[发明专利]档位选择器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种档位选择器组件，且具体地涉及一种具有内部模式开关的档位选择器组件，该内部模式开关包括与特定的档位选择器位置对应的多个磁场传感器。

背景技术

在本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息，并且可能构成或可能不构成现有技术。

档位选择组件包括变速杆，该变速杆被致动以选择期望的档位选择器位置诸如驻车（Park）、倒档（Reverse）、空档（Neutral）或前进（Drive）。在电传线控式（drive-by-wire）系统中，变速杆的位置被转化成电信号，并且该电信号通过内部模式开关（internal mode switch）被传送至变速器。内部模式开关模块包括具有多个定位件的定位件杆，其中每个定位件均对应于档位选择器位置。诸如霍耳效应传感器的磁场传感器可以用于检测定位件杆的位置。在一个示例中，霍耳传感器为三引线型，其中第一根引线用作到地的连接，第二根引线连接至电压源，而第三根引线传送输出电压。在该方法中，第一组霍耳传感器与控制模块中的一个连通，而第二组霍耳传感器与另一控制模块连通。来自第一组传感器和第二组传感器的霍耳传感器中的一个与定位件杆中的每个定位件相关联，这意味着两个不同的霍耳传感器用于监测定位件杆的每个定位件。

将来自第一组和第二组霍耳传感器的信号相互比较，力图确定每组传感器是否发送准确的信号。然而，该方法是冗余的，因为需要多个控制模块来处理来自霍耳传感器的信号。此外，该方法还可能是昂贵的，因为通常存在用于确定变速杆的位置的许多个霍耳传感器。在一个示例中，在具有五个不同的档位杆位置(即驻车、空档、倒档、前进和低速（Low）档)的档位选择器组件中需要九个不同的霍耳传感器。

尽管换档器组件达到它们的预期目的，但需要一种新的和改进的换档器组件，其从减少所使用的磁场传感器的数量和降低处理器冗余的观点来看展现出改善的性能。

发明内容

本发明提供一种用于选择变速器的档位位置的档位选择器组件，其包括具有定位件杆的内部模式开关、多个磁场传感器、控制模块和第一与第二电源。定位件杆具有多个定位件和磁化轨道。磁化轨道包括基于磁场的方向指示特定档位选择器位置的多个磁化元件，并且每个定位件与档位选择器位置中的一个档位选择器位置相对应。定位件可旋转以选择期望的档位选择器位置中的一个档位选择器位置。磁场传感器与磁化元件中的每个磁化元件相关联，以便感测磁化轨道的磁场变化，其中每个场传感器与磁化轨道的磁化元件中的一个磁化元件对应。控制模块与场传感器中的每个场传感器连通，其中场传感器中的每个场传感器向控制模块发送输出电流，并且输出电流的值可变。输出电流的值指示以下的至少一个：来自相应的磁性轨道的磁场的方向、短路和开路。第一电源和第二电源给场传感器提供功率，其中场传感器的一部分由第一电源供能，而其余的场传感器由第二电源供能。

在本发明的一个实施例中，控制模块包括用于将输出电流转化成输出电压的控制逻辑。

在本发明的另一实施例中，控制模块包括用于将每个场传感器的输出电压转换成二进制位值的控制逻辑，并且生成指示档位选择器位置的位模式。

在本发明的又一实施例中，位模式包括每个具有0或1的二进制值的五位，并且其中所述五位为S、R1、R2、D1和D2。

在本发明的一个实施例中，如果输出电流的值指示五位中的一位的短路和开路之一，则控制模块包括用二进制值的补码替换对应位的控制逻辑。

在本发明的另一实施例中，与位R1和D1对应的场传感器由第一电源供能，而与位S、R2和D2对应的场传感器由第二电源供能。

在本发明的另一实施例中，如果位中的一位与具有已知电故障的场传感器对应，则替换互补位。

在本发明的一个实施例中，控制模块包括错误校正逻辑和多个预定位模式，并且其中如果位模式的位与预定位模式中位有一个且仅一个不同，则错误校正逻辑校正位模式。

在本发明的又一实施例中，位R1和D1的二进制值与位R2和D2的二进制值互补。

在本发明的一个实施例中，位R1、D1、R2和D2的二进制值对于驻车档位选择器位置分别为0011。

在本发明的另一实施例中，位R1、D1、R2和D2的二进制值对于倒档档位选择器位置分别为1001。

在本发明的又一实施例中，位R1、D1、R2和D2的二进制值对于空档档位选择器位置分别为1100。

在本发明的一个实施例中，位R1、D1、R2和D2的二进制值对于前进档位选择器位置分别为0110。