[实用新型]无触点电子变速操纵手柄

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工程机械部件，特别是一种无触点电子变速操纵手柄。

背景技术

随着国民经济的发展，工程机械的应用越来越广泛。在其使用过程中对操纵控制的简便性、耐用性和稳定性要求也越来越高。但目前工程机械的操纵控制方式多是传统的纯机械式操作，其变速操纵手柄大都采用机械触点式电气开关，因而存在下列不足：电接触部分易磨损，致使变速操纵手柄的可靠性及稳定性会越来越低，故而故障率高，使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题：提供一种无触点电子变速操纵手柄，该手柄电气部分不存在机械磨损、变速操纵可靠性高、故障率低、操纵系统使用寿命长，以克服已有采用机械触点式电气开关之变速操纵手柄的上述不足。

解决上述技术问题的技术方案是：一种无触点电子变速操纵手柄，由机械结构部分和电气开关部分组成，其机械结构部分包括由动手柄、中心轴、静手柄、连杆、摆轴组成的操纵杆和外壳；电气开关部分包括行车操纵开关、速度调节操纵开关和KD操纵开关，所述的行车操纵开关、速度调节操纵开关和KD操纵开关均为由磁铁(以下简称磁头)与开关型霍尔位置传感器(以下简称霍尔元件)构成的无触点式电子开关。

所述的行车操纵开关包括一个磁头和两个霍尔元件，霍尔元件I、霍尔元件II分别安装在电路板上，并对称分布在以摆轴旋转中心O为圆心的一个等半径的圆弧上，操纵杆之摆轴可绕摆轴旋转中心O转动，磁头I安装固定在摆轴末端的孔内，向前推动操纵杆，安装固定在摆轴上的磁头I分别与位于电路板上霍尔元件I所在的F位、无霍尔元件的空置位N位和霍尔元件II所在的R位对应，得出三种不同的挡位信号，并将电信号发送至外部控制器，从而现实操纵前进F、驻车N和后退R三种不同的行车模式。

所述的速度调节操纵开关由安装在圆筒状动手柄内的n个磁头和对应安装在中心轴上的n个霍尔元件组成，n个磁头分布在圆筒状动手柄的圆筒内侧，n个霍尔元件分散固定在与静手柄固定连接的中心轴外侧，当动手柄旋转至静手柄上标示的速度1挡、2挡、......或n挡的位置，各个磁头分别与相应的霍尔元件一一对应，得出不同的挡位信号，并将电信号发送至外部控制器，从而现实1挡、2挡、......或n挡。其具体含义：速度1挡、2挡、......或n挡n种速度状态，上述n的取值范围是：n为2～6之间的整数。

所述的KD操纵开关由一个磁头和一个霍尔元件组成，磁头安装在动手柄顶端内底面上，与安装固定在中心轴顶端的霍尔元件对应，动手柄与中心轴之间安装有回位弹簧，在常态下，磁头和霍尔元件距离较远；按压动手柄，当磁头和霍尔元件间的距离缩短到一定值后，霍尔元件触发并输出KD挡电信号，去掉按压外力后，KD2挡自动复位到KD1挡。

本实用新型之无触点电子变速操纵手柄采用磁头与霍尔元件取代普通的机械式电气开关，实现无触点式电子开关，再将此技术应用到变速操纵手柄上，制成无触点式电子变速操纵手柄，它具有如下有益效果：

1.电气部分不存在机械磨损，变速操纵可靠性高、稳定性好、故障率低，操纵杆的使用寿命长：

a、由于霍尔元件的工作模式为非接触的感应方式，是利用霍尔元件表面的磁场强度达到一定强度或消弱到一定程度后便产生开、关电信号。因为没有机械式电触点的直接接触，而使得在普通机械电气开关触点位置存在的摩擦运动得以消除，完全杜绝了因触点磨损而导致接触不良甚至失效的潜在故障模式。因此，其耐久工作次数得以极大地提高、使用寿命延长。

b、由于电路部分是相对固定静止的，所以可以对内部的电气连接部分采用完全封胶处理，加上霍尔元件对使用环境要求不高，使换挡操纵杆的耐环境性能(如：耐潮湿、耐水淋和耐尘性能等)大大提高，使用寿命延长、可靠性高。

2、产品的结构成熟、可靠，通用性能强：

本实用新型产品的机械结构保持采用了电气开关的普通产品的成熟典型结构。产品零件绝大部分为锌合金压铸件和工程塑料零件，其综合的力学、物理、化学性能都可以得到很好的保证；因此，产品可以很好地满足其在正常工作环境和极限工作环境条件下的工作性能要求。

下面结合附图和实施例对本实用新型之无触点电子变速操纵手柄的技术特征作进一步说明。

附图说明：

图1-1～图1-6：本实用新型之无触点电子变速操纵手柄实体结构示意图：

图1-1：整体结构示意图(主视图)，

图1-2：整体结构主视剖视图，(去掉图1-1中的接插器和线束组件)，

图1-3：行车模式下动静手柄位置示意图，