專利名稱：檔位檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檔位檢測裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車用檔位檢測裝置包括一個單獨(dú)的非接觸式位移傳感器，根據(jù)該非接觸 式位移傳感器檢測的位移信號來判斷檔位。最常用的非接觸式位移傳感器包括線性霍爾傳 感器和永磁線性非接觸位移傳感器(PLCD)。與永磁線性非接觸位移傳感器(PLCD)相比，線 性霍爾傳感器的優(yōu)點(diǎn)在于價(jià)格低廉，但檢測精度不高。但是，采用單個線性霍爾傳感器的檔位檢測裝置存在如下缺點(diǎn)如果制造精度不 夠或長時間使用后，線性霍爾傳感器都會出現(xiàn)“零位漂移”，從而導(dǎo)致無法精確地確認(rèn)各個 檔位，特別是空擋(或者稱為零檔位)，這會給行車安全造成隱患。鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，實(shí)有必要提供一種能夠精確地檢測出各個 檔位的檔位檢測裝置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的至少一個方面在于提供一種能夠精確地檢測出各個檔位的檔位檢 測裝置，其包括檔位板、在檔位板的軌道槽中撥動的撥桿和轉(zhuǎn)軸。其中，所述檔位檢測裝置還包括第一傳感器和第二傳感器，所述第一傳感器和第 二傳感器對稱地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，并且所述第一傳感器用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸的 距離相對應(yīng)的第一輸出數(shù)據(jù)G1，所述第二傳感器用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸的距離相對應(yīng)的 第二輸出數(shù)據(jù)G2。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)軸具有第一檢測面、第二檢測面、第三檢測 面和第四檢測面；需要說明的是，檢測面的具體數(shù)量由實(shí)際需檢測的檔位數(shù)量確定，轉(zhuǎn)軸也 可以具有兩個，三個，五個或更多個檢測面。當(dāng)所述撥桿撥動到第一檔位時，所述第一傳感器面對所述第一檢測面并與所述第 一檢測面相距第一距離Dl，所述第二傳感器面對所述第四檢測面并與所述第四檢測面相距 第四距離D4;當(dāng)所述撥桿撥動到第二檔位時，所述第一傳感器面對所述第四檢測面并與所述第 四檢測面相距第四距離D4，所述第二傳感器面對所述第一檢測面并與所述第一檢測面相距 第一距離Dl ；當(dāng)所述撥桿撥動到第一檔位和第二檔位之間的零檔位時，所述第一傳感器和所述 第二傳感器均分別面對所述第四檢測面并分別與所述第四檢測面相距第四距離D4 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第三檔位時，所述第一傳感器面對所述第二檢測面并與所述第 二檢測面相距第二距離D2，所述第二傳感器面對所述第四檢測面并與所述第四檢測面相距 第四距離D4;當(dāng)所述撥桿撥動到第四檔位時，所述第一傳感器面對所述第四檢測面并與所述第四檢測面相距第四距離D4，所述第二傳感器面對所述第二檢測面并與所述第二檢測面相距 第二距離D2 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第三檔位和第四檔位之間的零檔位時，所述第一傳感器和所述 第二傳感器均分別面對所述第四檢測面并分別與所述第四檢測面相距第四距離D4 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第五檔位時，所述第一傳感器面對所述第三檢測面并與所述第 三檢測面相距第三距離D3，所述第二傳感器面對所述第四檢測面并與所述第四檢測面相距 第四距離D4;當(dāng)所述撥桿撥動到第六檔位時，所述第一傳感器面對所述第四檢測面并與所述第 四檢測面相距第四距離D4，所述第二傳感器面對所述第三檢測面并與所述第三檢測面相距 第三距離D3 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第五檔位和第六檔位之間的零檔位時，所述第一傳感器和所述 第二傳感器均分別面對所述第四檢測面并分別與所述第四檢測面相距第四距離D4 ；并且所述第一距離與所述第四距離的差值D1-D4、所述第二距離與所述第四距離 的差值D2-D4、所述第三距離與所述第四距離的差值D3-D4各不相同且均不等于零，即 D1-D4 Φ D2-D4 Φ D3-D4 Φ 0。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一距離D1、所述第二距離D2、所述第三 距離D3和所述第四距離D4依次增大，即Dl < D2 < D3 < D4。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一檢測面、所述第二檢測面、所述第三檢 測面和所述第四檢測面均為圓弧面，并且到所述轉(zhuǎn)軸的軸心的距離分別為R1、R2、R3和R4。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述參數(shù)Rl、R2、R3和R4滿足關(guān)系R1 > R2 > R3 > R4。 在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)是左右對稱的。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一傳感器和第二傳感器均為線性霍爾位 移傳感器。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述檔位檢測裝置還包括一個減法器，所述第 一傳感器和第二傳感器的輸出端分別與所述減法器的二個輸入端相連，所述減法器的輸出 端輸出從所述第一傳感器輸入的第一數(shù)據(jù)Gl與從所述第二傳感器輸入的第二數(shù)據(jù)G2的差 值 G1-G2。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一、第二輸出數(shù)據(jù)Gl、G2的值與所述第 一、第二傳感器到所述轉(zhuǎn)軸的距離成反比，當(dāng)所述第一、第二傳感器到所述轉(zhuǎn)軸的距離相等 時，所述第一輸出數(shù)據(jù)Gl與第二輸出數(shù)據(jù)G2的值也相等，即G1-G2 = 0。