專(zhuān)利名稱(chēng)：一種汽車(chē)限檔低速控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車(chē)限速方法，尤其涉及配置5MT變速箱的乘用車(chē)由芯片鑰匙觸發(fā)，由離合器電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速器聯(lián)合構(gòu)成的限檔低速控制方法。
背景技術(shù)：
汽車(chē)限速的方法較多，目前常用的方法是控制發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給量來(lái)限制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的限速或定速，達(dá)到安全行車(chē)的目的。隨著汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量的不斷增大，尤其是私家乘用車(chē)保有量快速增長(zhǎng)，在某些特定場(chǎng)合對(duì)車(chē)輛臨時(shí)駕駛員進(jìn)行車(chē)輛低速限制顯得尤為必要。例如，為了避免在停車(chē)廠或洗車(chē)店的長(zhǎng)時(shí)間等待，車(chē)主一般先暫時(shí)把車(chē)緊密?？?，然后把車(chē)鑰匙交給管理員，由專(zhuān)門(mén)的泊車(chē)員根據(jù)需要再逐個(gè)移動(dòng)相應(yīng)的車(chē)輛，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)省車(chē)主時(shí)間和充分利用場(chǎng)地的目的。當(dāng)交出車(chē)鑰匙后，車(chē)主將無(wú)法控制自己的車(chē)輛，絕大部分車(chē)主對(duì)泊車(chē)員的技術(shù)水平和職業(yè)道德或多或少存在疑慮，認(rèn)為應(yīng)該對(duì)臨時(shí)駕駛員的車(chē)輛控制權(quán)予以某種限制，至少是限制車(chē)速以免遠(yuǎn)距離駛離停車(chē)場(chǎng)。但是，目前的發(fā)動(dòng)機(jī)控油限速法只是對(duì)車(chē)輛進(jìn)行高速限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)低速限制，也尚無(wú)文獻(xiàn)公開(kāi)對(duì)25km/h以?xún)?nèi)的低速限速的記載。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)控油限速法只能避免超速而不能限制低速的不足，本發(fā)明提出了一種由專(zhuān)限速鑰匙觸發(fā)的車(chē)輛限檔低速控制方法，實(shí)現(xiàn)配置5MT變速箱的乘用車(chē)在某些特定小范圍內(nèi)的短距離低速移動(dòng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的主要方案如下:
一種汽車(chē)限檔低速控制方法，包括一個(gè)限檔低速控制系統(tǒng):由限速鑰匙、直線電機(jī)、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、一檔位傳感器、速度傳感器、控制器、語(yǔ)音提示器和檔位指示燈組成，控制器是控制核心，它接受限速鑰匙·的信號(hào)、一檔傳感器信號(hào)、倒檔傳感器信號(hào)、空檔傳感器信號(hào)和速度傳感器信號(hào)，作出邏輯判斷，并控制語(yǔ)音播放器、直線電機(jī)和檔位指示燈執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作；直線電機(jī)與分離軸承電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)共同構(gòu)成與踏板離合器操作機(jī)構(gòu)并聯(lián)的電控機(jī)構(gòu)，即兩套操作機(jī)構(gòu)都可以執(zhí)行分離軸承的離合動(dòng)作，但相互制約；
限檔低速控制方法:由限速鑰匙啟動(dòng)，當(dāng)變速器檔位處在二檔至五檔時(shí)，或者一檔或倒檔車(chē)速大于25km/h時(shí)，由直線電機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)使分離軸承處于分離狀態(tài)，此時(shí)，腳踏板離合操作機(jī)構(gòu)失效，變速器沒(méi)有輸出，如同掛空檔，并用播放語(yǔ)音和點(diǎn)亮檔位指示燈提示駕駛員只能掛一檔和倒檔低速行車(chē)；反之，僅當(dāng)變速器處在一檔或者倒檔時(shí)，且車(chē)速低于25km/h時(shí)，電控操作機(jī)構(gòu)不執(zhí)行任何動(dòng)作，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)由腳踏板離合操作機(jī)構(gòu)正常輸出，從而實(shí)現(xiàn)配置5MT變速箱的乘用車(chē)在一檔和倒檔時(shí)的限檔低速控制。對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn):所述限速鑰匙的手柄是紅色塑膠，外觀上區(qū)別于正常鑰匙常用的黑色塑膠；該限速鑰匙在汽車(chē)點(diǎn)火系注冊(cè)成功后，可以正常打開(kāi)車(chē)門(mén)，正常點(diǎn)火啟動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。
