JP3353538B2 - 位置検出装置及びそれを用いた位置検出方法 - Google Patents
位置検出装置及びそれを用いた位置検出方法Info
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- JP3353538B2 JP3353538B2 JP13300895A JP13300895A JP3353538B2 JP 3353538 B2 JP3353538 B2 JP 3353538B2 JP 13300895 A JP13300895 A JP 13300895A JP 13300895 A JP13300895 A JP 13300895A JP 3353538 B2 JP3353538 B2 JP 3353538B2
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- 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
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/08—Range selector apparatus
- F16H59/10—Range selector apparatus comprising levers
- F16H59/105—Range selector apparatus comprising levers consisting of electrical switches or sensors
-
- 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
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/021—Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
- F16H57/022—Adjustment of gear shafts or bearings
- F16H2057/0228—Mounting with rough tolerances and fine adjustment after assembly
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のシフトレバーの
位置を検出する位置検出装置及びそれを用いた位置検出
方法に係り、特に、制御装置の学習機能によって、正規
のN(ニュートラル)位置を設定することができる学習
機能を有する位置検出装置及びそれを用いた位置検出方
法に関する。
位置を検出する位置検出装置及びそれを用いた位置検出
方法に係り、特に、制御装置の学習機能によって、正規
のN(ニュートラル)位置を設定することができる学習
機能を有する位置検出装置及びそれを用いた位置検出方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動変速機のシフトレバーの位置
を検出するスイッチは、例えば、特開平6─28097
3号に記載されているような構成が採用されている。そ
して、この位置検出スイッチを自動変速機のケースに取
り付ける場合は、まず自動変速機のケースに形成された
貫通孔に、シフトレバーの作動に伴い回動する回転軸を
挿入し、その後、位置検出スイッチに形成された貫通孔
を回転軸に合わせて嵌め込む。
を検出するスイッチは、例えば、特開平6─28097
3号に記載されているような構成が採用されている。そ
して、この位置検出スイッチを自動変速機のケースに取
り付ける場合は、まず自動変速機のケースに形成された
貫通孔に、シフトレバーの作動に伴い回動する回転軸を
挿入し、その後、位置検出スイッチに形成された貫通孔
を回転軸に合わせて嵌め込む。
【0003】ここで嵌め込んだ際に回動体は回転軸と一
体に回動するようになっている。そして、回動体が位置
検出スイッチの、予め決められた所定位置(例えば、N
領域の中心)に合うように、位置検出スイッチを回転軸
を中心に回動させ、合った位置でボルト等により自動変
速機のケースに固定するようにしていた。
体に回動するようになっている。そして、回動体が位置
検出スイッチの、予め決められた所定位置(例えば、N
領域の中心)に合うように、位置検出スイッチを回転軸
を中心に回動させ、合った位置でボルト等により自動変
速機のケースに固定するようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
したように従来技術によれば、位置検出スイッチを自動
変速機のケースに取り付ける際、作業者が位置検出スイ
ッチの位置合わせを行い、固定しなければならず工数が
かかるとともに、位置が合っているという作業者の判断
で固定されるため、位置を完全に合わせることは困難で
あり、精度にも問題をきたす恐れがあった。
したように従来技術によれば、位置検出スイッチを自動
変速機のケースに取り付ける際、作業者が位置検出スイ
ッチの位置合わせを行い、固定しなければならず工数が
かかるとともに、位置が合っているという作業者の判断
で固定されるため、位置を完全に合わせることは困難で
あり、精度にも問題をきたす恐れがあった。
【0005】本発明は、上記問題点を除去し、位置検出
スイッチの自動変速機のケースへの取付け時の位置を合
わせることを不要にし、もって工数削減及び精度向上を
図ることができる位置検出装置及びそれを用いた位置検
出方法を提供することを目的とする。
スイッチの自動変速機のケースへの取付け時の位置を合
わせることを不要にし、もって工数削減及び精度向上を
図ることができる位置検出装置及びそれを用いた位置検
出方法を提供することを目的とする。
【0006】
(1)位置検出装置において、シフトレバーの位置信号
を検出する手段と、前記シフトレバーの位置範囲の全体
にわたって割り出されたインクリメンタルなパルス信号
を出力する手段と、前記シフトレバーの位置信号とイン
クリメンタルなパルス信号とに基づいて正規の所定位置
を設定する制御装置とを具備することを特徴とする。
を検出する手段と、前記シフトレバーの位置範囲の全体
にわたって割り出されたインクリメンタルなパルス信号
を出力する手段と、前記シフトレバーの位置信号とイン
クリメンタルなパルス信号とに基づいて正規の所定位置
を設定する制御装置とを具備することを特徴とする。
【0007】(2)上記(1)記載の位置検出装置にお
いて、前記正規の所定位置を含む各レンジの位置範囲を
記憶するメモリ手段と、インクリメンタルなパルス信号
に基づき、シフトに伴い発生するパルス信号数を検出す
るパルス信号数検出手段と、予め設定された正規の所定
位置から隣のレンジの位置範囲までのシフトに伴うパル
