专利名称：非接触式变速操纵手柄的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种非接触式变速操纵手柄。
背景技术：
目前变速操纵手柄主要是采用轻触开关，手柄的因采用了接触式开关，在使用过 程中导致触点磨损，接触开关失效，使得手位移或转动使开关闭合，接通电路，实现换向功 能及档位切换功能。此方式柄的可靠性及耐久性无法满足用户的需求。在功能操作方面， 有的产品需用多个操纵手柄来分别完成换向以及档位切换等功能，使得操作复杂。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种能够解决现有的接触式变速操纵手柄可靠性和 耐久性差，在使用过程中出现因触点磨损，导致接触开关失效的问题的非接触式变速操纵 手柄。本实用新型的解决方案是这样的具有操纵杆，该操纵杆与摆轴连接，在所述摆轴 的末端固定有磁头，在该磁头的运动轨迹上对称的设置有两个霍尔元件，所述的霍尔元件 的信号输出端分别与换向机构的信号输入端对应连接；所述的操纵杆由动手柄和静手柄构 成，所述的静手柄连接有中心轴，所述的动手柄呈后端封闭的筒状结构套装在所述的中心 轴外部，在所述动手柄的内壁固定有多个磁头，在所述中心轴的外壁设有多个与所述磁头 相对应的霍尔元件，这些霍尔元件的信号输出端分别与各档位的信号输入端对应连接。本实用新型的优点是采用霍尔元件为主要电器元件，将换向及档位切换等功能 集中在一个操纵手柄上，通过扳动或者旋转手柄，触发霍尔元件，输出档位信号，完成换向 及档位切换功能，由于档位信号是通过触发霍尔元件而得到的，是非接触式的，不存在机械 磨损，从而提高了手柄的可靠性和耐久性，并且将换向及档位切换等功能集中在一个操纵 手柄上的单手柄操作使得操作更简单、快捷。
附图是本实用新型的实施例。附图1是本实用新型的结构示意图。附图2是本实用新型的操纵杆的摆轴与霍尔元件的连接结构示意图。附图3是本实用新型的动手柄和静手柄的连接结构示意图。附图4是附图3的B向视图。附图5是本实用新型的动手柄与中心轴的连接结构示意图。附图6是本实用新型的动手柄的磁头13与中心轴的霍尔元件8触发位置示意图。附图7是本实用新型的动手柄的磁头15与中心轴的霍尔元件10触发位置示意 图。附图8是本实用新型的动手柄的磁头12与中心轴的霍尔元件9触发位置示意图。[0015]附图9是本实用新型的动手柄的磁头14与中心轴的霍尔元件11触发位置示意 图。附图10是本实用新型的KD操纵开关的结构示意图。附图11是本实用新型KD档复位时的结构示意图。附图12是本实用新型输出KD档信号时的结构示意图。附图13是本实用新型的摆轴与锁定机构连接的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施例包括有动手柄1、静手柄2、磁头3、霍尔元件4、霍尔元件5、 电路板6、摆轴7、霍尔元件8、霍尔元件9、霍尔元件10、霍尔元件11、磁头12、磁头13、磁头 14、磁头15、驻车旋钮16、中心轴17、磁头18、弹簧19、霍尔元件20。 在图1、图2所示的结构中，本实用新型具有一根由动手柄1和静手柄2连接构成 的操纵杆，这根操纵杆与摆轴7连接，在摆轴7的末端固定有一个磁头3，当摆轴7绕摆轴旋 转中心运动时，磁头3也会随之做弧线运动，在磁头3的运动轨迹上对称的设置了两个装在 电路板6上的霍尔元件3和霍尔元件5，其中霍尔元件3的信号输出端与行车换向机构的前 进档F档的信号输入端连接，霍尔元件5的信号输出端与行车换向机构的后退档R档的信 号输入端连接，当推动操纵杆使摆轴7运动时，磁头3位于与哪个霍尔元件对应的位置则哪 个霍尔元件发出相应的信号，当磁头3位于无霍尔元件与之对应的位置时，则产生N档，此 时无电信号输出，处于驻车位置，从而构成一个能够实现操纵前进、驻车和后退三种不同行 车模式的行车操纵开关。