一種車輛擋位操縱手柄的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于車輛操縱【技術領域】，提出一種車輛擋位操縱手柄。提出的一種車輛擋位操縱手柄設置有三個感應開關，三個感應開關分別對應三個行程位置設置；感應開關采用開關型無觸點霍爾傳感器（1）；三個開關型無觸點霍爾傳感器（1）共用一個磁柱，磁柱套置在操作手柄的手柄桿上；對應三個開關型無觸點霍爾傳感器分別設置由運算放大電路（2）、繼電器驅動電路（3）和繼電器（4）構成的信號輸出單元，繼電器為雙觸點繼電器，雙觸點繼電器的兩個常開觸點分別輸出LED信號、ECU擋位信號；LED信號連接大電流感性負載；ECU擋位信號輸出給車輛控制器。本實用新型減少了機械摩擦和操縱盒體積，增加了操縱手柄壽命。
【專利說明】 一種車輛擋位操縱手柄
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于車輛操縱【技術領域】，主要涉及到四輪電動車用到的一種車輛擋位操縱手柄。
【背景技術】
[0002]市場上四輪電動車用到的電子操縱手柄都是用手柄桿來撥動手柄盒里面的微動開關，但這類操縱機構因其原理結構特點，導致手柄桿與微動開關碰撞力量及限位很難控制，因此大大縮短了微動開關的壽命，同時當需要多個擋位信號輸出特別是每一個擋位又要獨立輸出幾路信號的時候，操縱盒就需要安裝多個微動開關因此操縱盒體積大，而在使用中由于手柄和微動開關之間碰撞摩擦之后手柄桿就很難同時撥動多個微動開關信號，造成同一個擋位的各種信號不能同時輸出；另外采用撥動微動開關輸出信號，因此在電動車熄火的情況下也會有擋位信號輸出，因此大大降低了操縱手柄的可靠性。由此急需一種無接觸，長壽命，高可靠性，小體積電控操縱手柄。
實用新型內容
[0003]為解決上述技術問題，本實用新型的目的是提出一種車輛擋位操縱手柄。
[0004]本實用新型為完成上述目的采用如下技術方案:
[0005]一種車輛擋位操作手柄，所述的車輛擋位操作手柄具有三個行程位置即三個擋位；三個擋位分別為:前進擋位，中停擋位和后退擋位；中停擋位位于前進擋位與后退擋位之間；所述車輛擋位操作手柄設置有三個感應開關，三個感應開關分別對應三個行程位置設置；所述的感應開關采用開關型無觸點霍爾傳感器；三個開關型無觸點霍爾傳感器共用一個磁柱，所述的磁柱套置在所述操作手柄的手柄桿上；對應三個開關型無觸點霍爾傳感器分別設置由運算放大電路、繼電器驅動電路和繼電器構成的信號輸出單元，即對應前進擋位設置的第一信號輸出單元、對應中停擋位設置的第二信號輸出單元和對應中停擋位設置的第三信號輸出單元；所述的繼電器為雙觸點繼電器，雙觸點繼電器的兩個常開觸點分別輸出LED信號、ECU擋位信號；所述的LED信號連接大電流感性負載，并在雙觸點繼電器的LED信號輸出觸點上并聯RC吸引電路；所述的ECU擋位信號輸出給車輛控制器；三個所述信號輸出單元中的雙觸點繼電器之間形成互鎖，即第一個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接，第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第三個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接。
[0006]第二信號輸出單兀與對所應的感應開關中，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸入端與車上電源正極VCC相連，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的接地端接地，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連通運算放大電路；在開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連接有電阻R3和限流電阻R12，電阻R3的另一端連接車上電源正極VCC ;所述的運算放大電路中運算放大器U2的-輸入端接限流電阻R12的另一端；所述運算放大器U2的+輸入端接電阻R14，電阻R14的另一端連接電阻RlO和電阻R15 ;電阻RlO的另一端接車上電源正極VCC ；電阻R15的另一端接地；所述運算放大器U2的輸出端接繼電器驅動電路；所述的繼電器驅動電路由電阻R13、電容C2、三極管Q2和續流二極管D3組成；所述運算放大器U2的輸出端連接限流電阻R13 ;限流電阻R13的另一端接電容C2和三極管Q2的基極，電容C2的另一端和三極管Q2的發射極接地；所述三極管Q2的集電極接繼電器K2線圈的一端；所述繼電器K2線圈的兩端并聯有續流二極管D3 ;續流二極管D3的一端連接三極管Q2的集電極，續流二極管D3的另一端與繼電器K2線圈的另一端接車上電源正極VCC;繼電器K2兩組觸點的公共端分別與第一信號單元的兩個常閉觸點連接，接收第一信號單元常閉觸點ECU-COMl輸出的ECU擋位信號、LED-COMl輸出的LED信號，第一信號單元能將第二信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點的常閉觸點輸出E⑶擋位信號E⑶-COM2和LED信號LED-C0M2，并將電平信號ECU-C0M2、電平信號LED-C0M2送入后退擋位；繼電器K2兩組觸點的常開觸點輸出LED信號和ECU擋位信號，第二信號單元能將第三信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點中其中一組觸點的公共端與常開觸點之間并聯RC吸引電路，所述的RC吸引電路包括有電阻Rl和電容Cl，電阻Rl的一端與該組觸點的公共端連接，電阻Rl的另一端連接電容Cl，電容Cl的另一端與該組觸點的常開觸點連接。
[0007]本實用新型提出的一種車輛擋位操縱手柄，所述的車輛擋位操作手柄的手柄盒內具有操作手柄的三個行程位置即三個擋位；每個擋位采用無觸點霍爾傳感器作為感應開關，因此能大大減少機械摩擦和操縱盒體積，增加操縱手柄壽命，同時由于采用雙觸點繼電器，因此能同時使操縱手柄輸出LED信號和ECU擋位信號，而LED信號輸出觸點由于并聯了 RC吸引電路因此能驅動大電流感性負載；操縱手柄的輸出信號由于是用電子驅動繼電器輸出的，因此當系統斷電是再扳動手柄操縱手柄也不會有擋位輸出，因此系統更安全可
O 【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1本實用新型的控制原理圖。
[0009]圖2本實用新型中電子開關與信號輸出單元的電路圖。
[0010]圖中:1、開關型無觸點霍爾傳感器，2、運算放大電路，3、繼電器驅動電路，4、RC電路。
【具體實施方式】
[0011]結合附圖和具體實施例對本實用新型加以說明，但不構成對本實用新型的限制:
[0012]如圖1所示，一種車輛擋位操作手柄，所述的車輛擋位操作手柄的手柄盒內具有操作手柄的三個行程位置即三個擋位；三個擋位分別為:前進擋位，中停擋位和后退擋位；中停擋位位于前進擋位與后退擋位之間；所述操作手柄設置有三個感應開關，三個感應開關分別對應三個行程位置設置；所述的感應開關采用開關型無觸點霍爾傳感器I;三個開關型無觸點霍爾傳感器I共用一個磁柱，所述的磁柱套置在所述操作手柄的手柄桿上；對應三個開關型無觸點霍爾傳感器分別設置由運算放大電路2、繼電器驅動電路2和繼電器4構成的信號輸出單元，即對應前進擋位設置的第一信號輸出單元、對應中停擋位設置的第二信號輸出單元和對應中停擋位設置的第三信號輸出單元，第二信號輸出單元位于第一信號輸出單元；所述的繼電器為雙觸點繼電器，雙觸點繼電器的兩個常開觸點分別輸出LED信號、ECU擋位信號；所述的LED信號連接大電流感性負載，并在雙觸點繼電器的LED信號輸出觸點上并聯RC吸引電路，用以去除火花、保護觸點；所述的ECU擋位信號輸出給車輛控制器；三個所述信號輸出單元中的雙觸點繼電器之間形成互鎖，即第一個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接，第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第三個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接。
[0013]如圖2所示，第二信號輸出單元與對所應的感應開關中，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸入端與車上電源正極VCC相連，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的接地端接地，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連通運算放大電路；在開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連接有電阻R3和限流電阻R12，電阻R3的另一端連接車上電源正極VCC ;所述的運算放大電路中運算放大器U2的-輸入端接限流電阻R12的另一端；所述運算放大器U2的+輸入端接電阻R14，電阻R14的另一端連接電阻RlO和電阻R15 ;電阻RlO的另一端接車上電源正極VCC ;電阻R15的另一端接地；所述運算放大器U2的輸出端接繼電器驅動電路；所述的繼電器驅動電路由電阻R13、電容C2、三極管Q2和續流二極管D3組成；所述運算放大器U2的輸出端連接限流電阻R13 ;限流電阻R13的另一端接電容C2和三極管Q2的基極，電容C2的另一端和三極管Q2的發射極接地；所述三極管Q2的集電極接繼電器K2線圈的一端；所述繼電器K2線圈的兩端并聯有續流二極管D3 ;續流二極管D3的一端連接三極管Q2的集電極，續流二極管D3的另一端與繼電器K2線圈的另一端接車上電源正極VCC ;繼電器K2兩組觸點的公共端分別與第一信號單元的兩個常閉觸點連接，接收第一信號單元常閉觸點E⑶-COMl輸出E⑶擋位信號、LED-COMl輸入的LED信號，第一信號單元能將第二信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點的常閉觸點輸出電平信號ECU-C0M2和電平信號LED-C0M2,并將電平信號E⑶-COM2、電平信號LED-C0M2送入后退擋位；繼電器K2兩組觸點的常開觸點輸出LED信號和ECU擋位信號，第二信號單元能將第三信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點中其中一組觸點的公共端與常開觸點之間并聯RC吸引電路，所述的RC吸引電路包括有電阻Rl和電容Cl，電阻Rl的一端與該組觸點的公共端連接，電阻Rl的另一端連接電容Cl，電容Cl的另一端與該組觸點的常開觸點連接。
【權利要求】
1.一種車輛擋位操縱手柄，其特征在于:所述的車輛擋位操縱手柄具有三個行程位置即三個擋位；三個擋位分別為:前進擋位，中停擋位和后退擋位；中停擋位位于前進擋位與后退擋位之間；所述操縱手柄設置有三個感應開關，三個感應開關分別對應三個行程位置設置；所述的感應開關采用開關型無觸點霍爾傳感器(I);三個開關型無觸點霍爾傳感器(I)共用一個磁柱，所述的磁柱套置在所述操縱手柄的手柄桿上；對應三個開關型無觸點霍爾傳感器分別設置由運算放大電路(2)、繼電器驅動電路(3)和繼電器(4)構成的信號輸出單元，即對應前進擋位設置的第一信號輸出單元、對應中停擋位設置的第二信號輸出單元和對應中停擋位設置的第三信號輸出單元，第二信號輸出單元位于第一信號輸出單元；所述的繼電器為雙觸點繼電器，雙觸點繼電器的兩個常開觸點分別輸出LED信號、ECU擋位信號；所述的LED信號連接大電流感性負載，并在雙觸點繼電器的LED信號輸出觸點上并聯RC吸引電路；所述的ECU擋位信號輸出給車輛控制器；三個所述信號輸出單元中的雙觸點繼電器之間形成互鎖，即第一個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接，第二個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個常閉觸點分別與第三個信號輸出單元中雙觸點繼電器的兩個公共端連接。
2.根據權利要求1所述的一種車輛擋位操縱手柄，其特征在于:第二信號輸出單元與對所應的感應開關中，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸入端與車上電源正極VCC相連，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的接地端接地，開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連通運算放大電路；在開關型無觸點霍爾傳感器Ul的輸出端連接有電阻R3和限流電阻R12，電阻R3的另一端連接車上電源正極VCC ;所述的運算放大電路中運算放大器U2的-輸入端接限流電阻R12的另一端；所述運算放大器U2的+輸入端接電阻R14，電阻R14的另一端連接電阻RlO和電阻R15 ;電阻RlO的另一端接車上電源正極VCC;電阻R15的另一端接地；所述運算放大器U2的輸出端接繼電器驅動電路；所述的繼電器驅動電路由電阻R13、電容C2、三極管Q2和續流二極管D3組成；所述運算放大器U2的輸出端連接限流電阻R13 ;限流電阻R13的另一端接電容C2和三極管Q2的基極，電容C2的另一端和三極管Q2的發射極接地；所述三極管Q2的集電極接繼電器K2線圈的一端；所述繼電器K2線圈的兩端并聯有續流二極管D3 ;續流二極管D3的一端連接三極管Q2的集電極，續流二極管D3的另一端與繼電器K2線圈的另一端接車上電源正極VCC;繼電器K2兩組觸點的公共端分別與第一信號單元的兩個常閉觸點連接，接收第一信號單元常閉觸點E⑶-COMl輸出E⑶擋位信號、LED-COMl輸入的LED信號，第一信號單元能將第二信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點的常閉觸點輸出電平信號ECU-C0M2和電平信號LED-C0M2，并將電平信號ECU-C0M2、電平信號LED-C0M2送入后退擋位；繼電器K2兩組觸點的常開觸點輸出LED信號和ECU擋位信號，第二信號單元能將第三信號單元輸出信號切斷；繼電器K2兩組觸點中其中一組觸點的公共端與常開觸點之間并聯RC吸引電路，所述的RC吸引電路包括有電阻Rl和電容Cl，電阻Rl的一端與該組觸點的公共端連接，電阻Rl的另一端連接電容Cl，電容Cl的另一端與該組觸點的常開觸點連接。
【文檔編號】F16H63/42GK203730730SQ201320777200
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月2日 優先權日:2013年12月2日
【發明者】龐媛媛, 杜萬慶, 杜慶麗, 楊鈞 申請人:洛陽市黃河軟軸控制器股份有限公司