ス信号数と、前記パルス信号数検出手段により検出され
た、セットされた所定位置から隣のレンジの位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号との差を演算する演算手段
と、この演算手段の演算結果に基づき、正規の所定位置
とセットされた所定位置とが一致するように、前記メモ
リ手段により記憶された各レンジの位置範囲を補正する
補正手段とを有することを特徴とする。
いて、前記正規の所定位置を含む各レンジの位置範囲を
記憶するメモリ手段と、インクリメンタルなパルス信号
に基づき、シフトに伴い発生するパルス信号数を検出す
るパルス信号数検出手段と、予め設定された正規の所定
位置から隣のレンジの位置範囲までのシフトに伴うパル
ス信号数と、前記パルス信号数検出手段により検出され
た、セットされた所定位置から隣のレンジの位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号との差を演算する演算手段
と、この演算手段の演算結果に基づき、正規の所定位置
とセットされた所定位置とが一致するように、前記メモ
リ手段により記憶された各レンジの位置範囲を補正する
補正手段とを有することを特徴とする。
【0008】(3)上記(2)記載の位置検出装置にお
いて、前記インクリメンタルなパルス信号は位相が90
度ずれた2系統存在し、この2系統の信号の組み合わせ
によりシフトの方向を検出する方向検出手段を備え、こ
の方向検出手段により検出される方向と、前記パルス信
号数検出手段により検出されるパルス信号数によりシフ
トレバーの位置を検出することを特徴とする。
いて、前記インクリメンタルなパルス信号は位相が90
度ずれた2系統存在し、この2系統の信号の組み合わせ
によりシフトの方向を検出する方向検出手段を備え、こ
の方向検出手段により検出される方向と、前記パルス信
号数検出手段により検出されるパルス信号数によりシフ
トレバーの位置を検出することを特徴とする。
【0009】(4)位置検出方法において、シフトレバ
ーの位置信号を検出するとともに、前記シフトレバーの
位置範囲の全体にわたって割り出されたインクリメンタ
ルなパルス信号を出力し、前記シフトレバーの位置信号
とインクリメンタルなパルス信号を制御装置に取り込
み、予め設定された正規の所定位置から隣の位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号数と、セットされた所定位
置から隣のレンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス
信号数との差を求め、その差に基づき、メモリ手段に記
憶された各レンジの位置範囲を補正し、その補正された
各レンジの位置範囲で、シフトの方向及びパルス信号数
に基づきシフトレバーの位置を検出することを特徴とす
る。
ーの位置信号を検出するとともに、前記シフトレバーの
位置範囲の全体にわたって割り出されたインクリメンタ
ルなパルス信号を出力し、前記シフトレバーの位置信号
とインクリメンタルなパルス信号を制御装置に取り込
み、予め設定された正規の所定位置から隣の位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号数と、セットされた所定位
置から隣のレンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス
信号数との差を求め、その差に基づき、メモリ手段に記
憶された各レンジの位置範囲を補正し、その補正された
各レンジの位置範囲で、シフトの方向及びパルス信号数
に基づきシフトレバーの位置を検出することを特徴とす
る。
【0010】(5)上記(4)記載の位置検出方法にお
いて、前記正規の所定位置は全てのレンジに設定可能で
あることを特徴とする。
いて、前記正規の所定位置は全てのレンジに設定可能で
あることを特徴とする。
【0011】
(1)請求項1記載の発明によれば、シフトレバーの位
置信号を検出する手段と、前記シフトレバーの位置範囲
の全体にわたって割り出されたインクリメンタルなパル
ス信号を出力する手段と、前記シフトレバーの位置信号
とインクリメンタルなパルス信号とに基づいて正規の所
定位置を設定する制御装置とを設けるようにしたので、
簡単な構成により、位置検出スイッチ取付け時の作業員
による所定位置合わせを廃止することができ、工数の削
減および精度向上を図ることができる。
置信号を検出する手段と、前記シフトレバーの位置範囲
の全体にわたって割り出されたインクリメンタルなパル
ス信号を出力する手段と、前記シフトレバーの位置信号
とインクリメンタルなパルス信号とに基づいて正規の所
定位置を設定する制御装置とを設けるようにしたので、
簡単な構成により、位置検出スイッチ取付け時の作業員
による所定位置合わせを廃止することができ、工数の削
減および精度向上を図ることができる。
【0012】(2)請求項2記載の発明によれば、予め
設定された正規の所定位置から隣のレンジの位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号数と、パルス信号数検出手
段により検出された、セットされた所定位置から隣のレ
ンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス信号数との差
を演算する演算手段の演算結果に基づき、正規の所定位
置とセットされた所定位置とが一致するように位置範囲
を補正する補正手段を有するため、位置検出スイッチ取
付け時の作業員による所定位置合わせを廃止することが
でき、工数の削減及び精度向上を図ることができる。
設定された正規の所定位置から隣のレンジの位置範囲ま
でのシフトに伴うパルス信号数と、パルス信号数検出手
段により検出された、セットされた所定位置から隣のレ
ンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス信号数との差
を演算する演算手段の演算結果に基づき、正規の所定位
置とセットされた所定位置とが一致するように位置範囲
を補正する補正手段を有するため、位置検出スイッチ取
付け時の作業員による所定位置合わせを廃止することが
でき、工数の削減及び精度向上を図ることができる。
【0013】(3)請求項3記載の発明によれば、方向
検出手段により検出されるシフト方向と、パルス信号数
検出手段により検出されるパルス信号数により、シフト
レバーの位置を検出するので、更新された位置範囲での
シフトレバー位置の検出が可能となる。 (4)請求項4記載の発明によれば、位置検出スイッチ
を適当に取り付けた後、シフトレバーを動かすだけで所
定位置合わせを行うこととなり、工数削減及び精度向上
を図ることができる。
