專利名稱：基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車電子排擋技術(shù)，尤其涉及基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)。
背景技術(shù)：
相比傳統(tǒng)的機械式換擋器，電子排擋采用電信號連接換擋器和變速箱，電子換擋的優(yōu)勢在于1、電子排擋的安裝更加容易，在整車上的布置更加靈活；2、電子排擋體積更小、重量更輕，擴(kuò)大了中控臺的空間，并可根據(jù)客戶需求提供獨特的外觀設(shè)計；3、能夠防止由于駕駛者的換擋誤操作而引起對變速器造成的損傷，更好的保護(hù)變速器，糾正駕駛者的不良換擋習(xí)慣；4、電子換擋器有強大的防盜性能，它完全和車內(nèi)電腦相連接，只要沒有解除防盜裝置，即使是啟動了汽車仍然無法讓車輛行駛。隨著變速箱技術(shù)的發(fā)展，對電子排擋系統(tǒng)的需求亦在不斷增加。目前，公知的電子排擋檢測機構(gòu)是基于霍爾電磁傳感器進(jìn)行設(shè)計的。其工作過程是駕駛者操作電子排擋的搖桿，帶動電磁鐵運動，電磁鐵運動到不同位置就會觸發(fā)不同的傳感器?？刂齐娐钒逋ㄟ^對霍爾電磁傳感器信號的捕捉，判定換擋動作，將有效的換擋動作信號發(fā)送給換擋執(zhí)行機構(gòu)的控制電路，執(zhí)行機構(gòu)接受控制信號，完成換擋動作。其優(yōu)點是換擋動作輕便舒適，能避免操作者的誤操作。其缺點是由于磁鐵磁場具有分散性，傳感器之間過密的磁場分布會導(dǎo)致誤觸發(fā)，為了防止誤觸發(fā)，傳感器位置分布要求精確，該機構(gòu)又要求小巧靈活，不適合給傳感器太大的布局空間，因此制造工藝要求很高；隨著使用過程中的機械松動，導(dǎo)致電磁鐵與傳感器之間相對位置發(fā)生變化，原來處于觸發(fā)狀態(tài)的傳感器可能不會被觸發(fā)，原來不會觸發(fā)的傳感器可能會被觸發(fā)，影響換擋效果；機械抖動也會導(dǎo)致傳感器誤觸發(fā)，其抗機械抖動性能較差；電磁干擾也可能導(dǎo)致傳感器誤觸發(fā)，其抗電磁干擾性倉泛壟I。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、抗機械抖動性能和抗電磁干擾性能強、可有效避免誤觸發(fā)的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，包括操縱桿和手柄底座，所述操縱桿由操作手柄、中心球和可伸縮尖頭依次連接而成，所述中心球和可伸縮尖頭裝設(shè)于所述手柄底座中，所述中心球上沿操縱桿的周向均勻設(shè)置有多個隔光擋板，所述手柄底座內(nèi)對應(yīng)于各隔光擋板分別設(shè)有一組與電子排擋控制電路相連的光電傳感器組，所述光電傳感器組由至少兩層光電傳感器構(gòu)成。所述隔光擋板設(shè)有四件，所述四件隔光擋板設(shè)于過中心球球心的徑向平面內(nèi)，所述光電傳感器呈U形,各光電傳感器組中光電傳感器的U形槽口布置于對應(yīng)的隔光擋板的運動軌跡上。
各光電傳感器組中設(shè)有三層光電傳感器。所述手柄底座上設(shè)有用于放置所述中心球和可伸縮尖頭的半球狀容置腔，所述容置腔內(nèi)壁上設(shè)有對可伸縮尖頭的運動導(dǎo)向的導(dǎo)向溝槽。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于
本發(fā)明的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，采用隔光擋板與光電傳感器組的配合結(jié)構(gòu)，操作者通過操縱桿換擋時，隔光擋板隨中心球轉(zhuǎn)動，并產(chǎn)生相對于光電傳感器組的運動，觸發(fā)光電傳感器向控制電路發(fā)出電信號，其結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、響應(yīng)速度快，并且不受電磁干擾的影響；同時，各光電傳感器組中具有兩個以上光電傳感器，正常操作操縱桿換擋
時，隔光擋板依次觸發(fā)各光電傳感器，此時控制電路判定為正常觸發(fā)并向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行指令，當(dāng)由于機械抖動等原因?qū)е赂艄鈸醢宸钦Ｓ|發(fā)光電傳感器時，控制電路收到的電信號與正常觸發(fā)電信號不同，此時控制電路判定為非正常觸發(fā)，且不會向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行指令，從而防止機械抖動造成誤觸發(fā)，使本發(fā)明的電子排擋檢測機構(gòu)防誤觸發(fā)能力大大加強。


圖I是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的拆分立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的實施例中操縱桿處于初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的實施例中操縱桿旋轉(zhuǎn)15°角的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明的實施例中操縱桿旋轉(zhuǎn)30°角的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的實施例中操縱桿旋轉(zhuǎn)45°角的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號表不
I、操縱桿；2、手柄底座；11、操作手柄；12、中心球；13、可伸縮尖頭；14、隔光擋板；21、光電傳感器；22、導(dǎo)向溝槽；23、容置腔。
