CN106411307A - 一种非接触式电子空倒档开关 - Google Patents
一种非接触式电子空倒档开关 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106411307A CN106411307A CN201610947128.8A CN201610947128A CN106411307A CN 106411307 A CN106411307 A CN 106411307A CN 201610947128 A CN201610947128 A CN 201610947128A CN 106411307 A CN106411307 A CN 106411307A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reverse gear
- shell
- circuit board
- socket
- permanent magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 abstract 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/90—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
- F16H63/42—Ratio indicator devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/08116—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit in composite switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/60—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
本发明公开了一种非接触式电子空倒档开关,目的在于,用于机械式变速箱,采用磁敏原理来实现档位的信息传递功能,降低故障率,提高可靠性,所采用的技术方案为:包括中空的外壳,外壳的一端设置有插座,所述插座、外壳构成密闭腔体,所述密闭腔体内固定设置有控制电路状态的电路板,电路板连接插座,所述探头端的空腔内固定设置有环形永磁体和霍尔元件,霍尔元件位于环形永磁体的磁场内,所述霍尔元件连接电路板,外壳底部与环形永磁体以及霍尔元件共同组成探头端,探头端位于倒档拨块或空档拨块的位置。
Description
技术领域
本发明涉及机械式变速箱技术领域,具体涉及一种非接触式电子空倒档开关。
背景技术
机械式变速箱上一般都安装有空档开关和倒档开关,也称压力开关。空、倒档开关一般安装在变速箱上的操纵机构装置处,通过导块或拨头的运动挤压开关顶杆,使开关内部触点接通或者断开,为车辆提供空档信号或者倒档信号。目前,国内外机械式变速箱上全部装配的是机械式空倒档开关,主要由壳体、顶杆、压缩弹簧、动片、静片、密封垫等零件组成。机械式开关故障高,主要故障表现为开关顶杆卡滞,内部触点烧蚀,信号不稳定。现在使用的空、倒档开关为机械式结构,靠外力推动开关顶杆使开关实现通断,结构虽然简单,但对开关的顶杆和配合的零件有材料和硬度要求。经常发生开关卡滞故障。内部触点在啮合时,会产生拉弧放电,瞬间产生强大电流,产生高温,造成开关烧蚀。由于开关内部结构均是机械零部件,产品的可靠性和寿命相对较短,故障较高。
发明内容
为了解决现有技术中的问题,本发明提出一种用于机械式变速箱,采用磁敏原理来实现档位的信息传递功能,降低故障率,提高可靠性的非接触式电子空、倒档开关。
为了实现以上目的,本发明所采用的技术方案为:包括中空的外壳,外壳的一端设置有插座,所述插座和外壳构成密闭腔体,所述密闭腔体内设置有控制电路状态的电路板,电路板连接插座,所述外壳的空腔内设置有环形永磁体和霍尔元件,霍尔元件位于环形永磁体的磁场内,所述环形永磁体和霍尔元件固定在电路板上,所述电路板固定在插座,外壳的端部与环形永磁体和霍尔元件组成探头端,探头端位于倒档拨块或空档拨块的位置。
所述电路板上设置有用于通断反向的三极管。
所述电路板上设置有承受不超过10A电流的大功率MOS管。
所述外壳和环形永磁体同轴设置。
所述外壳的形状为圆柱状。
所述插座采用两芯插座,也可以是安普AMP的接口形式。
所述插座的接线柱连接至整车电源和仪表线路中,插座的接线柱上连接有用于显示空档或倒档状态的指示灯。
所述插座通过密封圈与外壳连接。
所述环形永磁体通过永磁体支架固定在电路板上。
与现有技术相比,本发明在外壳的空腔内设置环形永磁体和霍尔元件,环形永磁体产生磁场,霍尔元件处于环形永磁体的磁场内,利用倒档拨块或空档拨块的动作来改变霍尔元件处的磁场强度,从而使霍尔元件导通或截止,从而使电路板和插座导通,显示倒档或空档的位置信息,采用磁敏原理来实现档位的信息传递功能,本发明采用了非接触电子式原理,不存在零件之间的摩擦磨损、内部触点拉弧烧蚀等问题。对相配合的零件材料和热处理要求不高,降低了生产成本,消除了开关卡滞故障。由于取消顶杆后的探头端完全封闭,避免了变速箱内的废旧气液对产品内部电路的腐蚀,提高了产品的可靠性。
进一步,利用三极管实现电路板的反向通断作用,当空档拨块处于空档状态或位置时,霍尔元件截止,电路板通过三极管控制插座导通,产品处于接通状态;当空档拨块处于非空档状态或位置时,霍尔元件导通,电路板通过三极管控制插座断开,产品处于断开状态,从而完成档位的信息传递功能。
进一步,本发明采用了大功率的MOS管,能够承受不超过10A的工作电流,从而提高了本发明的稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2a为非倒档状态时的工作状态图,图2b为倒档状态时的工作状态图;
图3a为空档状态时的工作状态图,图3b为非空档状态时的工作状态图;
其中,1-外壳、2-插座、3-密封圈、4-电路板、5-永磁体支架、6-霍尔元件、7-环形永磁体、8-探头端、9-倒档拨块、10-空档拨块。
