[发明专利]非接触式抑制器开关

说明书

本发明涉及抑制器开关，磁体(30)和霍尔元件(40)以水平方向隔开设置，磁体(30)和霍尔元件(40)的安装空间被隔板(15)分离。由于霍尔元件(40)不使用垂直方向上的磁通量，因此即使磁体(30)在上下方向上移动，也能够精确的感测变速档位。并且，由于霍尔元件(40)安装在与磁体(30)的安装空间分离的单独的空间中，从而能够保护霍尔元件(40)免受渗透到磁体安装空间的水分和异物的影响，并能够防止损坏。

技术领域

本发明涉及非接触式抑制器开关(Inhibitor switch)，更具体地，涉及一种非接触式抑制器开关，其能够通过利用霍尔元件感测安装在转子(rotor)上的磁体的位置变化来感测变速位置。

背景技术

抑制器开关是在驾驶员操作变速杆时感测相应变速档位(P，R，N，D)的装置。其安装在变速箱上，并且通过电缆直接联动到变速杆，或者通过由变速杆的操作而被控制运转的额外的促动器(actuator)来控制。

由抑制器开关感测到的变速档位信息被传输到发动机控制单元和变速器控制单元，并用于车辆的各种运行控制。例如，具有在R档和D档中抑制(inhibit)起动的功能，而抑制器开关的名称正是源于这种功能。

抑制器开关有接触式和非接触式，其中，接触式包括相互摩擦的端子(terminal)和接触器(contactor)。因此，可由于磨损和异物的渗透而发生接触不良，使得变速档位的感测性能降低。为了解决这种接触式抑制器开关的问题，开发了一种利用霍尔元件(Hallelement)感测变速档位的非接触式抑制器开关。

如图1所示，以往的非接触式抑制器开关由圆弧形的磁体3设置于装配在印制电路板1上的霍尔元件2的上部的结构(霍尔元件2和磁体3之间存在气隙)构成。磁体3安装在转子(未示出)上，并且手动轴插入安装于转子中，使得转子和磁体3与手动轴一体旋转。

霍尔元件2感测上述磁体3的旋转方向的位置变化，并且该信号通过连接到印制电路板1的电缆传输到变速器控制单元。

此时，用于感测磁体3的旋转位置变化的磁通量是所示空间坐标系中的B_y方向(磁体旋转方向)和B_z方向(磁体和霍尔元件之间的垂直方向的上下方向)上的磁通量。

因此，如果在抑制器开关的运转期间磁体3的上下方向(B_z的方向)上的位置改变，则霍尔元件2和磁体3之间的气隙的大小改变，使得测量值变化且变速档位的感测精度降低。

另一方面，如上所述，磁体3安装在转子上，并且转子安装在贯通抑制器开关而安装的手动轴上。然而，由于手动轴在组装状态和使用状态下会沿上下方向稍微移动，由此导致磁体3也会发生相同的上下方向的移动，上述气隙的大小也由此而发生改变，因此存在霍尔元件2的感测精确到降低的问题。

此外，在以往的抑制器开关中，上述霍尔元件2在抑制器开关的壳体内安装在与磁体3相同的空间中。由于磁体3安装在安装于手动轴上的转子上，并且手动轴贯通抑制器开关的壳体，因此水分和异物必然渗透到转子和磁体3的安装空间中。因此，无法避免安装在与磁体3相同的空间中的霍尔元件2暴露于水分和异物中，从而存在尤其容易受潮的霍尔元件2被损坏而不能正常感测到变档位的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题

对此，本发明为解决上述问题而提出，其目的在于提供一种非接触式抑制器开关，其中不管磁体是否在上下方向上的位置变化，霍尔元件都能够精确地感测变速档位，并能够防止霍尔元件被渗透到磁体安装空间中的水分和异物损坏。

技术方案