防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種用于防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)包括：振動電機，配置在手動變速器電子排檔桿的握柄中；和返回致動器，自動地將手動變速器電子排檔桿返回到空檔區(qū)域。在手動變速器電子排檔桿的結(jié)構(gòu)中，當變速器發(fā)生錯誤接合時，為了發(fā)送不與手動變速器機械連接的手動變速器電子排檔桿的錯誤接合，通過驅(qū)動振動電機和返回致動器，使司機意識到錯誤接合并自動地換檔到空檔區(qū)域，并且彌補該錯誤接合。
【專利說明】防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)
[0001]相關(guān)申請交叉引用
[0002]本申請要求于2013年2月15日提交韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2013-0016523號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及一種防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)，特別涉及一種防止手動變速器電子排檔桿故障結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含一個振動電機和一個返回致動器，該振動電機配置在手動變速器電子排擋桿握柄中，該返回致動器自動地將該手動變速器電子排檔桿回送到空檔區(qū)域，使得司機識別出錯誤接合，并且自動地通過驅(qū)動振動電機和該返回致動器轉(zhuǎn)換到空檔區(qū)域。
【背景技術(shù)】
[0004]一般來說，錯誤接合(故障)是由齒輪組產(chǎn)生的，與相關(guān)技術(shù)中使用的手動變速器換檔的換檔時間相關(guān)。圖1是一個立體圖，該立體圖示出了相關(guān)技術(shù)的手動變速器機構(gòu)，圖2是一個側(cè)橫截面視圖，該側(cè)橫截面視圖示出了相關(guān)技術(shù)手動變速器中齒輪組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0005]在相關(guān)技術(shù)的該手動變速器機構(gòu)中所產(chǎn)生的故障通常是由當離合器和齒輪換檔之間的時間不匹配時齒輪組間的跳躍所引起的。
[0006]該手動變速器機構(gòu)通常被配置為，當由于齒輪組的錯誤接合產(chǎn)生故障時，促使齒輪返回到空檔區(qū)域。
[0007]然而，與相關(guān)技術(shù)的手動變速器不同，因為沒有機械聯(lián)接結(jié)構(gòu)，司機不能識別出在傳動電子排檔桿中的故障。
[0008]當司機變換相關(guān)技術(shù)的排擋桿中的齒輪時，使得司機很難認識到故障，因此需要簡單地告知司機錯誤接合狀況。
[0009]作為本公開相關(guān)技術(shù)的上述說明僅僅用于幫助理解【背景技術(shù)】，并不應(yīng)解釋成將上述說明包含在本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的相關(guān)技術(shù)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本公開目的在于，提供一種防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括配置在手動變速器電子排檔桿握柄中的振動電機和自動將該手動變速器電子排檔桿返回到空檔器區(qū)域的返回致動器，告知司機在傳動中的錯誤接合，并自動地通過該返回致動器轉(zhuǎn)換到空檔區(qū)域。此外，當手動變速器電子排檔桿沒有機械地與手動變速器連接時，本公開補償了手動變速器電子排檔桿的結(jié)構(gòu)的錯誤接合。一種防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括:自動變速器控制單元；手動變速器電子排檔桿；和變速器，該變速器與該變速器控制單元(jTCU)相連接，當產(chǎn)生錯誤接合時，生成并且向該變速器控制單元(IOU)傳送換檔失敗信號。該變速器控制單元接收到該轉(zhuǎn)換失敗信號時，產(chǎn)生并且傳送一個空檔區(qū)域返回信號到該手動變速器電子排檔桿，該手動變速器電子排檔桿包含返回致動器，該返回致動器在接收到該空檔區(qū)域返回信號時，調(diào)整換檔區(qū)域到空檔區(qū)域。