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，當(dāng)所述撥桿撥動到第一檔位時，所述第一傳感 器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 3，所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 =3-0 = 3；當(dāng)所述撥桿撥動到第二檔位時，所述第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，所述第二傳 感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 3，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-3 = -3 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第三檔位時，所述第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 2，所述第二傳 感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 2-0 = 2；當(dāng)所述撥桿撥動到第四檔位時，所述第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 2，所述減法器輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-2 = -2 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第五檔位時，所述第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 1，所述第二傳 感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 1-0 = 1；當(dāng)所述撥桿撥動到第六檔位時，所述第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，所述第二傳 感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 1，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-1 = -1 ；當(dāng)所述撥桿撥動到第一、第二檔位或第三、第四檔位或第五、第六檔位之間的零檔 位時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述 減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-0 = 0。在本發(fā)明的上述各個實(shí)施例中，一對傳感器對稱地設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，并根據(jù)一 對傳感器的輸出數(shù)據(jù)的差值來判斷當(dāng)前處于哪個檔位。假設(shè)長時間使用后或者由于外部溫 度、磁場等干擾，傳感器存在零位漂移誤差E，此時，如果采用單個傳感器的輸出數(shù)據(jù)來判斷 當(dāng)前處于哪個檔位時，則無法消除誤差E的影響，從而導(dǎo)致檔位檢測不精確。但是，如果采 用一對傳感器的輸出數(shù)據(jù)的差值來判斷當(dāng)前處于哪個檔位，則可以很好地消除誤差E的影 響，從而能夠提高檔位檢測精度。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的檔位檢測裝置的立體示意圖；圖2顯示沿圖1的左側(cè)觀看的側(cè)視圖；圖3a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第一檔位時的立體示意圖；圖北顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第一檔位時的截面圖；圖如顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第二檔位時的立體示意圖；圖4b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第二檔位時的截面圖；圖fe顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第一檔位和第二檔位之間的零檔位時 的立體示意圖；圖恥顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第一檔位和第二檔位之間的零檔位時 的截面圖；圖6a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第三檔位時的立體示意圖；圖6b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第三檔位時的截面圖；圖7a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第四檔位時的立體示意圖；圖7b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第四檔位時的截面圖；圖顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第三檔位和第四檔位之間的零檔位時 的立體示意圖；圖8b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第三檔位和第四檔位之間的零檔位時 的截面圖；圖9a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第五檔位時的立體示意圖；圖9b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第五檔位時的截面圖；圖IOa顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第六檔位時的立體示意圖；圖IOb顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第六檔位時的截面圖；圖Ila顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第五檔位和第六檔位之間的零檔位時的立體示意圖；和圖lib顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置處于第五檔位和第六檔位之間的零檔位時 的截面圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中相同或相似的 標(biāo)號表示相同或相似的元件。