CN208719327U - 内置电磁式汽车换挡控制机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内置电磁式汽车换挡控制机构，包括外壳、手柄杆、齿轮、齿条和转轴，转轴通过轴承设置在外壳内，手柄杆的一端和齿轮均固定在转轴上，齿条处于外壳内齿轮一侧的滑道上，且与齿轮啮合，还包括磁珠和电路控制板，电路控制板设置在与齿条相对的齿轮另一侧，电路控制板通过导线与外壳上设置的端子连接；在进行换挡操作时，通过转动手柄杆带动同轴的齿轮旋转，当齿轮上的磁珠转动到霍尔传感器相对的位置后，触发霍尔传感器输出信号经过后续处理完成换挡控制过程，由于换挡时无需接触换挡器件即可完成换挡过程，从而避免换挡接触磨损现象发生，有效提高其使用寿命，有利于汽车持续稳定的操控。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换挡控制机构，具体是一种内置电磁式汽车换挡控制机构。
背景技术
目前汽车用换挡控制机构，其主要包括外壳、控制手柄、换挡开关和连动机构，换挡开关置于控制机构的外壳上，连动机构处于外壳内部，连动机构与换挡开关连动，控制手柄的一端伸入外壳内，在换挡控制机构操纵过程中，其工作原理是操作人员通过控制手柄移动，使控制手柄与换挡开关接触，进而实现换挡开关的换挡操作，然后换挡开关动作后调整连动机构的挡位，完成整个汽车换挡过程；但是这种换挡机构，由于每次换挡时均需要使控制手柄与换挡开关接触，从而存在磨损现象，进而导致换挡开关损坏、摩擦严重换挡困难，及换挡操纵沉重等问题发生，最终减少其使用寿命。不利于汽车持续稳定的操控。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种内置电磁式汽车换挡控制机构，换挡时无需接触换挡器件即可完成换挡过程，从而避免换挡接触磨损现象发生，有效提高其使用寿命，有利于汽车持续稳定的操控。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种内置电磁式汽车换挡控制机构，包括外壳、手柄杆、齿轮、齿条和转轴，转轴通过轴承设置在外壳内，手柄杆的一端和齿轮均固定在转轴上，齿条处于外壳内齿轮一侧的滑道上，且与齿轮啮合，还包括磁珠和电路控制板，电路控制板设置在与齿条相对的齿轮另一侧，电路控制板通过导线与外壳上设置的端子连接；
所述电路控制板上的电路包括稳压电路和感应发射电路，稳压电路包括二极管D1、稳压芯片78L12、电容C1和电容C2，二极管D1的正极与VIN接口端连接，二极管D1的负极与电容C1的一端和稳压芯片78L12的IN端连接，电容C1的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与稳压芯片78L12的OUT端和电压输出端VCC连接，稳压芯片78L12的GND端接地；
所述感应发射电路包括霍尔传感器HAL3144E、智能功率模块芯片BTS550P、快速恢复二极管D2、快速恢复二极管D3、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C3，电压输出端VCC与霍尔传感器HAL3144E的Vin端连接，霍尔传感器HAL3144E的Vout端与电阻R2的一端和电容C3的一端连接，电阻R2的另一端与智能功率模块芯片BTS550P的IN端连接，智能功率模块芯片BTS550P的FB端与电阻R3的一端连接，智能功率模块芯片BTS550P的OUT1端与电阻R4的一端、快速恢复二极管D2的负极和智能功率模块芯片BTS550P的OUT2端连接，智能功率模块芯片BTS550P的VCC端与VIN接口端和快速恢复二极管D3的负极连接，快速恢复二极管D3的正极与快速恢复二极管D2的正极和电阻R4的另一端连接后接地，电阻R3的另一端、电容C3的另一端和霍尔传感器HAL3144E的GND端均接地。
进一步，所述端子外部设有护套。
进一步，所述快速恢复二极管D2和快速恢复二极管D3的型号均为FR105。
与现有技术相比，本实用新型采用磁珠、稳压电路和感应发射电路相结合方式，在进行换挡操作时，通过转动手柄杆带动同轴的齿轮旋转，当齿轮上的磁珠转动到感应发射电路中霍尔传感器相对的位置后，由于磁珠磁场的作用会使霍尔传感器从Vout端输出脉冲信号，脉冲信号经电阻R2后进入智能功率模块芯片BTS550P的IN端，然后智能功率模块芯片BTS550P的OUT1端和OUT2端会输出电压信号，完成控制机构换挡的控制过程；电压信号经过快速恢复二极管D3后从VIN接口端及二极管D1进入稳压芯片78L12的IN端，稳压芯片78L12对电压信号进行稳压后通过稳压芯片78L12的OUT端输出，进行换挡过程中的稳压作用；在换挡的整个过程中手柄杆并不与霍尔传感器进行接触，从而避免了换挡接触磨损现象发生，最终提高其使用寿命，有利于汽车持续稳定的操控。
附图说明
图1是现有汽车换挡控制机构的结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是本实用新型的电路原理图。
图中：1、手柄杆，2、外壳，3、齿条，4、齿轮，5、磁珠，6、电路控制板，7、护套。