[0011]該TCU進一步地在接收到換檔失敗信號時產(chǎn)生并傳送一個握柄振動信號給手動變速器電子排檔桿，該手動變速器電子排檔桿還包含一個電機，該電機在接收到該握柄振動信號時產(chǎn)生振動。
[0012]該返回致動器包含:電機；蝸輪，該蝸輪靠該電機旋轉(zhuǎn)；蝸輪齒輪，該蝸輪齒輪與該蝸輪嚙合旋轉(zhuǎn)；導(dǎo)螺桿，該導(dǎo)螺桿與該蝸輪齒輪相嚙合并且與該蝸輪齒輪一起旋轉(zhuǎn)；螺帽，當該導(dǎo)螺桿旋轉(zhuǎn)時，該螺帽與該導(dǎo)螺桿相嚙合并且沿該導(dǎo)螺桿的軸向移動；和推進器(mover),該推進器與該螺帽相接合且同螺帽一起移動，并且當該推進器移動時，該推進器與該手動變速器電子排檔桿相接合并且轉(zhuǎn)換該手動變速器電子排檔桿。
[0013]該手動變速器電子排檔桿還包含震動減震器，該震動減震器包括銷，該銷朝該推進器突出，并且該推進器兩邊各有一垂直突出于該銷的鎖定部。當該推進器移動時，該鎖定部推動該銷，轉(zhuǎn)換手動變速器電子排檔桿。
[0014]該推進器是水平地移動的。
[0015]眾所周知，術(shù)語“車”或“車輛”或其它相似的詞包含通常的機動車輛，諸如:載客汽車，該載客汽車包含多功能運動車(SUV)、公共汽車、卡車；及各種商用車和水運工具，包括各種船只和艦艇、飛機等等，包括混合動力車、電動車、插電源式混合電動車、氫電力機車及其他代用燃料車輛(例如，燃料來源于非石油原料)。在此提一下，混合動力車是一種使用兩種或更多種動力能源的機動車，例如，使用汽油和電氣兩者的機車。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]現(xiàn)在將參考某些示例性實施例(其示出在附圖中)詳細描述本公開的上述特征和其它特征，其僅作為示例性的，因此不對本公開產(chǎn)生限制，且其中:
[0017]圖1是一個透視圖，該透視圖示出了相關(guān)技術(shù)的一個手動變速器機構(gòu)；
[0018]圖2是一個側(cè)橫截面視圖，該側(cè)橫截面視圖示出了相關(guān)技術(shù)的手動變速器機構(gòu)的齒輪組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；
[0019]圖3是一個框圖，該框圖簡要地示出了本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿的故障的一種結(jié)構(gòu)的示例性實施例的基本結(jié)構(gòu)；
[0020]圖4是一個立體圖，該立體圖示出了一個根據(jù)本公開示例性實施例的手動變速器電子排檔桿；
[0021]圖5是一個流程圖，該流程圖闡示了根據(jù)本公開的示例性實施例的運行步驟；
[0022]圖6是一個視圖，該視圖示出了根據(jù)本公開示例性實施例的一個手動變速器電子排擋桿；
[0023]圖7是一個視圖，該視圖示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的在手動變速器電子排檔桿中的振動電機的結(jié)構(gòu)；
[0024]圖8是一個視圖，該視圖示出了換檔區(qū)域的實施例；
[0025]圖9是一個立體圖，該立體圖示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的手動變速器電子排檔桿的返回致動器的組合結(jié)構(gòu)(a)和構(gòu)造(b);
[0026]圖10是一個透視圖，該透視圖示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的在一個手動變速器電子排擋桿中的返回致動器和換擋桿(換擋桿)的組合結(jié)構(gòu)；[0027]圖11是一個返回致動器的側(cè)橫斷面視圖；而
[0028]圖12是一個俯瞰的返回致動器的平面橫斷面圖。