検出手段により検出されるシフト方向と、パルス信号数
検出手段により検出されるパルス信号数により、シフト
レバーの位置を検出するので、更新された位置範囲での
シフトレバー位置の検出が可能となる。 (4)請求項4記載の発明によれば、位置検出スイッチ
を適当に取り付けた後、シフトレバーを動かすだけで所
定位置合わせを行うこととなり、工数削減及び精度向上
を図ることができる。
【0014】(5)請求項5記載の発明によれば、正規
の所定位置がすへてのレンジに存在するため、シフトレ
バーが作動される度に所定位置の補正が行われることに
なり、常に正確な位置検出を行うことができる。
の所定位置がすへてのレンジに存在するため、シフトレ
バーが作動される度に所定位置の補正が行われることに
なり、常に正確な位置検出を行うことができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。図1は本発明の実施例を示す位置
検出装置の位置検出スイッチのロータの平面図、図2は
本発明の実施例を示す位置検出装置の断面図、図3は本
発明の実施例を示す光センサからの出力信号を示す図で
ある。
がら詳細に説明する。図1は本発明の実施例を示す位置
検出装置の位置検出スイッチのロータの平面図、図2は
本発明の実施例を示す位置検出装置の断面図、図3は本
発明の実施例を示す光センサからの出力信号を示す図で
ある。
【0016】なお、ここでは、光センサを用いた位置検
出スイッチについて説明する。これらの図において、1
は自動変速機(A/T)のマニュアルシャフトであり、
このマニュアルシャフト1にスリット付きロータ2が固
定されている。このスリット付きロータ2は、シフトレ
バーによって作動されるマニュアルシャフト1を中心に
して制限された角度だけ回動するようになっている。
出スイッチについて説明する。これらの図において、1
は自動変速機(A/T)のマニュアルシャフトであり、
このマニュアルシャフト1にスリット付きロータ2が固
定されている。このスリット付きロータ2は、シフトレ
バーによって作動されるマニュアルシャフト1を中心に
して制限された角度だけ回動するようになっている。
【0017】すなわち、マニュアルシャフト1に近い順
に、a列のスリット3、b列のスリット4(41 ,
42 )、c列のスリット5(51 ,52 )、d列のスリ
ット群6、e列のスリット群7が、マニュアルシャフト
1を中心にして、それぞれ同心円状の所定位置に配置さ
れている。ここで、スリット付きロータ2のスリット以
外の領域は、光を反射する反射板となっている。
に、a列のスリット3、b列のスリット4(41 ,
42 )、c列のスリット5(51 ,52 )、d列のスリ
ット群6、e列のスリット群7が、マニュアルシャフト
1を中心にして、それぞれ同心円状の所定位置に配置さ
れている。ここで、スリット付きロータ2のスリット以
外の領域は、光を反射する反射板となっている。
【0018】一方、このスリット付きロータ2に対応す
るように、ケース11に固定された基板12上には、ス
リット付きロータ2の径方向に1列に5個の発光素子と
受光素子が対になった光センサ(ホトインタラプタ)1
3〜17が配置されている。つまり、光センサ13はス
リット3に、光センサ14はスリット4(41 ,42)
に、光センサ15はスリット5(51 ,52 )に、光セ
ンサ16はスリット群6に、光センサ17はスリット群
7にそれぞれ対応可能に配置されている。それらの光セ
ンサの出力信号は、制御装置18(ECU:コンピュー
タ)によって取り込まれるようになっている。
るように、ケース11に固定された基板12上には、ス
リット付きロータ2の径方向に1列に5個の発光素子と
受光素子が対になった光センサ(ホトインタラプタ)1
3〜17が配置されている。つまり、光センサ13はス
リット3に、光センサ14はスリット4(41 ,42)
に、光センサ15はスリット5(51 ,52 )に、光セ
ンサ16はスリット群6に、光センサ17はスリット群
7にそれぞれ対応可能に配置されている。それらの光セ
ンサの出力信号は、制御装置18(ECU:コンピュー
タ)によって取り込まれるようになっている。
【0019】そこで、以下、この位置検出スイッチの動
作について説明する。 (1)スリット付きロータ2の「P」領域に光センサ群
13〜15が位置していると、光センサ13では、発光
素子からの光はスリット3を通過するために対になって
いる受光素子で受光されないので、OFF信号「0」が
出力され、光センサ14では、発光素子からの光はスリ
ットが位置していないので、スリット付きロータ2で反
射されて、受光素子で受光されるので、ON信号「1」
が出力され、光センサ15では、発光素子からの光はス
リット51 を通過するために対になっている受光素子で
受光されないので、OFF信号「0」が出力されて、シ
フトレバーの位置は「P」であると制御装置18によっ
て検出することができる。
作について説明する。 (1)スリット付きロータ2の「P」領域に光センサ群
13〜15が位置していると、光センサ13では、発光
素子からの光はスリット3を通過するために対になって
いる受光素子で受光されないので、OFF信号「0」が
出力され、光センサ14では、発光素子からの光はスリ
ットが位置していないので、スリット付きロータ2で反
射されて、受光素子で受光されるので、ON信号「1」
が出力され、光センサ15では、発光素子からの光はス
リット51 を通過するために対になっている受光素子で
受光されないので、OFF信号「0」が出力されて、シ
フトレバーの位置は「P」であると制御装置18によっ
て検出することができる。
【0020】(2)マニュアルシャフト1が反時計まわ
りに回動して、スリット付きロータ2の「R」領域に光
センサ群13〜15が位置すると、光センサ13では、
発光素子からの光はスリット3を通過するために対にな
っている受光素子で受光されないので、OFF信号
「0」が出力され、光センサ14では、発光素子からの
光はスリットが位置していないので、スリット付きロー
タ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON信
号「1」が出力され、光センサ15でも、発光素子から
の光はスリットが位置していないので、スリット付きロ
ータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON
信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は「R」で
あると制御装置18によって検出することができる。
りに回動して、スリット付きロータ2の「R」領域に光
センサ群13〜15が位置すると、光センサ13では、
発光素子からの光はスリット3を通過するために対にな