下面參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在解釋本發(fā)明，而 不能解釋為對本發(fā)明的限制。圖1和圖2顯示本發(fā)明的檔位檢測裝置的一個實(shí)施例。具體地，圖1顯示根據(jù)本 發(fā)明的一個實(shí)施例的檔位檢測裝置的立體示意圖；和圖2顯示沿圖1的左側(cè)觀看的側(cè)視圖。如圖1所示，在本實(shí)施例中，檔位檢測裝置包括檔位板400，撥桿300，轉(zhuǎn)軸100和 一對傳感器201、202。具體地，如圖1所示，檔位板400上開設(shè)有軌道槽，撥桿300能夠在檔位板400的軌 道槽中撥動，用于撥動到各個檔位。撥桿300的下部與轉(zhuǎn)軸100的基部相連。盡管在圖示 的實(shí)施例中，撥桿300與轉(zhuǎn)軸100直接相連，但是撥桿300也可以通過其它元件與轉(zhuǎn)軸100 實(shí)現(xiàn)間接連接。請參見圖1和圖2，在本實(shí)施例中，第一傳感器201和第二傳感器202對稱地設(shè)置 在轉(zhuǎn)軸100的兩側(cè)，需要說明的是，在本發(fā)明中，第一傳感器201和第二傳感器202的位置 是固定不變的，只有轉(zhuǎn)軸100在移動。在本實(shí)施例中，第一傳感器201和第二傳感器202能夠分別輸出與到轉(zhuǎn)軸100的 距離相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)，這種輸出數(shù)據(jù)可以是電壓、電流、或由電壓或電流換算出的距離值。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1和2所示，轉(zhuǎn)軸100具有第一檢測面110、第 二檢測面120、第三檢測面130和第四檢測面140。但是，需要說明的是，本發(fā)明不局限于此，轉(zhuǎn)軸100也可以僅具有第一檢測面110 和第四檢測面140，或者也可以僅具有第二檢測面120和第四檢測面140，或者也可以僅具 有第三檢測面130和第四檢測面140，或者也可以僅具有第一檢測面110、第二檢測面120 和第四檢測面140，或者也可以僅具有第一檢測面110、第三檢測面130和第四檢測面140， 或者也可以僅具有第二檢測面120、第三檢測面130和第四檢測面140，或者也可以有五個 或更多個檢測面來實(shí)現(xiàn)不同的組合，以便滿足實(shí)際需求。當(dāng)轉(zhuǎn)軸100僅具有兩個檢測面時，那就只能檢測出零檔位和其它兩個檔位；當(dāng)轉(zhuǎn) 軸100僅具有三個檢測面時，那就只能檢測出零檔位和其它四個檔位；當(dāng)轉(zhuǎn)軸100僅具有四 個檢測面時，那就能檢測出零檔位和其它六個檔位。因此，在圖1和圖2所示的本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例中，該檔位檢測裝置能夠檢測出零檔位和其它六個檔位。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，上述第一檢測面110、第二檢測 面120、第三檢測面130和第四檢測面140均為圓弧面。但是，需要說明的是，本發(fā)明不局限 于此，上述第一檢測面110、第二檢測面120、第三檢測面130和第四檢測面140也可以為平 具體地，如圖1所示，第一檢測面110、第二檢測面120、第三檢測面130分別形成在轉(zhuǎn)軸100的上半部分，而第四檢測面140則形成在轉(zhuǎn)軸100的下半部分。第一檢測面110、 第二檢測面120和第三檢測面130在轉(zhuǎn)軸100的上半部分形成三段式階梯。如圖2所示，上述第一檢測面110、第二檢測面120、第三檢測面130和第四檢測面 140到轉(zhuǎn)軸100的軸心0的距離分別為Rl、R2、R3和R4。而第一傳感器201或第二傳感器 202到轉(zhuǎn)軸100的軸心0的距離為RO。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，上述參數(shù)R0、RU R2、R3和R4滿足關(guān)系R0 > Rl > R2 > R3 > R4。下面借助圖3a、圖北、圖4a、圖4b、圖5a、圖恥、圖6a、圖6b、圖7a、圖7b、圖8a、圖 8b、圖9a、圖％、圖10a、圖10b、圖Ila和圖lib來說明本發(fā)明的檔位檢測裝置的一個實(shí)施 例的檢測過程。首先參見圖3a和圖北，其中圖3a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第一檔位1時的立體示意圖；和圖北顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥動 到第一檔位1時的截面圖。如圖3a和圖北所示，當(dāng)撥桿300撥動到第一檔位1時，第一傳感器201面對第一 檢測面110并與第一檢測面110相距第一距離Dl，第二傳感器202面對第四檢測面140并 與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第一距離Dl相對應(yīng)的輸 出數(shù)據(jù)G(Dl)，而第二傳感器202輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，因此，可以 利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D1-D4)來判斷撥桿300當(dāng)前 處于第一檔位1。