[0029]應(yīng)當了解的是，這些附圖并不必要按比例繪制的，其呈現(xiàn)的是表明本公開基本原理的各種優(yōu)選特征的些許簡化的示意圖。本公開的具體設(shè)計特點公開于此，包含例如，規(guī)定尺寸、定向、位置和形狀會由具體的預(yù)期應(yīng)用和使用環(huán)境決定。
[0030]在這些圖中，參考標號在本公開中從頭到尾指代該附圖相同的或等效的部件。
【具體實施方式】
[0031]本公開涉及一種防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)。
[0032]由于普通手動變速器電子排檔桿不是機械地與手動變速器相連接，司機不能識別出在手動變速器中產(chǎn)生的錯誤接合(故障)。
[0033]因此，為了使司機認識到該錯誤接合，通過車輛的T⑶(變速器控制單元)檢查變速器的狀況，使得包含該變速器狀況的消息的信號(諸如該變速器的接合或錯誤接合)被傳送到該手動變速器電子轉(zhuǎn)換器，并且使得該手動變速器電子排檔桿從該發(fā)送的信號中識別該變速器的接合或錯誤接合。
[0034]此外，該手動變速器電子轉(zhuǎn)換器可以在識別出該變速器的錯誤接合時，首先通過向司機提供振動，其次通過返回致動器強制地移位到空檔區(qū)域，使司機識別錯誤接合，并且防止由該錯誤接合產(chǎn)生錯誤操作。
[0035]在下文中，具有上述構(gòu)造的本公開示例性實施例將會參考附圖加以詳細描述。
[0036]圖3是一個框圖，該框圖簡要地示出了本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)的示例性實施例的基本結(jié)構(gòu)，圖4是一個透視圖，該透視圖示出了根據(jù)本公開示例性實施例的手動變速器電子排檔桿。
[0037]如圖3中所示，本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)100包括:變速器控制單元(TOT) 300 ;變速器200，該變速器進行局域網(wǎng)(CAN)與該變速器控制單元300的通信，諸如，手動式SBW (—個檔位接著一個檔位，逐檔位地)變速器200 ;和手動變速器電子轉(zhuǎn)換器100。
[0038]本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)使司機認識到在手動變速器電子排檔桿中的故障，并且在故障發(fā)生時，通過利用變速器控制單元300確定該變速器200的狀況并從該變速器控制單元300發(fā)送信息到該手動變速器排檔桿，而自動地移動到空檔區(qū)域。
[0039]該手動變速器電子排檔桿100包括振動電機10，如圖4所示，以通過該振動電機10在握柄內(nèi)產(chǎn)生振動，使司機認識到故障。
[0040]此外，該手動變速器電子排檔桿100包括返回致動器20，用于當發(fā)生故障時，自動地回送該手動變速器電子排檔桿100的換檔區(qū)域到空檔區(qū)域。
[0041]該手動變速器電子排檔桿100除了該振動電機10和返回致動器20，可與相關(guān)技術(shù)手動變速器電子排檔桿100具有相同的構(gòu)造。
[0042]圖5是一個流程圖，該流程圖闡示了根據(jù)本公開的示例性實施例的運行步驟。
[0043]如圖所示，當司機操作手動變速器電子排檔桿100時(S001)，變速器控制單元300通過感知來自該手動變速器電子排檔桿的換檔信號并進行局域網(wǎng)控制器通信(S002)，向變速器200傳送換檔指令信號。
[0044]當該換檔指令信號從變速器控制單元300傳出時，變速器200嘗試換檔(S003)，其中，換檔可能按需實現(xiàn)，或換檔可能因為錯誤接合(換言之故障)而失敗。
[0045]所以，該變速器產(chǎn)生一個成功信號或一個換檔失敗信號，來根據(jù)在嘗試換檔后的結(jié)果顯示換檔成功與否，并且傳送該信號給變速器控制單元300。
[0046]變速器控制單元300通過接收換檔信號而確定變速器200進行的換擋成功實現(xiàn)與否(S004)，當接收到來自變速器200的成功信號時，它控制手動變速器電子排檔桿的換檔區(qū)域，使換檔區(qū)域保持在一個正常區(qū)域之中。
[0047]當接收到來自變速器200的失敗信號時，變速器控制單元300產(chǎn)生握柄振動信號和空檔區(qū)域返回信號，并傳送這些信號至手動變速器電子排檔桿100。
