專利名稱:帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種汽車用機(jī)械式變速器,具體涉及一種半自動(dòng)機(jī)械式變速器。
背景技術(shù):
目前汽車上常用的變速器有自動(dòng)變速器(AT),手動(dòng)變速器(MT),機(jī)械式無(wú)極變速器(CVT),自動(dòng)機(jī)械變速器(AMT)等。這其中自動(dòng)變速器要使用液力變矩器,成本高,傳動(dòng)效率低;手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,但在換擋時(shí)要踩離合器,操作復(fù)雜,司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度大;機(jī)械式無(wú)極變速器由于使用鋼帶或鏈條傳動(dòng),不能傳遞大的扭矩;自動(dòng)機(jī)械變速器需要一套復(fù)雜的換擋控制程序和自動(dòng)操作系統(tǒng),換擋控制程序開(kāi)發(fā)難度大,自動(dòng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以它的成本高于手動(dòng)變速器;順序式手動(dòng)變速器換擋時(shí)不需要踩離合器,換擋時(shí)機(jī)由司機(jī)掌握,不需要復(fù)雜的換擋控制程序,但只能順序換擋,不能越級(jí)換擋,而且還需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的換擋操作系統(tǒng),如液壓或氣壓缸、推動(dòng)換擋撥叉的帶曲線槽的棘輪筒等,成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通手動(dòng)變速器,一般僅應(yīng)用于賽車上。故,需要一種新的變速器以解決上述問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的變速器存在的不足,提供一種成本低廉且傳動(dòng)效率高的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型可采用如下技術(shù)方案一種帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,包括手動(dòng)變速器,所述手動(dòng)變速器包括排擋桿、電磁閥和動(dòng)力缸,還包括傳感器、比例壓力閥和控制電路,所述傳感器設(shè)置在所述排擋桿上,所述控制電路根據(jù)所述傳感器的信號(hào)控制所述所述電磁閥和所述比例壓力閥的開(kāi)關(guān),動(dòng)力傳遞管依次連接所述動(dòng)力缸、比例壓力閥和電磁閥。有益效果本實(shí)用新型的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器在普通的手動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上增加一些操控部件,可以使手動(dòng)變速器在換擋和起步時(shí)不用再踩離合器,既保留了機(jī)械式變速器成本低、傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn),又因不用踩離合器,降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度,由于離合器的結(jié)合速度和程度可控,所以可減小換擋時(shí)的沖擊。而且該系統(tǒng)還具有安裝方便,便于在現(xiàn)有手動(dòng)變速器上改裝的優(yōu)點(diǎn)。更進(jìn)一步的,還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器用于測(cè)量所述動(dòng)力缸內(nèi)的壓力,所述控制電路根據(jù)所述壓力傳感器的信號(hào)控制所述電磁閥的關(guān)閉。此設(shè)計(jì)可以有效防止動(dòng)力缸內(nèi)壓力或真空度過(guò)大。更進(jìn)一步的,所述動(dòng)力缸為氣動(dòng)動(dòng)力缸、液壓動(dòng)力缸或真空動(dòng)力缸。更進(jìn)一步的,所述的比例壓力閥為氣壓式比例壓力閥、液壓式比例壓力閥或真空式比例壓力閥。 更進(jìn)一步的,所述電磁閥為氣體電磁閥、液壓電磁閥或真空電磁閥。更進(jìn)一步的,所述傳感器設(shè)置在所述排擋桿的頭部。[0013]更進(jìn)一步的,所述傳感器為力傳感器或位移傳感器。更進(jìn)一步的,所述排擋桿設(shè)置有手球,所述傳感器設(shè)置在所述手球上。更進(jìn)一步的,信號(hào)線連接所述傳感器和所述控制電路,所述信號(hào)線連接所述壓力傳感器和所述控制電路,控制線連接比例壓力閥和控制電路,控制線連接所述電磁閥和所述控制電路。更進(jìn)一步的,所述手動(dòng)變速器為“H”型換擋方式的手動(dòng)變速器。
