产生所述第一触发信号； 所述第四参考电压点(V4)、第五参考电压点(V5)、第六参考电压点(V6)代表所述第二线性信号上的三个电压点；当感测到所述第二线性信号与所述第四参考电压点(V4)、第五参考电压点(V5)、第六参考电压点(V6)相等时，所述第二校正电路(307)产生所述第二触发信号，其中第五参考电压点(V5)和第六参考电压点(V6)的值相同。
11.如权利要求1所述的传感器，其特征在于: 所述第一触发信号为三角波形；所述第二触发信号为阶跃形波形。
12.—种传感器系统，包括: 如权利要求1至11所述的传感器；和 磁铁装置(104)，所述磁铁装置(104)被附接在转轴(106)上并随转轴(106)做同步的轴向直线运动和旋转运动。
13.—种传感器系统，包括: 如权利要求2、5、6、8和10所述的传感器；和 磁铁装置(104)，所述磁铁装置(104)被附接在转轴(106)上并随转轴(106)做同步的轴向直线运动和旋转运动，其特征在于:还包括三维感测单元(102)； 所述三维感测单元(102)与所述磁铁装置(104)物理上分开一段距离。
14.如权利要求12所述的传感器系统，其特征在于: 所述磁铁装置(104)移动到空挡位置范围时第一单稳电路(308)产生高电平信号，转动到挂挡位置范围时第一单稳电路(308)产生低电平信号；所述磁铁装置(104)直线移动到倒挡轴向位置时第二单稳电路(309)产生高电平信号，移动到前进挡轴向位置时第二单稳电路(309)产生低电平信号。
15.如权利要求14所述的传感器系统，其特征在于: 所述空挡位置范围为所述转轴(106)做旋转运动移动到所有空挡位置时的范围；所述挂挡位置范围为所述转轴(106)做旋转运动移动到所有挂挡位置时的范围；所述倒挡轴向位置是指所述转轴(106)直线移动到倒挡位置或与之相邻的空挡位置；所述前进挡轴向位置为所述转轴(106)移动到前进挡位置或与之相邻的空挡位置。
16.如权利要求15所述的传感器系统，其特征在于: 所述的空挡位置范围为所述转轴(106)旋转运动的角度为±5°之间的范围；所述挂挡位置范围为所述转轴(106)旋转运动的角度为±20°时的范围。
17.如权利要求14所述的传感器系统，其特征在于: 当所述转轴(106)在轴向转动信号处于高电平时，所述组合电路(310)判断所述转轴(106)处于空挡位置。
18.如权利要求14所述的传感器系统，其特征在于: 当所述转轴(106)在轴向转动信号处于低电平，同时直线移动信号处于高电平时，所述组合电路(310)判断所述转轴(106)处于倒挡位置。
19.如权利要求12所述的传感器系统，其特征在于: 所述传感器系统适用于的变速箱的挡位为8挡位设置，6个前进挡位分两侧每侧3个沿空挡挡位对称设置，倒挡挡位不对称的设在空挡挡位一侧。
【文档编号】G01B7/00GK204177339SQ201420573366
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】程达伟 申请人:泰科电子(上海)有限公司