專利名稱：汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道自動化控制，根據車輛行駛過程中的坡度變化，自動控制切換擋位的裝置，并能根據駕駛人的意愿，通過安裝在駕駛室內的控制裝置進行手動換擋。
背景技術：
目前公知的汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)無法根據坡度變化自動切換擋位，坡道行駛時，必須切換至手動模式換擋，在增大駕駛人勞動強度的同時，還會分散駕駛人對路況的觀察注意力。
發(fā)明內容
為克服汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)無法根據坡度變化自動切換擋位，坡道行駛時，必須切換至手動模式的不足，本發(fā)明提出一種汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道控制裝置，變速器會根據車輛行駛過程中的坡度變化，自動切換擋位。本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是:在汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的控制電路上，安裝一種坡度控制轉換開關，它是至少山絕緣材料的殼體內，以扇形體或類扇形體的圓心為軸，固定安裝的弧形表面為絕緣材料的扇形體或類扇形體和在扇形體或類扇形體的弧形表面上安裝的數個供電點或與扇形體或類扇形體的固定軸相平行的數個供電條以及安裝在絕緣材料的殼體內與扇形體或類扇形體的弧形表面上安裝的數個供電點或供電條繞扇形體或類扇形體的固定軸轉動軌跡相吻合并分為數段的金屬材質弧形待電帶和在整條弧形待電帶的起點端與終點端安裝的兩個限位模塊所組成。安裝在絕緣材料殼體內的扇形體或類扇形體可繞固定軸在兩個限位模塊之間的待電帶上，根據絕緣材料殼體水平位置的變化自由滑動，以使供電點或供電條在待電帶的段與段之間相互位置的改變，來切斷或閉合控制·電路。坡度控制轉換開關用于汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道控制時，絕緣材料殼體內的扇形體或類扇形體的圓心角度數應等于或大于所匹配車輛的最大爬坡角度，并在此扇形體或類扇形體上截取一段圓心角度數等于或略小于所匹配車輛的最大爬坡角度的圓弧，并將此段圓弧平均分成或依據每個擋位的爬坡能力分成與所匹配車輛前進擋數量相同的數段，每相鄰的三段為一組，將供電點或供電條依次安裝在其中一段圓弧的中點位置，另一段圓弧中點位置的左側，其余一段圓弧中點位置的右側，其目的是:當其中的一些供電點或供電條運行至待電帶段與段之間的間隙時，確保半數以上的供電點或供電條與待電帶保持觸合狀態(tài)，同樣在待電帶上截取一段與在扇形體或類扇形體上所截取的那段圓弧圓心角度數相同的圓弧，將其平均分成或依據每個擋位的爬坡能力分成與所匹配車輛變速器前進擋數量相同的數段，段與段之間的間隙應稍大于扇形體或類扇形體絕緣材料的弧形表面上安裝的供電點的直徑或供電條的寬度，以防止同一供電點或供電條運行至待電帶的兩段之間時，同時為兩段待電帶供電所產生的換擋干擾，按順鐘向次序，依次將扇形體或類扇形體絕緣材料弧形表面上安裝的供電點或供電條命名為第一供電點或第一供電條、第二供電點或第二供電條……直至最高供電點或最高供電條，同樣按順鐘向次序，將待電帶的各段依次命名為待電帶第一段、待電帶第二段……直至待電帶最高段，并將待電帶第一段按逆鐘向在扇形體或類扇形體絕緣材料的圓弧表面上安裝的供電點或供電條繞固定軸轉動的軌跡上順勢延長，使待電帶第一段的弧長達到或超過在扇形體或類扇形體絕緣材料的弧形表面上所截取的圓心角的度數等于或略小于所匹配車輛最大爬坡角度的那段圓弧長度，以確保當車身位置達到最大爬坡角度時，扇形體或類扇形體絕緣材料的圓弧表面上安裝的供電點或供電條全部移動至待電帶的第一段與其觸合，此時，安裝在待電帶第一段一端的限位模塊會同時限制扇形體或類扇形體繞固定軸繼續(xù)逆鐘向轉動。