專利名稱：：手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于轎車變速器用的換擋操縱機構(gòu)，具體涉及手自一體變速器用換擋操縱機構(gòu)。
背景技術(shù)：
：傳統(tǒng)汽車手自一體變速器換擋操縱機構(gòu)一般采用軟軸控制式和磁電感應(yīng)式。其中軟軸控制式是純機械式的換擋機構(gòu)，空間布置受限，信號不夠精準，也無法用于機械式手自一體變速器的換擋控制。磁電感應(yīng)式大多采用單磁鐵和控制電路形式，該電路上按照換擋位置布置著霍爾元件，通過換擋桿繞中心球旋轉(zhuǎn)換擋帶動換擋桿端的磁鐵移動到對應(yīng)霍爾元件從而輸出控制信號，但該結(jié)構(gòu)磁鐵是繞一中心做旋轉(zhuǎn)運動的，所以磁鐵的運動軌跡是弧形，它到不同位置霍爾元件的距離不同，這樣就導(dǎo)致輸出信號不是很穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)的現(xiàn)有磁電感應(yīng)式變速器換擋操縱機構(gòu)存在的輸出信號不穩(wěn)定問題，本發(fā)明提供一種具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)。實現(xiàn)上述的目的的技術(shù)解決方案如下手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)包括支座1、保持架5、換擋桿2、電路板4和磁柵3，所述支座1為敞口盒狀，其一側(cè)底部設(shè)有檔位槽，換擋桿2的下端位于檔位槽內(nèi)，保持架5位于支座1的底部，電路板4設(shè)于保持架5上。所述支座1另一側(cè)底部設(shè)有磁柵孔，磁柵孔與保持架5上的電路板4對應(yīng)，與電路板4對應(yīng)的保持架5與支座1之間夾持著磁柵3；所述磁柵3—側(cè)面中部設(shè)有管孔3a，磁柵3的管孔3a側(cè)面與支座1的磁柵孔對應(yīng)，且管孔3a伸至磁柵孔外；所述換擋桿2下部一側(cè)設(shè)有外伸的支桿2a，支桿2a的另一端插設(shè)在磁柵3的管孔3a內(nèi)，換擋桿2下部另一側(cè)設(shè)有限位塊2f，與限位塊2f配合在支座1的檔位槽外側(cè)設(shè)有限位凸臺la。所述磁柵孔兩側(cè)的保持架5與支座1之間的空腔形成滑槽，所述磁柵3兩側(cè)分別設(shè)有滑塊，磁柵3兩側(cè)的滑塊分別對應(yīng)位于保持架5與支座1之間的滑槽內(nèi)。所述磁柵3為矩形，其一側(cè)角邊設(shè)有定位缺口，其中部設(shè)有Z形的S極，Z形的S極上端部與定位缺口對應(yīng)，ζ形的S極中部連線處的上部和下部分別設(shè)有N極，與Z形的S極上端部相對應(yīng)的磁柵3下部一側(cè)角邊設(shè)為S極，該磁柵磁極的分布與檔位設(shè)定的邏輯信號組合是一一對應(yīng)的。本發(fā)明采用非接觸式霍爾元件感應(yīng)信號，因此信號更精確，機械磨損小。且采用磁柵結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得磁鐵到霍爾元件的感應(yīng)距離保持不變，從而確保信號更可靠，避免了單磁鐵結(jié)構(gòu)因距離不等導(dǎo)致的信號不可靠性。此外，該結(jié)構(gòu)可通過調(diào)整檔位槽的形狀和距離來調(diào)整換擋力和換擋行程，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，適應(yīng)性強。圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為換擋桿下部剖視圖，圖3為支架結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為磁柵結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為磁柵上N極和S極分布示意圖，圖6為電路板上四個霍爾元件示意圖，圖7為本發(fā)明檔位示意圖，圖8磁柵工作示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖，通過實施例對本發(fā)明作進一步地描述。實施例參見圖1，手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)包括支座1、保持架5、換擋桿2、電路板4和磁柵3。保持架5位于支座1的底部，電路板4安裝于保持架5上。支座1為敞口盒狀，其一側(cè)底部設(shè)有檔位槽，見圖3，檔位槽分為穩(wěn)定位置檔位槽和非穩(wěn)定位置檔位槽，穩(wěn)定位置檔位槽為圖3中的D、N、R、M檔位槽孔，非穩(wěn)定位置檔位槽為圖3中的+、_位置檔位槽。可以根據(jù)檔位槽的深度和槽的曲面形狀來調(diào)整換擋力；可以根據(jù)各限位槽間距來調(diào)整換擋行程。支座1另一側(cè)底部開設(shè)有磁柵孔，磁柵孔與保持架5上的電路板4對應(yīng)，與電路板4對應(yīng)的保持架5與支座1之間夾持著磁柵3。磁柵孔兩側(cè)的保持架5與支座1之間的空腔形成滑槽，磁柵3兩側(cè)分別設(shè)有滑塊，磁柵3兩側(cè)的滑塊分別對應(yīng)位于保持架5與支座1之間的滑槽內(nèi)，可實現(xiàn)滑動。磁柵3—側(cè)面中部安裝有管孔3a，見圖4，磁柵3的管孔3a側(cè)面與支座1的磁柵孔對應(yīng)，且管孔3a伸至磁柵孔外；換擋桿2下部一側(cè)連接著外伸的支桿2a，支桿2a的另一端插設(shè)在磁柵3的管孔3a內(nèi)，當(dāng)換擋桿2進行換擋操縱時，換擋桿2上的支桿2a就帶動磁柵3移動。參見圖5，磁柵3為矩形，其一側(cè)角邊設(shè)有定位缺口，其中部設(shè)有Z形的S極，Z形的S極上端部與定位缺口對應(yīng)，Z形的S極中部連線處的上部和下部分別設(shè)有N極，與Z形的S極上端部相對應(yīng)的磁柵3下部一側(cè)角邊設(shè)為S極，該磁柵磁極的分布與檔位設(shè)定的邏輯信號組合是一一對應(yīng)的。電路板4上有四個霍爾元件4a，見圖6，磁柵上磁鐵的布置位置與電路板4上的霍爾元件4a位置對應(yīng)，隨著換擋桿2轉(zhuǎn)動帶動磁柵3移動到不同的檔位位置時，電路板4上的四個霍爾元件4a則感應(yīng)到四個不同的磁性信號。在不同的位置就有不同的磁性組合。電路板4上的邏輯處理電路感應(yīng)到磁性信號后，輸出邏輯電壓信號給變速器電控單元，從而判定檔位控制換擋。參見圖2，換擋桿2還包括頂桿2b、0型圈2c、開口錐環(huán)2d和限位環(huán)2e，且設(shè)置在換擋桿2底端，與檔位槽配合。換擋時，頂桿2b往上頂，撐緊開口錐環(huán)2d。一方面開口的錐環(huán)2d在頂桿2b上頂時被徑向撐開，從而給頂桿2b提供了移動空間，另一方面錐環(huán)2d在撐開后消除了錐環(huán)2d與換擋桿2內(nèi)壁的間隙，使得換擋過程更平穩(wěn)。在這一過程中，錐環(huán)2d通過限位環(huán)2e來進行軸向限位，0型圈2c起到緩沖沖擊的作用。此外，換擋桿2下部另一側(cè)固定安裝有限位塊2f，與限位塊2f配合在支座1的檔位槽外側(cè)安裝有限位凸臺Ia；通過限位塊2f和限位凸臺Ia的限位控制，保證了只有在D檔時才能掛到手動模式M檔。本實例中，對應(yīng)有6個磁性組合，對應(yīng)圖6中的6個檔位位置，如下表所示I信號1|信號2|信號3|信號4位置ISNNS位置2~~SSNN位置3^SNS位置NSN位置5~SSN位置6|NNSS_這6個位置的磁性信號經(jīng)電路板4的邏輯電路處理后可輸出下表所示的邏輯電壓信號<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中，位置1是手動擋位置，用“M”表示；位置2是手動加檔位置，用“+”表示；位置3是手動減擋位置，用“_”表示；位置4是自動檔位置，用“A”表示；位置5是空擋位置，用“N”表示；位置6是倒檔位置，用“R”表示。