一種電動汽車的制動與換檔控制方法及裝置的製作方法
2023-05-08 21:46:11
專利名稱：一種電動汽車的制動與換檔控制方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於電動車輛領域，具體涉及一種電動汽車的變速控制裝置。
背景技術：
隨著原油價格的持續上漲和國內環保的需要，新能源汽車成為國家重點扶持發展的一個產業。多年來，電動汽車逐步被百姓所接受並由政府推動發展。目前在市場上的電動汽車種類繁多，但從駕駛員對加速器、剎車器、換檔器的操作方式來講，基本上和電動觀光車的操作形式一樣，這種操作的形式主要取決於電動汽車的內部結構。所有的電動汽車都裝有剎車踏板和加速踏板。踩下加速踏板後，加速器便會控制電控制器來控制輸出電流驅動電機，驅動電機工作使電動汽車由靜止狀態到行駛狀態。加速器臂擺動的角度大小決定了電流強度的大小繼而控制電動汽車的行駛速度。電動汽車行駛在道路上需降低速度時，統來降低車輪的轉速直至停車。目前電動汽車的換檔器、剎車器及加速器三者之間沒有結構性聯繫，所以會出現在車輛向前或向後行駛途中駕駛員可以隨意變換檔位，正在前進中的電動車突然倒退，立刻導致電動機反向電流驟增，使反向接觸器觸點極易燒蝕，甚至燒毀，造成事故，而且在前進時突然掛倒檔，乘客易受到傷害，機械部份也極易受到損壞。
發明內容
為克服現有技術存在的不足，本發明提供一種電動汽車的制動與換檔控制方法及裝置，必須在踩下剎車踏板後才能換檔。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是發明一種電動汽車的制動與換檔控制方法，包括剎車臂、剎車踏板和換檔手柄總成，其特徵在於設置一個定位鎖件，定位鎖件和剎車臂之間通過拉繩相連，定位鎖件和換檔手柄總成下端能相互卡合在一起；踩下剎車踏板，拉繩拉動定位鎖件運動，定位鎖件和換檔手柄總成的下端相分離，然後換檔。本發明所述的上述方法中，踩下剎車踏板後，將換檔手柄總成向前推動掛前進檔，然後鬆開剎車踏板，車輛行駛；繼續向前推動換檔手柄總成能啟動高低檔循環換檔機構。作為本發明所述方法的具體裝置應用，本發明提供一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，包括剎車臂、換檔手柄總成、換檔手柄總成主軸，其特徵在於還包括定位鎖件，定位鎖件上固定拉繩，拉繩的另一端與剎車臂相連，定位鎖件上安裝有回位扭簧，換檔手柄總成的下端與定位鎖件相卡合；當拉動拉繩時，定位鎖件能繞其中心軸轉動，定位鎖件和換檔手柄總成的下端相分離。本發明所提供的具體裝置中，拉繩採用鋼拉線，鋼拉線由鋼絲繩包裹皮和鋼絲繩構成，鋼絲繩位於鋼絲繩包裹皮內，鋼絲繩包裹皮的兩端固定，鋼絲繩的兩端分別與定位鎖件和剎車臂相連。換檔手柄總成的下端設置總成齒牙，定位鎖件上設置鎖件齒牙，鎖件齒牙卡合在總成齒牙內。定位鎖件的下端一側設置限位螺栓。換檔手柄總成的前側自下至上依次設置前進控制器開關、換檔控制器開關；換檔手柄總成的後側設置倒檔控制器開關。位於換檔手柄總成主軸上方的換檔手柄總成前側輪廓面上有一段圓弧，該圓弧以換檔手柄總成主軸的軸心為圓心。圓弧上方的換檔手柄總成上聯接凹孔架，凹孔架內開設凹孔，凹孔內放置彈簧，彈簧的一端固定在凹孔內、另一端連接滾珠；在凹孔架一側設置檔位彈鎖凸凹滑道，檔位彈鎖凸凹滑道的中部設置凹槽，滾珠頂在凹槽內。在換檔手柄總成的後側且位於換檔手柄總成主軸的下方設置回位彈簧片。本發明所具有的有益效果是