っている受光素子で受光されないので、OFF信号
「0」が出力され、光センサ14では、発光素子からの
光はスリットが位置していないので、スリット付きロー
タ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON信
号「1」が出力され、光センサ15でも、発光素子から
の光はスリットが位置していないので、スリット付きロ
ータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON
信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は「R」で
あると制御装置18によって検出することができる。
【0021】(3)更に、マニュアルシャフト1が反時
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「N」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
では、発光素子からの光はスリット3を通過するために
対になっている受光素子で受光されないので、OFF信
号「0」が出力され、光センサ14でも、発光素子から
の光はスリット41 を通過するために対になっている受
光素子で受光されないので、OFF信号「0」が出力さ
れ、光センサ15では、発光素子からの光はスリットが
位置していないので、スリット付きロータ2で反射され
て、受光素子で受光されるので、ON信号「1」が出力
され、シフトレバーの位置は「N」であると制御装置1
8によって検出することができる。
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「N」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
では、発光素子からの光はスリット3を通過するために
対になっている受光素子で受光されないので、OFF信
号「0」が出力され、光センサ14でも、発光素子から
の光はスリット41 を通過するために対になっている受
光素子で受光されないので、OFF信号「0」が出力さ
れ、光センサ15では、発光素子からの光はスリットが
位置していないので、スリット付きロータ2で反射され
て、受光素子で受光されるので、ON信号「1」が出力
され、シフトレバーの位置は「N」であると制御装置1
8によって検出することができる。
【0022】(4)更に、マニュアルシャフト1が反時
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「D」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
では、発光素子からの光はスリットが位置していないの
で、スリット付きロータ2で反射されて、受光素子で受
光されるので、ON信号「1」が出力され、光センサ1
4では、発光素子からの光はスリット41 を通過するた
めに対になっている受光素子で受光されないので、OF
F信号「0」が出力され、光センサ15では、発光素子
からの光はスリットが位置していないので、スリット付
きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、
ON信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は
「D」であると制御装置18によって検出することがで
きる。
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「D」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
では、発光素子からの光はスリットが位置していないの
で、スリット付きロータ2で反射されて、受光素子で受
光されるので、ON信号「1」が出力され、光センサ1
4では、発光素子からの光はスリット41 を通過するた
めに対になっている受光素子で受光されないので、OF
F信号「0」が出力され、光センサ15では、発光素子
からの光はスリットが位置していないので、スリット付
きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、
ON信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は
「D」であると制御装置18によって検出することがで
きる。
【0023】(5)更に、マニュアルシャフト1が反時
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「3」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
〜15では全てスリットが位置していないので、スリッ
ト付きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるの
で、ON信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は
「3」であると制御装置18によって検出することがで
きる。
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「3」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
〜15では全てスリットが位置していないので、スリッ
ト付きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるの
で、ON信号「1」が出力され、シフトレバーの位置は
「3」であると制御装置18によって検出することがで
きる。
【0024】(6)更に、マニュアルシャフト1が反時
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「2」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
と14ではスリットが位置していないので、スリット付
きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、
ON信号「1」が出力され、光センサ15では、発光素
子からの光はスリット52 を通過するために対になって
いる受光素子で受光されないので、OFF信号「0」が
出力され、シフトレバーの位置は「2」であると制御装
置18によって検出することができる。
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「2」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