對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述一檔傳感器安裝在一二檔同步器撥叉桿前進(jìn)到一檔的方向；當(dāng)手動(dòng)操作變速桿掛一檔時(shí)，一二檔撥叉桿的前端就會(huì)碰到傳感器而發(fā)出檔位信號(hào)；同理，倒檔傳感器安裝在倒檔撥叉后退的方向，向后操作變速桿掛到倒檔(R檔)就會(huì)觸發(fā)倒檔信號(hào)；在不掛任何檔位時(shí)，變速桿回位到中間的位置，便會(huì)觸發(fā)空檔傳感器發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)；速度傳感器15安裝在變速箱的輸出軸處。有益效果:
本發(fā)明由限速鑰匙觸發(fā)，僅允許駕駛員掛變速器的一檔或倒檔，且在該兩檔位時(shí)的車(chē)速都要小于25km/h，用于乘用車(chē)以較低的速度前進(jìn)和后退，滿足車(chē)輛短距離低速移動(dòng)的特殊需求；操作簡(jiǎn)單，不改變駕駛員的駕駛習(xí)慣。例如，在汽車(chē)檢修、清洗、美容和停車(chē)等場(chǎng)合，車(chē)主只需要交出限速鑰匙，不必?fù)?dān)心車(chē)輛外出，減少不必要的人情因素。當(dāng)車(chē)主自己開(kāi)車(chē)時(shí)，用正常鑰匙即可，不會(huì)啟動(dòng)低速控制系統(tǒng)。該方法的優(yōu)點(diǎn)還表現(xiàn)在駕駛員培訓(xùn)時(shí)，使用限速鑰匙防止初級(jí)入門(mén)學(xué)員掛檔時(shí)的誤操作，可以有效的控制車(chē)速在25km/h以?xún)?nèi)，保護(hù)教練車(chē)和駕駛學(xué)員。


圖1是限檔低速控制系統(tǒng)原理圖。

圖2是限檔低速控制系統(tǒng)流程圖。圖3是限速鑰匙外形圖。 圖4是檔位指示燈示意圖。圖1中所示，1.分離軸承，2.離合器撥叉，3.—檔傳感器，4.電動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)，5.踏板離合器操作機(jī)構(gòu)，6.限速鑰匙，7.點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，8.限速控制器，9.空檔位傳感器，10.語(yǔ)音播放器，11.直線電機(jī)，12.檔位指示燈，13.變速器操作機(jī)構(gòu)，14.倒檔位傳感器，15.速度傳感器，16.輸出軸。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。1.限檔低速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理
如圖1所示，限檔低速控制系統(tǒng)，主要包括限速鑰匙6、直線電機(jī)11、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)4、一檔傳感器3、倒檔(R檔)傳感器14、空檔傳感器9、速度傳感器15、限速控制器8、語(yǔ)音播放器10和檔位指示燈12 ;限速控制器8是該系統(tǒng)的控制核心，它接受五種輸入信號(hào)，即限速鑰匙6觸發(fā)的系統(tǒng)啟動(dòng)信號(hào)、一檔傳感器3的信號(hào)、倒檔傳感器14的信號(hào)、空檔傳感器9的信號(hào)和速度傳感器15的信號(hào)；限速控制器8是依據(jù)這五種輸入信號(hào)做出邏輯判斷，對(duì)語(yǔ)音播放器10、直線電機(jī)11和檔位指示燈12發(fā)出動(dòng)作指令。直線電機(jī)11和電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)4共同構(gòu)成與踏板離合器操作機(jī)構(gòu)5并聯(lián)的電控機(jī)構(gòu)，即兩套操作機(jī)構(gòu)都可以驅(qū)動(dòng)離合器撥叉2來(lái)執(zhí)行分離軸承I的離合動(dòng)作，但相互制約；每當(dāng)駕駛員掛二至五檔，或者速度傳感器18檢測(cè)到一檔和倒檔輸出的換算車(chē)速超過(guò)25km/h，語(yǔ)音播放器12就播放相應(yīng)的提示音，提醒駕駛員只能掛一檔和倒檔低速行車(chē)。如圖1所示，所述一檔傳感器3安裝在一二檔同步器撥叉桿前進(jìn)到一檔的方向；當(dāng)手動(dòng)操作變速桿掛一檔時(shí)，一二檔撥叉桿的前端就會(huì)碰到一檔傳感器3而發(fā)出檔位信號(hào)；同理，倒檔傳感器14安裝在倒檔撥叉后退的方向，向后操作變速桿掛到倒檔(R檔)就會(huì)觸發(fā)倒檔信號(hào)；在不掛任何檔位時(shí)，變速桿回位到中間的位置，便會(huì)觸發(fā)空檔傳感器9發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)；速度傳感器15安裝在變速箱的輸出軸16處。2.結(jié)合圖2所示，描述限檔低速控制方法如下:
