CN203656169U - 一种手动档汽车换档语音提示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种手动档汽车换档语音提示装置，属于汽车技术领域。它解决了现有技术中新手驾驶手动档车辆由于换挡过程频繁、复杂造成换挡不及时的问题。一种手动档汽车换档语音提示装置，包括用于采集发动机工作时实时转速的发动机转速传感器，本装置还包括用于接收发动机转速传感器采集的发动机转速信号的中央处理器，中央处理器与发动机转速传感器连接，中央处理器连接有语音模块，语音模块与车内扬声器连接。本装置通过发动机转速传感器采集的发动机转速值来判断车辆是否需要换挡，提示驾驶员及时进行换挡操作，同时解决了驾驶员驾驶时误挂挡的问题，提高驾驶员驾驶手动档车辆的经济性和稳定性。

Description

一种手动档汽车换档语音提示装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种手动档汽车换档语音提示装置。

背景技术

随着经济的不断发展，人们的生活水平不断提高，汽车的售价逐渐降低，汽车已经不再是奢侈品，价格偏移的代步车比比皆是，但是价格便宜的汽车大多都是用手动变速器驱动，手动变速器具有传动效率高，经济性好的特点，非常适合家庭用车。

但是由于新手上路，新手往往会害怕开手动档汽车，新手在驾驶手动档车型初期，因为经验不足，常常对换档时机把握不好，导致低档时未及时换入高档，发动机转速过高，而发动机保持在1500转到2500转的转速以下是经济性最好的。同时，新手还存在高档时未及时减档以及行车时误挂档的问题，而高档位不降档使得发动机转速过低，导致熄火，而车辆保持低转速高档位行驶，长期下来会造成发动机积炭，影响发动机的工作稳定性和使用寿命，误挂档包括误挂高速档和误挂低速档，误挂高速档会造成熄火，误挂低速档会造成发动机转速瞬间窜高，影响行车舒适性和燃油经济性，这些问题在实际驾车时存在很大的安全隐患。

为此，人们研究出了一种能够简单实现手动档汽车换挡的系统，如中国专利公开一种半自动电控离合器系统（其申请号为CN201010215696.1），该系统包括一个直流螺旋管电磁铁和控制直流螺旋管电磁铁通断的控制电路，直流螺旋管电磁铁的衔铁与连接离合器的杠杆固定连接，制电路在变速箱的变速杆、方向盘和车钥匙插口处分别设有开关，方向盘上的开关有结合、分离和半联动三档。驾驶者发动汽车或者换挡时控制电路的开关闭合，使离合器与发动机自动分离，然后重新缓慢结合，取代了手动档汽车的离合器踏板，通过方向盘上三个档位的选择可以调节离合器与发动机分离与结合的速度，使汽车的档位操作得到极大简化，同时相比与自动档汽车有效降低了油耗和制动成，便于维修。

上述专利虽然解决了新手驾驶手动档汽车所遇到的问题，当无该装置时，新手还是存在驾驶手动档汽车存在的问题，手动变速器具有稳定性好的优点，但是上述专利机械结构复杂，当机械部件受损时会造成维修不便的问题，同时增加了成本，反而给车主带来了更多的问题。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种手动档汽车换档语音提示装置，该手动档汽车换档语音提示装置根据车辆当前发动机转速提示驾驶员及时进行换挡，解决了驾驶员误挂挡的问题，提高新手驾驶车辆行驶的经济性和驾驶员驾驶车辆的稳定性。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种手动档汽车换档语音提示装置，包括用于采集发动机工作时实时转速的发动机转速传感器，其特征在于，本手动档汽车换档语音提示装置还包括用于接收发动机转速传感器采集的发动机转速信号的中央处理器，所述中央处理器的输入端与发动机转速传感器连接，所述中央处理器的输出端连接有语音模块，所述的语音模块与车内扬声器连接，所述的中央处理器接收发动机转速传感器采集的发动机转速信号与其内部设定的转速值进行对比并输出控制信号控制语音模块输出语音提示信号给车内扬声器，车内扬声器发出提示语音提示驾驶员进行升档或降档操作。

