專利名稱：汽車換檔自動離合裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車換檔自動離合裝置。
背景技術：
汽車換擋的傳統(tǒng)方式是先脫開變速箱的離合器，然后換擋，完成換擋后使離合器結合。這種汽車換擋的操作方式比較復雜，尤其對新駕駛員來說掌握較為困難，常常發(fā)生交通事故。

發(fā)明內容
本實用新型提供一種操作簡易的汽車換檔自動離合裝置，該裝置只需操作換擋手柄即可進行換擋，換擋時離合器可根據擋位傳感器、電控單元及執(zhí)行機構的指令進行自動離合，駕駛員無需單獨操作離合器。
所述汽車換擋自動離合裝置，包括離合器操作機構、換檔操縱機構和提供工況信號的傳感器，所述離合器操作機構由一臺可調速的微型直流電動機、一套用以改變傳動裝置的運動方式的螺旋傳動機構，以及拉線連桿機構組成，所述直流電動機與螺旋傳動機構連接，螺旋傳動機構與拉線連桿機構連接。
所述螺旋傳動機構由傳感器、底座、扭簧、導輪、連接體、導向桿、導向盤、導向筒組成，傳感器、底座、扭簧、導輪通過一軸與連接體固定在一起，導向桿固定在連接體，導向盤、導向筒由一螺桿固定于連接體上；拉線連桿機構由拉線連桿、復位彈簧、助力彈簧、連桿套、殼體、支撐架、機構拉線組成，它們依順序由螺釘安裝，助力彈簧確保離合到位。
所述提供工況信號的傳感器包括檔位傳感器、受力傳感器、車速傳感器、行程傳感器、溫度傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器，它們均與電控單元(ECU)連接，且分別與換檔手柄、換檔操縱機構、變速器、離合器操縱機構、發(fā)動機連接安裝。
離合器操縱機構安裝在變速箱總成上，擋位傳感器安裝在變速箱和換擋軸總成上，制動傳感器安裝在制動踏板機構總成上。電控單元由電源模塊、單片機模塊、電機驅動模塊、數顯模塊、控制軟件組成，安裝于駕駛室內。擋位顯示器安裝在汽車組合儀表內。
本實用新型結構合理，操作簡便，易于制造。汽車換擋時只需操作換擋手柄即可，無需單獨操作離合器，起步行駛平穩(wěn)。該裝置還具有熄火自動保護、磨損自動補償、故障顯示、誤操作提示等功能。


圖1.汽車換檔自動離合裝置結構示意圖。
圖2.汽車換檔自動離合裝置控制原理示意圖。
圖3.離合器操作機構分解示意圖。
圖4.螺旋傳動機構示意圖。
圖5螺旋傳動機構的右視圖。
圖1中，101—電噴控制單元，102--發(fā)動機總成，103--節(jié)氣門體，104--節(jié)氣門位置傳感器，105--檔位傳感器，106--受力傳感器，107--換檔手柄，108--轉速傳感器，109--制動開關，110--制動傳感器，111--點火開關，112--檔位顯示器，113--電動機，114--變速箱總稱，115--溫度傳感器，116--離合器控制單元，117--行程傳感器，118--操縱機構，119--車速傳感器，120--蓄電池圖3中，1—內六角螺釘，2—直流電動機，3—傳動塊，4—沉頭螺釘，5—機座，6—傳動套，7—調整環(huán)，8—調整片，9—軸承，10—沉頭螺釘，11—銷，12—限位塊，13—內六角螺釘，14—螺母，15—軸承，16—銷，17—軸，18—銷，19—軸套，20—平墊圈，21—內六角螺釘，22—傳感器，23—底座，24—扭簧，25—線卡，26—連接線，27—導輪，28—軸座，29—連接體，30—導向桿，31—內六角螺釘，32—襯套，33—導向盤，34—螺桿，35—連接環(huán)，36—導向筒，37—定位圈，38—彈簧墊圈，39—內六角螺釘，40—長線箍，41—拉線連桿，42—復位彈簧，43—壓環(huán)，44—軸承鋼球，45—鎖止環(huán)，46—螺帽，47—助力彈簧，48—定位盤，49—連桿套，50—內六角螺釘，51—墊圈，52—殼體，53—支撐架，54—防塵罩，55—平墊圈，56—內六角螺釘，57—內六角螺釘，58—機構拉線，59—緩沖墊圖4中，401--螺釘，402--螺母，403--螺桿，404--銷，405--限位塊，406--螺釘，407--螺釘具體實施方式
如圖2所示，一種汽車換擋自動離合裝置，包括離合器操作機構，換檔操縱機構和提供工況信號的傳感器。
如圖3所示，所述離合器操作機構由一臺可調速的微型直流電動機(2)、一套用以改變傳動裝置的運動方式的螺旋傳動機構，以及拉線連桿機構組成，所述直流電動機與螺旋傳動機構連接，螺旋傳動機構與拉線連桿機構連接。