圖1是本實(shí)用新型的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。請(qǐng)參閱圖1所示,本實(shí)用新型的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,包括手動(dòng)變速器。其中,手動(dòng)變速器可以為“H”型換擋方式的手動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器包括排擋桿9。還包括動(dòng)力缸1、比例壓力閥2、電磁閥3、控制電路6和傳感器8,傳感器8設(shè)置在排擋桿9上。其中,控制電路6根據(jù)傳感器8的信號(hào)控制電磁閥3和比例壓力閥2的開(kāi)關(guān)。動(dòng)力傳遞管4依次連接動(dòng)力缸1、壓力比例閥2和電磁閥3。其中,還包括壓力傳感器10,壓力傳感器10用于測(cè)量動(dòng)力缸I內(nèi)的壓力,控制電路6根據(jù)壓力傳感器10的信號(hào)控制電磁閥3的關(guān)閉。信號(hào)線71連接傳感器8和控制電路6,信號(hào)線72連接壓力傳感器10和控制電路6。控制線51連接比例壓力閥2和控制電路6,控制線51連接電磁閥3和控制電路6。其中,控制電路6包括比較器電路和放大電路,能夠根據(jù)傳感器8和壓力傳感器10的信號(hào)控制電磁閥3和比例壓力閥2的開(kāi)關(guān)。其中,動(dòng)力缸I可以為氣動(dòng)動(dòng)力缸、液壓動(dòng)力缸或真空動(dòng)力缸,具體由汽車決定。為了與動(dòng)力缸I匹配,比例壓力閥2和電磁閥3可以是氣壓閥、液壓閥或真空閥。傳感器8可以為力傳感器或位移傳感器,設(shè)置在排擋桿9的頭部。排擋桿9設(shè)置有手球,傳感器8設(shè)置在手球上。本實(shí)用新型半自動(dòng)機(jī)械式變速器的工作原理當(dāng)換擋時(shí),司機(jī)手握住排擋桿9頭部,按下裝在排擋桿9頭部的傳感器8,于是傳感器8產(chǎn)生信號(hào)通過(guò)信號(hào)線7傳到控制電路6,此信號(hào)隨著傳感器8受到的力或位移增加而增加;同時(shí),控制電路6將此信號(hào)傳輸給比例壓力閥2,作為比例壓力閥2開(kāi)啟泄壓的壓力或真空度信號(hào)。控制電路6先預(yù)設(shè)一信號(hào)與傳感器8產(chǎn)生的信號(hào)相比較,當(dāng)傳感器8產(chǎn)生的信號(hào)大于預(yù)設(shè)的信號(hào)時(shí)電磁閥3開(kāi)啟,于是壓縮空氣、液壓油或真空等動(dòng)力源進(jìn)入動(dòng)力缸1,動(dòng)力缸I驅(qū)動(dòng)離合器分離,此時(shí)動(dòng)力缸I內(nèi)壓力或真空度上升,壓力傳感器10產(chǎn)生信號(hào)傳輸?shù)娇刂齐娐?。當(dāng)壓力傳感器10產(chǎn)生的信號(hào)大到一定值時(shí),控制電路6關(guān)閉電磁閥3,以免動(dòng)力缸I內(nèi)的壓力或真空度過(guò)高,這時(shí)司機(jī)扳動(dòng)排擋桿9掛入選定的擋位;當(dāng)掛入擋位后,司機(jī)的手松開(kāi)傳感器8,傳感器8的信號(hào)減小,電磁閥3將處于關(guān)閉狀態(tài),比例壓力閥2的泄壓壓力或泄壓真空度減小當(dāng)動(dòng)力缸I為氣缸或液壓缸時(shí),動(dòng)力缸I內(nèi)的高壓氣體或液壓油通過(guò)比例壓力閥2排出;當(dāng)動(dòng)力缸I是真空缸時(shí),空氣將通過(guò)比例壓力閥2進(jìn)入動(dòng)力缸內(nèi)。此時(shí)動(dòng)力缸I內(nèi)的壓力或真空度減小,動(dòng)力缸I開(kāi)始復(fù)位,離合器開(kāi)始結(jié)合。司機(jī)通過(guò)控制傳感器8上的壓力或位移,控制動(dòng)力缸I內(nèi)的壓力或真空度,從而控制離合器的結(jié)合程度,當(dāng)司機(jī)的手完全從傳感器8上移開(kāi)時(shí),傳感器8的壓力或位移為零,比例壓力閥完全打開(kāi),動(dòng)力缸I內(nèi)壓力或真空度為零,離合器完全結(jié)合,從而完成整個(gè)換擋過(guò)程。由于可以通過(guò)控制傳感器8的壓力或位移來(lái)控制離合器的結(jié)合程度和結(jié)合速度,可減小換擋時(shí)的沖擊,并能在起步等工作狀況時(shí)使用半聯(lián)動(dòng)。本實(shí)用新型的半自動(dòng)機(jī)械式變速器相對(duì)于自動(dòng)變速器和自動(dòng)機(jī)械式變速器的優(yōu)點(diǎn)是由于換擋的時(shí)刻和擋位由司機(jī)決定,不需要復(fù)雜的換擋時(shí)刻控制程序和自動(dòng)換擋所需要的液壓操控機(jī)構(gòu),也不需要液力變矩器,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低;由于是在手動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上改裝而成,可以使用現(xiàn)有的手動(dòng)變速器生產(chǎn)設(shè)備,還可對(duì)以使用手動(dòng)變速器的汽車進(jìn)行改裝。對(duì)于使用手動(dòng)變速器的汽車來(lái)說(shuō),由于換擋需要用左腳踩離合器,而踩離合器時(shí)有可能遇到其它情況要踩剎車,所以剎車踏板要裝在右邊由右腳踩剎車。而使用自動(dòng)變速器和順序式手動(dòng)變速器的車由于不需要踩離合器,可以將剎車踏板加長(zhǎng)使左右腳都可以踩。實(shí)踐證明用左腳踩剎車的反應(yīng)速度高于用右腳踩剎車,所以使用順序式手動(dòng)變速器的賽車和跑車都是左腳踩剎車。使用本系統(tǒng)后換擋時(shí)左腳不需再踩離合器,所以可將剎車踏板加長(zhǎng),使左右腳都能踩,從而提高剎車的反應(yīng)速度,減小剎車距離,提高行車安全性。