CN203962977U - 基于全自动换挡装置的换挡驱动结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，包括汽车的档位拉杆，壳体，推拉杆电机和霍尔档位传感器；推拉杆电机拉动档位拉杆执行换挡操作，霍尔档位传感器用于检测档位拉杆被拉动的程度。每个霍尔元器件的安装位置与自动变速器切换至对应的指定档位时，档位拉杆上磁性器件所处的位置相对，这样，本换挡驱动结构的霍尔档位传感器能够准确地感应到汽车自动变速器的档位，并能结合申请人先前研发的控制电路，控制推拉杆电机的推拉杆拉动档位拉杆，执行换挡操作，实现了全自动换挡的功能。霍尔档位传感器卡接在两安装座子的卡口中，使其霍尔档位传感器能够在磁性器件的移动轨迹上移动，还具有可拆卸，方便更换的功能。

Description

基于全自动换挡装置的换挡驱动结构

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件领域，尤其涉及基于全自动换挡装置的换挡驱动结构。

背景技术

全自动泊车系统就是不用人工干预，自动停车入位的系统。该系统包括一环境数据采集系统、一中央处理器和一车辆策略控制系统。环境数据采集系统包括一图像采集系统和一车载距离探测系统,可采集图像数据及周围物体距车身的距离数据,并通过数据线传输给中央处理器；中央处理器可将采集到的数据分析处理后,得出汽车的当前位置、目标位置以及周围的环境参数,依据上述参数作出自动泊车策略,并将其转换成电信号；所述的车辆策略控制系统接受电信号后,依据指令作出汽车的行驶如角度、方向及动力支援方面的操控。

但是现有的汽车自动挡系统是由自动变速器实现的，汽车正常前进时，汽车自动挡系统能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需在汽车正常前进时，操纵加速踏板控制车速即可。现有的自动变速器的档位一般包括P档（Parking）、R档（Reverse）、N档（Neutral）和D档（Drive）。在停车时，将自动变速器的档位切换至P档。倒车时，将自动变速器的档位切换至R档。N档为空挡，暂时停车时使用。汽车正常前进时，将自动变速器的档位切换至D档。汽车自动挡系统通过档位拉杆的拉动来改变自动变速器的档位，档位拉杆一端与汽车的变速箱的拨叉轴相连接，另一端连接在汽车的挡把上，驾驶员通过操作档把在自动变速器的档位中进行切换即可。

但是如果想实现全自动泊车，要求汽车自动挡系统必须要能实现全自动档位的功能，即要在P档、R档、N档和D档进行自动换挡。为此，申请人想出了一种基于全自动档位的换挡方法，该方法通过传感器和驱动器实现，控制电路能够根据传感器的输出的信号来判断当前自动变速器的档位。当控制电路接收到换挡信号时，控制电路控制驱动器工作进行换挡操作，当控制电路判断当前自动变速器的档位为换挡信号中要求切换的档位时，控制电路停止驱动器工作，换挡操作结束。为此，申请人研发出了该方法中的控制电路，控制电路具有命令输入端、信号输入端和输出端，命令输入端用于接收换挡信号，信号输入端与传感器连接，用于采集传感器的输出信号。输出端与驱动器连接，用于控制驱动器工作。控制电路中针对不同档位设定有不同档位值，当信号输入端输入的信号等于某档位值，控制电路判断当前自动变速器的档位为该档位值对应的档位，如果该档位是换挡信号中要求切换的档位时，控制电路的输出端控制驱动器停止，反之，控制驱动器工作。

针对上述换挡方法，要求传感器能够准确地感应到汽车自动变速器的档位，这样，才能保证控制电路对驱动器进行准确的控制。而现有的汽车自动挡系统没有能够应用申请人提出的控制电路实现全自动换挡的换挡驱动结构。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型的目的在于，怎样提供一种能准确地驱动汽车自动变速器进行自动换挡的换挡驱动结构，以使得该换挡驱动结构能够与申请人提出的控制电路相结合，实现全自动换挡。