在車輛上安裝坡度控制轉換開關時，應將最高供電點或最高供電條的一端指向車頭方向，并使車身處于水平位置時，坡度控制轉換開關的殼體適度前傾，以使安裝在絕緣材料殼體內的扇形體或類扇形體繞固定軸轉動至待電帶最高段一端限位模塊時，安裝在扇形體或類扇形體絕緣材料弧形表面上的全部供電點或供電條剛好位于待電帶各段的順鐘向術端并確保每個供電點或供電條與其對應的那段待電帶處于觸合狀態(tài)，并依次將坡度控制轉換開關的第一供電點或第一供電條通過導線連接至速控開關待電導軌第一段，將坡度控制轉換開關的第二供電點或第二供電條通過導線連接至速控開關待電導軌第二段……直至將坡度控制轉換開關的最高供電點或最高供電條連接至速控開關待電導軌最高段，與速控開關待電導軌第一段連接的導線也可不經過坡度控制轉換開關的第一供電點或第一供電條，直接與坡度控制轉換開關待電帶第一段連接或直接連接至起步開關與一擋定位開關之間的導線上或起步開關與雪地模式開關之間的導線上，再依次將坡度控制轉換開關待電帶第一段通過導線連接至起步開關與一擋定位開關之間的導線上或起步開關與雪地模式開關之間的導線上，并經雪地模式開關及一擋定位開關控制組合式電磁開關的一擋電磁鐵，將坡度控制轉換開關待電帶第二段通過導線連接至二擋定位開關，再經二擋定位開關控制組合式電磁開關的二擋電磁鐵，將坡度控制轉換開關待電帶第三段通過導線連接至三擋定位開關，再經三擋定位開關控制組合式電磁開關三擋電磁鐵……直至將坡度控制轉換開關待電帶最高段通過導線連接至高檔限制開關，再經高檔限制開關及最高擋位定位開關控制組合式電磁開關最高檔位電磁鐵。當車輛行駛至上坡路段并達到一定坡度角時，會通過坡度控制轉換開關的供電點或供電條與待電帶段與段之間位置的移動，將來自速控開關與當前時速對應的那段待電導軌的電流轉接至低一擋的那段待電帶，再經過與此段待電帶連接的擋位定位開關及組合 式電磁開關的電磁鐵，啟動離合電機及換擋電機，控制變速器降低一擋行駛，坡度繼續(xù)增大，并達到一定程度時，同樣會通過坡度控制轉換開關的供電點或供電條與待電帶段與段之間的位置移動，通過擋位定位開關控制組合式電磁開關的電磁鐵，啟動離合電機及換擋電機，繼續(xù)降擋……直至降至一擋為止。當車輛駛出坡道時，坡度控制轉換開關的供電點或供電條與待電帶段與段之間會隨車身逐浙向水平位置的恢復過程中產生的與爬坡時方向相反的位置移動，逐級接通控制電路，啟動離合電機及換擋電機，升擋行駛，直至車身處于水半狀態(tài)時與當前時速對應的擋位為止。車輛在達到一定坡度的坡道起步時，由于第一供電點或第一供電條以上的一些供電點或供電條已經與待電帶第一段觸合，只有車輛行駛速度達到與待電帶第一段不相觸合的供電點或供電條所連接的速控開關的那段待電導軌時，才會升擋。如若利用坡度控制轉換開關同時對下陡坡時的擋位進行控制及手動換擋，在安裝坡度控制轉換開關時，須采用軸式固定并在坡度控制轉換開關的殼體或殼體內的扇形體與駕駛室之間建立一條拉索或液壓通道，通過安裝在駕駛室內的控制裝置，人為改變坡道控制轉換開關殼體的水平位置或殼體內的扇形體在待電帶上的位置，來實現下陡坡時降擋行駛并防止車輛在下坡路段行駛時自動升擋，還可以在行駛過程中，根據駕駛人的意愿，通過駕駛室內的控制裝置，人為改變坡度控制轉換開關殼體的水平位置或殼體內的扇形體在待電帶上的位置，實現手動換擋功能。本發(fā)明的有益效果是:通過在汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)控制電路上安裝的坡度控制轉換開關，使安裝汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的車輛在坡道行駛時，能夠根據坡度變化，實現自動化換擋功能，減輕駕駛人的勞動強度，并可通過駕駛室內安裝的控制裝置，人為改變坡度控制轉換開關殼體的水平位置或殼體內的扇形體在待電導軌上的位置，使車輛在下坡路段降擋行駛并防止車輛在下坡路段行駛時自動升擋，將車輛保持在一個較低的擋位行駛，充分利用發(fā)動機的制動功能，還可以使車輛在行駛過程中，根據駕駛人的意愿，通過駕駛室內安裝的控制裝置，人為改變坡度控制轉換開關殼體的水平位置或殼體內的扇形體在待電帶上的位置，實現手動換擋功能。