如上所述,本實(shí)用新型的半自動(dòng)機(jī)械式變速器在普通的手動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上增加一些操控部件,可以使手動(dòng)變速器在換擋和起步時(shí)不用再踩離合器,既保留了機(jī)械式變速器成本低、傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn),又因不用踩離合器,降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度,由于離合器的結(jié)合速度和程度可控,所以可減小換擋時(shí)的沖擊。而且該系統(tǒng)還具有安裝方便,便于在現(xiàn)有手動(dòng)變速器上改裝的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,包括手動(dòng)變速器,所述手動(dòng)變速器包括排擋桿(9)、電磁閥(3)和動(dòng)力缸(1),其特征在于,還包括傳感器(8)、比例壓力閥(2)和控制電路(6 ),所述傳感器(8 )設(shè)置在所述排擋桿(9 )上,所述控制電路(6 )根據(jù)所述傳感器(8 )的信號(hào)控制所述所述電磁閥(3)和所述比例壓力閥(2)的開(kāi)關(guān),動(dòng)力傳遞管(4)依次連接所述動(dòng)力缸(I)、比例壓力閥(2)和電磁閥(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,還包括壓力傳感器(10),所述壓力傳感器(10)用于測(cè)量所述動(dòng)力缸(I)內(nèi)的壓力或真空度,所述控制電路(6)根據(jù)所述壓力傳感器(10)的信號(hào)控制所述電磁閥(3)的關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求1所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述動(dòng)力缸(I)為氣動(dòng)動(dòng)力缸、液壓動(dòng)力缸或真空動(dòng)力缸。
4.如權(quán)利要求書(shū)I所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述的比例壓力閥(2)為氣壓式比例壓力閥、液壓式比例壓力閥或真空式比例壓力閥,用于控制所述動(dòng)力缸(I)內(nèi)的壓力或真空度。
5.如權(quán)利要求1所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述電磁閥(3)為氣體電磁閥、液壓電磁閥或真空電磁閥。
6.如權(quán)利要求1所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述傳感器(8)設(shè)置在所述排擋桿(9)的頭部。
7.如權(quán)利要求1所述的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述傳感器(8)為力傳感器或位移傳感器。
8.如權(quán)利要求1所述的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述排擋桿(9)設(shè)置有手球,所述傳感器(8)設(shè)置在所述手球上。
9.如權(quán)利要求1所述的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,信號(hào)線(71)連接所述傳感器(8)和所述控制電路(6),所述信號(hào)線(72)連接所述壓力傳感器(10)和所述控制電路(6 ),控制線(51)連接所述比例壓力閥(2 )和所述控制電路(6 ),控制線(51)連接所述電磁閥(3)和所述控制電路(6)。
10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,其特征在于,所述手動(dòng)變速器為“H”型換擋方式的手動(dòng)變速器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器,包括手動(dòng)變速器,手動(dòng)變速器包括排擋桿、電磁閥和動(dòng)力缸,還包括傳感器、比例壓力閥和控制電路,傳感器設(shè)置在排擋桿上,控制電路根據(jù)傳感器的信號(hào)控制電磁閥和比例壓力閥的開(kāi)關(guān),動(dòng)力傳遞管依次連接動(dòng)力缸、比例壓力閥和電磁閥。本實(shí)用新型的帶傳感器的半自動(dòng)機(jī)械式變速器在普通的手動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上增加一些操控部件,可以使手動(dòng)變速器在換擋和起步時(shí)不用再踩離合器,既保留了機(jī)械式變速器成本低、傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn),又因不用踩離合器,降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度,由于離合器的結(jié)合速度和程度可控,所以可減小換擋時(shí)的沖擊。而且該系統(tǒng)還具有安裝方便,便于在現(xiàn)有手動(dòng)變速器上改裝的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H59/04GK202914710SQ20122060634
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者潘光顯 申請(qǐng)人:潘光顯