为解决上述技术问题，实现实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，包括一端与汽车的变速箱的拨叉轴相连接的档位拉杆，还包括壳体，推拉杆电机和霍尔档位传感器；所述推拉杆电机固定在壳体内；档位拉杆远离变速箱的一端延伸至壳体内，且与推拉杆电机的推拉杆的端部相固定，安装在壳体内的档位拉杆的延伸方向位于推拉杆的轴线方向上，使得推拉杆能带动档位拉杆沿其轴线方向移动；汽车的档位拉杆上与推拉杆固定的一端还固定有磁性器件；所述霍尔档位传感器整体为长条形，且靠近磁性器件的移动轨迹设置，霍尔档位传感器的长度方向与推拉杆的轴线方向平行；霍尔档位传感器中沿其长度方向分布设置有多个霍尔元器件，所述多个霍尔元器件固定安装在霍尔档位传感器上靠近推拉杆的一侧，且每个霍尔元器件的安装位置使得其感应到档位拉杆上的磁性器件移动至与该霍尔元器件相对的位置时，档位拉杆能够拉动自动变速器切换至对应的指定档位；还包括安装在壳体内的控制电路，所述霍尔档位传感器的输出端分别与控制电路的信号输入端相连接，控制电路的输出端与推拉杆电机的控制端连接。

作为上述方案的进一步优化，还包括两个安装座子，两安装座子分别靠近所述磁性器件的移动轨迹固定，且两安装座子的连线方向与磁性器件的移动轨迹平行，两安装座子上分别设有一卡口，且两卡口相对设置，所述霍尔档位传感器卡接在两卡口中。

相比于现有技术，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型提供的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，每个霍尔元器件的安装位置与自动变速器切换至对应的指定档位时，档位拉杆上磁性器件所处的位置相对，这样，本换挡驱动结构的霍尔档位传感器能够准确地感应到汽车自动变速器的档位，驱动汽车自动变速器进行换挡，并能结合申请人先前研发的控制电路，控制推拉杆电机的推拉杆拉动档位拉杆，执行换挡操作，实现了全自动换挡的功能。

2、本实用新型提供的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，霍尔档位传感器卡接在两安装座子的卡口中，使其霍尔档位传感器能够在磁性器件的移动轨迹上移动，还具有可拆卸，方便更换的功能。

附图说明

图1 为本实用新型提供的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，如图1所示，包括一端与汽车的变速箱的拨叉轴相连接的档位拉杆1，其特征在于，还包括壳体2，推拉杆电机3和霍尔档位传感器4；所述推拉杆电机3固定在壳体2内；档位拉杆1远离变速箱的一端延伸至壳体2内，且与推拉杆电机3的推拉杆31的端部相固定，安装在壳体2内的档位拉杆1的延伸方向位于推拉杆31的轴线方向上，使得推拉杆31能带动档位拉杆1沿其轴线方向移动；汽车的档位拉杆1上与推拉杆31固定的一端还固定有磁性器件；所述霍尔档位传感器4整体为长条形，且靠近磁性器件的移动轨迹设置，霍尔档位传感器4的长度方向与推拉杆31的轴线方向平行；霍尔档位传感器4中沿其长度方向分布设置有多个霍尔元器件41，所述多个霍尔元器件41固定安装在霍尔档位传感器4上靠近推拉杆31的一侧，且每个霍尔元器件41的安装位置使得其感应到档位拉杆1上的磁性器件移动至与该霍尔元器件41相对的位置时，档位拉杆能够拉动自动变速器切换至对应的指定档位；还包括安装在壳体内的控制电路5，所述霍尔档位传感器4的输出端分别与控制电路5的信号输入端相连接，控制电路5的输出端与推拉杆电机3的控制端连接。

本实施例提供的换挡驱动结构，在现有的汽车自动挡系统的基础上增加本换挡驱动结构便能实现全自动换挡的功能。本换挡驱动结构结合申请人先前研发的控制电路，当控制电路接收到换挡信号时，控制电路驱动推拉杆电机工作时，推拉杆沿其轴线方向进行伸缩，从而拉动汽车的档位拉杆，当磁性器件被拉动至某霍尔元器件的安装位置时，霍尔档位传感器输出相应的信号给控制电路，控制电路判断是否是换挡信号中需要切换的档位，从而控制推拉杆电机继续工作或停止工作。