在图3、图4、图10、图11、图12所示的结构中，在操纵杆的静手柄 2上连接有中心轴17，这根中心轴17的后端是呈台阶状，操纵杆的动手柄1为后端封闭的 筒状结构，套装在中心轴17的外部，在动手柄1的内壁固定有磁头12、磁头13、磁头14、磁 头15，在中心轴17的外壁设有与这些磁头相对应的霍尔元件8、霍尔元件9、霍尔元件10、 霍尔元件11，这四个霍尔元件的信号输出端分别对应静手柄2上的1、2、3、4个调速档位的 信号输入端。当转动动手柄1到一定角度时，磁头13与霍尔元件8相对，触发霍尔元件8 发出相应的档位信号，如图5所示。继续转动动手柄1，则磁头15与霍尔元件10相对，触 发霍尔元件10发出相应的档位信号如图6所示。再继续转动动手柄1则磁头12与霍尔元 件9相对，触发霍尔元件9发出相应的档位信号如图7所示。再转动动手柄1则磁头14与 霍尔元件11相对，触发霍尔元件9发出相应的档位信号如图9所示，从而实现多档位调速。 在实际应用过程中，磁头以及霍尔元件可以根据档位数量增加。在动手柄1封闭端的底部 固定有磁头18，在中心轴17后端的端面上与磁头18相对处设有霍尔元件20，这个霍尔元 件20的信号输出端与KD档信号输入端连接，在动手柄1与中心轴17之间设有弹簧19，该 弹簧19的一端顶在动手柄1封闭端的底部，另一端顶在中心轴17后端的台阶位上，构成一 个可以自动回位的KD操纵开关。在常态下，磁头18与霍尔元件20距离较远。当按动动手 柄1使磁头20接近霍尔元件20，则触发霍尔元件20输出KD档电信号。去掉按压外力后， KD档在弹簧19的作用下，自动复位，如图10、图11、图12所示。操纵杆的摆轴7与锁定机 构16连接，当摆轴7处于霍尔元件4与霍尔元件5之间的空档位置N时，扳动锁定机构16 的锁定按钮，就可以将操纵杆锁定在空档位置，不能切换至前进挡或者后退档，当反向扳动 锁定机构16的锁定按钮，解除锁定状态，方可使操纵杆更换前进或者后退档。
权利要求一种非接触式变速操纵手柄，其特征在于具有操纵杆，该操纵杆与摆轴连接，在所述摆轴的末端固定有磁头，在该磁头的运动轨迹上对称的设置有至少两个霍尔元件，所述的霍尔元件的信号输出端分别与换向机构的信号输入端对应连接。
2.根据权利要求1所述的非接触式变速操纵手柄，其特征在于所述的操纵杆由动手 柄和静手柄构成，所述的静手柄连接有中心轴，所述的动手柄呈后端封闭的筒状结构套装 在所述的中心轴外部，在所述动手柄的内壁固定有多个磁头，在所述中心轴的外壁设有多 个与所述磁头相对应的霍尔元件，这些霍尔元件的信号输出端分别与各档位的信号输入端 对应连接。
3.根据权利要求2所述的非接触式变速操纵手柄，其特征在于在所述动手柄封闭端 的底部固定有磁头，在所述中心轴后端的端面上与所述磁头相对处设有霍尔元件，该霍尔 元件的信号输出端与KD档信号输入端连接。
4.根据权利要求2所述的非接触式变速操纵手柄，其特征在于所述中心轴的后端呈 台阶状，在所述动手柄与所述的中心轴之间设有弹簧，该弹簧的一端顶在所述动手柄封闭 端的底部，另一端顶在所述中心轴后端的台阶位上。
5.根据权利要求1所述的非接触式变速操纵手柄，其特征在于所述摆轴与锁定机构 连接。
专利摘要一种非接触式变速操纵手柄，其特点是具有操纵杆，该操纵杆与摆轴连接，在所述摆轴的末端固定有磁头，在该磁头的运动轨迹上对称的设置有两个霍尔元件，所述的霍尔元件的信号输出端分别与换向机构的信号输入端对应连接；所述的操纵杆由动手柄和静手柄构成，所述的静手柄连接有中心轴，所述的动手柄呈后端封闭的筒状结构套装在所述的中心轴外部，在所述动手柄的内壁固定有多个磁头，在所述中心轴的外壁设有多个与所述磁头相对应的霍尔元件，这些霍尔元件的信号输出端分别与各档位的信号输入端对应连接。其优点是解决了现有的接触式变速操纵手柄可靠性和耐久性差，在使用过程中出现因触点磨损，导致接触开关失效的问题。
文档编号F16H63/40GK201753758SQ200920316569
公开日2011年3月2日 申请日期2009年12月4日 优先权日2009年12月4日
发明者孙金泉, 庞丽, 朱斌强, 蔡登胜, 邓鸿彬, 钟荣康, 陈前锋, 黄辉 申请人:广西柳工机械股份有限公司