と14ではスリットが位置していないので、スリット付
きロータ2で反射されて、受光素子で受光されるので、
ON信号「1」が出力され、光センサ15では、発光素
子からの光はスリット52 を通過するために対になって
いる受光素子で受光されないので、OFF信号「0」が
出力され、シフトレバーの位置は「2」であると制御装
置18によって検出することができる。
【0025】(7)更に、マニュアルシャフト1が反時
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「L」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
ではスリットが位置していないので、スリット付きロー
タ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON信
号「1」が出力され、光センサ14では、発光素子から
の光はスリット42 を通過するために対になっている受
光素子で受光されないので、OFF信号「0」が出力さ
れ、光センサ15でも、発光素子からの光はスリット5
2 を通過するために対になっている受光素子で受光され
ないので、OFF信号「0」が出力され、シフトレバー
の位置は「L」であると制御装置18によって検出する
ことができる。
計まわりに回動して、スリット付きロータ2の「L」領
域に光センサ群13〜15が位置すると、光センサ13
ではスリットが位置していないので、スリット付きロー
タ2で反射されて、受光素子で受光されるので、ON信
号「1」が出力され、光センサ14では、発光素子から
の光はスリット42 を通過するために対になっている受
光素子で受光されないので、OFF信号「0」が出力さ
れ、光センサ15でも、発光素子からの光はスリット5
2 を通過するために対になっている受光素子で受光され
ないので、OFF信号「0」が出力され、シフトレバー
の位置は「L」であると制御装置18によって検出する
ことができる。
【0026】このように、上記した光センサ13〜15
からの出力信号を制御装置18に読み込むことにより、
シフトレバーの位置を検出することができる。更に、本
発明においては、スリット5の外側にスリット群6とス
リット群7が所定間隔で配置され、スリット群6とスリ
ット群7とは互いに90度位相がずれるように配置され
ており、スリット群6には、光センサ16が対応可能で
あり、スリット群7には、光センサ17が対応可能に配
置されている。
からの出力信号を制御装置18に読み込むことにより、
シフトレバーの位置を検出することができる。更に、本
発明においては、スリット5の外側にスリット群6とス
リット群7が所定間隔で配置され、スリット群6とスリ
ット群7とは互いに90度位相がずれるように配置され
ており、スリット群6には、光センサ16が対応可能で
あり、スリット群7には、光センサ17が対応可能に配
置されている。
【0027】そこで、図3に示すように、スリット付き
ロータ2が、シフトレバーの位置は「P」から順次回動
して、「L」まで移動すると、光センサ16と光センサ
17からは90度位相がずれたパルス信号(d)と
(e)が発生することになり、それぞれのパルス信号の
立ち上がり及び立ち下がりにおいてパルスが得られ、こ
こではシフトレバーの全回動領域で合計64個のパルス
が発生することになる。
ロータ2が、シフトレバーの位置は「P」から順次回動
して、「L」まで移動すると、光センサ16と光センサ
17からは90度位相がずれたパルス信号(d)と
(e)が発生することになり、それぞれのパルス信号の
立ち上がり及び立ち下がりにおいてパルスが得られ、こ
こではシフトレバーの全回動領域で合計64個のパルス
が発生することになる。
【0028】このようなパルスの発生について、図4を
参照しながら、詳細に説明する。図4は本発明の実施例
を示す光センサからのインクリメンタルパルスの発生の
説明図である。図4(a)に示すように、光センサ(ホ
トインタラプタ)30は発光ダイオード31とホトトラ
ンジスタ32とが並列に接続され、対応しており、これ
らの間にスリット付きロータ(図示なし)が介在する。
光センサ30の電源としては、VCC(5V)が印加さ
れ、光センサ30の発光ダイオード31のカソード側は
抵抗33を介して、ホトトランジスタ32には抵抗34
を介してそれぞれアースされている。そして、ホトトラ
ンジスタ32と抵抗34間から出力される信号線Aにイ
ンバータ35が接続され、インバータ35から出力され
る信号線Bを介して、制御装置(図示なし)へと接続さ
れている。
参照しながら、詳細に説明する。図4は本発明の実施例
を示す光センサからのインクリメンタルパルスの発生の
説明図である。図4(a)に示すように、光センサ(ホ
トインタラプタ)30は発光ダイオード31とホトトラ
ンジスタ32とが並列に接続され、対応しており、これ
らの間にスリット付きロータ(図示なし)が介在する。
光センサ30の電源としては、VCC(5V)が印加さ
れ、光センサ30の発光ダイオード31のカソード側は
抵抗33を介して、ホトトランジスタ32には抵抗34
を介してそれぞれアースされている。そして、ホトトラ
ンジスタ32と抵抗34間から出力される信号線Aにイ
ンバータ35が接続され、インバータ35から出力され
る信号線Bを介して、制御装置(図示なし)へと接続さ
れている。
【0029】そこで、スリット付きロータ(図示なし)
の回転により、ホトトランジスタ32がON・OFF
し、図4(b)に示すように、信号線Aに出力電圧Vが
現れる。その出力電圧Vがインバータ35によって、図
4(c)に示すように、矩形のパルス波形となる。
の回転により、ホトトランジスタ32がON・OFF
し、図4(b)に示すように、信号線Aに出力電圧Vが
現れる。その出力電圧Vがインバータ35によって、図
4(c)に示すように、矩形のパルス波形となる。
【0030】スリット付きロータのスリット群6とスリ
ット群7とは互いに90度位相がずれるように配置され
ているため、図4(c)に示すような矩形のパルス波形
が、図4(d)に示すように、90°位相がずれた形で
出力される。このような出力パルスとなるので、図4
(d)に示すように、所定の位置の−側と+側ではそれ
ぞれ組合せられた信号は必ず異なることになり、この組
合せられた信号により、制御装置において、−側か+側
かの方向を判別することができる。
ット群7とは互いに90度位相がずれるように配置され
ているため、図4(c)に示すような矩形のパルス波形
が、図4(d)に示すように、90°位相がずれた形で
出力される。このような出力パルスとなるので、図4
(d)に示すように、所定の位置の−側と+側ではそれ
ぞれ組合せられた信号は必ず異なることになり、この組
合せられた信号により、制御装置において、−側か+側
かの方向を判別することができる。
【0031】また、これらのパルスの立ち上がり、立ち
下がり毎にカウントして、そのカウントしたパルス数に
よって、制御装置においてポジションを検出することが
できる。このようにして、詳細は後述するが、本発明の
位置検出スイッチの位置の認識のための学習を行わせる
ことができる。
下がり毎にカウントして、そのカウントしたパルス数に
よって、制御装置においてポジションを検出することが
できる。このようにして、詳細は後述するが、本発明の
位置検出スイッチの位置の認識のための学習を行わせる
ことができる。
【0032】 上記実施例においては、光センサを用いた
位置検出スイッチについて述べたが、図5に示すよう
に、固定接片と可動接片とを用いて接触機構による位置
検出スイッチを用いるようにしてもよい。図5は本発明
の他の実施例を示す位置検出装置の位置検出スイッチの
平面図である。
位置検出スイッチについて述べたが、図5に示すよう
に、固定接片と可動接片とを用いて接触機構による位置
検出スイッチを用いるようにしてもよい。図5は本発明
の他の実施例を示す位置検出装置の位置検出スイッチの
平面図である。
【0033】すなわち、端子板21には、取付部22が
設けられ固定部に固定される。この端子板21には、前
記したスリット付きロータのパターンと同様の固定接片
23〜27が配置され、マニュアルシャフト28に可動
接片29が固定されている。したがって、シフトレバー
の作動にともなってマニュアルシャフト28が回動し
て、可動接片29が移動することにより、前記した実施
例と同様に、固定接片23〜25からON・OFF出力
信号が得られ、これを制御装置に取り込むことにより、
シフトレバーの位置を検出することができる。
設けられ固定部に固定される。この端子板21には、前
記したスリット付きロータのパターンと同様の固定接片
23〜27が配置され、マニュアルシャフト28に可動
接片29が固定されている。したがって、シフトレバー
の作動にともなってマニュアルシャフト28が回動し
て、可動接片29が移動することにより、前記した実施
例と同様に、固定接片23〜25からON・OFF出力
信号が得られ、これを制御装置に取り込むことにより、
シフトレバーの位置を検出することができる。
【0034】また、固定接片26と27からのパルス信
号により、位置検出スイッチの位置の認識のための学習
を行わせることができる。更に、上記位置検出スイッチ
は磁気センサを用いて構成してもよい。その場合には、
可動側には磁石を用い、固定側にはホール素子や磁気抵
抗素子を用いることができる。
号により、位置検出スイッチの位置の認識のための学習
を行わせることができる。更に、上記位置検出スイッチ
は磁気センサを用いて構成してもよい。その場合には、
可動側には磁石を用い、固定側にはホール素子や磁気抵
抗素子を用いることができる。
【0035】以下、本発明の位置検出スイッチを用いた
学習機能によるN(ニュートラル)位置の設定について
説明する。図6は本発明の実施例を示す位置検出装置の
設定フローチャートである。 (1)まず、位置検出スイッチを、自動変速機(A/
T)のケースに取り付ける。その場合、位置検出スイッ
チの自動変速機(A/T)のケースへの取付け時の位置
を合わせることは不要である(ステップS1)。
学習機能によるN(ニュートラル)位置の設定について
説明する。図6は本発明の実施例を示す位置検出装置の
設定フローチャートである。 (1)まず、位置検出スイッチを、自動変速機(A/
T)のケースに取り付ける。その場合、位置検出スイッ
チの自動変速機(A/T)のケースへの取付け時の位置
を合わせることは不要である(ステップS1)。
【0036】(2)次に、実際にシフトチェンジを行う
(ステップS2)。 (3)そのシフトチェンジが−方向であるか、+方向で
あるかを位置検出スイッチのd列のスリット群とe列の
スリット群により抽出した最初のインクリメンタルパル
スによりチェックする(ステップS3)。 (4)ステップS3において、−方向である場合には、
シフトチェンジされるまでのインクリメンタルパルスの
パルス数を検出する(ステップS4)。
(ステップS2)。 (3)そのシフトチェンジが−方向であるか、+方向で
あるかを位置検出スイッチのd列のスリット群とe列の
スリット群により抽出した最初のインクリメンタルパル
スによりチェックする(ステップS3)。 (4)ステップS3において、−方向である場合には、
シフトチェンジされるまでのインクリメンタルパルスの
パルス数を検出する(ステップS4)。
【0037】(5)そのパルス数aのチェックを行う。
つまり、パルス数aが3で「R」にチェンジ(ステップ
S5)された場合は、位置検出スイッチは正規の位置に
取り付けられているので、そのままポジション検出を行
う(ステップS16)。 (6)ステップS5において、パルス数aが3未満(a
<3)である場合には、N位置のずれが−方向に(3−
a)パルス分であると判断する(ステップS6)。
つまり、パルス数aが3で「R」にチェンジ(ステップ
S5)された場合は、位置検出スイッチは正規の位置に
取り付けられているので、そのままポジション検出を行
う(ステップS16)。 (6)ステップS5において、パルス数aが3未満(a
<3)である場合には、N位置のずれが−方向に(3−
a)パルス分であると判断する(ステップS6)。
【0038】(7)そこで、−方向に(3−a)パルス
分、マップをずらして補正(ステップS7)した後、ポ
ジション検出を行う(ステップS16)。 (8)一方、ステップS5において、パルス数aが3超
過(a>3)である場合には、N位置のずれが+方向に
(a−3)パルス分であると判断する(ステップS
8)。
分、マップをずらして補正(ステップS7)した後、ポ
ジション検出を行う(ステップS16)。 (8)一方、ステップS5において、パルス数aが3超
過(a>3)である場合には、N位置のずれが+方向に
(a−3)パルス分であると判断する(ステップS
8)。
【0039】(9)そこで、+方向に(a−3)パルス
分マップをずらして補正(ステップS9)した後、ポジ
ション検出を行う(ステップS16)。 (10)ステップS3において、+方向である場合に
は、シフトチェンジされるまでのインクリメンタルパル
スのパルス数を検出する(ステップS10)。 (11)そのパルス数bのチェックを行う。つまり、パ
ルス数bが3で「D」にチェンジされた場合は、位置検
出スイッチは正規の位置に取り付けられているので、そ
のままポジション検出を行う(ステップS16)。
分マップをずらして補正(ステップS9)した後、ポジ
ション検出を行う(ステップS16)。 (10)ステップS3において、+方向である場合に
