CN2158806Y

CN2158806Y - 电脑控制汽车自动换挡装置

Info

Publication number: CN2158806Y
Application number: CN 93230434
Authority: CN
Inventors: 孙卓珩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-03-18
Filing date: 1993-03-18
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2003-03-18

Abstract

一种电脑控制汽车自动换挡装置，由电源，连接导线，指令输入键盘，微电脑主机和对应操纵定位销、离合器和变速机构的电磁元件等组成。司机手摁按键即可操纵变速器和离合器，结构简化，安装、保养方便并价廉，磨损小，寿命长并可防盗，行车安全，训练和驾驶容易，适用于带有同步器变速器的汽车和工程机械的离合器和换挡机构上。

Description

本实用新型涉及一种属于车辆设备范畴的换挡装置，特别涉及一种新型的电脑控制汽车自动换挡装置。

它主要适用于带有同步器变速器的汽车和工程机械的离合器和换挡机构上。

现有的换挡机构主要有两种，一种是机械操纵换挡机构；另一种是机械操纵液力助力换挡机构。

它们的不足是：

1.由于变速器和离合器的操纵机构分设，换挡过程需要协调的手脚配合，给训练和驾驶造成了不便；

2.操纵过程复杂，驾驶员在换挡过程中往往手忙脚乱，分散驾驶员的精力，也不利于安全行车；

3.结构复杂，安装、保养不便；

4.操纵中，部件磨损大，使用寿命短。

本实用新型的发明目的就是要克服现有技术的不足，设计研制一种变速器和离合器的操纵机构集中设置，操纵过程简便，驾驶员在换挡过程只需要手摁按键，便于驾驶员集中精力，利于安全行车，训练和驾驶容易，结构简化，安装、保养方便并价廉，操纵中，部件磨损小，采用无触点线路，使用寿命长，并有可靠防盗功能的电脑控制汽车自动换挡装置。

本发明的目的是通过如下技术方案实施的：

设计研制一种属于车辆设备范畴的，包括由控制部分和操纵装置组成的电脑控制汽车自动换挡装置，其特征是：

1.采用车载电源作动力源；

2.控制部分由指令输入键盘和微电脑主机组成，其中，键盘（2）装置在方向盘（1）中心或驾驶室仪表板（3）处，主机（4）装置在驾驶室仪表板（3）处；

3.操纵装置分别由定位元件、变速器换位元件、离合器操纵元件、变速器换挡元件及离合器半联动操纵元件，和它们对应操纵的定位销、离合器和变速机构等组成；

4.控制部分和操纵装置间用导线（5）连接。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的键盘（2）是由带按键（14）的面板（11）、可转动电路板（12）叠合组成，它们间通过限位销组装。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的主机（4）是由外壳（15）装导线的窗口（16）和集成电路板（17）组成，其中，集成电路主要由多路时序电路和时基电路等构成。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的定位元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与定位销连接。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的离合器操纵元件及离合器半联动操纵元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与离合器的外摇臂连接。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的变速器换位元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与变速器换位机构的外摇臂连接。

上述的电脑控制汽车自动换挡装置，所述的变速器换挡元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与变速器操纵换挡外摇臂连接。

本实用新型的实施，取代了现有的落后的、繁琐的机械换挡方式，将大大缩短驾驶员的培训日期，改善司机的工作条件，有利于安全行车，结构简化，整个装置的成本低于现有机械换挡装置，且动作准确，磨损大大减少，经测算，正常情况下使用寿命可达到14～17年，安装、保养简便，并可简便、科学地达到防盗效果，经济效益和社会效益显著，圆满地达到了本实用新型的发明目的。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述：

图1是本实用新型的整体连接位置示意图；

图2是本实用新型的原理示意框图；

图3是其键盘的结构示意图；

图4是其主机的结构示意图；

图5是其控制汽车自动换挡装置的局部电路示意图之一；

图6是其控制汽车自动换挡装置的局部电路示意图之二；

图7是其控制汽车自动换挡装置的定时开关电路示意图；

图8是其控制汽车自动换挡装置的另一种定时开关电路示意图；

图中，（1）是汽车的方向盘；（2）是键盘，其面板（11）上有按键（14），设数字直观显示挡位，例如，“0”是空挡、“1”是1挡、……“＊”是倒挡等，其内部有导电弹性膜片，其下叠合装配着可转动的电路板（12），指示灯（13），离合器半联动开关（9），通过导线（5）与主机（4）连接；（3）是车上原有的驾驶室仪表板；（4）是微电脑主机，在塑料外壳（15）内，整体装配着集成电路板（17），其上并设有限流电阻（8），外壳一端开有装导线的窗口（16）；（5）是导线，可以选择多股铜芯线，可沿方向盘支杆（10）敷设；（6）是电磁元件，均由电磁线圈、电磁铁芯和壳体组成，可以选用吸力≥30～60kg的；（7）是普通车载直流12V电源。

电路图中，A、B两端分别为开关电路的信号输入端和输出端；C为充放电电容；DS₁、DS₂是多路时序电路的定时开关；J为键盘（2）上的一个常开触点，

为继电器；K₁为离合器半联动开关；L₁～L₅分别为换位、换挡、定位、离合器和离合器半联动电磁元件线圈；R是限流电阻；R₁是大阻值限流电阻；RL是换挡主线路上的感性负载；YD₂是延时定时器；YS₁和YS₂分别是换位、换挡电路的延时触发器；VS₁→RL是换挡主线路。

