[发明专利]拨叉位置传感器结构

说明书

本发明涉及汽车的位置传感器，尤其涉及一种检测变速箱内拨叉位置的传感器结构。一种拨叉位置传感器结构，包括位于变速箱内的多个拨叉，其中至少两个拨叉为一组，在每个拨叉的一端连接有活塞轴，在活塞轴内安装有磁铁，活塞轴随拨叉轴向移动，每组活塞轴对应一个控制板，控制板内设有与磁铁对应的霍尔芯片。本发明提供了一种结构简单，可靠性高，成本低，占的空间小，元器件容易布置的拨叉位置传感器结构；解决了现有技术中存在的空间占比大，结构复杂，成本高的技术问题。

技术领域

本发明涉及汽车的位置传感器，尤其涉及一种检测变速箱内拨叉位置的传感器结构。

背景技术

在现代社会，汽车已经成为大众首选的代步工具之一。汽车大致可以分为自动挡和手动挡两种。当然现在有很多汽车顾忌到驾驶体验，也有手自一体的。在汽车内安装有变速器，通过变速器来实现不同挡位的切换。

变速器拨叉是在变速器中用于推动同步器齿套使之与换档齿轮啮合与分离实现变速器档位变化的部件，拨叉的磁铁总成是变速器中固接于拨叉上并提供磁场信号源的部件，而位置传感器是变速器中用于监测拨叉磁铁信号输出并进行信号转换的部件。

为了使变速器控制系统可以监测拨叉的位置，目前采用的方法是在变速器壳体上安装位置传感器，通过位置传感器将拨叉的位置信号提供给控制系统。

具体方案是在拨叉上安装一个磁铁，通过磁铁与拨叉一起移动，改变位置传感器所在位置的磁场信号，实现控制系统对拨叉位置的监控。为了使位置传感器可以准确感应到磁铁产生的磁场信号，除了磁铁本身使用的原材料外，磁铁充磁的工序、磁铁与拨叉间连接结构等均会对磁铁信号的质量产生直接的影响。

如中国专利：“拨叉位置传感器磁铁固定机构（CN201720025218.1）”，包括磁铁总成和磁铁支架；所述的磁铁总成设有导向槽，所述的磁铁支架顶部对应设有凹字形支撑板，磁铁总成通过导向槽插拔式地安装于磁铁支架的凹字形支撑板上。但是这种结构存在的问题就是，由于拨叉数量较多，而且距离较远，这样就需要在每个拨叉上均安装磁铁，而且需要做多个分离式的传感器，成本高，而且在传感器损坏后，不易排查。

发明内容

本发明提供了一种结构简单，可靠性高，成本低，占的空间小，元器件容易布置的拨叉位置传感器结构；解决了现有技术中存在的空间占比大，结构复杂，成本高的技术问题。

本发明的上述技术问题是通过下述技术方案解决的：一种拨叉位置传感器结构，包括位于变速箱内的多个拨叉，其中至少两个拨叉为一组，在每个拨叉的一端连接有活塞轴，在活塞轴内安装有磁铁，活塞轴随拨叉轴向移动，每组活塞轴对应一个控制板，控制板内设有与磁铁对应的霍尔芯片。将拨叉的运动转化为活塞轴的运动，活塞轴的移动带动其内的磁铁位移，以此来改变周边磁场变化，供霍尔芯片感应，转化成线性的信号输出至TCU，完成其活塞轴位移和位置的读取。改变原有的磁铁安装在拨叉上的结构，将磁铁安装到活塞轴内，活塞轴之间的距离可以进行设计和调整，同时可以采用一个电路板内布置多个霍尔传感器，合理利用空间，将各个元器件紧凑的布置，提高空间利用率，降低了成本，并且控制精度高，电路板设计排查方便。

作为优选，所述的拨叉有四个，两个拨叉为一组，一组内的两个拨叉对应的活塞轴相互平行且错位布置，所述的控制板位于两个活塞轴之间。位于同一组内的两个活塞轴内各安装有一个圆柱形磁铁，两个磁铁的中心线之间的距离不小于37mm，两个磁铁的上端面之间的距离不小于14mm。保证两个磁铁的磁场强度不会相互影响，保证霍尔传感器的感应精度，利用MAXWELL磁仿真软件，计算两个磁铁在空间的交错磁场，对芯片感应点的影响。降低相互之间的干扰。

作为优选，所述的拨叉的一端设有开口槽，在所述的活塞轴上设有卡槽，拨叉的端部卡接在活塞轴的卡槽内。通过卡槽与开口槽的配合将拨叉和活塞轴配合，结构简单，方便两者之间的拆卸和连接，并且拨叉轴向的位移也能将活塞轴带动轴向运动。