本换挡驱动结构中，每个霍尔元器件的安装位置与自动变速器切换至对应的指定档位时，档位拉杆上磁性器件所处的位置相对，这样，本换挡驱动结构的霍尔档位传感器能够准确地感应到汽车自动变速器的档位，驱动汽车自动变速器进行换挡。同时霍尔档位传感器的长度方向与推拉杆的轴线方向平行，且霍尔元器件固定安装在霍尔档位传感器上靠近推拉杆的一侧，使得霍尔元器件能更快地、更准确地检测到磁性器件。另外，本换挡驱动结构直接拉动档位拉杆来实现换挡，采用霍尔档位传感器来检测档位拉杆的拉动程度，结构简单。且本换挡驱动结构可以与现有的汽车自动挡系统兼容，适用性高。

具体实施时，磁性器件优选为磁铁。霍尔元器件的数量由汽车自动挡系统中档位的个数确定，一个霍尔元器件对应一个档位。霍尔档位传感器中还包含有二进制译码器，这样，霍尔元器件的输出端与二进制译码器的输入端连接，二进制译码器的输出端作为所述霍尔档位传感器输出端。当霍尔元器件的个数较多时，利用二进制译码器能够减少霍尔档位传感器占用控制电路的端口的个数，且结构简单，容易实现。

另外，本换挡驱动结构还包括两个安装座子6，两安装座子6分别靠近所述磁性器件的移动轨迹固定，且两安装座子6的连线方向与磁性器件的移动轨迹平行，两安装座子6上分别设有一卡口，且两卡口相对设置，所述霍尔档位传感器4固定在两卡口6中。这样，霍尔档位传感器卡接在两安装座子的卡口中，使其霍尔档位传感器能够在磁性器件的移动轨迹上移动，还具有可拆卸，方便更换的功能。

综上所述，本实用新型提供的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，每个霍尔元器件的安装位置与自动变速器切换至对应的指定档位时，档位拉杆上磁性器件所处的位置相对，这样，本换挡驱动结构的霍尔档位传感器能够准确地感应到汽车自动变速器的档位，并能结合申请人先前研发的控制电路，控制推拉杆电机的推拉杆拉动档位拉杆，执行换挡操作，实现了全自动换挡的功能。霍尔档位传感器卡接在两安装座子的卡口中，使其霍尔档位传感器能够在磁性器件的移动轨迹上移动，还具有可拆卸，方便更换的功能。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，包括一端与汽车的变速箱的拨叉轴相连接的档位拉杆（1），其特征在于，还包括壳体（2），推拉杆电机（3）和霍尔档位传感器（4）；所述推拉杆电机（3）固定在壳体（2）内；档位拉杆（1）远离变速箱的一端延伸至壳体（2）内，且与推拉杆电机（3）的推拉杆（31）的端部相固定，安装在壳体（2）内的档位拉杆（1）的延伸方向位于推拉杆（31）的轴线方向上，使得推拉杆（31）能带动档位拉杆（1）沿其轴线方向移动；汽车的档位拉杆（1）上与推拉杆（31）固定的一端还固定有磁性器件；所述霍尔档位传感器（4）整体为长条形，且靠近磁性器件的移动轨迹设置，霍尔档位传感器（4）的长度方向与推拉杆（31）的轴线方向平行；霍尔档位传感器（4）中沿其长度方向分布设置有多个霍尔元器件（41），所述多个霍尔元器件（41）固定安装在霍尔档位传感器（4）上靠近推拉杆（31）的一侧，且每个霍尔元器件（41）的安装位置使得其感应到档位拉杆（1）上的磁性器件移动至与该霍尔元器件（41）相对的位置时，档位拉杆能够拉动自动变速器切换至对应的指定档位；还包括安装在壳体内的控制电路（5），所述霍尔档位传感器（4）的输出端分别与控制电路（5）的信号输入端相连接，控制电路（5）的输出端与推拉杆电机（3）的控制端连接。

2.如权利要求1所述的基于全自动换挡装置的换挡驱动结构，其特征在于，还包括两个安装座子（6），两安装座子（6）分别靠近所述磁性器件的移动轨迹固定，且两安装座子的连线方向与磁性器件的移动轨迹平行，两安装座子（6）上分别设有一卡口，且两卡口相对设置，所述霍尔档位传感器（4）卡接在两卡口中。