一種背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)的制作方法

本發(fā)明屬于汽車非接觸式傳感器開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展，汽車的普及，新技術(shù)的運用，人們對汽車節(jié)能、操縱性等要求越來越高，而空檔開關(guān)在智能起停技術(shù)上就凸顯出來，目前手動變速箱空檔開關(guān)主要有機械式(如圖1所示)，通過換擋撥塊上的凸塊頭5與機械開關(guān)的接觸，凸塊頭5端部尺寸不同，通過轉(zhuǎn)動作用在滾珠4上，滾珠4在彈簧2的作用下，實現(xiàn)觸片3機械性貼合或分離，但這種機械式結(jié)構(gòu)由于開關(guān)頻繁開合，其機械式結(jié)構(gòu)易損壞，開關(guān)的使用壽命較短。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)快，性能穩(wěn)定，壽命較長且較為安全的背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：所提供的這種背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)，包括外殼，其特征在于：在外殼內(nèi)的一端設(shè)有磁鋼，所述磁鋼上連接有霍爾芯片，金屬體與所述外殼上設(shè)有所述磁鋼及霍爾芯片的一端相對，所述金屬體連接在換擋軸上隨所述換擋軸轉(zhuǎn)動。

為使上述技術(shù)方案更加詳盡和具體，本發(fā)明還提供以下更進一步的優(yōu)選技術(shù)方案，以獲得滿意的實用效果：

所述磁鋼為U型結(jié)構(gòu)，開口端朝向所述金屬體布置，所述霍爾芯片置于所述磁鋼開口端內(nèi)。

所述外殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯，所述磁鋼內(nèi)嵌于所述內(nèi)襯端部。

所述金屬體的本體為連接在所述換擋軸上的圓柱形結(jié)構(gòu)，在所述本體上設(shè)有與所述霍爾芯片相對凸出的金屬觸頭。

所述外殼上設(shè)有安裝密封墊圈。

所述霍爾芯片根據(jù)磁場變化輸出電信號至ECU，通過ECU控制汽車起停。

所述金屬體采用鋼、銅或鋁材料制成。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：本發(fā)明背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)利用同側(cè)布置的磁鋼和霍爾芯片，使非接觸式空檔開關(guān)集成到一體，結(jié)構(gòu)巧妙合理，易于加工制作，體積小、裝配便利，降低制造和使用成本，同時延長使用壽命，提高換擋過程中的穩(wěn)定性和實時性，具有較好的應(yīng)用前景。

附圖說明

下面對本說明書的附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為機械式空檔開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明背磁式空檔開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為空檔位置時磁力線分布示意圖；

圖4為在檔位置時磁力線分布。

圖中標記為：1、外殼，2、彈簧，3、觸片，4、滾珠，5、凸塊頭，6、內(nèi)襯，7、磁鋼，8、霍爾芯片，9、金屬體，91、金屬觸頭。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

本發(fā)明背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括外殼1，在外殼1內(nèi)的一端設(shè)有磁鋼7，磁鋼7上連接有霍爾芯片8，金屬體9與外殼1上設(shè)有磁鋼7及霍爾芯片8的一端相對，金屬體9連接在換擋軸上隨換擋軸轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)，磁鋼7為U型結(jié)構(gòu)，開口端朝向金屬體9布置，霍爾芯片8置于磁鋼7開口端內(nèi)。外殼1內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯6，磁鋼7內(nèi)嵌于內(nèi)襯6端部。

金屬體9的本體為連接在換擋軸上的圓柱形結(jié)構(gòu)，中部設(shè)有連接至換擋軸上的通孔，在本體上設(shè)有與霍爾芯片8相對凸出的金屬觸頭91。

霍爾芯片8根據(jù)磁場變化輸出電信號至ECU，通過ECU控制汽車起停。

本發(fā)明中，外殼1上設(shè)有安裝密封墊圈。金屬體9采用鋼、銅或鋁材料制成，具有較好的電磁感應(yīng)效果。

本發(fā)明中，霍爾芯片8是利用半導體材料的霍爾元件基于霍爾效應(yīng)原理而將被測量的磁場強度轉(zhuǎn)換成電壓輸出的一種傳感器。具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、堅固、頻率響應(yīng)寬、動態(tài)范圍大、無觸點、使用壽命長、可靠性高、易微型化和集成化等優(yōu)點。

本發(fā)明中，優(yōu)選的采用U型結(jié)構(gòu)的磁鋼7結(jié)構(gòu)，霍爾芯片8放置在磁鋼7的缺口內(nèi)部，換擋軸在旋轉(zhuǎn)過程中帶動金屬體9的偏移，金屬體9前端的金屬觸頭91偏移，實現(xiàn)磁場的聚放效應(yīng)，霍爾芯片8通過聚集磁場的大小來識別空檔和在檔狀態(tài)，磁場達到霍爾芯片8設(shè)定的感應(yīng)值后，開關(guān)觸發(fā)輸出兩路互反的信號，實現(xiàn)空檔和在檔之間的切換?？諜n位置和在檔位置磁力線分布分別如圖3和4所示。汽車手動變速箱換擋非接觸性空檔、在檔切換以及其角度識別技術(shù)，其特色在于通過換擋軸上的可充磁式金屬體9的旋轉(zhuǎn)來聚攏改變空擋開關(guān)中磁鋼7的磁力線方向，來實現(xiàn)聚放磁效應(yīng)，通過門形磁鋼的磁力線方向的改變來實現(xiàn)穿透霍爾芯片8的磁場值大小，輸出為兩路相反的數(shù)字信號，最終實現(xiàn)空檔與在檔的相互切換。

本發(fā)明涉及利用霍爾芯片8、磁鋼7集成于一體，利用換擋桿上金屬體9旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)聚磁，霍爾芯片8輸出信號給ECU來判斷控制汽車起停，聚磁時為空檔信號，金屬體9旋轉(zhuǎn)偏移原理磁鋼7代表在檔信號，一般要求-6°～6°以內(nèi)范圍為完全空檔狀態(tài)，≤-14°或≥14°時是完全在檔狀態(tài)，也可以根據(jù)不同的變速箱要求，通過設(shè)定霍爾芯片感應(yīng)磁場的數(shù)值來調(diào)整換擋角度的大小。

本發(fā)明背磁式空擋開關(guān)結(jié)構(gòu)利用同側(cè)布置的磁鋼7和霍爾芯片8，使非接觸式空檔開關(guān)集成到一體，結(jié)構(gòu)巧妙合理，易于加工制作，體積小、裝配便利，降低制造和使用成本，同時延長使用壽命，提高換擋過程中的穩(wěn)定性和實時性，具有較好的應(yīng)用前景。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，但是本發(fā)明并不受限于上述方式，只要采用本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進或直接應(yīng)用于其它場合的，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。