は、シフトチェンジされるまでのインクリメンタルパル
スのパルス数を検出する(ステップS10)。 (11)そのパルス数bのチェックを行う。つまり、パ
ルス数bが3で「D」にチェンジされた場合は、位置検
出スイッチは正規の位置に取り付けられているので、そ
のままポジション検出を行う(ステップS16)。
【0040】(12)ステップS11において、パルス
数bが3未満(b<3)である場合には、N位置のずれ
が+方向に(3−b)パルス分であると判断する(ステ
ップS12)。 (13)そこで、+方向に(3−b)パルス分、マップ
をずらして補正(ステップS13)した後、ポジション
検出を行う(ステップS16)。
数bが3未満(b<3)である場合には、N位置のずれ
が+方向に(3−b)パルス分であると判断する(ステ
ップS12)。 (13)そこで、+方向に(3−b)パルス分、マップ
をずらして補正(ステップS13)した後、ポジション
検出を行う(ステップS16)。
【0041】(14)一方、ステップS11において、
パルス数bが3超過(b>3)である場合には、N位置
のずれが−方向に(b−3)パルス分であると判断する
(ステップS14)。 (15)そこで、−方向に(b−3)パルス分マップを
ずらして補正(ステップS15)した後、ポジション検
出を行う(ステップS16)。
パルス数bが3超過(b>3)である場合には、N位置
のずれが−方向に(b−3)パルス分であると判断する
(ステップS14)。 (15)そこで、−方向に(b−3)パルス分マップを
ずらして補正(ステップS15)した後、ポジション検
出を行う(ステップS16)。
【0042】このように構成したので、図3に示すよう
に、正規の位置がで、取り付け位置がであり、a<
3,b>3である場合には、−方向にシフトチェンジさ
れる場合は、ステップS4〜S7によって、−方向へ
(3−a)パルス分マップをずらして補正した後、ポジ
ション検出を行う。逆に、+方向にシフトチェンジされ
る場合は、ステップS10〜S11,ステップS14〜
15によって、−方向に(b−3)パルス分マップをず
らして補正した後、ポジション検出を行う。
に、正規の位置がで、取り付け位置がであり、a<
3,b>3である場合には、−方向にシフトチェンジさ
れる場合は、ステップS4〜S7によって、−方向へ
(3−a)パルス分マップをずらして補正した後、ポジ
ション検出を行う。逆に、+方向にシフトチェンジされ
る場合は、ステップS10〜S11,ステップS14〜
15によって、−方向に(b−3)パルス分マップをず
らして補正した後、ポジション検出を行う。
【0043】このようにして、ポジション検出を行う
が、N位置を基準にしたポジションに対する移動方向及
びパルス数は図7に示すようになる。つまり、N位置の
中央を基準にして、パルス数が2〜−2(+方向にイン
クリメンタルパルスが2、−方向にインクリメンタルパ
ルスが2)ではN領域、パルス数が−3〜−14(−方
向にインクリメンタルパルスが3〜14)では「R」領
域、−15〜では「P」領域である。
が、N位置を基準にしたポジションに対する移動方向及
びパルス数は図7に示すようになる。つまり、N位置の
中央を基準にして、パルス数が2〜−2(+方向にイン
クリメンタルパルスが2、−方向にインクリメンタルパ
ルスが2)ではN領域、パルス数が−3〜−14(−方
向にインクリメンタルパルスが3〜14)では「R」領
域、−15〜では「P」領域である。
【0044】逆に、+方向にインクリメンタルパルスが
3〜10では「D」領域、+方向にインクリメンタルパ
ルスが11〜17では「3」領域、+方向にインクリメ
ンタルパルスが18〜26では「2」領域、+方向にイ
ンクリメンタルパルスが27では「L」領域となる。ま
た、位置検出スイッチがN領域以外に取り付けられた場
合も、インクリメンタルパルスをカウントすることによ
り、同様に、マップの補正を行うことにより、ポジショ
ン検出を行うことができる。
3〜10では「D」領域、+方向にインクリメンタルパ
ルスが11〜17では「3」領域、+方向にインクリメ
ンタルパルスが18〜26では「2」領域、+方向にイ
ンクリメンタルパルスが27では「L」領域となる。ま
た、位置検出スイッチがN領域以外に取り付けられた場
合も、インクリメンタルパルスをカウントすることによ
り、同様に、マップの補正を行うことにより、ポジショ
ン検出を行うことができる。
【0045】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【図1】本発明の実施例を示す位置検出装置の位置検出
スイッチのロータの平面図である。
スイッチのロータの平面図である。
【図2】本発明の実施例を示す位置検出装置の断面図で
ある。
ある。
【図3】本発明の実施例を示す光センサからの出力信号
を示す図である。
を示す図である。
【図4】本発明の実施例を示す光センサからのインクリ
メンタルパルスの発生の説明図である。
メンタルパルスの発生の説明図である。
【図5】本発明の他の実施例を示す位置検出装置の位置
検出スイッチの平面図である。
検出スイッチの平面図である。
【図6】本発明の実施例を示す位置検出装置の設定フロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図7】本発明の実施例を示す位置検出装置のN位置を
基準にしたポジションに対する移動方向及びパルス数を
示す図である。
基準にしたポジションに対する移動方向及びパルス数を
示す図である。
1,28 マニュアルシャフト 2 スリット付きロータ 3,4(41 ,42 ),5(51 ,52 ) スリット 6,7 スリット群 11 ケース 12 基板 13〜17,30 光センサ(ホトインタラプタ) 18 制御装置 21 端子板 22 取付部 23〜27 固定接片 29 可動接片 31 発光ダイオード 32 ホトトランジスタ 33,34 抵抗 35 インバータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 敏弥 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 木山 研 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 小笠原 直人 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 村上 直隆 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−280973(JP,A) 特開 平7−12216(JP,A) 特開 昭61−41044(JP,A) 特開 平3−61808(JP,A) 実開 平2−104417(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/36 F16H 63/00 - 63/48 B60K 20/00 - 20/08 G01B 7/00 - 7/34 G01B 11/00 - 11/30 G01B 21/00 - 21/32 G05G 1/00 - 25/04
