CN105840805A - 一种半自动变速器操纵装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种半自动变速器操纵装置，包括换挡控制单元、换挡助力器、行车电脑、伺服电机、换挡手柄、机械操纵主体部分和离合器踏板；使用伺服电机代替变速器的选挡功能，使用换挡助力器替代变速器的换挡功能，通过集成在换挡手球和换挡控制器的控制单元，轻松就实现了换挡功能。换挡强度降低95％以上。和普通的机械变速器操控相比，该装置操作简单，布置空间小，传递效率高，换挡手感极佳可以和普通家用轿车相媲美；和AMT相比，成本低很多，执行策略简单，设计相对简单，故障点少。

Description

一种半自动变速器操纵装置

技术领域

本发明属于变速器制造领域，具体涉及一种半自动变速器操纵装置。

背景技术

在自动变速器没有普及的今天，性价比更好的机械变速器是现在卡车的首选配置，市场上90％以上的卡车都使用机械变速器。但是机械变速器普遍存在换挡沉重、效率低，手感不清晰的状态，使得驾驶者非常疲劳，而自动变速器技术又不成熟，价格较贵，所以如何能改善机械变速器的换挡性能是提高换挡舒适性的关键所在。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种半自动变速器操纵装置，采用电磁式阀类零件控制操控气路，简化了主副箱结构变速器的操控气路，使变速器的气路布置变得更加简洁，同时减少了变速器操控气路可能发生的故障点。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种半自动变速器操纵装置，包括换挡控制单元、换挡助力器、行车电脑、伺服电机、换挡手柄、机械操纵主体部分和离合器踏板；空气滤清器与通过离合器踏板控制的空气控制阀连通，空气控制阀出口分成两个气路，两个气路分别与变速器的偶数挡气管和奇数挡气管连接，偶数挡气管和奇数挡气管与空气助力器、分别控制空气助力器挂奇数挡或偶数挡；

换挡控制单元和行车电脑相连接，换挡控制单元集成有电磁控制阀一和电磁控制阀二，电磁控制阀一和电磁控制阀二分别安装在偶数挡气管和奇数挡气管上控制其气路的通断，伺服电机安装在变速器的机械操纵主体部分上，伺服电机通过行车电脑控制工作，换挡控制单元中集成有换挡触点控制开关，挡手柄连接有定位块，当换挡手柄的定位块触发换挡触点控制开关时，行车电脑传递信号来驱动伺服电机到达相应位置完成选挡功能；

换挡控制单元中设置有分别与各奇数挡位和各偶数挡位对应的启动开关，与各奇数挡位对应的启动开关是电磁控制阀一的启动开关，与各偶数挡位对应的启动开关是和电磁控制阀二的启动开关，挡手柄定位块触发换挡触点控制开关，伺服电机完成选挡过程后，挡手柄触发电磁控制阀一或电磁控制阀二的启动开关，接通气路使换挡助力器进气完成换挡功能。

进一步，所述换挡柄上设置有控制伺服电机的电机启动开关。

进一步，在换挡控制单元后端设置有倒挡控制块和倒挡弹簧。

进一步，所述换挡控制单元中集成的换挡触点控制开关包括A挡触点控制开关、N挡触点控制开关和B挡触点控制开关。

进一步，所述换挡控制单元中设置有分别与1、3、5挡对应的启动开关和与2、4、6、R挡对应的启动开关，与1、3、5挡对应的启动开关是电磁控制阀一的启动开关，与2、4、6、R挡对应的启动开关是电磁控制阀二的启动开关。

本发明的半自动变速器操纵装置包括换挡控制单元、换挡助力器、行车电脑、伺服电机、换挡手柄、机械操纵主体部分和离合器踏板，使用伺服电机代替变速器的选挡功能，使用换挡助力器替代变速器的换挡功能，通过集成在换挡手球和换挡控制器的控制单元，轻松就实现了换挡功能。换挡强度降低95％以上。和普通的机械变速器操控相比，该装置操作简单，布置空间小，传递效率高，换挡手感极佳可以和普通家用轿车相媲美；和AMT相比，成本低很多，执行策略简单，设计相对简单，故障点少。

附图说明

图1为半自动操纵结构示意图

图2为换挡手柄示意图

图3为挡位分布图

图中：1空气滤清器、2空气控制阀、3电磁控制阀、4电磁控制阀、5换挡控制单元、6换挡助力器、7行车电脑、8伺服电机、9换挡手柄、10机械操纵主体部分、11离合器踏板、12偶数挡气管、13奇数挡气管、14定位块、15电机启动开关。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，本发明的半自动变速器操纵装置包括主要由空气控制部分、换挡控制部分、机械操纵主体部分、换挡助力器部分、换挡手球部分组成。