具體實施例方式圖I和圖2示出了本發(fā)明的一種基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)實施例，包括操縱桿I和手柄底座2，操縱桿I由操作手柄11、中心球12和可伸縮尖頭13依次連接而成，中心球12和可伸縮尖頭13裝設(shè)于手柄底座2中，中心球12上沿操縱桿I的周向均勻設(shè)置有多個隔光擋板14,手柄底座2內(nèi)對應(yīng)于各隔光擋板14分別設(shè)有一組與電子排擋控制電路相連的光電傳感器組，光電傳感器組由至少兩層光電傳感器21構(gòu)成，操作者通過操縱桿I換擋時，隔光擋板14隨中心球12轉(zhuǎn)動，并產(chǎn)生相對于光電傳感器組的運動，觸發(fā)光電傳感器21向控制電路發(fā)出電信號，其結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、響應(yīng)速度快，并且不受電磁干擾的影響；同時，各光電傳感器組中具有兩個以上光電傳感器21，正常操作操縱桿I換擋時，隔光擋板14依次觸發(fā)各光電傳感器21，此時控制電路判定為正常觸發(fā)并向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行指令，當(dāng)由于機械抖動等原因?qū)е赂艄鈸醢?4非正常觸發(fā)光電傳感器21時，控制電路收到的電信號與正常觸發(fā)電信號不同，此時控制電路判定為非正常觸發(fā)，且不會向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行指令，從而防止機械抖動等原因造成誤觸發(fā)，使本發(fā)明的電子排擋檢測機構(gòu)防誤觸發(fā)能力大大加強。
本實施例中，隔光擋板14設(shè)有四件，四件隔光擋板14設(shè)于過中心球12球心的徑向平面內(nèi)，光電傳感器21呈U形，各光電傳感器組中光電傳感器21的U形槽口布置于對應(yīng)的隔光擋板14的運動軌跡上，各光電傳感器組中設(shè)有三層光電傳感器21 ;手柄底座2上設(shè)有用于放置中心球12和可伸縮尖頭13的半球狀容置腔23，容置腔23內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)向溝槽22，該導(dǎo)向溝槽22用于對可伸縮尖頭13的運動導(dǎo)向，防止隔光擋板14隨中心球12運動時與光電傳感器21形成干涉。下面 結(jié)合圖3至圖6對本發(fā)明的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)的工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明
將圖3至圖6中的三層光電傳感器21依次指定為A、B、C三層，當(dāng)隔光擋板14觸發(fā)A、B、C三層光電傳感器21時，對應(yīng)產(chǎn)生a、b、c三種電信號。當(dāng)操作者推動操作手柄11從圖3所示的初始狀態(tài)依次經(jīng)圖4至圖6所示位置后釋放操作手柄11，可伸縮尖頭13外伸，并在導(dǎo)向溝槽22的導(dǎo)向作用下驅(qū)動操作手柄11反向運動回復(fù)至如圖3所示的初始位置，至此，一次正常的換擋動作完成，三層光電傳感器21在此過程中向控制電路發(fā)出的電信號依次為a、b、c、b、a,控制電路據(jù)此判定為正常換擋動作,并向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行換擋的指令；如果控制電路接收的電信號依序不為上述情況，則判定為誤操作，不向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出換擋指令，保證了其安全性和穩(wěn)定性。上述只是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，包括操縱桿(I)和手柄底座(2),所述操縱桿(I)由操作手柄(11)、中心球(12)和可伸縮尖頭(13)依次連接而成，所述中心球(12)和可伸縮尖頭(13)裝設(shè)于所述手柄底座(2)中，其特征在于所述中心球(12)上沿操縱桿(I)的周向均勻設(shè)置有多個隔光擋板(14)，所述手柄底座(2)內(nèi)對應(yīng)于各隔光擋板(14)分別設(shè)有一組與電子排擋控制電路相連的光電傳感器組，所述光電傳感器組由至少兩層光電傳感器(21)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，其特征在于所述隔光擋板(14)設(shè)有四件，所述四件隔光擋板(14)設(shè)于過中心球(12)球心的徑向平面內(nèi)，所述光電傳感器(21)呈U形，各光電傳感器組中光電傳感器(21)的U形槽口布置于對應(yīng)的隔光擋板(14)的運動軌跡上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu),其特征在于各光電傳感器組中設(shè)有三層光電傳感器(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，其特征在于所述手柄底座(2)上設(shè)有用于放置所述中心球(12)和可伸縮尖頭(13)的半球狀容置腔(23)，所述容置腔(23)內(nèi)壁上設(shè)有對可伸縮尖頭(13)的運動導(dǎo)向的導(dǎo)向溝槽(22)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，其特征在于所述手柄底座(2)上設(shè)有用于放置所述中心球(12)和可伸縮尖頭(13)的半球狀容置腔(23)，所述容置腔(23)內(nèi)壁上設(shè)有對可伸縮尖頭(13)的運動導(dǎo)向的導(dǎo)向溝槽(22)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)，包括操縱桿和手柄底座，所述操縱桿由操作手柄、中心球和可伸縮尖頭依次連接而成，所述中心球和可伸縮尖頭裝設(shè)于所述手柄底座中，所述中心球上沿操縱桿的周向均勻設(shè)置有多個隔光擋板，所述手柄底座內(nèi)對應(yīng)于各隔光擋板分別設(shè)有一組與電子排擋控制電路相連的光電傳感器組，所述光電傳感器組由至少兩層光電傳感器構(gòu)成。該基于光電傳感器的電子排擋檢測機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、抗機械抖動性能和抗電磁干擾性能強、可有效避免誤觸發(fā)的優(yōu)點。
文檔編號F16H59/02GK102661390SQ201210159059
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者孫煒, 焦騰, 王聰, 袁新焰, 陳彩霞 申請人:湖南大學(xué)