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是依據本發(fā)明原理為市場常見的五前進擋手動變速器匹配的坡度控制轉換開關在汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)控制電路中的連接示意圖。圖2是依據本發(fā)明原理為五前進擋汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)匹配的坡度控制轉換開關縱剖面示意圖。在圖中1.坡度控制轉換開關第一供電點，2.坡度控制轉換開關第二供電點，3.坡度控制轉換開關第三供電點，4.坡度控制轉換開關第四供電點，5.坡度控制轉換開關最高供電點，6.坡度控制轉換開關待電帶第一段，7.坡度控制轉換開關待電帶第二段，8.坡度控制轉換開關待電帶第三段，9.坡度控制轉換開關待電帶第四段，10.坡度控制轉換開關待電帶最高段，11.坡度控制轉換開關絕緣材料殼體內安裝的扇形體固定軸，12.坡度控制轉換開關絕緣材料殼體，13.待電帶第一段一端的限位模塊，14.待電帶最高段一端的限位模塊，15.坡度控制轉換開關絕緣材料殼體內安裝的扇形體，16.速控開關待電導軌第一段，17.速控開關待電導軌第二段，18.速控開關待電導軌第三段，19.速控開關待電導軌第四段，20.速控開關待電導軌最高段，21.起步開關，22.高擋限制開關，23.雪地模式開關，24.—擋定位開關,25.二擋定位開關,26.三擋定位開關,27.四檔定位開關,28.最高擋位定位開關，29.組合式電磁開關一擋電磁鐵，30.組合式電磁開關二擋電磁鐵,31.組合式電磁開關三擋電磁鐵,32.組合式電磁開關四擋電磁鐵，33.組合式電磁開關最高擋電磁鐵。
具體實施方式
:在圖1中，坡度控制轉換開關第一供電點通過導線連接至速控開關待電導軌第一段(16)，坡度控制轉換開關第二供電點通過導線連接至速控開關待電導軌第二段(17)，坡度控制轉換開關第三供電點通過導線連接至速控開關待電導軌第三段(18)，坡度控制轉換開關第四供電點通過導線連接至速控開關待電導軌第四段(19)，坡度控制轉換開關最高供電點通過導線連接至速控開關待電導軌最高段(20)，坡度控制轉換開關待電帶第一段通過導線連接至起步開關(21)與雪地模式開關(23)之間的導線上，通過雪地模式開關(23)與一擋定位開關(24)控制組合式電磁開關一擋電磁鐵(29)，坡度控制轉換開關待電帶第二段通過導線連接至二擋定位開關(25)，通過二擋定位開關(25)控制組合式電磁開關二擋電磁鐵(30)，坡度控制轉換開關待電帶第三段通過導線連接至三擋定位開關(26)，通過三擋定位開關(26)控制組合式電磁開關三擋電磁鐵(31)，坡度控制轉換開關待電帶第四段通過導線連接至四擋定位開關(27)，通過四擋定位開關(27)控制組合式電磁開關四擋電磁鐵(32)，坡度控制轉換開關待電帶最高段通過導線連接至高擋限制開關(22)，再通過高擋限制開關(22)與最高擋位定位開關(28)控制組合式電磁開關最高擋位電磁鐵(33)。在圖2中，在絕緣材料的殼體(12)內，以扇形體(15)的圓心為固定軸(11)固定安裝一個圓心角等于或大于所匹配車輛最大爬坡角度且圓弧表面為絕緣材料的扇形體(15)，在扇形體(15)圓弧表面截取一段圓心角等于或略小于所匹配車輛最大爬坡角度的圓弧并將其平均分成與所匹配的車輛變速器前進擋數量相同的數段，每三段為一組，在其中一段圓弧的中點位置，另一段圓弧中點位置的左側，其余一段圓弧中點位置的右側，依次安裝一個供電點，按順鐘向次序，將所有的供電點分別命名為第一供電點(I)、第二供電點⑵、第三供電點(3)、第四供電點(4)和最高供電點(5)，在絕緣材料的殼體(12)內安裝的扇形體(15)弧形表面安裝的各供電點繞扇形體(15)的固定軸(11)轉動的軌跡上安裝一條金屬材質的待電帶，在整條待電帶上截取一段與在扇形體(15)上所截取的那段圓弧圓心角度數相同的圓弧，將其平均分成與所匹配車輛變速器前進擋數量相同的數段，段與段之間的間隙稍大于供電點的直徑，按順鐘向次序，分別將其命名為待電帶第一段(6)，待電帶第二段
