CN107725759B - 一种换挡器互补冗余结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及换挡器技术领域，尤其涉及一种换挡器互补冗余结构，它包括霍尔元件矩阵以及磁铁，其特征在于：所述磁铁为一面多极磁铁，所述霍尔元件矩阵包括三排，且每排均匀设有两个霍尔元件，第一排霍尔元件分别为H1以及H2，第二排霍尔元件分别为H3以及H4，第三排霍尔元件分别为H5跟H6，当磁铁处于第一档时，磁铁与H1、H3以及H6三个霍尔元件配合；当磁铁处于第二档时，磁铁与H1、H2以及H5三个霍尔元件配合；当磁铁处于第三档时，磁铁与H3、H4以及H5三个霍尔元件配合；当磁铁处于第四档时，磁铁与H2、H4以及H5三个霍尔元件配合；当磁铁处于第五档时，磁铁与H2、H5以及H6三个霍尔元件配合。这种换挡器互补冗余结构成本较低。

Description

一种换挡器互补冗余结构
技术领域
本发明涉及换挡器技术领域，尤其涉及一种换挡器互补冗余结构。
背景技术
换挡器一般设有互补冗余结构，防止因为其中一部分元件损坏而导致整个换挡器出现故障，因为换挡器一般有五个档位，所以一般需要有五组霍尔元件，现有技术的冗余结构主要包括五组霍尔元件以及一块磁铁，每一档位，磁铁与其中一组霍尔元件配对，并且每组霍尔元件包括两个，这样即使一组中的其中一个霍尔元件出现故障，这一组霍尔元件还能正常工作，即换挡器整体还能正常工作，但是现有技术因为设有五组霍尔元件，即一共需要10个霍尔元件来组成这个冗余结构，使得整体成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种成本较低的换挡器互补冗余结构。
本发明所采用的技术方案是：一种换挡器互补冗余结构，它包括霍尔元件矩阵以及磁铁，所述磁铁为一面多极磁铁，所述霍尔元件矩阵包括三排，且每排均匀设有两个霍尔元件，第一排霍尔元件分别为H1以及H2，第二排霍尔元件分别为H3以及H4，第三排霍尔元件分别为H5跟H6，
当磁铁处于第一档时，磁铁与H1、H3以及H6三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第二档时，磁铁与H1、H2以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第三档时，磁铁与H3、H4以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第四档时，磁铁与H2、H4以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第五档时，磁铁与H2、H5以及H6三个霍尔元件配合。
采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：采用六个霍尔元件与一面多极磁铁进行配合，即可实现之前采用10个霍尔元件才能做到的功能，这样可以大大降低生产成本。
作为优选，所述一面多极磁铁与霍尔元件矩阵匹配的一面由一个磁极矩阵组成，且磁极矩阵包括三排，且每排均匀设有八个磁极，第一排磁极分别为南极、南极、南极、北极、北极、南极、北极以及南极；第二排磁极分别为南极、南极、北极、南极、北极、北极、南极以及南极；第三排磁极分别为北极、北极、北极、北极、南极、南极、南极以及北极。将磁铁与霍尔元件矩阵配合的一面设计成这种结构，这样能实现磁铁在每个位置时都与三个不同的霍尔元件匹配，即在对应的档位能产生对应的信号，而且每个霍尔元件均被充分利用，使用效果较好。
作为优选，第一排前三个、第二排前两个形成一个南极整体，第二排第三个、第三排前四个形成一个北极整体，第二排第四个形成一个单独的南极整体，第一排第四第五个、第二排第五第六个形成一个北极整体，第一排第六个形成一个单独的南极整体，第一排第七个形成一个单独的北极整体，第一排第八个、第二排第七第八个、第三排第五第六第七个形成一个南极整体，第三排第八个形成一个单独的北极整体，且所述整体之间均设有分隔条。这样设置，生产比较方便，而且不同极之间不会产生干扰。
作为优选，所述磁铁处于第一档时，H6为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第二档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第三档时，H4为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第四档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第五档时，H2为互补冗余霍尔元件。在每档的三个霍尔元件中设置一个互补冗余霍尔元件，这样整体可靠性更高。
附图说明
图1为本发明霍尔元件矩阵的示意图。
图2为本发明磁铁一面上的磁极矩阵的示意图。
图3为本发明磁铁处于第一档时的示意图。
图4为本发明磁铁处于第二档时的示意图。
图5为本发明磁铁处于第三档时的示意图。
图6为本发明磁铁处于第四档时的示意图。
图7为本发明磁铁处于第五档时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。
一种换挡器互补冗余结构，它包括霍尔元件矩阵以及磁铁，所述磁铁为一面多极磁铁，所述霍尔元件矩阵包括三排，且每排均匀设有两个霍尔元件，第一排霍尔元件分别为H1以及H2，第二排霍尔元件分别为H3以及H4，第三排霍尔元件分别为H5跟H6，
当磁铁处于第一档时，磁铁与H1、H3以及H6三个霍尔元件配合；其中第一档又称-2位；
当磁铁处于第二档时，磁铁与H1、H2以及H5三个霍尔元件配合；第二档又称-1位；
当磁铁处于第三档时，磁铁与H3、H4以及H5三个霍尔元件配合；第三档又称0位；
当磁铁处于第四档时，磁铁与H2、H4以及H5三个霍尔元件配合；第四档又称1位；
当磁铁处于第五档时，磁铁与H2、H5以及H6三个霍尔元件配合。第五档又称2位。
所述一面多极磁铁与霍尔元件矩阵匹配的一面由一个磁极矩阵组成，且磁极矩阵包括三排，且每排均匀设有八个磁极，第一排磁极分别为南极、南极、南极、北极、北极、南极、北极以及南极；第二排磁极分别为南极、南极、北极、南极、北极、北极、南极以及南极；第三排磁极分别为北极、北极、北极、北极、南极、南极、南极以及北极。
第一排前三个、第二排前两个形成一个南极整体，第二排第三个、第三排前四个形成一个北极整体，第二排第四个形成一个单独的南极整体，第一排第四第五个、第二排第五第六个形成一个北极整体，第一排第六个形成一个单独的南极整体，第一排第七个形成一个单独的北极整体，第一排第八个、第二排第七第八个、第三排第五第六第七个形成一个南极整体，第三排第八个形成一个单独的北极整体，且所述整体之间均设有分隔条。
所述磁铁处于第一档时，H6为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第二档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第三档时，H4为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第四档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第五档时，H2为互补冗余霍尔元件。
这样设置每一个档位都与三个不同的霍尔元件配合，且其中两个是正常工作的霍尔元件，一个是互补冗余霍尔元件，当其中一个霍尔元件出现损坏后，整个换挡器的信号也不错出错。