驾驶手动档车辆需踩下离合器将手动变速器挂入低速档如一档或二档再放离合器完成车辆起步，起步完成后，驾驶员踩下油门使发动机转速升高，发动机转速传感器对当前发动机转速进行实时采集，并把采集的发动机转速信号输送给中央处理器，中央处理器将接收的发动机转速信号与其内部设定的发动机转速值进行比较，当发动机转速传感采集的发动机转速信号大于其内部设定值时，中央处理器输出控制信号给语音模块，语音模块输出语音信号给车内扬声器，车内扬声器对驾驶员进行语音提示，提示驾驶员进行升档操作；当车辆正常行驶时，遇到上坡或者踩刹车减速，而此时手动变速器一般情况下是挂在高速档如三档、四档、五档等，减速使得发动机在当前档位下的转速降低，发动机转速传感器采集当前发动机转速信号，并把采集的转速信号输送给中央处理器，当采集的发动机转速信号小于中央处理器中设定的发动机转速值时，中央处理器输出控制信号给语音模块，语音模块输出语音信号给车内扬声器，车内扬声器提示驾驶员转速较低需要降档，从而辅助新手更加及时的进行换挡操作，避免了熄火，高档上坡无力造成下滑等问题的发生，同时本装置还解决了新手误挂档的问题，辅助驾驶员及时的对档位进行修正，由于一档、三档、五档之间与二档、四档之间的换挡行程接近，新手往往会挂错档，而误挂高速档误挂低速档时，发动机转速瞬间提高大于中央处理器中设定值，本装置进行升档语音提示，则驾驶员会了解到自己挂错档，重新将手动变速器从低速档挂入高速档，而误将低速档挂入高速档时，则发动机转速大幅降低，低于中央处理器中的设定值，本装置进行降档提示，驾驶员对档位进行调整，提高了新手驾驶手动档汽车的稳定性。

在上述的手动档汽车换档语音提示装置中，所述的语音模块包括信号处理器和语言存储器，所述信号处理器的输入端与中央处理器的输出端连接，所述信号处理器的输出端与语言存储器的输入端连接，所述语言存储器的输出端与车内扬声器连接。中央处理器输出控制信号给信号处理器，信号处理器将信号进行分析处理后输出给语言存储器，控制语言存储器发送对应的语音信号给车内扬声器，对驾驶员进行换挡操作提示。

在上述的手动档汽车换档语音提示装置中，所述中央处理器的输出端还连接有用于提示驾驶员需要进行升档或降档操作的提示灯，所述的提示灯设置在汽车仪表盘内。更加直观的提示驾驶员注意转速，需要及时的进行换挡操作。

在上述的手动档汽车换档语音提示装置中，所述中央处理器中设定的升档转速值为大于2500转。发动机转速控制在2500转以上，增加车辆行驶时的油耗。

在上述的手动档汽车换档语音提示装置中，所述中央处理器中设定的降档转速值为小于1000转。高档位转速低于1000转，会造成高档位低转速的拖档现象，此时的发动机扭矩不够，转速再降低则会熄火，而长期拖档行驶容易造成发动机积炭。

在上述的手动档汽车换档语音提示装置中，所述中央处理器的输入还连接有用于判断车辆是否行驶的车速传感器。车辆在怠速时，发动机转速会在1000转以内，设置速度传感器通过判断车辆的车速来判断车辆是在行驶还是怠速，避免车辆在怠速时，本装置也产生提示的误操作。

与现有技术相比，本手动档汽车换档语音提示装置具有以下优点：1、通过发动机转速传感器采集的发动机转速值来判断车辆是否需要换挡，提示驾驶员及时进行换挡操作，提高驾驶员驾驶手动档车辆的经济性和稳定性；2、整车中央处理器中设定的换挡转速为2500转，保证了经济性的同时保证了车辆的行驶动力；3、设置车速传感器来判断车辆是行驶还是怠速，避免了误操作。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中，1、发动机转速传感器；2、中央处理器；3、语音模块；3a、信号处理器；3b、语言存储器；4、提示灯；5、车内扬声器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，一种手动档汽车换档语音提示装置，包括发动机转速传感器1、中央处理器2、语音模块3和车内扬声器5，发动机转速传感器1和中央处理器2的输入端连接，中央处理器2的输出端与语音模块3的输入端连接，语音模块3的输出端与车内扬声器5连接。

发动机转速传感器1用于实时采集车辆行驶时的发动机转速，语音模块3用于输出提示驾驶员进行升档或降档的换挡语音信号，语音模块3包括信号处理器3a和语言存储器3b，信号处理器3a的输入端与中央处理器2的输出端连接，信号处理器3a的输出端与语言存储器3b的输入端连接，语言存储器3b的输出端与车内扬声器5连接，中央处理器2的输出端还连接有用于提示驾驶员需要进行升档或降档操作的提示灯4，提示灯4设置在汽车仪表盘内，中央处理器2的输入还连接有用于判断车辆是否行驶的车速传感器；在中央处理器2中设定的升档发动机转速值为大于2500转，降档的发动机转速值为小于1000转。