再請參見圖如和圖4b，其中圖如顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第二檔位2時的立體示意圖；和圖4b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥動 到第二檔位2時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第二檔位2時，第一傳感器201面對第四檢測面140并與第四 檢測面140相距第四距離D4，第二傳感器202面對第一檢測面110并與第一檢測面110相 距第一距離Dl。此時，第一傳感器201輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (D4)，而第 二傳感器202輸出與第一距離Dl相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (Dl)，因此，可以利用第一傳感器201 和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D4-D1)來判斷撥桿300當(dāng)前處于第一檔位2。再請參見圖fe和圖恥，其中圖如顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第一檔位1和第二檔位2之間的零檔位時的立體示意圖；和圖恥顯示當(dāng)圖1所示的檔 位檢測裝置的撥桿300撥動到第一檔位1和第二檔位2之間的零檔位時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第一檔位1和第二檔位2之間的零檔位時，第一傳感器201面 對第四檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4，同時，第二傳感器202也面對第四 檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第四距離 D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，同時第二傳感器202也輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù) G(D4)。因此，可以利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D4-D4 = 0) 來判斷撥桿300當(dāng)前處于零檔位。下面請參見圖6a和圖6b，其中圖6a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300 撥動到第三檔位3時的立體示意圖；和圖6b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第三檔位3時的截面圖。
如圖6a和圖6b所示，當(dāng)撥桿300撥動到第三檔位3時，第一傳感器201面對第二 檢測面120并與第二檢測面120相距第二距離D2，第二傳感器202面對第四檢測面140并 與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第二距離D2相對應(yīng)的輸 出數(shù)據(jù)G(D2)，而第二傳感器202輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，因此，可以 利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D2-D4)來判斷撥桿300當(dāng)前 處于第三檔位3。再請參見圖7a和圖7b，其中圖7a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第四檔位4時的立體示意圖；和圖7b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥動 到第四檔位4時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第四檔位4時，第一傳感器201面對第四檢測面140并與第四 檢測面140相距第四距離D4，第二傳感器202面對第二檢測面120并與第二檢測面120相 距第二距離D2。此時，第一傳感器201輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (D4)，而第 二傳感器202輸出與第二距離D2相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (D2)，因此，可以利用第一傳感器201 和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D4-D》來判斷撥桿300當(dāng)前處于第四檔位2。再請參見圖8a和圖8b，其中圖8a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第三檔位3和第四檔位4之間的零檔位時的立體示意圖；和圖8b顯示當(dāng)圖1所示的檔 位檢測裝置的撥桿300撥動到第三檔位3和第四檔位4之間的零檔位時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第三檔位3和第四檔位4之間的零檔位時，第一傳感器201面 對第四檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4，同時，第二傳感器202也面對第四 檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第四距離 D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，同時第二傳感器202也輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù) G(D4)。因此，可以利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D4-D4 = 0) 來判斷撥桿300當(dāng)前處于零檔位。下面請參見圖9a和圖％，其中圖9a顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300 撥動到第五檔位5時的立體示意圖；和圖9b顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300撥 動到第五檔位5時的截面圖。