[实用新型]应用于霍尔芯片的空档开关传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种应用于霍尔芯片的空档开关传感器。

背景技术

混合动力车越来越受到人们的关注。空档开关用于采集空档、在档状态信息，切换输出两组互为相反的电信号，提供给HCU和ECU，为混合动力车控制策略中判断怠速停机和发动机重起的重要条件之一，其信号的可靠性对整车有非常大的影响。因此，要求空挡开关具备相当好的稳定性和可靠性。目前已经公开的应用于车用空档开关的传感器采用机械部件接触式控制传递信号存在稳定性和可靠性差、使用寿命短、结构复杂的问题，手动变速箱空档开关的传感器主要是有机械式，通过换挡拨块上的凸块头与传感器的接触，凸块头端部尺寸不同，通过转动作用在滚珠上，滚珠在弹簧的作用下，实现触片机械性贴合或分离，但这种机械式的结构由于开关的频繁开合，其机械式的结构易损坏，开关的使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术开关中传感器的频繁开合，机械式的结构易损坏，传感器使用寿命短使得开关使用寿命较短等技术问题而提出的一种应用于霍尔芯片的空档开关传感器。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种应用于霍尔芯片的空档开关传感器，包括壳体、设置在壳体一端内侧的霍尔传感器，设置在壳体一端外侧与霍尔传感器相对的磁钢柱，所述磁钢柱嵌插在金属圆柱上，所述金属圆柱通过开设在其圆柱中心的孔槽固设在换挡轴杆上，所述壳体还包括电路板，电路板输出端与霍尔传感器相连，电路板的输入端通过两插针与壳体另一端连接。

进一步的，所述壳体还设有密封圈。

进一步的，所述磁钢柱以霍尔传感器为中心随换挡轴杆旋转。

采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：本实用新型霍尔传感器在霍尔外磁式空档开关中的应用利用磁钢柱和霍尔传感器，使非接触式的空档开关集成到一体，结构巧妙合理，易于加工制作，体积小、装配便利，降低制造和使用成本，同时延长了使用寿命，提高了换挡过程中的稳定性和实时性，具有较好的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的传感器结构示意图。

图2是本实用新型的磁钢柱与霍尔传感器使用状态1的示意图。

图3是本实用新型的磁钢柱与霍尔传感器使用状态2的示意图。

图中：1—壳体；2—霍尔传感器；3—磁钢柱；4—金属圆柱；5—孔槽；6—电路板；7—插针。

具体实施方式

图1是本实用新型的应用于霍尔芯片的空档开关传感器结构示意图：

一种应用于霍尔芯片的空档开关传感器，包括壳体1、设置在壳体1端内侧的霍尔传感器2、设置在壳体一端外侧与霍尔传感器相对的磁钢柱3，所述磁钢柱3插在金属圆柱4，所述金属圆柱4过开设在其圆柱中心的孔槽5设在换挡轴杆上，所述壳体1包括电路板6电路板6出端与霍尔传感器2连，电路板6输入端通过两插针7壳体1一端连接。

所述磁钢柱3为长方体钕铁硼磁铁结构，用塑料包塑安装在所述金属圆柱4上。

所述金属圆柱4为连接在所述换挡轴杆的圆柱形结构，采用钢、铜或铝材料制成，具有良好的耐高温及磁性能。

所述壳体1上安装有密封圈。

所述霍尔传感器2根据磁场变化输出电信号至ECU，通过ECU控制汽车起停。

本实用新型中霍尔传感器2是利用半导体材料的霍尔元件基于霍尔效应原理而将被测量的磁场强度转换成电压输出的一种传感器，具有结构简单、体积小、坚固、频率响应宽、动作范围大、无触点、使用寿命长、可靠性高、易微型化和集成化等优点。具体实施过程：

霍尔传感器2与磁钢柱3相对设置，换挡轴杆旋转过程中带动金属圆柱4的偏移，金属圆柱4的前端的磁钢柱3偏移，实现磁场大小的改变，霍尔传感器2通过磁场的大小来识别空档和在档之间的状态，磁场达到霍尔传感器2设定的感应值后，开关触发两路互反的信号，实现空档和在档之间的切换。空档位置和在档位置磁力线分布分别如图2-3所示。车手变速箱换挡非接触性空档、在档切换以及其角度识别技术，其特色在于通过换挡轴杆上磁钢柱3的旋转来改变在霍尔传感器2位置处的磁感线数量，从而改变穿透霍尔传感器2磁场值的大小，输出为两路相反的数字信号，最终实现空档与在档的相互切换。