(7)，待電帶第三段(8)，待電帶第四段(9)和待電帶最高段(10)，并將待電帶第一段(6)按逆鐘向在扇形體(15)弧形表面上安裝的供電點繞扇形體(15)的同定軸(11)轉動軌跡上順勢延長，使待電帶第一段(6)的弧長等于或稍大于在扇形體(15)的弧形表面上所截取的那段圓心角等于或略小于所匹配車輛最大爬坡角度的圓弧，并在整條待電帶的起點和終點的兩端安裝兩個限位模塊，待電帶第一段(6) —端的為一擋限位模塊(13)，待電帶最高段
(10)一端的為高擋限位 模塊(14)。實施例:在車輛安裝坡度控制轉換開關時，應使最高供電點(5) —端指向車頭方向且坡度控制轉換開關的殼體(12)適度前傾，使車身處于水半狀態(tài)時，坡度控制轉換開關殼體(12)內安裝的扇形體(15)剛好繞固定軸(11)轉動至高擋限位模塊(14)，此時，第一供電點(I)，第二供電點(2)，第三供電點(3)，第四供電點(4)和最高供電點(5)分別處于待電帶第一段(6)、待電帶第二段(7)、待電帶第三段(8)、待電帶第四段(9)和待電帶最高段(10)的順鐘向末端，且全部供電點與其所處的待電帶各段保持觸合狀態(tài)。當車輛在行駛過程中由水平路段進入上坡路段并達到一定坡度角時，坡度控制轉換開關絕緣材料的殼體(12)內安裝的扇形體(15)會通過繞固定軸(11)的轉動，將第二供電點(2)移動至待電帶第一段(6)，將第三供電點(3)移動至待電帶第二段(7)，將第四供電點(4)移動至待電帶第三段(8)，將最高供電點(5)移動至待電帶第四段(9)，此時，車輛變速器如在最高擋位，坡度控制轉換開關會將來自速控開關待電導軌最高段(20)的電流，通過坡度控制轉換開關的最高供電點(5)和待電帶第四段(9)轉接至四檔定位開關(27)，并經四檔定位開關(27)控制組合式電磁開關四檔電磁鐵(32)，啟動離合電機與三、四擋換擋電機，使車輛變速器降至四擋行駛；車輛變速器如在四擋，坡度控制轉換開關會將來自速控開關待電導軌第四段(19)的電流通過坡道控制轉換開關的第四供電點(4)和待電帶第三段(8)轉接至三擋定位開關(26)，并經三擋定位開關(26)控制組合式電磁開關三擋電磁鐵(31)，啟動離合電機與三、四擋換擋電機，使變速器降至三擋行駛；車輛變速器如在三擋，坡度控制轉換開關會將來自速控開關待電導軌第三段(18)的電流，通過坡度控制轉換開關的第三供電點(3)和待電帶第二段(7)轉接至二擋定位開關(25)，并經二擋定位開關(25)控制組合式電磁開關二擋電磁鐵(30)，啟動離合電機與一、二擋換擋電機，使車輛變速器降至二擋行駛；車輛變速器如在二擋，坡度控制轉換開關會將來自速控開關待電導軌第二段(17)的電流，通過坡度控制轉換開關的第二供電點(2)和待電帶第一段(6)轉接至起步開關(21)與雪地模式開關(23)之間的導線上，通過雪地模式開關(23)及一擋定位開關(24)，控制組合式電磁開關一擋電磁鐵(29)，啟動離合電機與一、二擋換擋電機，使變速器降至一擋行駛。坡度繼續(xù)增大并達到一定坡度角時，坡度控制轉換開關會通過供電點與待電帶段與段之間的位置移動，控制車輛變速器，在當前擋位的基礎上，繼續(xù)逐級降擋，直至達到車輛最大爬坡角度，坡度控制轉換開關扇形體(15)上安裝的所有供電點全部移動至待電帶第一段(6)，變速器降至一擋為止，此時，坡度控制轉換開關殼體(12)內安裝的扇形體(15)剛好移動至待電帶第一段(6) —端的一擋限位模塊(13)，停止轉動。當車輛駛出坡道時，坡度控制轉換開關的供電點或供電條與待電帶段與段之間會隨車身逐漸向水平位置的恢復過程中產生的與爬坡時方向相反的位置移動，逐級接通控制電路，啟動離合電機及換擋電機，升擋行駛，直至車身處于水半狀態(tài)時與當前時速對應的擋位為止。車輛在達到一定坡度的坡道起步時，由于第一供電點(I)以上的一些供電點已經與待電帶第一段(6)觸合，只有車輛行駛速度達到與待電帶第一段(6)不相觸合的供電點所連接的速控開關的那段待電導軌時，才會升擋。