如圖9a和圖9b所示，當(dāng)撥桿300撥動到第五檔位5時，第一傳感器201面對第三 檢測面130并與第三檢測面130相距第三距離D3，第二傳感器202面對第四檢測面140并 與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第三距離D3相對應(yīng)的輸 出數(shù)據(jù)G(D3)，而第二傳感器202輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，因此，可以 利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D3-D4)來判斷撥桿300當(dāng)前 處于第五檔位5。再請參見圖IOa和圖10b，其中圖IOa顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300 撥動到第六檔位R時的立體示意圖；和圖IOb顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300 撥動到第六檔位R時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第六檔位R時，第一傳感器201面對第四檢測面140并與第四 檢測面140相距第四距離D4，第二傳感器202面對第三檢測面130并與第三檢測面130相 距第三距離D3。此時，第一傳感器201輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (D4)，而第 二傳感器202輸出與第三距離D3相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G (D3)，因此，可以利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G(D4-D3)來判斷撥桿300當(dāng)前處于第六檔位R。再請參見圖Ila和圖11b，其中圖1 Ia顯示當(dāng)圖1所示的檔位檢測裝置的撥桿300 撥動到第五檔位5和第六檔位R之間的零檔位時的立體示意圖；和圖lib顯示當(dāng)圖1所示 的檔位檢測裝置的撥桿300撥動到第五檔位5和第六檔位R之間的零檔位時的截面圖。當(dāng)撥桿300撥動到第五檔位5和第六檔位R之間的零檔位時，第一傳感器201面 對第四檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4，同時，第二傳感器202也面對第四 檢測面140并與第四檢測面140相距第四距離D4。此時，第一傳感器201輸出與第四距離 D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)G(D4)，同時第二傳感器202也輸出與第四距離D4相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù) G(D4)。因此，可以利用第一傳感器201和第二傳感器202的輸出數(shù)據(jù)的差值G (D4-D4 = 0) 來判斷撥桿300當(dāng)前處于零檔位。為了能夠有效區(qū)別和判斷第一至第六檔位，上述輸出數(shù)據(jù)的差值G(D1_D4)、 G(D2-D4)和G(D3-D4)要各不相同且均不等于零，即第一距離與第四距離的差值D1-D4、所 述第二距離與所述第四距離的差值D2-D4、所述第三距離與所述第四距離的差值D3-D4各 不相同且均不等于零，也即D1-D4 ^ D2-D4 ^ D3-D4 ^ 0。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，如圖2所示，第一距離Dl = R0-R1、第二距離D2 =R0-R2、第三距離D3 = R0-R3和第四距離D4 = R0-R4依次增大，即Dl < D2 < D3 < D4。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，轉(zhuǎn)軸100的結(jié)構(gòu)是左右對稱的，采用對稱設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是便于加工。但是，需要說明的是，本發(fā)明不局限于此，也可以采用不對稱設(shè)計(jì)。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，第一傳感器201和第二傳感器202均為線性霍 爾位移傳感器。但是，需要說明的是，本發(fā)明不局限于此，第一傳感器201和第二傳感器202 也可以為其它類型的位移傳感器，如永磁線性非接觸位移傳感器(PLCD)。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中，盡管未圖示，檔位檢測裝置還包括一個減法器， 第一傳感器和第二傳感器的輸出端分別與減法器的二個輸入端相連，減法器的輸出端輸出 從第一傳感器輸入的第一數(shù)據(jù)Gl與從第二傳感器輸入的第二數(shù)據(jù)G2的差值G1-G2。更優(yōu)選地，前述第一、第二輸出數(shù)據(jù)Gl、G2的值與第一、第二傳感器到轉(zhuǎn)軸的距離 成反比，當(dāng)?shù)谝?、第二傳感器到轉(zhuǎn)軸的距離相等時，第一、第二輸出數(shù)據(jù)Gl與G2的值也相 等，即 G1-G2 = 0。更優(yōu)選地，當(dāng)撥桿撥動到第一檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 3，第二傳感器 的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 3-0 = 3；當(dāng)撥桿撥動到第二檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，第二傳感器的輸出數(shù) 據(jù)G2 = 3，減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-3 = -3 ；當(dāng)撥桿撥動到第三檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 2，第二傳感器的輸出數(shù) 據(jù)G2 = 0，減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 2-0 = 2；當(dāng)撥桿撥動到第四檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，第二傳感器的輸出數(shù) 據(jù)G2 = 2，減法器輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-2 = -2 ；當(dāng)撥桿撥動到第五檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 1，第二傳感器的輸出數(shù) 據(jù)G2 = 0，減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 1-0 = 1；當(dāng)撥桿撥動到第六檔位時，第一傳感器的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，第二傳感器的輸出數(shù) 據(jù)G2 = 1，減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-1 = -1 ；