Claims (3)

1.一种换挡器互补冗余结构，它包括霍尔元件矩阵以及磁铁，其特征在于：所述磁铁为一面多极磁铁，所述霍尔元件矩阵包括三排，且每排均匀设有两个霍尔元件，第一排霍尔元件分别为H1以及H2，第二排霍尔元件分别为H3以及H4，第三排霍尔元件分别为H5跟H6，
当磁铁处于第一档时，磁铁与H1、H3以及H6三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第二档时，磁铁与H1、H2以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第三档时，磁铁与H3、H4以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第四档时，磁铁与H2、H4以及H5三个霍尔元件配合；
当磁铁处于第五档时，磁铁与H2、H5以及H6三个霍尔元件配合；
所述磁铁处于第一档时，H6为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第二档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第三档时，H4为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第四档时，H5为互补冗余霍尔元件；所述磁铁处于第五档时，H2为互补冗余霍尔元件。
2.根据权利要求1所述一种换挡器互补冗余结构，其特征在于：所述一面多极磁铁与霍尔元件矩阵匹配的一面由一个磁极矩阵组成，且磁极矩阵包括三排，且每排均匀设有八个磁极，第一排磁极分别为南极、南极、南极、北极、北极、南极、北极以及南极；第二排磁极分别为南极、南极、北极、南极、北极、北极、南极以及南极；第三排磁极分别为北极、北极、北极、北极、南极、南极、南极以及北极。
3.根据权利要求2所述一种换挡器互补冗余结构，其特征在于：第一排前三个、第二排前两个形成一个南极整体，第二排第三个、第三排前四个形成一个北极整体，第二排第四个形成一个单独的南极整体，第一排第四第五个、第二排第五第六个形成一个北极整体，第一排第六个形成一个单独的南极整体，第一排第七个形成一个单独的北极整体，第一排第八个、第二排第七第八个、第三排第五第六第七个形成一个南极整体，第三排第八个形成一个单独的北极整体，且所述整体之间均设有分隔条。
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