一种手动变速器的自动换挡机构制造技术

本发明专利技术提供了一种手动变速器的自动换挡机构，包括若干拨叉轴、换挡杆、摆动臂、转动杆及丝杆；所述丝杆通过两摆动臂与转动杆相连，所述丝杆上设有与之相配合的能够左右滑动的长方体状滑块；所述丝杆的上方还设有固定板，此固定板的两端分别与相应的摆动臂固定连接，所述滑块的顶面与固定板的底面间呈平面接触；每根拨叉轴的左端均固定有轴槽，初始状态下各轴槽相互接触连接形成换档槽；所述换挡杆的顶端与滑块相连，底端伸入到换档槽内；所述转动杆与第一驱动机构相连，所述丝杆与第二驱动机构相连。本发明专利技术实现了自动换档功能，结构简单，占用空间较小，反应迅速，具有很大的市场推广价值。

An automatic shift mechanism for manual transmission

The invention provides an automatic shifting mechanism of a manual transmission, including a plurality of fork shafts, shifting rods, swinging arms, rotating rods and screw rods; the screw rods are connected with the rotating rods through two swing arms, and the screw rods are provided with a rectangular slider which can slide left and right; and the upper part of the screw rod is also provided with a solid. The two ends of the fixing plate are fixedly connected with the corresponding swing arm, and the top surface of the slider is in plane contact with the bottom surface of the fixing plate; the left end of each fork shaft is fixedly provided with a shaft groove, and each shaft groove is contacted and connected with each other in the initial state to form a shift groove; the top of the shift rod is connected with the slider, and the bottom end is extended to the slider. The rotating rod is connected with the first driving mechanism and the screw rod is connected with the second driving mechanism. The invention realizes the automatic shift function, has the advantages of simple structure, small occupation space, rapid response and great market popularization value.

