一種自動換擋手柄擬人操縱機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種自動換擋手柄擬人操縱機構，屬于汽車制造業的汽車自動換擋器技術領域。
【背景技術】
[0002]汽車自動換擋器技術是目前汽車前沿技術之一，并隨著汽車保有量的快速增加而急劇增加。而各種自動換擋器用自動換擋手柄種類繁多、結構復雜、開發周期短。這就要求盡快完成自動換擋手柄的相關試驗，以適應快速開發的需要。本實用新型基于自動換擋手柄的工作模式，創新設計了一種新型的自動換擋手柄擬人操縱機構。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是結合自動換擋手柄試驗需求，提供一種自動換擋手柄擬人操縱機構，其用特殊的機械系統，模擬駕駛員人手操縱汽車手柄動作，完成手柄各個擋位的變換，包括倒擋時按動手球按鈕的同時操縱手柄換擋，具有使用簡單、適應力強、結構合理、成本低廉的優點。
[0004]本實用新型采用以下技術方案實現:
[0005]一種自動換擋手柄擬人操縱機構，包括變速手柄、固定機構、手柄抓握機構、手球按動機構、萬向軸承組、滑動機構，滑動機構活動連接在固定機構的軸向通孔內，其可在固定機構的軸向通孔內上下滑動，滑動機構固定在萬向軸承組上，萬向軸承組與手柄抓握機構固定連接，手柄抓握機構與變速手柄固定連接，手球按動機構用于控制倒擋按鈕。
[0006]作為一種自動換擋手柄擬人操縱機構的改進方案，所述固定機構的軸向通孔為同軸的階梯孔，所述滑動機構的主體與固定機構的階梯孔的下端小徑孔相配合，滑動機構主體頂端設有凸緣，凸緣部分與固定機構的階梯孔的上端大徑孔相配合。
[0007]作為一種自動換擋手柄擬人操縱機構的改進方案，所述手柄抓握機構由小平板和兩組U型螺栓組成，兩組U型螺栓將變速手柄固定在小平板上。
[0008]作為一種自動換擋手柄擬人操縱機構的改進方案，所述萬向軸承組由固定體和活動桿組成，固定體與活動桿轉動連接，活動桿的底面與所述手柄抓握機構的頂面固定連接，固定體的頂面與所述自由滑動機構的底面固定連接。
[0009]作為一種自動換擋手柄擬人操縱機構的改進方案，所述手球按動機構包括直線氣缸，直線氣缸與變速手柄上的倒擋按鈕位置相對。
[0010]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0011]手柄抓握機構采用U型螺栓。針對目前大多數手柄的手握T形型式，開發了相應的抓握機構:用平板加兩組U型螺栓組實現試驗手柄抓握部分的固定。
[0012]選換擋擺動主要采用萬向軸承組。手柄選換擋時包含前后、左右的動作，針對該特點，相應開發了萬向球軸承組，以適應空間上的萬向動作要求。
[0013]伸縮機構主要采用自由滑動裝置。手柄選換擋時除了前后左右的動作之外，需要同時在垂直方向上動作。針對該特點，采用自由伸縮滑動副來滿足需求。
[0014]手球按動機構主要采用直線氣缸。手球機構可獨立運動，也可通過控制，實現換倒擋的同時，按動倒擋按鈕。
[0015]操縱結構通過加裝三向力傳感器，可以實現各個方向操縱力的測試和控制，通過加裝三向位移傳感器，可以實現前后左右換擋操縱行程的測試和控制。
[0016]自動換擋手柄擬人操縱機構選換擋動作快捷可靠、適應性好、測試功能全、成本低廉。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型自動換擋手柄擬人操縱機構的結構示意圖。
[0018]圖2為圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述:
[0020]如圖1所示，為該新型自動換擋手柄擬人操縱機構的垂直布置。
[0021]一種自動換擋手柄擬人操縱機構包括固定機構1、手柄抓握機構、手球按動機構7、萬向軸承組3、滑動機構2及變速手柄6。滑動機構2活動連接在固定機構I的軸向通孔內，其可在固定機構I的軸向通孔內上下滑動。滑動機構2固定在萬向軸承組3上；萬向軸承組3與手柄抓握機構固定連接。手柄抓握機構與變速手柄6固定連接。手球按動機構7與變速手柄6上的倒檔按鈕位置相對，用于控制倒擋按鈕。