具体实施方式
下面结合具体的实施例和说明书附图对本发明作进一步的解释说明。
参见图1,本发明包括中空的外壳1,外壳1的一端设置有插座2,插座2采用两芯插座,也可以是安普AMP的接口形式,安普接口形式的接线柱一般有2、3或4个接口,插座2的接线柱连接在整车上的电源、仪表等线路中,插座的接线柱上连接有用于显示空档或倒档状态的指示灯,插座2通过密封圈3与外壳1连接。外壳1和环形永磁体7同轴设置,外壳1的形状为圆柱状,插座2和外壳1构成密闭腔体,密闭腔体内设置有控制电路状态的电路板4,霍尔元件6感应磁场变化从而通过电路板4控制插座2的接线柱接通或关断,从而通过指示灯显示空档或倒档状态,电路板4上设置有用于通断反向的三极管和承受不超过10A电流的大功率MOS管。电路板4连接插座2,外壳1的空腔内设置有环形永磁体7和霍尔元件6,环形永磁体7通过永磁体支架5固定在电路板4上,霍尔元件6位于环形永磁体7的磁场内,霍尔元件6连接电路板4。电路板4固定在插座2上。外壳1底部、环形永磁体7以及霍尔元件6共同组成探头端8,探头端8位于倒档拨块或空档拨块的位置。
本发明为非接触式的电子开关,内部设计为电子元器件,采用磁敏原理(霍尔原理)来实现档位的信息传递功能。非接触式电子式空、倒档开关主要由两芯的插座2、密封圈3、电路板4、环形永磁体7、永磁体支架5、霍尔元件6、外壳1组成,插座2、电路板4、环形永磁体7、霍尔元件6、永磁体支架5组装成一体装入外壳1,外部的接线柱连入整车电源、仪表等线路中。空、倒当开关电路中利用三极管功能实现电路的反向作用,空档开关和倒档开关的差异在于电路板上增加一个三极管,使通断反向,实现空档和倒档两个产品功能。非接触式电子开关开关可直接替代原有的开关产品,装配尺寸和连接尺寸不变,通用性更高。电子开关采用了非接触电子式原理,不存在零件之间的摩擦磨损、内部触点拉弧烧蚀等问题。对相配合的零件材料和热处理要求不高,降低了生产成本,消除了开关卡滞故障。由于取消顶杆后产品探头端完全封闭,避免了变速箱内的废旧气液对产品内部电路的腐蚀,提高了产品的可靠性;产品的两个接线柱不分正负极性,可直接使用现有机械式开关的电气接口,无需更改现有电路。产品使用了大功率MOS管,能够承受不超过10A的工作电流。
本发明的倒档工作原理:参见图2a,当倒档拨块9处于自由状态时,即非倒档状态,探头端8内部的霍尔元件6处磁场强度小,霍尔元件6截止,产品处于断开状态,倒档指示灯熄灭;参见图2b,当倒档拨块9处于倒档状态时,探头端8内部的霍尔元件6处磁场强度大,霍尔元件6导通,产品处于接通状态,倒档指示灯点亮。
参见图3a,当空档拨块10处于空档状态或位置时,霍尔元件6截止,电路板4通过三极管控制两芯插座的两个接线柱导通,产品处于接通状态,空档指示灯点亮;参见图3b,当空档拨块10处于非空档状态或位置时,霍尔元件6导通,电路板4通过三极管控制两芯插座的两个接线柱断开,产品处于断开状态,空档指示灯熄灭。
本发明开发了机械式变速箱使用的非接触式电子空、倒档开关,本发明的非接触式电子空档和倒档开关能够更好的提升产品质量,降低故障率。
Claims (8)
1.一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,包括中空的外壳(1),外壳(1)的一端设置有插座(2),所述插座(2)和外壳(1)构成密闭腔体,所述密闭腔体内设置有控制电路状态的电路板(4),电路板(4)连接插座(2),所述外壳(1)的空腔内设置有环形永磁体(7)和霍尔元件(6),霍尔元件(6)位于环形永磁体(7)的磁场内,所述环形永磁体(7)和霍尔元件(6)固定在电路板(4)上,所述电路板(4)固定在插座(2),外壳(1)的端部与环形永磁体(7)和霍尔元件(6)组成探头端(8),探头端(8)位于倒档拨块或空档拨块的位置。
2.根据权利要求1所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述电路板(4)上设置有用于通断反向的三极管。
3.根据权利要求2所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述电路板(4)上设置有承受不超过10A电流的大功率MOS管。
4.根据权利要求1所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述外壳(1)和环形永磁体(7)同轴设置。
5.根据权利要求4所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述外壳(1)的形状为圆柱状。
6.根据权利要求1所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述插座(2)的接线柱连接至整车电源和仪表线路中,插座(2)的接线柱上连接有用于显示空档或倒档状态的指示灯。
7.根据权利要求6所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述插座(2)通过密封圈(3)与外壳(1)连接。
8.根据权利要求1所述的一种非接触式电子空倒档开关,其特征在于,所述环形永磁体(7)通过永磁体支架(5)固定在电路板(4)上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610947128.8A CN106411307A (zh) | 2016-10-26 | 2016-10-26 | 一种非接触式电子空倒档开关 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610947128.8A CN106411307A (zh) | 2016-10-26 | 2016-10-26 | 一种非接触式电子空倒档开关 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106411307A true CN106411307A (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=58013861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610947128.8A Pending CN106411307A (zh) | 2016-10-26 | 2016-10-26 | 一种非接触式电子空倒档开关 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106411307A (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101832749A (zh) * | 2010-05-08 | 2010-09-15 | 锦州海伯伦汽车电子有限公司 | 霍尔式单路信号输出的防错位移传感器 |
KR20110013697A (ko) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | 대성전기공업 주식회사 | 비접촉식 중립 스위치 유니트 |
CN103152024A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-06-12 | 韩立东 | 一种霍尔传感开关的控制方法及其装置 |
CN206164496U (zh) * | 2016-10-26 | 2017-05-10 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种非接触式电子空倒档开关 |
-
2016
- 2016-10-26 CN CN201610947128.8A patent/CN106411307A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110013697A (ko) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | 대성전기공업 주식회사 | 비접촉식 중립 스위치 유니트 |
CN101832749A (zh) * | 2010-05-08 | 2010-09-15 | 锦州海伯伦汽车电子有限公司 | 霍尔式单路信号输出的防错位移传感器 |
CN103152024A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-06-12 | 韩立东 | 一种霍尔传感开关的控制方法及其装置 |
CN206164496U (zh) * | 2016-10-26 | 2017-05-10 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种非接触式电子空倒档开关 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
陆利忠等, pages: 19 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MX2009002546A (es) | Interruptor de circuito al vacio. | |
CN102769227B (zh) | 用于电气设备的快速连接装置 | |
CN103219191A (zh) | 高压电器开关新型分合传动装置 | |
RU2008104641A (ru) | Электрический коммутационный аппарат, а также способ эксплуатации электрического коммутационного аппарата | |
CN209388904U (zh) | 适用于10kV开关柜的紧急远程分闸装置 | |
CN104483766A (zh) | 一种背光源点灯治具 | |
CN109036941A (zh) | 一种隔离断口结构 | |
CN104779119A (zh) | 一种大电流电源继电器 | |
CN206164496U (zh) | 一种非接触式电子空倒档开关 | |
CN201336245Y (zh) | 一种高压真空断路器的动触头及与其配合的高压开关柜的静触头 | |
CN106411307A (zh) | 一种非接触式电子空倒档开关 | |
CN207852570U (zh) | 一种双电源型特高压真空灭弧室 | |
CN103928243B (zh) | 一种多刀双掷的行程开关 | |
CN107068443A (zh) | 磁吸微动开关 | |
CN107210151A (zh) | 触点机构及使用其的开关 | |
CN105097358A (zh) | 一种电磁电源开关 | |
CN201956263U (zh) | 陶瓷真空开关管 | |
CN104235789A (zh) | 移出式灯头开关 | |
CN103973284A (zh) | 一种直流固态继电器 | |
US3280278A (en) | Interlocking plug and receptacle electrical connector | |
CN105264629A (zh) | 密封式继电器 | |
CN208385248U (zh) | 一种分合闸传动机构及拨叉转接件 | |
CN203537361U (zh) | 一种直流固态继电器 | |
CA3141188A1 (en) | Communication channel switching circuit for vehicle diagnosis equipment | |
CN203192673U (zh) | 高压电器开关新型分合传动装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170215 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |