專利名稱：一種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械換檔叉式變速箱操控系統(tǒng)
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)常見的機(jī)械換檔叉式變速箱(MT變速箱)大多采用機(jī)械手柄控制(既 MT系統(tǒng))，即用手撥動(dòng)變速桿才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置，改變傳動(dòng)比，從而達(dá)到變 速的目的。踩下離合時(shí)，方可撥得動(dòng)變速桿。如果駕駛者技術(shù)好，裝手動(dòng)變速器的汽車在加 速、超車時(shí)比自動(dòng)變速車快，也省油。MT變速箱是目前使用最廣泛的變速器。但是，此方法 操作起來勞動(dòng)強(qiáng)度大，變速箱安裝位置受到限制。 另一種變速箱是自動(dòng)變速箱(AT變速箱)，自動(dòng)變速箱是由液力變扭器、行星齒輪 和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達(dá)到變速變矩。其中液力變扭器 是AT變速箱最重要的部件，它由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪等構(gòu)件組成，兼有傳遞扭矩和離合的作 用。 一般來說，自動(dòng)變速器的擋位分為P、 R、 N、 D、2、 1或L等。 還有 一 種變速箱為機(jī)械式自動(dòng)變速箱(AMT變速箱，automated mechanicaltransmission) 。 AMT變速箱可以看成是自動(dòng)的手動(dòng)變速箱，是在通常的手動(dòng)變 速箱和離合器上配備一套電子控制的液壓操縱系統(tǒng)，以達(dá)到自動(dòng)切換檔位目的的機(jī)構(gòu)。其 實(shí)就是在手動(dòng)變速器也就是機(jī)械換檔叉式變速箱(MT變速箱)的基礎(chǔ)上加裝了微機(jī)控制的 自動(dòng)操縱系統(tǒng)，以此替換原來的手動(dòng)操作系統(tǒng)。因此AMT實(shí)際上是由一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)來完 成操作離合器和選擋的兩個(gè)動(dòng)作，其核心技術(shù)是微機(jī)系統(tǒng)，所以電子技術(shù)及質(zhì)量將直接決 定AMT的性能與運(yùn)行質(zhì)量。配備AMT的汽車不再需要離合器踏板，駕駛者只需簡(jiǎn)單地踩油 門踏板就可以非常簡(jiǎn)單地啟動(dòng)和駕駛汽車。AMT汽車駕駛簡(jiǎn)單，駕駛者則只需要踩油門，由 AMT系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地選擇換擋的最佳時(shí)機(jī)，從而消除了發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速箱的錯(cuò)誤使用， 避免換錯(cuò)擋，這一點(diǎn)對(duì)駕駛新手和整車的可靠性都非常重要。AMT變速箱在三類新型自動(dòng)變 速箱中，技術(shù)難度相對(duì)較低，但是存在換擋動(dòng)力中斷等影響駕駛舒適性的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，因其執(zhí)行裝置工 作時(shí)的運(yùn)行速率與起停的位置可精確控制，所以改善了現(xiàn)有機(jī)械式自動(dòng)變速箱存在換擋動(dòng) 力中斷等影響駕駛舒適性的技術(shù)問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案 —種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特殊之處是，包括檔位選擇裝置4、 變速箱推拉裝置11、離合器控制裝置9、油門控制裝置14、中央控制盒25以及連接線束；所 述檔位選擇裝置4用于產(chǎn)生檔位切換信號(hào)；所述變速箱推拉裝置ll包括至少二個(gè)用于驅(qū)動(dòng) 機(jī)械變速箱換檔叉12的推拉器；所述離合器控制裝置9包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)離合器控制桿 56的推拉器；所述油門控制裝置14包括用于驅(qū)動(dòng)油門拉線58的控制電機(jī)15以及與控制 電機(jī)15同軸固連的旋轉(zhuǎn)碼盤16 ;所述中央控制盒25可接收電子油門踏板2輸出信號(hào)、檔位選擇裝置4的檔位切換信號(hào)、變速箱內(nèi)部轉(zhuǎn)速傳感器3信號(hào)、車速傳感器5信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速傳感器6信號(hào)、車輛制動(dòng)踏板傳感器7信號(hào)、油門控制裝置14的旋轉(zhuǎn)碼盤16的輸出信 號(hào)、變速箱推拉裝置11的反饋信號(hào)、離合器控制裝置9的反饋信號(hào)并根據(jù)上述信號(hào)及設(shè)定 程序來控制變速箱推拉裝置11的推拉器、離合器控制裝置9的推拉器以及控制電機(jī)15的 動(dòng)作； 所述推拉器為電動(dòng)滾珠絲杠推拉器；所述電動(dòng)滾珠絲杠推拉器包括位置傳感器、 傳動(dòng)電機(jī)26、設(shè)置在傳動(dòng)電機(jī)26軸伸端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)組件和平移組 件；所述位置傳感器包括至少兩個(gè)霍爾元件30和一個(gè)永久磁鐵38 ;所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括軸承 室40、絲杠31、設(shè)置在軸承室40內(nèi)的兩個(gè)壓力軸承39 ;所述絲杠31的右端設(shè)置有外螺紋， 其左端與傳動(dòng)電機(jī)26輸出軸連接，其中部圓周側(cè)面上設(shè)置與絲杠31軸心方向垂直的限位 軸臺(tái)28 ;所述限位軸臺(tái)28設(shè)置在軸承室40內(nèi)，所述兩個(gè)壓力軸承39分別設(shè)置在限位軸臺(tái) 28的左面和右面；所述平移組件包括限位座22、設(shè)置在限位座22內(nèi)的平移拉桿32、可與絲 杠31組合成滾珠絲杠副的螺母37 ;所述限位座22上設(shè)置有可供平移拉桿32左右移動(dòng)的中 心通孔34 ;所述平移拉桿32的右端通過軸銷17與推拉執(zhí)行裝置連接，所述平移拉桿32的 左端面設(shè)置有盲孔36，所述螺母37嵌于盲孔36內(nèi)；所述傳動(dòng)電機(jī)26固定在軸承室40的 左側(cè)面，所述軸承室40固定在限位座22的左側(cè)面；所述永久磁鐵38固定在平移拉桿32的 圓周側(cè)面，所述霍爾元件30固定在限位座22上與永久磁鐵38相應(yīng)的位置，所述霍爾元件 30的輸出信號(hào)送入中央控制盒25。 上述變速箱推拉裝置包括兩個(gè)推拉器、與兩個(gè)推拉器連接的轉(zhuǎn)換裝置；所述兩個(gè) 推拉器包括左右推拉器19和前后推拉器20，所述轉(zhuǎn)換裝置包括左右連桿51、前后連桿52、 傳動(dòng)桿53、控制桿54和復(fù)位彈簧55，所述控制桿54的一端深入換擋叉12內(nèi)，其另一端套 于傳動(dòng)桿53中部且可被傳動(dòng)桿53帶動(dòng)繞傳動(dòng)桿53軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述復(fù)位彈簧55設(shè)置在傳 動(dòng)桿53上且被控制桿54分成前后兩部分；所述前后連桿52的一端通過軸銷17與前后推 拉器20的平移拉桿32相連，其另一端可帶動(dòng)控制桿54的端部沿傳動(dòng)桿53前后運(yùn)動(dòng)；所述 左右連桿51的一端通過軸銷17與左右推拉器19的平移拉桿32相連，其另一端套于傳動(dòng) 桿53上且可帶動(dòng)傳動(dòng)桿53繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。 上述變速箱推拉裝置包括三個(gè)推拉器；所述每個(gè)推拉器的平移拉桿32與一個(gè)可 控制兩組齒輪組的換擋叉12通過軸銷17連接。 上述變速箱推拉裝置包括六個(gè)推拉器；所述每個(gè)推拉器的平移拉桿32與一個(gè)可 控制一組齒輪組的換檔叉12通過軸銷17連接。 上述平移拉桿32的圓周側(cè)面設(shè)置有兩個(gè)外凸的限位塊43 ;所述限位座22上設(shè)置 有可供兩個(gè)限位塊43左右滑動(dòng)的兩個(gè)限位槽44。 上述中央控制盒25還可接收車輛行駛路面坡度傳感器8信號(hào)。
上述平移拉桿32的右端側(cè)面與限位座22的中心通孔34之間設(shè)置有油封45。
上述限位座22包括設(shè)置在中心通孔34和平移拉桿32間的耐磨襯套(33)。
上述控制電機(jī)15可采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、無刷直流電機(jī)或交流電機(jī)；所述傳 動(dòng)電機(jī)26可采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、無刷直流電機(jī)或交流電機(jī)。 上述檔位選擇裝置4為按鍵式檔位選擇裝置或手柄式磁控檔位選擇裝置。本發(fā)明 具有的優(yōu)點(diǎn)是
1、本發(fā)明通過至少兩個(gè)電動(dòng)滾珠絲杠推拉器在變速箱上蓋上面與換檔叉的尾端 相連并實(shí)現(xiàn)換擋叉的移動(dòng)，另一個(gè)電動(dòng)滾珠絲杠推拉器在換擋的同時(shí)拉動(dòng)離合器切斷發(fā)動(dòng) 機(jī)動(dòng)力，同時(shí)油門控制裝置在換擋時(shí)通過控制油門來保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速適應(yīng)當(dāng)前的變速檔位 與車速不變，從而實(shí)現(xiàn)換擋的目的。 2、本發(fā)明電動(dòng)滾珠絲杠推拉器與目前AMT變速箱所使用的電液泵或液壓油缸、比 例電磁閥相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、推拉力與運(yùn)行速率可控精度高、價(jià)格低廉、工作效 率高、產(chǎn)品一致性好、便于維修更換的優(yōu)點(diǎn)。 3、本發(fā)明與MT變速箱操作方式相比，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地選擇換擋的最佳時(shí)機(jī)，從而消 除了發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速箱的錯(cuò)誤使用，避免換錯(cuò)擋，這一點(diǎn)對(duì)駕駛新手和整車的可靠性 都非常重要。并且安裝操作方便，工作可靠，減少了對(duì)變速箱的損壞，延長(zhǎng)了變速箱的使用 壽命。 4、可大大減輕司機(jī)操作時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)汽車的自動(dòng)變速。自動(dòng)變速 器具有操作容易、駕駛舒適、能減少駕駛者疲勞的優(yōu)點(diǎn)，已成為現(xiàn)車輛配置的一種方向。裝 有自動(dòng)變速器的汽車能根據(jù)路面狀況自動(dòng)變速變矩，駕駛者可以全神貫注地注視路面交通 而不會(huì)被換擋搞得手忙腳亂。 5、本發(fā)明可廣泛用于中小型乘用車輛、重型卡車、輪式拖拉機(jī)、各類輪式工程機(jī) 械、大型機(jī)械加工設(shè)備(車床、銑床、磨床等)等。


圖1是本發(fā)明系統(tǒng)連接關(guān)系示意圖；圖2是本發(fā)明采用杠桿方式驅(qū)動(dòng)換檔叉的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2的右視圖；圖4是圖2中換檔叉被向左撥動(dòng)后的位置示意圖；圖5是圖2中換檔叉被向前撥動(dòng)后的位置示意圖；圖6是圖2的俯視圖；圖7是本發(fā)明換檔叉被向左同時(shí)向前撥動(dòng)后的位置示意圖；圖8是本發(fā)明采用三個(gè)推拉器直接驅(qū)動(dòng)換檔叉的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8的俯視圖；圖10是圖8的左視圖；圖11是本發(fā)明中間換檔叉輩向后撥動(dòng)后的位置示意圖；圖12是本發(fā)明右邊換檔叉向前撥動(dòng)后的位置示意圖；圖13是本發(fā)明采用六個(gè)推拉器直接驅(qū)動(dòng)換檔叉的結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是圖13的俯視圖；圖15是本發(fā)明其中一個(gè)推拉器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)換檔叉后的位置示意圖；圖16是本發(fā)明離合器控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖17是由傳動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)碼盤組成的油門控制裝置；圖18是由傳動(dòng)電機(jī)、位置傳感器組、轉(zhuǎn)動(dòng)組件和平移組件組成的推拉器的結(jié)構(gòu)示
意圖；圖19是圖18的俯視 圖20是限位座和平移拉桿的位置關(guān)系示意圖；
圖21是耐磨襯套和平移拉桿的位置關(guān)系示意圖；
圖22是耐磨襯套的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖23是圖22的左視圖； 其中2-電子油門踏板，3-變速箱內(nèi)部轉(zhuǎn)速傳感器，4-檔位傳感器，5-車速傳感 器，6-發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，7-車輛制動(dòng)踏板傳感器，8-車輛行駛路面坡度傳感器，9-離合 器控制裝置，10-離合器，11-變速箱推拉裝置，12-換擋叉，13-機(jī)械變速箱，14-油門控制 裝置，15-控制電機(jī)，16-旋轉(zhuǎn)碼盤，17-軸銷，18-換擋叉軸，19-左右推拉器，20-前后推拉 器，21-左擋板，22-限位座，24-右擋板，25-中央控制盒，26-傳動(dòng)電機(jī)，27-導(dǎo)線，28-限位 軸臺(tái)，29-位置傳感器組，30-霍爾元件，31-絲杠，32-平移拉桿，33-耐磨襯套，34-中心通 孔，35-銷釘，36-盲孔，37-螺母，38-永久磁鐵，39-壓力軸承，40-軸承室，41-電機(jī)輸出 軸，42-平臺(tái)，43-限位塊，44-限位槽，45-油封，51-左右連桿，52-前后連桿，53-傳動(dòng)桿， 54-控制桿，55-復(fù)位彈簧，56-離合器控制桿，57-離合器拉桿，58-油門拉線，59-槽型圓 輪，60-拉線卡頭。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)包括檔位選擇裝置、變速箱推拉裝 置、離合器控制裝置、油門控制裝置、中央控制盒以及連接線束。 檔位選擇裝置用于產(chǎn)生檔位切換信號(hào)，安裝在方向盤的下部或桌椅右邊的箱體與 扶手上；可根據(jù)車輛檔位的數(shù)量與需要選用按鍵式檔位選擇裝置或手柄式磁控檔位選擇裝 置；手柄式磁控檔位選擇裝置增加了檔位選擇裝置的手感與可靠性。 離合器控制裝置包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)離合器控制桿的推拉器，在車輛換擋與剎車時(shí)
受中央控制盒控制，暫時(shí)拉動(dòng)離合器來切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱的動(dòng)力傳動(dòng)。 油門控制裝置包括用于驅(qū)動(dòng)油門拉線的控制電機(jī)以及與控制電機(jī)同軸固連的旋
轉(zhuǎn)碼盤；油門控制裝置保證電子油門在車輛正常行駛時(shí)受電子油門踏板控制，車輛換擋時(shí)
電子油門受中央控制盒瞬時(shí)控制用于在換擋瞬間動(dòng)力傳動(dòng)中斷后保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變。 中央控制盒用于接收電子油門踏板輸出信號(hào)、檔位選擇裝置的檔位切換信號(hào)、變
速箱內(nèi)部轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)、車速傳感器信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)、車輛制動(dòng)踏板傳感器
信號(hào)、油門控制裝置的旋轉(zhuǎn)碼盤的輸出信號(hào)、變速箱推拉裝置的反饋信號(hào)、離合器控制裝置
的反饋信號(hào)并根據(jù)上述信號(hào)及設(shè)定程序來控制變速箱推拉裝置的推拉器、離合器控制裝置
的推拉器以及控制電機(jī)的動(dòng)作；也就是說中央控制盒可對(duì)平移拉桿進(jìn)出速度、運(yùn)動(dòng)方向及
運(yùn)動(dòng)距離進(jìn)行精確控制及定位。 線束是將檔位選擇裝置、變速箱推拉裝置、離合器控制裝置、油門控制裝置、中央
控制盒、電子油門踏板、節(jié)氣門開度傳感器、、車速傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車輛制動(dòng)踏
板傳感器、油門控制裝置的旋轉(zhuǎn)碼盤、變速箱推拉裝置的位置傳感器組、離合器控制裝置的
位置傳感器組按不同的功能與需要連接起來，完成換擋工作。 變速箱推拉裝置包括至少二個(gè)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械變速箱換檔叉的推拉器 1]參見圖2至圖7，變速箱推拉裝置包括兩個(gè)推拉器、與兩個(gè)推拉器連接的轉(zhuǎn)換裝
置；兩個(gè)推拉器分為左右推拉器和前后推拉器，轉(zhuǎn)換裝置包括左右連桿、前后連桿、傳動(dòng)桿、控制桿和復(fù)位彈簧，控制桿的一端深入換擋叉內(nèi)，其另一端套于傳動(dòng)桿中部且可被傳動(dòng)桿 帶動(dòng)繞傳動(dòng)桿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；復(fù)位彈簧設(shè)置在傳動(dòng)桿上且被控制桿分成前后兩部分；前后連桿 的一端通過軸銷與前后推拉器的平移拉桿相連，其另一端可帶動(dòng)控制桿的端部沿傳動(dòng)桿前 后運(yùn)動(dòng)；左右連桿的一端通過軸銷與左右推拉器的平移拉桿相連，其另一端套于傳動(dòng)桿上 且可帶動(dòng)傳動(dòng)桿繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。 2]參見圖8至圖12，變速箱推拉裝置包括三個(gè)推拉器；每個(gè)推拉器的平移拉桿與 一個(gè)可控制兩組齒輪組的換擋叉通過軸銷連接。 3]參見圖13至圖15，變速箱推拉裝置包括六個(gè)推拉器；每個(gè)推拉器的平移拉桿與 一個(gè)可控制一組齒輪組的換檔叉通過軸銷連接。 推拉器為電動(dòng)滾珠絲杠推拉器；電動(dòng)滾珠絲杠推拉器包括位置傳感器、傳動(dòng)電機(jī)、 設(shè)置在傳動(dòng)電機(jī)軸伸端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)組件和平移組件；位置傳感器包括 兩個(gè)霍爾元件和一個(gè)永久磁鐵；轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括軸承室、絲杠、設(shè)置在軸承室內(nèi)的兩個(gè)壓力軸 承；絲杠的右端設(shè)置有外螺紋，其左端與傳動(dòng)電機(jī)輸出軸連接，其中部圓周側(cè)面上設(shè)置與絲 杠軸心方向垂直的限位軸臺(tái)；限位軸臺(tái)設(shè)置在軸承室內(nèi)，兩個(gè)壓力軸承分別設(shè)置在限位軸 臺(tái)的左面和右面；平移組件包括限位座、設(shè)置在限位座內(nèi)的平移拉桿、可與絲杠組合成滾珠 絲杠副的螺母；平移拉桿的右端通過軸銷與推拉執(zhí)行裝置連接，平移拉桿的左端面設(shè)置有 盲孔，螺母嵌于盲孔內(nèi)；限位座上設(shè)置有可供平移拉桿左右移動(dòng)的中心通孔；傳動(dòng)電機(jī)固 定在軸承室的左側(cè)面，軸承室固定在限位座的左側(cè)面；永久磁鐵固定在平移拉桿的圓周側(cè) 面上方，霍爾元件固定在限位座上與永久磁鐵相應(yīng)的位置，霍爾元件輸出的平移拉桿的位 置信號(hào)送入中央控制盒；平移拉桿的右端側(cè)面與限位座的中心通孔之間設(shè)置有油封。限位 座還包括設(shè)置在中心通孔和平移拉桿間的耐磨襯套，耐磨襯套可采用石墨尼龍材料制備。
如果平移拉桿右端連接的推拉執(zhí)行裝置不能限制平移拉桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，則需要在平移 拉桿的圓周側(cè)面設(shè)置兩個(gè)外凸的限位塊，同時(shí)在限位座上設(shè)置可供兩個(gè)限位塊左右滑動(dòng)的 兩個(gè)限位槽；利用限位槽和限位塊來限制平移拉桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，使其只能在中心通孔內(nèi)平移。
控制電機(jī)和傳動(dòng)電機(jī)可采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、無刷直流電機(jī)或交流電機(jī)。小型 車的控制電機(jī)步進(jìn)電機(jī)，大型車的控制電機(jī)優(yōu)選無刷直流電機(jī)，傳動(dòng)電機(jī)優(yōu)選步進(jìn)電機(jī)。
發(fā)明原理 電動(dòng)滾珠絲杠推拉器將傳動(dòng)電機(jī)或伺服電機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，手動(dòng)時(shí) 電動(dòng)滾珠絲杠推拉器按照檔位選擇裝置的手柄推拉或轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的檔位切換信號(hào)進(jìn)行工作， 自動(dòng)時(shí)電動(dòng)滾珠絲杠推拉器的推拉力量與運(yùn)動(dòng)速率是按中央控制盒內(nèi)設(shè)定的數(shù)值、曲線以 及實(shí)時(shí)檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、行駛車速、發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出力矩、車輛行駛路面的坡度等反饋信號(hào) 進(jìn)行工作，并可模仿熟練司機(jī)的人工操作習(xí)慣來工作。在進(jìn)行換擋時(shí)將離合器控制裝置的 電動(dòng)滾珠絲杠推拉器控制車輛離合器的分離，同時(shí)油門控制裝置的控制電機(jī)控制車輛節(jié)氣 門的開度，即油門的大小，以便順利換擋。
權(quán)利要求
一種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于包括檔位選擇裝置(4)、變速箱推拉裝置(11)、離合器控制裝置(9)、油門控制裝置(14)、中央控制盒(25)以及連接線束；所述檔位選擇裝置(4)用于產(chǎn)生檔位切換信號(hào)；所述變速箱推拉裝置(11)包括至少二個(gè)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械變速箱換檔叉(12)的推拉器；所述離合器控制裝置(9)包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)離合器控制桿(56)的推拉器；所述油門控制裝置(14)包括用于驅(qū)動(dòng)油門拉線(58)的控制電機(jī)(15)以及與控制電機(jī)(15)同軸固連的旋轉(zhuǎn)碼盤(16)；所述中央控制盒(25)可接收電子油門踏板(2)輸出信號(hào)、檔位選擇裝置(4)的檔位切換信號(hào)、變速箱內(nèi)部轉(zhuǎn)速傳感器(3)信號(hào)、車速傳感器(5)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(6)信號(hào)、車輛制動(dòng)踏板傳感器(7)信號(hào)、油門控制裝置(14)的旋轉(zhuǎn)碼盤(16)的輸出信號(hào)、變速箱推拉裝置(11)的反饋信號(hào)、離合器控制裝置(9)的反饋信號(hào)并根據(jù)上述信號(hào)及設(shè)定程序來控制變速箱推拉裝置(11)的推拉器、離合器控制裝置(9)的推拉器以及控制電機(jī)(15)的動(dòng)作；所述推拉器為電動(dòng)滾珠絲杠推拉器；所述電動(dòng)滾珠絲杠推拉器包括位置傳感器、傳動(dòng)電機(jī)(26)、設(shè)置在傳動(dòng)電機(jī)(26)軸伸端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)組件和平移組件；所述位置傳感器包括至少兩個(gè)霍爾元件(30)和一個(gè)永久磁鐵(38)；所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括軸承室(40)、絲杠(31)、設(shè)置在軸承室(40)內(nèi)的兩個(gè)壓力軸承(39)；所述絲杠(31)的右端設(shè)置有外螺紋，其左端與傳動(dòng)電機(jī)(26)輸出軸連接，其中部圓周側(cè)面上設(shè)置與絲杠(31)軸心方向垂直的限位軸臺(tái)(28)；所述限位軸臺(tái)(28)設(shè)置在軸承室(40)內(nèi)，所述兩個(gè)壓力軸承(39)分別設(shè)置在限位軸臺(tái)(28)的左面和右面；所述平移組件包括限位座(22)、設(shè)置在限位座(22)內(nèi)的平移拉桿(32)、可與絲杠(31)組合成滾珠絲杠副的螺母(37)；所述限位座(22)上設(shè)置有可供平移拉桿(32)左右移動(dòng)的中心通孔(34)；所述平移拉桿(32)的右端通過軸銷(17)與推拉執(zhí)行裝置連接，所述平移拉桿(32)的左端面設(shè)置有盲孔(36)，所述螺母(37)嵌于盲孔(36)內(nèi)；所述傳動(dòng)電機(jī)(26)固定在軸承室(40)的左側(cè)面，所述軸承室(40)固定在限位座(22)的左側(cè)面；所述永久磁鐵(38)固定在平移拉桿(32)的圓周側(cè)面，所述霍爾元件(30)固定在限位座(22)上與永久磁鐵(38)相應(yīng)的位置，所述霍爾元件(30)的輸出信號(hào)送入中央控制盒(25)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述變速 箱推拉裝置包括兩個(gè)推拉器、與兩個(gè)推拉器連接的轉(zhuǎn)換裝置；所述兩個(gè)推拉器包括左右推 拉器(19)和前后推拉器(20)，所述轉(zhuǎn)換裝置包括左右連桿(51)、前后連桿(52)、傳動(dòng)桿 (53)、控制桿(54)和復(fù)位彈簧(55)，所述控制桿(54)的一端深入換擋叉(12)內(nèi)，其另一端 套于傳動(dòng)桿(53)中部且可被傳動(dòng)桿(53)帶動(dòng)繞傳動(dòng)桿(53)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述復(fù)位彈簧(55) 設(shè)置在傳動(dòng)桿(53)上且被控制桿(54)分成前后兩部分；所述前后連桿(52)的一端通過軸 銷(17)與前后推拉器(20)的平移拉桿(32)相連，其另一端可帶動(dòng)控制桿(54)的端部沿 傳動(dòng)桿(53)前后運(yùn)動(dòng)；所述左右連桿(51)的一端通過軸銷(17)與左右推拉器(19)的平 移拉桿(32)相連，其另一端套于傳動(dòng)桿(53)上且可帶動(dòng)傳動(dòng)桿(53)繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述變速 箱推拉裝置包括三個(gè)推拉器；所述每個(gè)推拉器的平移拉桿(32)與一個(gè)可控制兩組齒輪組的換擋叉(12)通過軸銷(17)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述變速 箱推拉裝置包括六個(gè)推拉器；所述每個(gè)推拉器的平移拉桿(32)與一個(gè)可控制一組齒輪組 的換檔叉(12)通過軸銷(17)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在 于所述平移拉桿(32)的圓周側(cè)面設(shè)置有兩個(gè)外凸的限位塊(43);所述限位座(22)上設(shè) 置有可供兩個(gè)限位塊(43)左右滑動(dòng)的兩個(gè)限位槽(44)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述中 央控制盒(25)還可接收車輛行駛路面坡度傳感器(8)信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述平 移拉桿(32)的右端側(cè)面與限位座(22)的中心通孔(34)之間設(shè)置有油封(45)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述限 位座(22)包括設(shè)置在中心通孔(34)和平移拉桿(32)間的耐磨襯套(33)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述控 制電機(jī)(15)可采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、無刷直流電機(jī)或交流電機(jī)；所述傳動(dòng)電機(jī)(26)可 采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、無刷直流電機(jī)或交流電機(jī)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，其特征在于所述檔 位選擇裝置(4)為按鍵式檔位選擇裝置或手柄式磁控檔位選擇裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手動(dòng)或自動(dòng)電控機(jī)械變速箱操控系統(tǒng)，包括檔位選擇裝置、變速箱推拉裝置、離合器控制裝置、油門控制裝置、中央控制盒以及連接線束；本發(fā)明通過至少兩個(gè)電動(dòng)滾珠絲杠推拉器在變速箱上蓋上面與換檔叉的尾端相連并實(shí)現(xiàn)換擋叉的移動(dòng)，另一個(gè)電動(dòng)滾珠絲杠推拉器在換擋的同時(shí)拉動(dòng)離合器切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，同時(shí)油門控制裝置在換擋時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，從而實(shí)現(xiàn)換擋的目的，改善了現(xiàn)有機(jī)械式自動(dòng)變速箱存在換擋動(dòng)力中斷等影響駕駛舒適性的技術(shù)問題，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、推拉力與運(yùn)行速率可控精度高、價(jià)格低廉、工作效率高、產(chǎn)品一致性好、便于維修更換的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60W10/11GK101734250SQ20091025460
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月20日
發(fā)明者孫力, 曾衛(wèi)東 申請(qǐng)人:曾衛(wèi)東;孫力