當(dāng)撥桿撥動到第一、第二檔位或第三、第四檔位或第五、第六檔位之間的零檔位 時，第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl =0，第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，減法器的輸出數(shù) 據(jù)為 G1-G2 = 0-0 = 0。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行變化，本發(fā)明的范圍由 所附權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種檔位檢測裝置，包括檔位板000)、在檔位板000)的軌道槽中撥動的撥桿 (300)和轉(zhuǎn)軸(100)，其特征在于所述檔位檢測裝置還包括第一傳感器(201)和第二傳感器002)，所述第一傳感器 (201)和第二傳感器(20 對稱地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸(100)的兩側(cè)；并且所述第一傳感器(201)用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸(100)的距離相對應(yīng)的第一輸出數(shù)據(jù) G1，所述第二傳感器(202)用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸(100)的距離相對應(yīng)的第二輸出數(shù)據(jù) G2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(100)具有第一檢測面(110)、第二檢測面(120)、第三檢測面(130)和第四 檢測面(140)；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第一檔位(1)時，所述第一傳感器O01)面對所述第一檢測 面(110)并與所述第一檢測面(110)相距第一距離D1，所述第二傳感器(20 面對所述第 四檢測面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4;當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第二檔位O)時，所述第一傳感器O01)面對所述第四檢測 面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4，所述第二傳感器(20 面對所述第 一檢測面(110)并與所述第一檢測面(110)相距第一距離Dl ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第一檔位(1)和第二檔位( 之間的零檔位時，所述第一傳 感器(201)和所述第二傳感器(20 均分別面對所述第四檢測面(140)并分別與所述第四 檢測面(140)相距第四距離D4;當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第三檔位(3)時，所述第一傳感器O01)面對所述第二檢測 面(120)并與所述第二檢測面(120)相距第二距離D2，所述第二傳感器(20 面對所述第 四檢測面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4;當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第四檔位(4)時，所述第一傳感器O01)面對所述第四檢測 面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4，所述第二傳感器(20 面對所述第 二檢測面(120)并與所述第二檢測面(120)相距第二距離D2 ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第三檔位C3)和第四檔位(4)之間的零檔位時，所述第一傳 感器(201)和所述第二傳感器(20 均分別面對所述第四檢測面(140)并分別與所述第四 檢測面(140)相距第四距離D4;當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第五檔位(5)時，所述第一傳感器O01)面對所述第三檢測 面(130)并與所述第三檢測面(130)相距第三距離D3，所述第二傳感器(20 面對所述第 四檢測面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4;當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第六檔位(R)時，所述第一傳感器O01)面對所述第四檢測 面(140)并與所述第四檢測面(140)相距第四距離D4，所述第二傳感器(20 面對所述第 三檢測面(130)并與所述第三檢測面(130)相距第三距離D3 ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第五檔位( 和第六檔位(R)之間的零檔位時，所述第一傳 感器(201)和所述第二傳感器(20 均分別面對所述第四檢測面(140)并分別與所述第四 檢測面(140)相距第四距離D4 ；并且所述第一距離與所述第四距離的差值D1-D4、所述第二距離與所述第四距離的 差值D2-D4、所述第三距離與所述第四距離的差值D3-D4各不相同且均不等于零，即D1-D4 Φ D2-D4 Φ D3-D4 Φ 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述第一距離D1、所述第二距離 D2、所述第三距離D3和所述第四距離D4依次增大，即Dl < D2 < D3 < D4。