Claims (5)
- 【請求項1】(a)シフトレバーの位置信号を検出する
手段と、(b)前記シフトレバーの位置範囲の全体にわ
たって割り出されたインクリメンタルなパルス信号を出
力する手段と、(c)前記シフトレバーの位置信号とイ
ンクリメンタルなパルス信号とに基づいて正規の所定位
置を設定する制御装置と、を具備することを特徴とする
位置検出装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の位置検出装置において、
前記正規の所定位置を含む各レンジの位置範囲を記憶す
るメモリ手段と、インクリメンタルなパルス信号に基づ
き、シフトに伴い発生するパルス信号数を検出するパル
ス信号数検出手段と、予め設定された正規の所定位置か
ら隣のレンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス信号
数と、前記パルス信号数検出手段により検出された、セ
ットされた所定位置から隣のレンジの位置範囲までのシ
フトに伴うパルス信号との差を演算する演算手段と、該
演算手段の演算結果に基づき、正規の所定位置とセット
された所定位置とが一致するように、前記メモリ手段に
より記憶された各レンジの位置範囲を補正する補正手段
とを有することを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の位置検出装置において、
前記インクリメンタルなパルス信号は位相が90度ずれ
た2系統存在し、該2系統の信号の組み合わせによりシ
フトの方向を検出する方向検出手段を備え、該方向検出
手段により検出される方向と、前記パルス信号数検出手
段により検出されるパルス信号数によりシフトレバーの
位置を検出することを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項4】(a)シフトレバーの位置信号を検出する
とともに、前記シフトレバーの位置範囲の全体にわたっ
て割り出されたインクリメンタルなパルス信号を出力
し、(b)前記シフトレバーの位置信号とインクリメン
タルなパルス信号を制御装置に取り込み、(c)予め設
定された正規の所定位置から隣の位置範囲までのシフト
に伴うパルス信号数と、セットされた所定位置から隣の
レンジの位置範囲までのシフトに伴うパルス信号数との
差を求め、(d)その差に基づき、メモリ手段に記憶さ
れた各レンジの位置範囲を補正し、(e)その補正され
た各レンジの位置範囲で、シフトの方向およびパルス信
号数に基づきシフトレバーの位置を検出することを特徴
とする位置検出方法。 - 【請求項5】 請求項4記載の位置検出方法において、
前記正規の所定位置は全てのレンジに設定可能である位
置検出方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300895A JP3353538B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 位置検出装置及びそれを用いた位置検出方法 |
US08/653,442 US5729007A (en) | 1995-05-31 | 1996-05-24 | Position detecting apparatus and position detecting method using the same |
DE19621781A DE19621781B4 (de) | 1995-05-31 | 1996-05-30 | Stellungserkennungsvorrichtung, zur Erkennung der Stellung eines Fahrzeugschalthebels und Stellungserkennungsverfahren, das diese benutzt |
EP96113403A EP0828095A1 (en) | 1995-05-31 | 1996-08-21 | Metod and device for detecting the position of a manual control member |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300895A JP3353538B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 位置検出装置及びそれを用いた位置検出方法 |
EP96113403A EP0828095A1 (en) | 1995-05-31 | 1996-08-21 | Metod and device for detecting the position of a manual control member |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08326886A JPH08326886A (ja) | 1996-12-10 |
JP3353538B2 true JP3353538B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=26142142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13300895A Expired - Fee Related JP3353538B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 位置検出装置及びそれを用いた位置検出方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5729007A (ja) |
EP (1) | EP0828095A1 (ja) |
JP (1) | JP3353538B2 (ja) |
DE (1) | DE19621781B4 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8087317B2 (en) * | 2007-11-06 | 2012-01-03 | Deere & Company | Interface system for control lever |
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