由於採用了定位鎖件與換檔手柄下端相卡合連接的結構，在車輛行駛過程中，換檔手柄被定位鎖件鎖住而不能從前進檔換倒檔，當踩下剎車踏板後，拉繩將定位鎖件拉動旋轉，定位鎖件上的鎖件齒牙從換檔手柄總成下端的總成齒牙內退出，換檔手柄可以掛倒檔。避免了車輛在行駛過程中的誤操作而直接在前進檔上實然換倒檔的誤操作，避免了電氣件和機械件受到損壞。
圖I是本發明的具體結構示意 圖2是圖I的A— A剖視 圖3是圖I所示實施例中踩下剎車踏板時的狀態示意 圖4是圖I所示實施例中掛前進擋的狀態示意 圖中I.剎車臂；1-1.剎車踏板，2.剎車臂主軸；3.剎車臂回位扭簧；4.鋼絲繩包裹
皮；
4-1.鋼絲繩；5.定位鎖件；5-1.鎖件齒牙；6.限位螺栓；7.定位鎖件軸；8.換檔手柄總
成；
8-1.總成齒牙；8-2.圓弧；9.換檔手柄總成主軸；10.倒檔控制器開關；11.回位彈簧片； 12.限位橡膠塊；13.限位橡膠塊；14.換檔控制器開關；15.檔位彈鎖凸凹滑道；
16.前進控制器開關；17.鎖件回位扭簧；18.滾珠；19.凹孔架；2Q.滾珠彈簧。
具體實施例方式如圖I所示，換檔手柄總成8的下方設置定位鎖件5，定位鎖件5安裝在定位鎖件軸7上並能繞定位鎖件軸轉動，在定位鎖件軸7處套裝鎖件回位扭簧17，鎖件回位扭簧17的一端固定、另一端固定在定位鎖件5上。由鋼絲繩4-1和鋼絲繩包裹皮4組成鋼拉線，鋼絲繩4-1穿在鋼絲繩包裹皮4內。鋼絲繩4-1的一端固定在定位鎖件5上、另一端固定在剎車臂I的上端，鋼絲繩包裹皮4的兩端均固定。定位鎖件5上設置鎖件齒牙5-1，換檔手柄總成8的下端設置總成齒牙8-1。定位鎖件5的下端一側設置限位螺栓6。換檔手柄總成8前側自下至上依次設置前進控制器開關16、換檔控制器開關14 ；換檔手柄總成8的後側設置倒檔控制器開關10。位於換檔手柄總成主軸9上方的換檔手柄總成8前側輪廓面上有一段圓弧8-2，該圓弧以換檔手柄總成主軸9的軸心為圓心。換檔手柄總成8的後側位於換檔手柄總成主軸9的下方設置回位彈簧片U。換檔手柄總成9上部兩側均設置限位橡膠塊13、12。如圖2所示圓弧8-2上方的換檔手柄總成8上聯接凹孔架19，凹孔架19內開設凹孔，凹孔內放置滾珠彈簧20，滾珠彈簧20的一端固定在凹孔內、另一端連接滾珠18 ;在凹孔架19 一側設置檔位彈鎖凸凹滑道15，檔位彈鎖凸凹滑道15的中部設置凹槽，滾珠18頂在凹槽內。以下闡述本發明的工作原理和工作過程
圖I顯示的是駐車狀態，此種情況下檔位為空檔。圖4顯示的是車輛前行狀態。如圖4所示，車輛行駛前，首先踩下剎車踏板1-1，剎車臂I的上端向後擺動，拉動鋼絲繩4-1向後拉，鋼絲繩4-1拉動定位鎖件5順時針轉動，定位鎖件5上的鎖件齒牙5-1與換檔手柄總成8下端的總成齒牙8-1相分離。手攥換檔手柄總成8向F方向(即車輛前行方向)推動，換檔手柄總成8的上端繞換檔手柄總成主軸9向前擺動至前進檔狀態，圓弧段8-2首先接觸到前進控制器開關16，將其開關臂壓下，前進控制器開關16接通後驅動電機處於開始工作狀。鬆開剎車踏板1-1，車輛啟動，以低速行駛，隨著不同路況需要不同的傳動數比。