[发明专利]移位检测系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种用于机动车辆的移位（shift）检测系统，并且更具体地涉及一种用于检测变速杆（shifter lever）的多个位置的具有2D传感器的移位检测系统。

背景技术

此部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以构成或可以不构成现有技术。

在装配有自动变速装置（transmission）的机动车辆中，移位器（shifter）机构通常包括安装在机动车辆的乘客舱内的移位器或控制杆。变速杆由机动车辆的操作者用来选择多个变速装置操作模式中的一个。例如，这些变速装置操作模式可包括泊车（park）（P）、倒档（R）、空档（N）、驱动（D）、低速档或手动模式（M）、手动升档（M+）和手动降档（M-）。为了选择这些模式，变速杆可围绕两个旋转轴移动——一个用于P、R、N、D位置，并且另一个用于M、M+、M-位置，也称为H移位模式（pattern）。

为了适当地命令变速装置的操作模式，重要的是精确地检测变速杆的位置。一个解决方案是使用3D类型霍尔效应传感器来检测变速杆的位置，该传感器检测变速杆在传感器的X、Y和Z轴上的移动。虽然这些系统对于其预定目的是有用的，但是本领域中存在对降低与相对昂贵的3D类型霍尔效应传感器技术相关联的成本的需要，同时保持准确地且精确地检测变速杆的位置的能力。

发明内容

提供了一种用于检测机动车辆中的变速杆的位置的设备。变速杆绕着枢轴可转地可移动并且在大体上垂直于枢轴的方向上平移地可移动。所述设备包括2D磁性传感器和在枢轴点处被耦合到所述变速杆并且靠近2D磁性传感器设置的双磁体。该双磁体具有第一磁体和第二磁体。第一磁体具有第一极对，并且第二磁体具有第二极对。第一极对从第二极对偏离。

在一个方面，所述双磁体大体上为圆筒形状，并且所述第一极对周向地从所述第二极对偏离。

在另一方面，所述第一极对从所述第二极对偏离大约180度，使得所述第一极对的磁场相对于所述第二极对的磁场是实质上反向的。

在另一方面，所述第一磁体包括第一N极和第一S极，所述第二磁体包括第二N极和第二S极，并且所述第一N极直接地轴向邻近于所述第二S极，并且所述第一S极直接地轴向邻近于所述第二N极。

在另一方面，所述2D磁性传感器是霍尔效应传感器或巨磁阻传感器。

在另一方面，所述第一极对周向地从所述第二极对偏离大约25度至大约45度。

在另一方面，所述2D磁性传感器是各向异性磁阻传感器。

在另一方面，所述第一磁体轴向地邻近于所述第二磁体设置。

在另一方面，所述第一和第二磁体被设置在所述双磁体的第一圆筒形半部上。

在另一方面，所述2D传感器被配置成感测所述双磁体在旋转和平移方向两者上的移动。

在另一方面，所述双磁体与所述变速杆的所述枢轴同轴。

还提供了一种用于机动车辆的移位器组件。所述移位器组件包括外壳；变速杆，其具有限定轴线的枢轴点，其中，所述变速杆被配置成围绕所述轴线枢转并且沿着所述轴线平移；双磁体，其在枢轴点处被连接到所述变速杆，所述双磁体具有第一磁体和第二磁体，所述第一磁体具有第一极对并且所述第二磁体具有第二极对，其中，所述第一极对从所述第二极对偏离；以及2D传感器，其被连接到所述外壳并且被靠近所述双磁体设置，其中，所述2D传感器被配置成随着所述变速杆枢转或平移而感测所述双磁体的位置的变化。

在一个方面，当所述双磁体通过所述变速杆枢转或平移时，所述2D传感器检测磁场的变化。

在另一方面，所述变速杆的平移和枢转对应于P、R、N、D、M+、M和M-位置中的一个。

在另一方面，所述双磁体大体上为圆筒形状，并且所述第一极对从所述第二极对偏离大约180度，使得所述第一极对的磁场相对于所述第二极对的磁场是实质上反向的。

在另一方面，所述第一磁体包括第一N极和第一S极，所述第二磁体包括第二N极和第二S极，并且所述第一N极直接地轴向邻近于所述第二S极，并且所述第一S极直接地轴向邻近所述第二N极。

在另一方面，所述2D磁性传感器是霍尔效应传感器或巨磁阻传感器。

在另一方面，所述第一极对周向地从所述第二极对偏离大约25度至大约45度，并且所述2D磁性传感器是各向异性磁阻传感器。

在另一方面，所述2D传感器与电子控制器通信。