如圖3所示，所述螺旋傳動機構由傳感器22、底座23、扭簧24、導輪27、連接體29、導向桿30、導向盤33、導向筒36組成，傳感器22、底座23、扭簧24、導輪27通過一軸17與連接體29固定在一起，導向桿30固定在連接體29上，導向盤33、導向筒36由一螺桿34固定于連接體29上；拉線連桿機構由拉線連桿41、復位彈簧42、助力彈簧47、連桿套49、殼體52、支撐架53、機構拉線58組成，它們依順序由螺釘安裝，助力彈簧47確保離合到位。
如圖2所示，所述提供工況信號的傳感器包括檔位傳感器、受力傳感器、車速傳感器、行程傳感器、溫度傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器，它們均與電控單元(ECU)連接，且分別與換檔手柄、換檔操縱機構、變速器、離合器操縱機構、發(fā)動機連接安裝。
如圖1所示，離合器操縱機構安裝在變速箱總成114上，擋位傳感器105安裝在變速箱114和換擋軸總成上。制動傳感器110安裝在制動踏板機構總成上。電控單元由電源模塊、單片機模塊、電機驅動模塊、數顯模塊、控制軟件組成，安裝于駕駛室內。擋位顯示器112安裝在汽車組合儀表內。
當駕駛員撥動換擋手柄107時，電控單元依據受力傳感器106的參數給離合器發(fā)出指令，離合器驅動電機113帶動螺旋傳動機構螺母402轉動，螺桿403在助力彈簧47推動下，推動拉線連桿機構實現離合器的分離。換擋完成后，電控單元依據新的檔位信號發(fā)出離合器結合的指令，電動機113反向旋轉，通過拉成連桿機構實現離合器的結合。
離合器操縱機構的行程由行程傳感器117進行檢測，電控單元(ECU)可根據各種傳感器的反饋信號及時控制離合器電機的起、停、正反向旋轉，并可適當調節(jié)轉速，以適應不同車速下換檔的需求。
所述汽車換檔自動離合裝置能實現不同工況下可靠的換檔。駕駛員只需撥動換檔手柄107，離合器離合過程完全由電控單元(ECU)控制，并選擇最佳的控制方法，實現平穩(wěn)的起步行駛。駕駛員踩制動踏板，將換檔手柄置于I檔II檔或R檔，這時松開制動器解除制動后，無需踏油門，汽車即可自動慢速行駛。
所述汽車換檔自動離合裝置有熄火保護功能。行駛過程中發(fā)動機轉速低于設定值后，離合器自動分離，發(fā)動機轉速高于設定值后離合器再自動結合。
所述汽車換檔自動離合裝置有磨損補償功能。摩擦片及操作裝置發(fā)生磨損后，離合器操縱機構依據行程傳感器的信號可補償分離臂初始位置的變化，保證離合可靠。
所述汽車換檔自動離合裝置有狀態(tài)顯示功能，組合儀表可自動顯示換檔手柄所處的檔位，以及自動離合器裝置的故障信號。嚴重故障發(fā)生后蜂鳴器會報警。
所述汽車換檔自動離合裝置有誤操作保護功能，當駕駛員換擋操作有誤時，檔位信號燈會以閃爍方式予以警告提示。離合器也會以斷續(xù)結合方式給予警告，若此時再加大加速踏板的壓力，離合器會自動分離。
權利要求1.一種汽車換擋自動離合裝置，包括離合器操作機構、換檔操縱機構和提供工況信號的傳感器，其特征在于所述離合器操作機構由一臺可調速的微型直流電動機、一套用以改變傳動裝置運動方式的螺旋傳動機構，以及拉線連桿機構組成，所述直流電動機與螺旋傳動機構連接，螺旋傳動機構與拉線連桿機構連接，所述螺旋傳動機構由傳感器、底座、扭簧、導輪、連接體、導向桿、導向盤、導向筒組成，傳感器、底座、扭簧、導輪通過一軸與連接體固定在一起，導向桿固定在連接體，導向盤、導向筒由一螺桿固定于連接體上，所述拉線連桿機構由拉線連桿、復位彈簧、助力彈簧、連桿套、殼體、支撐架、機構拉線組成，它們依順序由螺釘安裝在一起。
2.根據權利要求1所述的汽車換擋自動離合裝置，其特征在于所述提供工況信號的傳感器包括檔位傳感器、受力傳感器、車速傳感器、行程傳感器、溫度傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器，它們均與電控單元(ECU)連接，且分別與換檔手柄、換檔操縱機構、變速器、離合器操縱機構、發(fā)動機連接。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車換擋自動離合裝置，它包括換檔操縱機構，離合器操作機構和提供工況信號的傳感器，離合器操作機構由一臺可調速的微型直流電動機、一套用以改變傳動裝置的運動方式的螺旋傳動機構，以及拉線連桿機構組成，它們順序連接安裝。該裝置的換擋只需操作換擋手柄即可，離合器可根據擋位傳感器，電控單元及執(zhí)行機構的指令自動離合，駕駛員無需單獨操作離合器，該裝置能實現可靠的換檔自動離合外，還有平穩(wěn)起步行駛、熄火自動保護、磨損自動補償、故障顯示、誤操作提示等功能。
文檔編號B60K23/00GK2712702SQ20042008409
公開日2005年7月27日 申請日期2004年7月21日 優(yōu)先權日2004年7月21日
發(fā)明者李胥兵 申請人:李胥兵