需要換檔位運行時，在換檔手柄總成8已經掛到前進檔的前提下，繼續向F方向推動換檔手柄總成8，如圖2所示，滾珠18推動檔位彈鎖凸凹滑道15向前移動，觸碰換檔控制器開關14，給換檔控制器開關14 一個觸發信號，車輛換高速擋運行。再向前推動換檔手柄總成8則給換檔·控制器開關14又一個觸發信號，車輛又換成低速檔運行，此即為循環檔。在觸發信號發出後瞬間，鬆開換檔手柄總成8，回位彈簧片11施加彈力將換檔手柄總成下部自動復位到前進檔狀態，並繼續保持與前進控制器開關16的接觸。由於在換檔手柄總成8上設置了圓弧8-2，且該圓弧以換檔手柄總成主軸9的軸心為圓心，因此，在換檔手柄總成8觸碰換檔控制開關14的過程中，能使圓弧段8-2始終保持與前進控制器開關16的接觸，即始終保持驅動電機前進方向的運轉。上述在換檔手柄總成8已經掛到前進檔的前提下，不斷向前推動換檔手柄總成8而實現高速、低速檔變化的裝置即為高低檔循環換檔機構。這種高低檔循環換檔機構屬於成熟的現有技術。需要倒車時，首先踩下剎車踏板1-1，剎車臂I的上端向後擺動，拉動鋼絲繩4-1向後拉，鋼絲繩拉動定位鎖件5順時針轉動，定位鎖件5上的鎖件齒牙5-1與換檔手柄總成8下端的總成齒牙8-1相分離。如圖3所示，此時向R方向(即倒車方向)推動換檔手柄總成8，滾珠18沿檔位彈鎖凸凹滑道15向後移動，壓下倒檔控制開關臂，接通倒檔控制開關10，然後鬆開剎車踏板1-1，車輛開始進行倒車。倒車結束後，再踩下剎車踏板，將換檔手柄總成8置於空檔位置停車或置於前進檔，重複上述過程而前行。當剎車踏板在剎車臂回位扭簧3作用下復位後，定位鎖件5在鎖件回位扭簧17作用下被動地逆時針旋轉，也復位。為了防止定位鎖件5復位角度過大而不能很好地與換檔手柄總成8下端卡合，在定位鎖件5的下端一側設置限位螺栓6，可擰動限位螺栓6來調節限位長度。當定位鎖件5在復位過程中觸碰到限位螺栓6後自行停止，恰好與換檔手柄總成8下端卡合。事實上，即使沒有限位螺栓6，只要設定好定位鎖件5的復位角度和換檔手柄總成8下端的尺寸配合關係，定位鎖件5復位後也能實現與換檔手柄總成8下端卡合。限位橡膠塊13、12的作用是對換檔手柄總成8向前掛檔或向後掛檔的限位，防止換檔手柄總成8擺動幅度過大和具有彈性緩衝。由上述可知，採用本發明所述的制動與變檔器的互控方法，則車輛從空檔到前進檔、從空檔到倒車檔，或者從前進檔到空檔、倒車檔到空檔，均需先踩下剎車踏板，如此保證了車輛的安全運行。但在已掛上前進檔的情況下，由高速檔換低速檔或由低速檔換高速檔則不需要踩下剎車踏板。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所
作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本發明技術方案的保護範圍。
權利要求
1.一種電動汽車的制動與換檔控制方法，包括剎車臂、剎車踏板和換檔手柄總成，其特徵在於設置一個定位鎖件，定位鎖件和剎車臂之間通過拉繩相連，定位鎖件和換檔手柄總成下端能相互卡合在一起；踩下剎車踏板，拉繩拉動定位鎖件運動，定位鎖件和換檔手柄總成的下端相分離，然後換檔。
2.根據權利要求I所述的一種電動汽車的制動與換檔控制方法，其特徵在於踩下剎車踏板後，將換檔手柄總成向前推動掛前進檔，然後鬆開剎車踏板，車輛行駛；繼續向前推動換檔手柄總成能啟動高低檔循環換檔機構。