邏輯1表示電壓(3.2士0·16)V，邏輯0表示電壓(1.75士0.08)V。變速器控制單元通過對以上的邏輯電壓信號進行識別處理后，判定檔位信號，從而控制換擋。參見圖6和圖8，舉例說明如下當(dāng)操縱換擋桿2，使其掛入A檔時，支桿2a帶動磁柵3相對電路板4移動到圖示位置，即位置4。此時，電路板4上的霍爾元件4a對應(yīng)的磁極組合為“SNSN”，該磁性信號經(jīng)電路板4處理后輸出邏輯電壓信號“0101”給變速器控制單元，從而變速器控制單元根據(jù)此信號按照軟件設(shè)定控制變速器換擋。權(quán)利要求手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)，包括支座(1)、保持架(5)、換擋桿(2)、電路板(4)和磁柵(3)，所述支座(1)為敞口盒狀，其一側(cè)底部設(shè)有檔位槽，換擋桿(2)的下端位于檔位槽內(nèi)，保持架(5)位于支座(1)的底部，電路板(4)設(shè)于保持架(5)上，其特征在于所述支座(1)另一側(cè)底部設(shè)有磁柵孔，磁柵孔與保持架(5)上的電路板(4)對應(yīng)，與電路板(4)對應(yīng)的保持架(5)與支座(1)之間夾持著磁柵(3)；所述磁柵(3)一側(cè)面中部設(shè)有管孔(3a)，磁柵(3)的管孔(3a)側(cè)面與支座(1)的磁柵孔對應(yīng)，且管孔(3a)伸至磁柵孔外；所述換擋桿(2)下部一側(cè)設(shè)有外伸的支桿(2a)，支桿(2a)的另一端插設(shè)在磁柵(3)的管孔(3a)內(nèi)，換擋桿(2)下部另一側(cè)設(shè)有限位塊(2f)，與限位塊(2f)配合在支座(1)的檔位槽外側(cè)設(shè)有限位凸臺(1a)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)，其特征在于所述磁柵孔兩側(cè)的保持架(5)與支座(1)之間的空腔形成滑槽，所述磁柵(3)兩側(cè)分別設(shè)有滑塊，磁柵(3)兩側(cè)的滑塊分別對應(yīng)位于保持架(5)與支座(1)之間的滑槽內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)，其特征在于所述磁柵(3)為矩形，其一側(cè)角邊設(shè)有定位缺口，其中部設(shè)有Z形的S極，Z形的S極上端部與定位缺口對應(yīng)，Z形的S極中部連線處的上部和下部分別設(shè)有N極，與Z形的S極上端部相對應(yīng)的磁柵(3)下部一側(cè)角邊設(shè)為S極，該磁柵磁極的分布與檔位設(shè)定的邏輯信號組合是一一對應(yīng)的。全文摘要本發(fā)明涉及手自一體式變速箱用具有磁柵的換擋操縱機構(gòu)。該換擋操縱機構(gòu)的支座另一側(cè)底部設(shè)有磁柵孔，磁柵孔與保持架上的電路板對應(yīng)；與電路板對應(yīng)的保持架與支座之間夾持著磁柵；磁柵一側(cè)面中部設(shè)有管孔，磁柵的管孔側(cè)面與支座的磁柵孔對應(yīng)，且管孔伸至磁柵孔外；換擋桿下部一側(cè)設(shè)有外伸的支桿，支桿的另一端插設(shè)在磁柵的管孔內(nèi)，換擋桿下部另一側(cè)設(shè)有限位塊，與限位塊配合在支座的檔位槽外側(cè)設(shè)有限位凸臺。本發(fā)明采用非接觸式霍爾元件感應(yīng)信號，且磁鐵到霍爾元件距離是不變的，因此信號更精確，機械磨損小。文檔編號F16H59/02GK101825167SQ20101015344公開日2010年9月8日申請日期2010年4月22日優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日發(fā)明者任國清,劉輝,呂召全,汪震隆,王應(yīng)申請人:安徽江淮汽車股份有限公司