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述第一檢測面(110)、所述第 二檢測面(120)、所述第三檢測面(130)和所述第四檢測面(140)均為圓弧面，并且到所述 轉(zhuǎn)軸(100)的軸心(0)的距離分別為R1、R2、R3和R4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述參數(shù)Rl、R2、R3和R4滿足 關(guān)系R1 > R2 > R3 > R4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(100)的結(jié)構(gòu)是左右對 稱的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述第一傳感器(201)和第二傳 感器(20 均為線性霍爾位移傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檔位檢測裝置，其特征在于，還包括一個減法器，所述第一傳 感器(201)和第二傳感器Q02)的輸出端分別與所述減法器的二個輸入端相連，所述減法 器的輸出端輸出從所述第一傳感器輸入的第一數(shù)據(jù)Gl與從所述第二傳感器輸入的第二數(shù) 據(jù)G2的差值G1-G2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的檔位檢測裝置，其特征在于，所述第一、第二輸出數(shù)據(jù) GU G2的值與所述第一、第二傳感器到所述轉(zhuǎn)軸的距離成反比，當(dāng)所述第一、第二傳感器到 所述轉(zhuǎn)軸的距離相等時，所述Gl與G2的值也相等，即G1-G2 = 0。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的檔位檢測裝置，其特征在于，當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第一檔位(1)時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 3， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 3-0 = 3；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第二檔位( 時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl =0， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 3，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-3 = -3 ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第三檔位C3)時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 2， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 2-0 = 2；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第四檔位(4)時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 2，所述減法器輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-2 = -2 ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第五檔位( 時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 1， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 =1-0=1；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第六檔位(R)時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0， 所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 1，所述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-1 = -1 ；當(dāng)所述撥桿(300)撥動到第一、第二檔位或第三、第四檔位或第五、第六檔位之間的零 檔位時，所述第一傳感器O01)的輸出數(shù)據(jù)Gl = 0，所述第二傳感器的輸出數(shù)據(jù)G2 = 0，所 述減法器的輸出數(shù)據(jù)為G1-G2 = 0-0 = 0。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檔位檢測裝置，包括檔位板、撥桿、轉(zhuǎn)軸和一對傳感器。所述一對傳感器對稱地設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，并且所述第一傳感器用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸的距離相對應(yīng)的第一輸出數(shù)據(jù)G1，所述第二傳感器用于輸出與它到所述轉(zhuǎn)軸的距離相對應(yīng)的第二輸出數(shù)據(jù)G2。在利用該檔位檢測裝置執(zhí)行檔位檢測時，利用一對傳感器的輸出數(shù)據(jù)的差值G1-G2來判斷當(dāng)前處于哪個檔位。在本發(fā)明中，由于利用一對傳感器的輸出數(shù)據(jù)的差值來判斷當(dāng)前處于哪個檔位，因此，可以很好地消除環(huán)境變化、傳感器老化等因素引起的零位漂移誤差的影響，從而能夠提高檔位檢測精度。
文檔編號F16H59/08GK102102995SQ200910262280
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者孫曉光, 楊昱辰 申請人:泰科電子(上海)有限公司