[發明專利]重型汽車半自動變速操縱系統

有效

• 申請號: 201410832798.6
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104482195B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 田立樹;趙敦洲
• 申請（專利權）人: 田立樹
• 主分類號: F16H61/18
• 分類號: F16H61/18;F16H63/42;F16H63/30;F16H61/28;F16H59/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 黃輝本

技術領域

本發明涉及重型汽車操縱系統技術領域，尤其涉及一種重型汽車半自動變速操縱系統。

背景技術

目前的手動變速器特別是多檔手動變速器車輛在行駛過程中要求駕駛員頻繁換檔以滿足發動機動力的需要，這樣就造成駕駛員體力大量消耗，容易出現換錯檔或換不上檔的情況。為了克服上述不足，在現有的車輛中采用了機械式自動變速器，它是在有級式機械固定軸式傳動系統的基礎上增加自動變速操縱系統，由電子控制選換檔機構，從而代替人力完成選檔和換檔。

機械式自動變速器按驅動動力的來源不同，可分為電控液動式、電控氣動式和電機電動式。雖然機械式自動變速器都能夠代替人力完成選檔和換檔工作，電機電動式由于選檔執行機構和換檔執行機構各自獨立，結構不緊湊，導致傳動效率低，選換檔的可靠性差。

另外，低檔汽車及工程機械車大多都采用手動檔，而傳統的手動檔的變速結構很簡單，只包括換檔手柄和拉桿及推拉軟軸和撥叉，駕駛員通過操縱手柄，改變齒輪傳動裝置的傳動比，來實現這些機動車的換檔，由于換檔手動操作，動作頻繁，勞動強度大，往往由于操作不當，使換檔不準確，軟軸與護套磨損過大，故障頻率高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種汽車半自動變速操縱系統，通過使用單片機接收操縱裝置中的換檔信號發生裝置和選檔信號發生裝置傳遞的脈沖信號，并根據脈沖信號確定駕駛人員選擇的檔位，最終由單片機控制選檔驅動裝置和換檔驅動裝置驅動撥桿實現換檔，操縱裝置和變速裝置之間無任何機械連接，均通過信號線與單片機連接，而且操縱裝置是通過選擇閉合常開式觸點微動開關來發出脈沖信號，操作更加輕便，在換檔操作過程中，顯示器還能根據脈沖信號顯示選定的檔位，避免操作不當，降低故障率。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種重型汽車半自動變速操縱系統，包括與變速箱配套安裝的變速裝置、安裝在駕駛室內的操縱裝置、單片機和與單片機信號輸出端連接的顯示器，所述變速裝置末端與變速箱內的撥叉對接，單片機信號端與變速裝置的換檔驅動裝置和選檔驅動裝置的控制端連接，所述單片機信號輸入端與操縱裝置的選檔信號發生裝置和換檔信號發生裝置的輸出端連接。

所述變速裝置包括底殼、撥桿、換檔驅動裝置、選檔驅動裝置、呈十字交叉設置的選檔滑塊和換檔滑塊，所述換檔驅動裝置固定安裝在底殼側面上、且其末端借助于換檔推桿與換檔滑塊連接，所述選檔驅動裝置固定安裝在底殼另一側面上、且其末端借助于選檔推桿與選檔滑塊連接，所述換檔推桿和選檔推桿的軸線相互垂直。

所述換檔滑塊水平設于底殼內、且其兩端與底殼相對兩側板的內壁滑動配合，所述換檔滑塊的長度方向與選檔推桿的軸線方向平行，所述換檔滑塊頂面上設有與其長度方向一致的燕尾滑槽，所述撥桿垂直于換檔滑塊頂面、且其下端設置與燕尾滑槽配合的燕尾滑塊，所述選檔滑塊兩端與底殼另外兩側板的內壁滑動配合，所述選檔滑塊中部開設有豎向的長槽孔，所述長槽孔的長度方向與選檔滑塊的長度方向相同，所述撥桿穿過長槽孔設置，所述與選檔滑塊兩端相對的底殼側板內壁上設置滑道，所述選檔滑塊兩段與滑道滑動配合；所述底殼與安裝換檔驅動裝置的側板相對一側的側板上設有導套，所述換檔推桿一端與換檔驅動裝置連接，另外一端與導套滑動配合，所述換檔滑塊固定安裝在換檔推桿中部。

所述換檔驅動裝置為氣缸、伺服電機和電動推桿中的一種，所述選檔驅動裝置為氣缸、伺服電機和電動推桿中的一種，所述單片機信號端與氣缸、伺服電機和電動推桿的控制端連接。

所述操縱裝置包括底板、殼體、蓋板、檔桿、手球和安裝在殼體內的選檔信號發生裝置與換檔信號發生裝置，所述殼體內安裝水平設置的十字鉸軸，所述換檔信號發生裝置和選檔信號發生裝置分別與十字鉸軸的換檔軸和選檔軸的軸端連接，所述殼體中部水平設置安裝板，所述安裝板上表面上固定安裝四個能夠圍成矩形的軸承座，所述十字鉸軸的四個軸端分別借助于軸承與軸承座連接。

所述十字鉸軸包括呈十字交叉設置的換檔軸和選檔軸，所述選檔軸兩端分別借助于軸承和安裝板上表面上兩套相對的軸承座連接，選檔軸中部設置呈上下開口的長槽孔，所述檔桿下端穿過長槽孔、且借助于軸線方向垂直于選檔軸長度方向的鉸軸安裝，所述換檔軸包括開口向上的U形槽和垂直安裝在U形槽兩側板外側面上的兩根短軸，所述U形槽的兩側板分設在選檔軸的兩側、且其底面上設置弧形長槽孔，所述檔桿下端設置換檔撥塊，所述換檔撥塊位于U形槽底面上的弧形長槽孔內，所述兩根短軸外端借助于軸承和另外兩套軸承座連接，所述兩根短軸的軸線與將檔桿安裝在選檔軸上的鉸軸的軸線重合。