[实用新型]电控气动换挡手柄机构、采用该机构的变速系统和车辆

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车变速箱换挡操纵机构，尤其涉及一种适用于商用汽车的电控气动换挡手柄机构。 

背景技术

目前，各种汽车上的变速箱换挡操纵装置是由换挡手柄、选挡摇臂、换挡摇臂、选挡轴、换挡轴和换挡拨头等组成，换挡手柄通过拉丝带动操纵选挡摇臂和换挡摇臂控制换挡拨头的位置，实现汽车变速箱的换挡和选挡。由于纯机械结构很容易受到磨损，使用寿命较短，机构体积大，操作起来费劲，随着技术发展，越来越多采用助力换挡操纵机构，经常采用的有电控液动、电控电动、电控气动三种形式。电控液动机构运动平稳、冲击较小，但存在结构复杂、液压元件制造精度要求高的问题；电控电动机构结构紧凑、控制精确，但需要使用高精度电机，成本比较高。电控气动相比较下，成本较低，动作冲击较小，适用于商用汽车。如申请号为200620097228.8，名称为《电控气动机械式自动变速器选换挡机构总成》的中国实用新型专利，整体结构仍然不够紧凑。如申请号为2009100256375，名称为《变速箱换挡操纵机构》的发明专利，采用非接触传感器，信号传输容易受到干扰，可靠性不高，电控设备复杂，不易于维护。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电控气动换挡手柄机构，不改变现有商用汽车机械变速器的换挡操纵习惯，在操纵该换挡手柄时能达到机械变速器操纵的良好舒适性，可实现换挡操作轻松、方便，还具有结构紧凑、换挡距离短等优点。 

为了实现上述设计目的，本实用新型采用的方案如下： 

一种电控气动换挡手柄机构，包括换挡手柄、选位摆臂、挡座、换挡手柄座、选位轴、拨头、换挡摆臂、换挡轴和挡位面板，其中，换挡手柄与拨头相连，且通过销轴与选位轴相连，选位轴通过挡座固定在换挡手柄座上，还设有选位传感器、换挡传感器、挡位警示器和语音提示系统，其中，选位传感器固定在换挡手柄座的一侧，并与选位轴的一端相连，选位摆臂通过螺钉固定在选位轴的另一端，换挡传感器固定在换挡手柄座的一侧，并与换挡轴的一端相连，挡位警示器和语音提示系统设置在挡位面板上。选位轴的转动可使选位传感器输出不同的电信号，换挡轴的转动会使换挡传感器输出不同的电信号。语音提示系统的设置，可以对初学操纵车辆的人或操作不熟练的人以语音提示挡位信息，避免挂错挡引起的事故。

优选的是，在挡座上设置有挡座衬套，起到相对固定和密封的作用。 （衬套的作用是运动件间的相互减小摩擦，提高机构操纵的舒适性和寿命）。 

优选的是，选位轴与换挡手柄座之间设置有手柄座衬套，起到相对固定和密封的作用。（衬套的作用是运动件间的相互减小摩擦，提高机构操纵的舒适性和寿命）。 

优选的是，在换挡手柄座上固定有与选位摆臂同侧设置的支架，用来支撑和固定其他零件。更优选的是，在支架上分别设置有弹簧座、回位弹簧、顶杆，弹簧座内设置有弹簧座衬套，选位摆臂的转动使顶杆在弹簧座内作上下直线运动。 

优选的是，换挡轴设置在换挡手柄座上，且处于选位轴的正下方，在换挡轴与换挡手柄座之间分别设置有两个换挡轴衬套，起到相对固定和密封的作用。（衬套的作用是运动件间的相互减小摩擦，提高机构操纵的舒适性和寿命）。 

优选的是，挡位警示器采用发光二极管灯，并通过电路与选位传感器和换挡传感器电连接，接收其挡位信息的电信号而亮灭。 挡位警示器的设置，可以以光学信号的形式给驾驶员挡位提示，避免由于操纵不熟练或疏忽挂错挡位，从而提高驾驶安全性。 

优选的是，换挡轴的另一端通过垫片、螺钉与换挡摆臂固定在一起，换挡轴的转动会带动换挡摆臂同时转动。 

优选的是，在换挡摆臂上设置有换挡摆臂强磁铁，在换挡操作过程中，通过换挡摆臂强磁铁从换挡摆臂座中的一处移向另一处。 

优选的是，在换挡手柄座上固定有换挡摆臂座，换挡摆臂置于换挡摆臂座内。 

优选的是，在换挡摆臂座上分别设置有换挡摆臂座强磁铁，由于强磁铁的设置，使得当换挡手柄从一个挡位换到另一个挡位的过程中，当快移动至两相邻磁铁接合时，由于磁力的吸合作用，换挡手柄会很轻松、准确的移动至下一位置。 

优选的是，在换挡摆臂座与换挡摆臂之间设置有垫片。 

优选的是，换挡轴同时连接有高位挡拨块、中间拨块、低位挡拨块，且在各拨块之间设置有导向挡块，导向挡块固定在换挡手柄座5的下端。换挡轴的转动同时带动高位挡拨块、中间拨块、低位挡拨块一起转动。 

优选的是，选位传感器为转角传感器。 

优选的是，换挡传感器为转角传感器。