具体实施方式
下面将对本实用新型作进一步说明。
如图2和3所示，本实用新型包括外壳2、手柄杆1、齿轮4、齿条3和转轴，转轴通过轴承设置在外壳2内，手柄杆1的一端和齿轮4均固定在转轴上，齿条3处于外壳2内齿轮4一侧的滑道上，且与齿轮4啮合，还包括磁珠5和电路控制板6，电路控制板6设置在与齿条3相对的齿轮4另一侧，电路控制板6通过导线与外壳2上设置的端子连接；
所述电路控制板6上的电路包括稳压电路和感应发射电路，稳压电路包括二极管D1、稳压芯片78L12、电容C1和电容C2，二极管D1的正极与VIN接口端连接，二极管D1的负极与电容C1的一端和稳压芯片78L12的IN端连接，电容C1的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与稳压芯片78L12的OUT端和电压输出端VCC连接，稳压芯片78L12的GND端接地；
所述感应发射电路包括霍尔传感器HAL3144E、智能功率模块芯片BTS550P、快速恢复二极管D2、快速恢复二极管D3、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C3，电压输出端VCC与霍尔传感器HAL3144E的Vin端连接，霍尔传感器HAL3144E的Vout端与电阻R2的一端和电容C3的一端连接，电阻R2的另一端与智能功率模块芯片BTS550P的IN端连接，智能功率模块芯片BTS550P的FB端与电阻R3的一端连接，智能功率模块芯片BTS550P的OUT1端与电阻R4的一端、快速恢复二极管D2的负极和智能功率模块芯片BTS550P的OUT2端连接，智能功率模块芯片BTS550P的VCC端与VIN接口端和快速恢复二极管D3的负极连接，快速恢复二极管D3的正极与快速恢复二极管D2的正极和电阻R4的另一端连接后接地，电阻R3的另一端、电容C3的另一端和霍尔传感器HAL3144E的GND端均接地。
进一步，所述端子外部设有护套7。采用护套7能有效的保护端子，降低端子受外界环境的影响。
进一步，所述快速恢复二极管D2和快速恢复二极管D3的型号均为FR105。采用这种型号的快速恢复二极管能提高信号传输的效率。
将本实用新型安装在汽车上，在操作人员进行换挡操作时，通过转动手柄杆1带动同轴的齿轮4旋转，当齿轮4上的磁珠5转动到感应发射电路中霍尔传感器相对的位置后，由于磁珠5磁场的作用会使霍尔传感器从Vout端输出脉冲信号，脉冲信号经电阻R2后进入智能功率模块芯片BTS550P的IN端，然后智能功率模块芯片BTS550P的OUT1与OUT2端会输出高电平电压信号，完成控制机构换挡的控制过程。在换挡的整个过程中手柄杆1并不与霍尔传感器进行接触。稳压芯片78L12在整个换挡过程中起到稳定电压的作用，从而保证控制机构的换挡稳定性。
Claims (3)
1.一种内置电磁式汽车换挡控制机构，包括外壳(2)、手柄杆(1)、齿轮(4)、齿条(3)和转轴，转轴通过轴承设置在外壳(2)内，手柄杆(1)的一端和齿轮(4)均固定在转轴上，齿条(3)处于外壳(2)内齿轮(4)一侧的滑道上，且与齿轮(4)啮合，其特征在于，还包括磁珠(5)和电路控制板(6)，电路控制板(6)设置在与齿条(3)相对的齿轮(4)另一侧，电路控制板(6)通过导线与外壳(2)上设置的端子连接；
所述电路控制板(6)上的电路包括稳压电路和感应发射电路，稳压电路包括二极管D1、稳压芯片78L12、电容C1和电容C2，二极管D1的正极与VIN接口端连接，二极管D1的负极与电容C1的一端和稳压芯片78L12的IN端连接，电容C1的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与稳压芯片78L12的OUT端和电压输出端VCC连接，稳压芯片78L12的GND端接地；
所述感应发射电路包括霍尔传感器HAL3144E、智能功率模块芯片BTS550P、快速恢复二极管D2、快速恢复二极管D3、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C3，电压输出端VCC与霍尔传感器HAL3144E的Vin端连接，霍尔传感器HAL3144E的Vout端与电阻R2的一端和电容C3的一端连接，电阻R2的另一端与智能功率模块芯片BTS550P的IN端连接，智能功率模块芯片BTS550P的FB端与电阻R3的一端连接，智能功率模块芯片BTS550P的OUT1端与电阻R4的一端、快速恢复二极管D2的负极和智能功率模块芯片BTS550P的OUT2端连接，智能功率模块芯片BTS550P的VCC端与VIN接口端和快速恢复二极管D3的负极连接，快速恢复二极管D3的正极与快速恢复二极管D2的正极和电阻R4的另一端连接后接地，电阻R3的另一端、电容C3的另一端和霍尔传感器HAL3144E的GND端均接地。
2.根据权利要求1所述的内置电磁式汽车换挡控制机构，其特征在于，所述端子外部设有护套(7)。
3.根据权利要求1所述的内置电磁式汽车换挡控制机构，其特征在于，所述快速恢复二极管D2和快速恢复二极管D3的型号均为FR105。
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