本手动档汽车换档语音提示装置工作原理如下：驾驶手动档车辆需踩下离合器将手动变速器挂入低速档如一档或二档再放离合器完成车辆起步，起步完成后，驾驶员踩下油门使发动机转速升高，而新手驾驶手动档车辆当换挡操作换挡频繁时，往往为能及时换挡，造成车辆在高档位低转速行驶或低档位高转速行驶，高档位低转速行驶会造成发动机拖档，转速过低则会造成发动机熄火，存在安全隐患，而车辆长期在高档位低转速下行驶会造成发动机积炭，影响车辆使用寿命；车辆在行驶时，车速传感器采集的车速信号大于0，本装置启动，发动机转速传感器1对当前发动机转速进行实时采集，并把采集的发动机转速信号输送给中央处理器2，中央处理器2将接收的发动机转速信号与其内部设定的发动机转速值进行比较，车辆提速时发动机转速升高，当发动机转速传感器1采集的转速信号大于2500转时，中央处理器2输出控制信号给信号处理器3a，同时中央处理器2输出控制信号控制仪表盘中的提示灯4闪烁，信号处理器3a对中央处理器2输出的控制信号进行分析处理，并输出处理后的信号给语言存储器3b控制语言存储器3b输出升档语音信号，车内扬声器5接收到该语音信号后发出升档的语音提示，提示驾驶员应该升档，当驾驶员进行换挡操作后，发动机转速下降，则语音提示取消，提示灯4熄灭。同时本装置还解决了新手误挂档的问题，辅助驾驶员及时的对档位进行修正。由于一档、三档、五档之间与二档、四档之间的换挡行程接近，新手往往会挂错档，误将一档挂入三档，车辆起步扭矩不够造成熄火，误将三档挂入五档或二档挂入四档，则造成拖档现象，该现象的属于误将低速档挂入高速档的误操作，此时发动机转速低于1000转，则中央处理器2输出控制信号给语音模块3，车内扬声器5对驾驶员进行降档提示，驾驶员对档位进行修正；当驾驶员误将三档挂入一档、五档挂入三档或一档、四档挂入二档时，该现象的属于误将高速档挂入低速档的误操作，此时发动机转速瞬间窜高大于2500转，则中央处理器2输出控制信号给语音模块3，车内扬声器5对驾驶员进行升档提示，驾驶员对档位进行修正。当车辆正常行驶中遇到上坡或者驾驶员踩刹车减速时，发动机转速下降，当前手动变速器一般情况下是挂在高速档如三档、四档、五档等，发动机转速传感器1采集当前发动机转速信号，并把采集的信号输送给中央处理器2，当采集的发动机转速信号小于1000转时，中央处理器2输出控制提示灯4闪烁，同时中央处理器2输出控制信号给信号处理器3a，信号处理器3a输出控制信号控制语音模块3输出降档语音信号给车内扬声器5，车内扬声器5发声降档语音提示，提示驾驶员进行降档操作,当降档后发动机转速保持在1000转到2500转内时，提示灯4熄灭，语音提示取消；当降档的档位预判过低，则发动机转速会大于2500转，本装置进行升档提示。本装置通过实时采集发动机的转速信号来判断升档或降档的操作，从而辅助新手更加及时的进行换挡操作，避免了熄火，高档上坡无力造成下滑等问题的发生，提高了新手驾驶手动档汽车的稳定性。

Claims (6)

1.一种手动档汽车换档语音提示装置，包括用于采集发动机工作时实时转速的发动机转速传感器（1），其特征在于，所述手动档汽车换档语音提示装置还包括用于接收发动机转速传感器（1）采集的发动机转速信号的中央处理器（2），所述中央处理器（2）的输入端与发动机转速传感器（1）连接，所述中央处理器（2）的输出端连接有语音模块（3），所述语音模块（3）与车内扬声器（5）连接，所述中央处理器（2）接收发动机转速传感器（1）采集的发动机转速信号与设定的转速值进行对比并输出控制信号控制所述语音模块（3）输出语音提示信号给车内扬声器（5），车内扬声器（5）发出提示语音提示驾驶员进行升档或降档操作。

2.根据权利要求1所述的手动档汽车换档语音提示装置，其特征在于，所述语音模块（3）包括信号处理器（3a）和语言存储器（3b），所述信号处理器（3a）的输入端与所述中央处理器（2）的输出端连接，所述信号处理器（3a）的输出端与所述语言存储器（3b）的输入端连接，所述语言存储器（3b）的输出端与车内扬声器（5）连接。

3.根据权利要求1所述的手动档汽车换档语音提示装置，其特征在于，所述中央处理器（2）的输出端还连接有用于提示驾驶员需要进行升档或降档操作的提示灯（4），所述提示灯（4）设置在汽车仪表盘内。

4.根据权利要求1或2或3所述的手动档汽车换档语音提示装置，其特征在于，所述中央处理器（2）中设定的升档转速值为大于2500转。

5.根据权利要求1或2或3所述的手动档汽车换档语音提示装置，其特征在于，所述中央处理器（2）中设定的降档转速值为小于1000转。

6.根据权利要求5所述的手动档汽车换档语音提示装置，其特征在于，所述中央处理器（2）的输入还连接有用于判断车辆是否行驶的车速传感器。

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