【技术实现步骤摘要】
一种手动变速器的自动换挡机构
本专利技术涉及变速器换挡
，尤其涉及一种手动变速器的自动换挡机构。
技术介绍
汽车变速器大体上可以分为手动变速器和自动变速器两种，手动变速器存在换挡操作繁琐的问题，而自动变速器又存在结构复杂、造价昂贵的缺陷。公开(公告)号为CN104847888A的中国专利文献公开了一种手动变速器自动换选挡装置，包括：换挡机构、选挡机构、气阀组和电气控制机构，换选挡机构均采用可调位置的多气缸串联结构，其气缸等构件数量众多，相对来说还是存在结构较为复杂的问题。公开(公告)号为CN101691888的中国专利文献公开了一种基于手动挡汽车的自动换挡装置，该装置包括相互垂直的导轨I和导轨II，其中导轨II通过滑块安装于导轨I上可沿导轨I方向运动，通过安装于导轨II上的两个液压缸和安装于导轨I上的另两个液压缸，实现换挡操纵杆上、下、左、右运动，进而根据车速变化利用控制油路实现自动换挡。虽然液压传动元件具有尺寸小、安装方便的特点，但是相互垂直导轨的设计必然会造成换挡装置整体占用空间的扩大，这对有限的汽车驾驶空间来说是极为不利的，同时液压机构复杂，需要单独设计专门的液压元件，作用时间相对迟缓，容易造成换挡冲击，影响换挡品质。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种手动变速器的自动换挡机构，解决了现有技术中存在的结构相对复杂、安装所需空间较大、换挡迟缓的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种手动变速器的自动换挡机构，包括若干拨叉轴，每根拨叉轴上均设有拨叉，还包括换挡杆、摆动臂、转动杆及丝杆；所述丝杆通过两摆动臂与转动杆相连，丝杆与转动杆相互平行，所述丝杆上设有与之相配合的能够左右滑动的长方体状滑块；所述丝杆的上方还设有固定板，此固定板的两端分别与相应的摆动臂固定连接，所述滑块的顶面与固定板的底面间呈平面接触；每根拨叉轴的左端均固定有轴槽，初始状态下各轴槽相互接触连接形成换档槽；所述换挡杆的顶端与滑块相连，底端伸入到换档槽内；所述转动杆与驱动其转动的第一驱动机构相连，所述丝杆与驱动其转动的第二驱动机构相连。优选地，所述第一驱动机构及第二驱动机构分别与变速器电子控制单元(ECU)相连。优选地，所述第一驱动机构由步进电机、第一齿轮、第二齿轮组成，步进电机的转轴与第一齿轮相连，第一齿轮与第二齿轮相互啮合，第二齿轮与所述转动杆固定连接。优选地，所述第二驱动机构为丝杆步进电机。优选地，所述换档槽为长方体状。优选地，所述转动杆上还设有转角传感器。本专利技术的有益效果：该换挡机构主要由两个步进电机、两个齿轮、转动杆、丝杆等组成，其结构更加简单，同时不存在相互垂直导轨设计，整个机构占用面积较小，有利于节省汽车驾驶空间，本专利技术在不改变手动变速器齿轮机构的前提下对传统的手动换档机构进行重新设计，实现了自动换档功能，且反应迅速，具有很大的市场推广价值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术具体实施例1所提供的一种手动变速器的自动换挡机构的主视结构示意图；图2是本专利技术具体实施例1所述换挡杆在换档槽中间位置时的立体结构示意图；图3是本专利技术具体实施例1所述换挡杆换到某一档位后的立体结构示意图；图4是本专利技术具体实施例1所述换挡杆换到另一档位后的立体结构示意图；图5是本专利技术具体实施例1所述换档槽的立体机构示意图；图6是本专利技术具体实施例2所提供的一种手动变速器的自动换挡机构的系统控制原理示意图；图7a是换挡杆在换档槽中间时的侧式结构示意图；图7b是换挡杆在换档槽右侧时的侧式结构示意图；图7c是换挡杆在换档槽左侧时的侧式结构示意图；图8a是滑块带动换挡杆向左移动时的结构示意图；图8b是滑块带动换挡杆向右移动时的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对现有技术及本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术的优选具体实施例进行详细说明。实施例1参照图1至图5，本专利技术优选实施例1提供一种手动变速器的自动换挡机构，包括若干拨叉轴1，每根拨叉轴上均设有拨叉2，还包括换挡杆4、摆动臂9、转动杆8及丝杆5；所述丝杆5通过两摆动臂9与转动杆8相连，丝杆5与转动杆8相互平行，所述丝杆5上设有与之相配合的能够左右滑动的长方体状滑块6；所述丝杆5的上方还设有固定板7，此固定板7的两端分别与相应的摆动臂9固定连接，所述滑块6的顶面与固定板7的底面间呈平面接触；每根拨叉轴1的左端均固定有轴槽3，初始状态下各轴槽3相互接触连接形成换档槽；所述换挡杆4的顶端与滑块6相连，底端伸入到换档槽内；所述转动杆8与驱动其转动的第一驱动机构相连，所述丝杆5与驱动其转动的第二驱动机构相连。具体的，所述第一驱动机构由步进电机13、第一齿轮12、第二齿轮11组成，步进电机13的转轴与第一齿轮12相连，第一齿轮12与第二齿轮13相互啮合，第二齿轮13与所述转动杆8固定连接。所述第二驱动机构为丝杆电机10。优选的，如图5所示，所述拨叉轴为三根，分别为第一拨叉轴14、第二拨叉轴16、第三拨叉轴18，第一拨叉轴14的左端固定有第一轴槽15，第二拨叉轴16的左端固定有第二轴槽17，第三拨叉轴18的左端固定有第三轴槽19，第一轴槽15、第二轴槽17、第三轴槽19初始状态下相互接触连接形成长方体状换档槽。为了便于测定转动杆的转动角度，以更加精确的确定换挡杆摆动角度，所述转动杆上还设有转角传感器(图中未画出)。使用本专利技术时，步进电机13按需要正向或反向旋转进而带动齿轮组施加给转动杆一个旋转力，在摆动臂及固定板的摆动作用下促使丝杆机构(丝杆+滑块)连同换档杆一起偏转一个角度，使得换档杆下端选择第一轴槽15、第二轴槽17、第三轴槽19中的某一个轴槽，然后在丝杆电机驱动下丝杆转动，进而滑块移动，进一步带动换档杆移动，以促使相应拨叉轴移动，实现换档(如图3、图4所示)。实施例2参照图6，本专利技术优选实施例2提供一种手动变速器的自动换挡机构，此机构具有同实施例1所述自动换挡机构一样的结构设置，且将所述第一驱动机构(步进电机)及第二驱动机构(丝杆步进电机)分别与变速器电子控制单元(ECU)相连。该换挡机构原理为：将节气门、车速、刹车、点火开关等基本换档控制信号输入给变速器电子控制单元ECU，计算出变速器所需要的档位，ECU发出控制信号给步进电机(第一驱动机构)，步进电机按需要正向或反向旋转带动减速齿轮组施加给转动杆一个旋转力，促使丝杆机构(丝杆+滑块)连同换档杆一起偏转一个角度，使得换档杆下端选择三根换挡拨叉轴槽中的某一个轴槽，如图7a、图7b及图7c所示。然后电子控制单元ECU给丝杆电机一个启动信号，丝杆正向或反向转动，进而滑块移动，带动换档杆移动，最终促使拨叉轴移动，实现换档，如图8a、图8b所示。以上所述的仅为本专利技术的优选实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手动变速器的自动换挡机构，包括若干拨叉轴，每根拨叉轴上均设有拨叉，其特征在于：还包括换挡杆、摆动臂、转动杆及丝杆；所述丝杆通过两摆动臂与转动杆相连，丝杆与转动杆相互平行，所述丝杆上设有与之相配合的能够左右滑动的长方体状滑块；所述丝杆的上方还设有固定板，此固定板的两端分别与相应的摆动臂固定连接，所述滑块的顶面与固定板的底面间呈平面接触；每根拨叉轴的左端均固定有轴槽，初始状态下各轴槽相互接触连接形成换档槽；所述换挡杆的顶端与滑块相连，底端伸入到换档槽内；所述转杆与驱动其转动的第一驱动机构相连，所述丝杆与驱动其转动的第二驱动机构相连。

【技术特征摘要】
1.一种手动变速器的自动换挡机构，包括若干拨叉轴，每根拨叉轴上均设有拨叉，其特征在于：还包括换挡杆、摆动臂、转动杆及丝杆；所述丝杆通过两摆动臂与转动杆相连，丝杆与转动杆相互平行，所述丝杆上设有与之相配合的能够左右滑动的长方体状滑块；所述丝杆的上方还设有固定板，此固定板的两端分别与相应的摆动臂固定连接，所述滑块的顶面与固定板的底面间呈平面接触；每根拨叉轴的左端均固定有轴槽，初始状态下各轴槽相互接触连接形成换档槽；所述换挡杆的顶端与滑块相连，底端伸入到换档槽内；所述转杆与驱动其转动的第一驱动机构相连，所述丝杆与驱动其转动的第二驱动机构相连。2.根据权利要求1所述的一种手动变速器的自动换挡机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：范祖庆，
申请(专利权)人：江阴职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32