[0048]因此，手動變速器電子排檔桿100響應(yīng)該握柄振動信號，通過驅(qū)動在該手動變速器電子排檔桿的握柄中的振動電機10產(chǎn)生振動(S005)，并響應(yīng)該空檔區(qū)域返回信號，回送該手動變速器電子排檔桿的換檔桿到該空檔區(qū)域(S006)。
[0049]相應(yīng)地，當由于故障未能轉(zhuǎn)換到換檔區(qū)域時，司機可以通過振動電機10認識到換檔失敗，并且然后認識到換檔區(qū)域自動地換到該空檔區(qū)域。
[0050]在本公開的另一示例性實施例中，當變換到換檔區(qū)域失敗時，握柄振動信號和空檔區(qū)域返回信號中只有一個可被傳送到手動變速器電子排檔桿，且該握柄振動和返回至該換檔區(qū)域的空檔區(qū)域中只有一個操作可以被執(zhí)行。
[0051]圖6是示出了根據(jù)本公開示例性實施例的手動變速器電子排擋桿的視圖，圖7是示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的在手動變速器電子排檔桿中的一個振動電機的結(jié)構(gòu)。
[0052]優(yōu)選地，振動電機10配置在手動變速器電子排檔桿的握柄中，并且由該手動變速器電子排檔桿的ECU (電子控制單元)控制。
[0053]因此，當該手動變速器電子排檔桿的電子控制單元接收到來自該電子控制單元300的握柄(knob)振動信號時，振動電機10通過手動變速器電子排檔桿的電子控制單元控制，來操作并產(chǎn)生振動，以便握有該手動變速器電子排擋桿握柄的司機通過振動識別到發(fā)生了換檔區(qū)域的故障。
[0054]振動電機10是由握柄振動信號驅(qū)動，其與換檔區(qū)域(即該握柄的位置)無關(guān)，因此，如圖8所示，當換檔時發(fā)生故障，不管該握柄所在換檔區(qū)域位置如何，都會產(chǎn)生振動。
[0055]圖9a和9b是立體圖，該立體圖示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的手動變速器電子排檔桿的返回致動器20的組合結(jié)構(gòu)(a)和構(gòu)造(b)，圖10是一個透視圖，該透視圖示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的在手動變速器電子排擋桿中的返回致動器20和換擋桿的組合結(jié)構(gòu)，圖11是返回致動器的側(cè)橫斷面視圖，圖12是一個俯瞰返回致動器的平面橫斷面圖。
[0056]如圖9 (a)和9 (b)中所示，根據(jù)本公開示例性實施例的返回致動器20包括:電機25 ;蝸輪21，該蝸輪由電機25旋轉(zhuǎn)；蝸輪齒輪22，該蝸輪齒輪與蝸輪21嚙合輪轉(zhuǎn)；導(dǎo)螺桿23，該導(dǎo)螺桿與蝸輪齒輪22相嚙合并且與該蝸輪齒輪22 —起旋轉(zhuǎn)；螺帽24，該螺帽與導(dǎo)螺桿23相嚙合并且在該導(dǎo)螺桿23旋轉(zhuǎn)時沿其軸向移動；和推進器26，該推進器與螺帽24相接合并與該螺帽24 —起移動。
[0057]因此，返回致動器20是被電機25的操作而驅(qū)動的，電機25的旋轉(zhuǎn)通過蝸輪21和蝸輪齒輪22被送到導(dǎo)螺桿23，并且螺帽24因?qū)輻U23的旋轉(zhuǎn)而移動，再移動與螺帽24相接合的推進器26，使得桿自動地返回到換檔區(qū)域。
[0058]如圖10中所示，返回致動器20與該手動變速器電子排檔桿的一個桿狀減震器(Rod S/A) 30通過向推進器26突出的銷31相連接。
[0059]推進器26有垂直突出于該銷31的鎖定部，其中銷31放置在鎖定部之間，以便當推進器26移動時，鎖定部推動銷31并且移動震動減震器30，并且相應(yīng)地，該手動變速器電子排檔桿轉(zhuǎn)換換檔區(qū)域。
[0060]因此，當司機操作該手動變速器電子排檔桿時，該桿狀減震器30也被驅(qū)動，并且通過銷31固定于該桿狀減震器30的該推進器26因來自該桿狀減震器30的壓力而沿導(dǎo)螺桿23的軸向移動。
[0061]因此，推進器26優(yōu)選地沿著該桿狀減震器30的移動路徑放置，優(yōu)選水平地放置。
[0062]該返回致動器20的運行步驟如下。