3.一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，包括剎車臂、換檔手柄總成、換檔手柄總成主軸，其特徵在於還包括定位鎖件，定位鎖件上固定拉繩，拉繩的另一端與剎車臂相連，定位鎖件上安裝有回位扭簧，換檔手柄總成的下端與定位鎖件相卡合；當拉動拉繩時，定位鎖件能繞其中心軸轉動，定位鎖件和換檔手柄總成的下端相分離。
4.根據權利要求3所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於拉繩採用鋼拉線，鋼拉線由鋼絲繩包裹皮和鋼絲繩構成，鋼絲繩位於鋼絲繩包裹皮內，鋼絲繩包裹皮的兩端固定，鋼絲繩的兩端分別與定位鎖件和剎車臂相連。
5.根據權利要求3或4所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於換檔手柄總成的下端設置總成齒牙，定位鎖件上設置鎖件齒牙，鎖件齒牙卡合在總成齒牙內。
6.根據權利要求5所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於定位鎖件的下端一側設置限位螺栓。
7.根據權利要求6所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於換檔手柄總成的前側自下至上依次設置前進控制器開關、換檔控制器開關；換檔手柄總成的後側設置倒檔控制器開關。
8.根據權利要求7所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於位於換檔手柄總成主軸上方的換檔手柄總成前側輪廓面上有一段圓弧，該圓弧以換檔手柄總成主軸的軸心為圓心。
9.根據權利要求8所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於圓弧上方的換檔手柄總成上聯接凹孔架，凹孔架內開設凹孔，凹孔內放置彈簧，彈簧的一端固定在凹孔內、另一端連接滾珠；在凹孔架一側設置檔位彈鎖凸凹滑道，檔位彈鎖凸凹滑道的中部設置凹槽，滾珠頂在凹槽內。
10.根據權利要求9所述的一種電動汽車的制動與換檔控制裝置，其特徵在於在換檔手柄總成的後側且位於換檔手柄總成主軸的下方設置回位彈簧片。
全文摘要
一種電動汽車的制動與換檔控制方法及裝置，屬於電動車輛領域。其包括剎車臂、剎車踏板和換檔手柄總成，特徵在於設置一個定位鎖件，定位鎖件和剎車臂之間通過拉繩相連，定位鎖件和換檔手柄總成下端能相互卡合在一起；踩下剎車踏板，拉繩拉動定位鎖件運動，定位鎖件和換檔手柄總成的下端相分離，然後換檔。本發明由於採用了定位鎖件與換檔手柄下端相卡合連接的結構，在車輛行駛過程中，換檔手柄被定位鎖件鎖住而不能從前進檔換倒檔，當踩下剎車踏板後，拉繩將定位鎖件拉動旋轉，定位鎖件上的鎖件齒牙從換檔手柄總成下端的總成齒牙內退出，換檔手柄可以掛倒檔。避免了車輛在行駛過程中的誤操作而直接在前進檔上突然換倒檔的誤操作。
文檔編號F16H61/36GK102935844SQ201210490139
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月27日 優先權日2012年11月27日
發明者趙玉寶 申請人:趙玉寶