[0022]所述固定機構I的軸向通孔為同軸的階梯孔，且階梯孔上端為大徑孔，下端為小徑孔。滑動機構2的主體的徑向距離與固定機構I的階梯孔的下端小徑孔相配合；滑動機構2主體頂端設有凸緣，凸緣部分與固定機構I的階梯孔的上端大徑孔相配合；使滑動機構2可以沿著固定機構I的階梯孔的上端大徑孔的軸向距離內自由上下滑動。
[0023]所述手柄抓握機構由小平板4和兩組U型螺栓5組成。兩組U型螺栓5分別抓緊變速手柄6左右兩端后，穿過小平板4，并分別垂直固定在小平板兩端，使變速手柄6固定在小平板4上。
[0024]所述萬向軸承組3由固定體和活動桿組成。固定體底部設有球狀凹體，活動桿頂端設有球狀凸體，通過球狀凹體與球狀凸體的轉動配合實現固定體與活動桿的轉動連接。小平板4的頂面與活動桿的底面固定連接，實現變速手柄6在水平方向上前后左右的萬向活動；固定體的頂面與自由滑動機構2的底面固定連接，并隨著自由滑動機構2在固定機構I中自由上下滑動；帶動手柄抓握機構及變速手柄6上下移動，完成變速手柄6在垂直方向的運動。
[0025]手球按動機構7包括直線氣缸；即單獨用一個直線氣缸實現變速手柄6上倒擋按鈕的解鎖操作，實現擋位輔助動作。
[0026]當外力帶動固定機構I在水平面上前后左右運動時，自由滑動機構2帶動萬向軸承組3，進而帶動小平板4和U形螺栓5抓緊變速手柄6，并帶動變速手柄6作空間曲線運動。在此過程中，自由滑動機構2上下自由浮動，配合前述水平面上左右前后的運動，實現模擬人手操縱變速手柄6的過程。換倒擋動作時，手球按動機構7按動手球按鈕，實現倒擋解鎖；配合固定結構I的水平運動，完成倒擋動作。
[0027]在此過程中，可以全程對手柄操縱力與操縱行程進行自動測量和自動控制。
【主權項】
1.一種自動換擋手柄擬人操縱機構，包括變速手柄，其特漲在于，還包括固定機構、手柄抓握機構、手球按動機構、萬向軸承組、滑動機構，滑動機構活動連接在固定機構的軸向通孔內，其可在固定機構的軸向通孔內上下滑動，滑動機構固定在萬向軸承組上，萬向軸承組與手柄抓握機構固定連接，手柄抓握機構與變速手柄固定連接，手球按動機構用于控制倒擋按鈕。
2.按照權利要求1所述的一種自動換擋手柄擬人操縱機構，其特征在于，所述固定機構的軸向通孔為同軸的階梯孔，所述滑動機構的主體與固定機構的階梯孔的下端小徑孔相配合，滑動機構主體頂端設有凸緣，凸緣部分與固定機構的階梯孔的上端大徑孔相配合。
3.按照權利要求1所述的一種自動換擋手柄擬人操縱機構，其特征在于，所述手柄抓握機構由小平板和兩組U型螺栓組成，兩組U型螺栓將變速手柄固定在小平板上。
4.按照權利要求1所述的一種自動換擋手柄擬人操縱機構，其特征在于，所述萬向軸承組由固定體和活動桿組成，固定體與活動桿轉動連接，活動桿的底面與所述手柄抓握機構的頂面固定連接，固定體的頂面與所述自由滑動機構的底面固定連接。
5.按照權利要求1所述的一種自動換擋手柄擬人操縱機構，其特征在于，所述手球按動機構包括直線氣缸，直線氣缸與變速手柄上的倒擋按鈕位置相對。
【專利摘要】本實用新型一種自動換擋手柄擬人操縱機構，包括變速手柄、固定機構、手柄抓握機構、手球按動機構、萬向軸承組、滑動機構，滑動機構活動連接在固定機構的軸向通孔內，其可在固定機構的軸向通孔內上下滑動，滑動機構固定在萬向軸承組上，萬向軸承組與手柄抓握機構固定連接，手柄抓握機構與變速手柄固定連接，手球按動機構用于控制倒擋按鈕。本實用新型用特殊的機械系統，模擬駕駛員人手操縱汽車手柄動作，完成手柄各個擋位的變換，包括倒擋時按動手球按鈕的同時操縱手柄換擋，具有使用簡單、適應力強、結構合理、成本低廉的優點。
【IPC分類】F16H59-02
【公開號】CN204267703
【申請號】CN201420617930
【發明人】尹賀成, 梁偉朋, 劉振宇
【申請人】中國第一汽車股份有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年10月21日