3 舵机的控制
    3.1控制器的硬件构成
    要实现该装置顺利完成换档动作，其控制的核心是：精确控制舵机转动的角度使得通过四杆机构后换挡轴恰好转动到完成换挡所需要的角度；完成换挡后舵机要自动回位；通过不同的按钮或拨片来控制舵机的正、反转实现升、降档。这些控制的内容都是通过控制器来实现的，控制器芯片采用AT89C51单片机，控制硬件电路如图5所示。

    3.2控制器的软件构成
    控制器的软件采用C语言构建程序指令系统，具有控制过程简单，可靠性好的特点。
    构建程序的基本思路是，单片机检测到按键按下
或拨片拨动后，向舵机发送对应的PWM(Pulse-Width Modulation）信号，PWM信号是通过单片机内部的定时器来实现的。同时，为了防止在系统上电之前人为造成的舵机转动到某一位置，而造成当按键按下后在该位置正转或反转一定角度，应当在控制系统上电后，首先对舵机进行初始化，给它发送一个0°信号，该0°位置是舵机内部的位置反馈电位计决定，因此它是不可变的。当电机归零后，应该等待按键按下，在等待过程中控制电路一直向电机发送0°信号，以维持其始终保持在0°位置。当控制系统检测到换挡按键按下后，就向舵机发送转动指定角度的信一号，从而控制舵机转动。由于摩托车换挡完成后换挡轴是要回位的，而舵机内部有减速装置，仅依靠发动机换档机构内部的回位装置是不可能回位的，所以，要在按键松开后，让舵机自行回到原来的0°位置上。其程序流程图如图6所示。

    4 结论
    该装置以舵机为动力源，四杆机构为传动装置，单片机为控制器通过按钮或拨片来进行换档操作。主要特点为：结构简单，控制过程简单，可靠性好。其已成功安装在大学生方程式赛车上，结果表明，该装置操作方便快捷，能有效克服手动机械式换挡和气动换挡的不足。稍加改进，该换档装置可应用于各种有级变速的摩托车上。
 

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