[0063]1.電機25被驅(qū)動。
[0064]2.與電機25相連接的蝸輪21運行。
[0065]3.與蝸輪21相嚙合的蝸輪齒輪22被驅(qū)動。
[0066]4.與蝸輪22相嚙合的導(dǎo)螺桿23通過蝸輪齒輪22的操作而旋轉(zhuǎn)。
[0067]5.螺帽24通過導(dǎo)螺桿23的旋轉(zhuǎn)而直線地軸向移動。
[0068]6.與螺帽24相接合的推進器26通過螺帽24的移動而被軸向地驅(qū)動。
[0069]7.與推進器26相接合的銷31通過推進器26的移動而操作。
[0070]8.與銷31相連接的桿狀減震器30被強制驅(qū)動。
[0071]9.不考慮當前區(qū)域，該轉(zhuǎn)換區(qū)域返回到該空檔區(qū)域。
[0072]因此，本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿100的故障的結(jié)構(gòu)被配置成，使得換檔區(qū)域通過返回致動器而轉(zhuǎn)換到該空檔區(qū)域。
[0073]盡管本公開的用于防止手動變速器電子排檔桿故障的該結(jié)構(gòu)的示例性實施例只是有助于理解本公開的具體實例，但并不應(yīng)限制本公開的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，可以基于本公開的精神而不是本文中描述的實施例，用各種各樣的方式對本公開加以修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于防止手動變速器電子排檔桿故障的結(jié)構(gòu)，包括: 自動變速器控制單元； 手動變速器電子排檔桿；和 變速器， 其中，所述變速器與變速器控制單元連接，并且當發(fā)生錯誤接合時，所述變速器產(chǎn)生并傳送一換檔失敗信號至所述變速器控制單元， 當所述變速器控制單元接收到所述換檔失敗信號時，所述變速器控制單元產(chǎn)生并傳送一空檔區(qū)域返回信號至所述手動變速器電子排檔桿，并且 所述手動變速器電子排檔桿包括返回致動器，并且當接收到所述空檔區(qū)域返回信號時，所述手動變速器電子排檔桿通過驅(qū)動所述返回致動器而使得換檔區(qū)域返回到所述空檔區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，當所述變速器控制單元接收到所述換檔失敗信號時進一步產(chǎn)生并傳送一握柄振動信號至所述手動變速器電子排檔桿，并且 所述手動變速器電子排檔桿進一步包括振動電機，并且當所述手動變速器電子排擋桿接收到所述握柄振動信號時驅(qū)動所述振動電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述返回致動器包括: 電機； 蝸輪，由所述電機旋轉(zhuǎn)； 蝸輪齒輪，與所述蝸輪嚙合而旋轉(zhuǎn)； 導(dǎo)螺桿，與所述蝸輪齒輪嚙合并且隨所述蝸輪齒輪的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)； 螺帽，當所述導(dǎo)螺桿旋轉(zhuǎn)時，所述螺帽與所述導(dǎo)螺桿嚙合并且沿所述導(dǎo)螺桿軸向移動；和 推進器，與所述螺帽接合且同所述螺帽一起移動，并且 所述推進器在移動時與所述手動變速器電子排檔桿接合并且使得所述手動變速器電子排檔桿換擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述手動變速器電子排檔桿進一步包括桿狀減震器， 所述桿狀減震器包括朝向所述推進器突出的銷， 所述推進器在兩側(cè)具有垂直突出于所述銷的鎖定部，并且 當所述推進器移動時，所述鎖定部推動所述銷并且使所述手動變速器電子排檔桿換檔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述推進器水平地移動。
【文檔編號】F16H61/16GK103994215SQ201310269222
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月15日
【發(fā)明者】崔志赫, 金東載 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社