其离合器踏板11控制下面的空气控制阀2开启以保证整车气压的通断，防止误挂挡的操作，集成到换挡控制单元5的电磁控制阀一3和电磁控制阀二4分别控制偶数挡气管12和奇数挡气管13，偶数挡气管12和奇数挡气管13又分别控制空气助力器6挂奇数挡(即1、3、5)还是偶数挡(2、4、6、R)；换挡控制单元5和行车电脑7相连接，集成在换挡控制单元5中的A/N/B的触点控制开关，当换挡手柄9下的定位块14到达A/N/B任意点时会给行车电脑7传递信号来驱动伺服电机8到达相应位置完成选挡功能，集成在换挡控制单元5的1、3、5和2、4、6、R分别是电磁控制阀一3和电磁控制阀二4的启动开关，所以只有触发A/N/B其中一点后，伺服电机8完成选挡过程后，才能接通气路使换挡助力器进气完成换挡功能，防止误操作，如图3。

如图2所示，同时为防止误操作选挡，只有按下换挡手柄中的电机启动开关15，伺服电机8才可以工作。

进一步，为了区别于其他挡位，在换挡控制单元5后端加入倒挡控制块和倒挡弹簧，增加了挂倒挡的手感，防止误挂倒挡的操作。

本发明在挂前进挡时，整车气压始终通过空气滤清器1连接到离合器踏板11下面的空气控制阀2，需要挂挡时踩下离合器踏板11使气路联通，此时气体通过进气管进入电磁控制阀一3和电磁控制阀二4，同时按下换挡柄9上的电机启动开关15，使行车电脑7和伺服电机8通过接线盒通电，搬动换挡手柄9使换挡手柄9下面的定位块14到换挡控制单元5的A挡位置，行车电脑7接到A挡位置发出的指令通过接线盒控制伺服电机8，伺服电机8连接机械操纵部分主体10向左移动，实现选挡，此时在A挡位置的换挡手柄9推入到换挡控制单元5的1挡位置，推入后，激活电子控制阀4，使进气管和奇数挡气管12相连接，空气进入换挡助力器6中实现奇数挡方向上的换挡。挂其他挡位同理。

挂倒挡时，换挡手柄9拨到换挡控制单元5的倒挡控制块位置，在压缩倒挡弹簧后把换挡手柄9拨到R挡位置即可，其他操作相同。

摘挡时，先踩下离合器踏板11，按下换挡手柄9上的电机启动开关15，把手柄搬到换挡控制单元5的空挡位置N即可,其他工作原理同上。

以上内容是对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定发明保护范围。

Claims (5)

1.一种半自动变速器操纵装置，其特征在于：包括换挡控制单元(5)、换挡助力器(6)、行车电脑(7)、伺服电机(8)、换挡手柄(9)、机械操纵主体部分(10)和离合器踏板(11)；

空气滤清器(1)与通过离合器踏板(11)控制的空气控制阀(2)连通，空气控制阀(2)出口分成两个气路，两个气路分别与变速器的偶数挡气管(12)和奇数挡气管(13)连接，偶数挡气管(12)和奇数挡气管(13)与空气助力器(6)、分别控制空气助力器(6)挂奇数挡或偶数挡；

换挡控制单元(5)和行车电脑(7)相连接，换挡控制单元(5)集成有电磁控制阀一(3)和电磁控制阀二(4)，电磁控制阀一(3)和电磁控制阀二(4)分别安装在偶数挡气管(12)和奇数挡气管(13)上控制其气路的通断，

伺服电机(8)安装在变速器的机械操纵主体部分(10)上，伺服电机(8)通过行车电脑(7)控制工作，换挡控制单元(5)中集成有换挡触点控制开关，挡手柄(9)连接有定位块(14)，当换挡手柄(9)的定位块(14)触发换挡触点控制开关时，行车电脑(7)传递信号来驱动伺服电机(8)到达相应位置完成选挡功能；

换挡控制单元(5)中设置有分别与各奇数挡位和各偶数挡位对应的启动开关，与各奇数挡位对应的启动开关是电磁控制阀一(3)的启动开关，与各偶数挡位对应的启动开关是和电磁控制阀二(4)的启动开关，挡手柄(9)定位块触发换挡触点控制开关，伺服电机(8)完成选挡过程后，挡手柄(9)触发电磁控制阀一(3)或电磁控制阀二(4)的启动开关，接通气路使换挡助力器(6)进气完成换挡功能。

2.根据权利要求1所述的半自动变速器操纵装置，其特征在于：所述换挡柄(9)上设置有控制伺服电机(8)的电机启动开关(15)。

3.根据权利要求1所述的半自动变速器操纵装置，其特征在于：在换挡控制单元(5)后端设置有倒挡控制块和倒挡弹簧。

4.根据权利要求1所述的半自动变速器操纵装置，其特征在于：所述换挡控制单元(5)中集成的换挡触点控制开关包括A挡触点控制开关、N挡触点控制开关和B挡触点控制开关。

5.根据权利要求1所述的半自动变速器操纵装置，其特征在于：所述换挡控制单元(5)中设置有分别与1、3、5挡对应的启动开关和与2、4、6、R挡对应的启动开关，与1、3、5挡对应的启动开关是电磁控制阀一(3)的启动开关，与2、4、6、R挡对应的启动开关是电磁控制阀二(4)的启动开关。