图5的电路，适用于挡位较少的变速器上或操纵杆为直立式的变速器上；图6的电路，适用于挡位较多的变速器上或操纵杆为偏置式的变速器上。

由于键盘（2）是由带按键（14）的面板（11）、可转动电路板（12）叠合组成，它们间通过限位销组装，每一位驾驶员都可以随意设定自己的密码，将其转动使两者错开某个角度，就成为别人无法挂挡、换挡的锁定状态，从而达到防盗的目的。

本实用新型的工作原理是：

换挡时，按一下键盘（2）上的某一按键，给集成电路（4）中对应的某路时序电路一个触发信号，该时序电路接到触发信号而被导通开始工作，电流从电源正极经该时序电路，按设定程序分别进入该时序电路控制的各电磁元件（6），其先后次序是定位、离合器、换位、换挡，各电磁元件（6）的电磁线圈中有电流通过，产生电磁力，通过各电磁元件的电磁铁，依次使定位销脱离、离合器分离、变速器换挡。

时序电路导通后，同时也使DS₁时基电路投入工作，变速器换挡完毕后，DS₁延时开关将主线路自行关断，本次换挡过程结束。

【实施例】制造一台电脑控制汽车自动换挡装置，键盘、主机的外壳均为塑料材质的，键盘面板圆形，键盘上的按键选用电话按键式，指示灯选用直流2.5V、0.5A，离合器半联动开关选用车用普通开关，主机外壳矩形，有两个装线窗口，集成电路主要由多路时序电路和时基电路组成，局部电路图见图6。

当需要换挡时，将J接通一下（时间不应低于0.3S），通过限流电阻R₁输送来的低压毫安级信号，触发可控硅G₁使其导通；同时延时触发器YS₁也得到触发信号，待G₁导通一段时间后，再触发可控硅G₂，使G₂导通。G₁导通后，先将电流输入定位电磁线圈L₃和离合器电磁线圈L₄，通过各自电磁铁使定位销脱出、离合器分离，电流经由搭铁流入电源负极。

G₂导通后，从G₁输入的部分电流经过G₂进入换位电磁元件操纵变速器换位机构内摇臂进行换位，而后也通过搭铁流入电源负极。同时经G₂输入的电流，也经由YS₂延时触发器，通过延时给可控硅G₃一个触发信号，使G₃较迟后G₂导通。G₃导通后，从G₁输送来的部分电流经过G₃进入换挡电磁元件，操纵变速器换挡机构内摇臂进行换挡，而后也通过搭铁流入电源负极。

主线路的G₁可控硅导通后，也使DS₁定时开关电路接通开始工作，当变速器换挡完毕后，DS₁将控制主线路自行关断，各部电磁元件将失去电磁力，使定位销和离合器在各自复位弹簧作用下，分别回到各自的定位和结合位置。此时，换挡过程结束（换前进挡、倒车挡原理均同上）。

加、减挡时，挡位经过空挡时无需专门控制，因为，在换挡过程中，挡位定位销和离合器较换位、换挡装置提前脱出和分离，在换位、换挡线圈尚未工作前，换位、换挡电磁铁在各自复位弹簧作用下，将变速器调至空挡状态。

如需要专门换空挡时，可按一下键盘（2）上的空挡键“0”，此时，只给主线路中G₁可控硅输出一个单一信号，而其它时序电路得不到触发信号而不能导通。G₁单一导通，电源电流只能通过G₁输入定位和离合器电磁元件，此二者联合工作的结果，便可操纵变速器换入空挡状态。

如需要离合器半联动状况工作时，只需将离合器半联动开关（9）接通，此时，电流从电源正极经开关（9），输入离合器半联动电磁元件，操纵离合器进入半联动状态，工作结束后，将开关（9）断开，离合器半联动电路断电，离合器在复位弹簧作用下，恢复到完全结合状态，离合器半联动工作过程结束。

Claims

1、一种属于车辆设备范畴的，包括由控制部分和操纵装置组成的电脑控制汽车自动换挡装置，其特征是：

1.1.采用车载电源作动力源，

1.2.控制部分由指令输入键盘和微电脑主机组成，其中，键盘(2)装置在方向盘(1)中心或驾驶室仪表板(3)处，主机(4)装置在驾驶室仪表板(3)处，

1.3.操纵装置分别由定位元件、变速器换位元件、离合器操纵元件、变速器换挡元件及离合器半联动操纵元件，和它们对应操纵的定位销、离合器和变速机构等组成，

1.4.控制部分和操纵装置间用导线(5)连接。

2、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的键盘（2）是由带按键（14）的面板（11）、可转动电路板（12）叠合组成，它们间通过限位销组装。

3、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的主机（4）是由外壳（15）、装导线的窗口（16）和集成电路板（17）组成，其中，集成电路主要由多路时序电路和时基电路等构成。

4、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的定位元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与定位销连接。

5、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的离合器操纵元件及离合器半联动操纵元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与离合器的外摇臂连接。

6、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的变速器换位元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与变速器换挡机构的外摇臂连接。

7、按照权利要求1所述的电脑控制汽车自动换挡装置，其限定部分是所述的变速器换挡元件是电磁元件（6），其输入端与对应的时序电路的输出端连接，其输出端通过车身搭铁接车载电源负极，其电磁铁芯与变速器操纵换挡外摇臂连接。