如若利用坡度控制轉換開關同時對下陡坡時的擋位進行控制及手動換擋，在安裝坡度控制轉換開關 時，須采用軸式同定并在坡度控制轉換開關的殼體(12)或殼體(12)內安裝的扇形體(15)與駕駛室之間建立一條拉索或液壓通道，通過安裝在駕駛室內的控制裝置，人為改變坡道控制轉換開關殼體(12)的水平位置或殼體(12)內安裝的扇形體(15)在待電帶上的位置，來實現下陡坡時降擋行駛并防止車輛在下坡路段行駛時自動升擋，還可以在行駛過程中，根據駕駛人的意愿，通過駕駛室內的控制裝置，人為改變坡度控制轉換開關殼體(12)的水平位置或殼體(12)內安裝的扇形體(15)在待電帶上的位直，實現手動換擋功能。
權利要求
1.一種汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道控制裝置，它是至少山汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的控制電路和安裝在控制電路上的坡度控制轉換開關所組成，坡度控制轉換開關在汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)控制電路中的具體連接次序為:將坡度控制轉換開關的第一供電點或第一供電條通過導線連接至速控開關待電導軌第一段，將坡度控制轉換開關的第二供電點或第二供電條通過導線連接至速控開關待電導軌第二段……直至將坡度控制轉換開關的最高供電點或最高供電條連接至速控開關待電導軌最高段，與速控開關待電導軌第一段連接的導線也可不經過坡度控制轉換開關的第一供電點或第一供電條，直接與坡度控制轉換開關待電帶第一段連接或直接連接至起步開關與一擋定位開關之間的導線上或起步開關與雪地模式開關之間的導線上，再依次將坡度控制轉換開關待電帶第一段通過導線連接至起步開關與一擋定位開關之間的導線上或起步開關與雪地模式開關之間的導線上，將坡度控制轉換開關待電帶第二段通過導線連接至二擋定位開關，將坡度控制轉換開關待電帶第三段通過導線連接至三擋定位開關……直至將坡度控制轉換開關待電帶最高段通過導線連接至高檔限制開關，其特征是:車輛在行駛過程中，坡度控制轉換開關會根據坡度變化，通過控制電路，控制變速器自動切換擋位。
2.一種坡度控制轉換開關，它是至少由絕緣材料的殼體內，以扇形體或類扇形體的圓心為軸，固定安裝的弧形表面為絕緣材料的扇形體或類扇形體和在扇形體或類扇形體的弧形表面上安裝的數個供電點或與扇形體或類扇形體的固定軸相平行的數個供電條以及安裝在絕緣材料的殼體內與扇形體或類扇形體的弧形表面上安裝的數個供電點或供電條繞扇形體或類扇形體的固定軸轉動軌跡相吻合并分為數段的金屬材質弧形待電帶和在整條弧形待電帶的起點端與終點端安裝的兩個限位模塊所組成，其特征是:通過安裝在絕緣材料殼體內的扇形體或類扇形體繞固定軸在兩個限位模塊之間的待電帶上，根據絕緣材料殼體水平位置的變化自由滑動，以使供電點或供電條在待電帶的段與段之間相互位置的改變，來切斷或閉合控制電路。
3.一種安裝在坡度控制轉換開關殼體或殼體內安裝的扇形體與駕駛室之間的拉索或液壓通道以及駕 駛室內的控制裝置，其特征是:通過駕駛室內的控制裝置以及坡度控制轉換開關殼體或殼體內安裝的扇形體與駕駛室之間的拉索或液壓通道，人為改變坡度控制轉換開關殼體的水平位置或殼體內安裝的扇形體在待電帶上的位置，實現下陡坡時的擋位控制及正常行駛中的手動換擋。
全文摘要
一種汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的坡道控制裝置，它是至少由汽車手動變速器電控隨速換擋系統(tǒng)的控制電路和安裝在控制電路上的坡度控制轉換開關所組成，車輛在行駛過程中，坡度控制轉換開關會根據坡度變化，通過控制電路，控制變速器自動切換擋位。
文檔編號F16H59/02GK103234029SQ20131017146
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月27日 優(yōu)先權日2013年3月27日
發(fā)明者杜占強, 杜夢寒, 杜夢哲 申請人:杜占強, 杜夢寒, 杜夢哲