步驟1.打開(kāi)車(chē)門(mén):當(dāng)駕駛員使用限速鑰匙打開(kāi)車(chē)門(mén)時(shí)，與正常鑰匙打開(kāi)車(chē)門(mén)相同；步驟2.發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火:駕駛員給發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火需要將限速鑰匙依次擰過(guò)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的三個(gè)檔位，即第一檔LOCK、第二檔ACC和第三檔ON (點(diǎn)火檔)；當(dāng)且僅當(dāng)用限速鑰匙給發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功后，組合開(kāi)關(guān)發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)到該限速鑰匙與正常鑰匙不一致，識(shí)別該鑰匙為限速鑰匙，限檔低速控制系統(tǒng)得電啟動(dòng)；此時(shí)，控制器10發(fā)出指令開(kāi)始點(diǎn)亮檔位指示燈12，同時(shí)語(yǔ)音播放器10播放一次提示音，提示駕駛員只能掛一檔或者倒檔低速行車(chē)，電控操作機(jī)構(gòu)4處于等待狀態(tài)；如果將鑰匙回?cái)Q到ACC檔，則發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。步驟3.空檔怠速:發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功后，限檔低速控制系統(tǒng)隨即啟動(dòng)；此時(shí)，變速器檔位為空檔，空檔傳感器9給限速控制器8發(fā)出判斷信號(hào)，如流程圖2所示，程序進(jìn)入死循；該空檔信號(hào)只有駕駛員掛檔后才解除，程序才進(jìn)入下一個(gè)判斷；空檔怠速期間，檔位指示燈12常亮，不播放語(yǔ)音提示。步驟4.汽車(chē)一檔起步或倒檔行車(chē):發(fā)動(dòng)機(jī)適度怠速后，駕駛員一般掛一檔起步或者掛到檔倒車(chē)；若此時(shí)掛一檔，一 / 二檔同步器撥叉桿前端與一檔傳感器3接觸，觸發(fā)信號(hào)給限速控制器8，該信號(hào)為正確駕駛信號(hào)；該狀態(tài)與汽車(chē)的正常一檔起步狀態(tài)相同，駕駛員在一檔的行車(chē)速度一般都在25km/h以?xún)?nèi)，不會(huì)觸發(fā)速度傳感器15發(fā)送超速信號(hào)，限速控制器8不發(fā)出播放器指令和電控操作指令，同理倒車(chē)也不會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的動(dòng)作；因此，該系統(tǒng)不鎖住變速器的一檔和倒檔，實(shí)現(xiàn)該兩檔位下的限檔低速短距離行車(chē)。

步驟5.鎖住變速器二至五檔:若駕駛員在一檔踩油門(mén)后掛入二檔，操作一 / 二同步器的撥叉與一檔傳感器分離，此時(shí)，變速器一檔信號(hào)消失，限速控制器8依據(jù)此信號(hào)，給直線電機(jī)11發(fā)出動(dòng)作指令，帶動(dòng)電動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)4使分離軸承I不能復(fù)位；該狀態(tài)下，分離軸承I的分離狀態(tài)迫使踏板離合器操縱機(jī)構(gòu)5失效，掛二至五檔的任何一個(gè)檔位都如同空檔，變速器沒(méi)有動(dòng)力輸出，實(shí)現(xiàn)鎖住變速的二檔至五檔；同時(shí)，限速控制器8啟動(dòng)語(yǔ)音播放一次，提示駕駛員正確規(guī)范駕駛車(chē)輛，程序由此進(jìn)入死循環(huán)；當(dāng)駕駛員正確掛入一檔或者倒檔時(shí)，限速控制器發(fā)出指令使分離軸承復(fù)位，踏板離合器操縱機(jī)構(gòu)5恢復(fù)正常，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在一檔或者倒檔的低速行車(chē)；當(dāng)駕駛員置空檔時(shí)，控制器發(fā)出指令使分離軸承復(fù)位，此時(shí)沒(méi)有動(dòng)力輸出。如圖3所示，限速鑰匙的手柄A為紅色塑膠。手柄A為紅色，從視覺(jué)上暗示駕駛員可能存在某種不同，外觀上區(qū)別于正常鑰匙常用的黑色塑膠；該限速鑰匙在汽車(chē)點(diǎn)火系注冊(cè)成功后，可以正常打開(kāi)車(chē)門(mén)，正常點(diǎn)火啟動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。如圖4所示，檔位指示燈12有五只，分別安裝在在變速器換檔手柄的球頭，其中一檔和倒檔(R檔)的球頭上是綠色的檔位指示燈，二至五檔位的球頭上是紅色的檔位指示燈。低速控制系統(tǒng)一旦啟動(dòng)，這五個(gè)檔位指示燈燈便常亮，直至系統(tǒng)關(guān)閉才熄滅。所述檔位指示燈12為L(zhǎng)ED燈。
權(quán)利要求
1.一種汽車(chē)限檔低速控制方法，其特征是: 包括一個(gè)限檔低速控制系統(tǒng):由限速鑰匙、直線電機(jī)、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、一檔位傳感器、速度傳感器、控制器、語(yǔ)音提示器和檔位指示燈組成，控制器是控制核心，它接受限速鑰匙的信號(hào)、一檔傳感器信號(hào)、倒檔傳感器信號(hào)、空檔傳感器信號(hào)和速度傳感器信號(hào)，作出邏輯判斷，并控制語(yǔ)音播放器、直線電機(jī)和檔位指示燈執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作；直線電機(jī)與分離軸承電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)共同構(gòu)成與踏板離合器操作機(jī)構(gòu)并聯(lián)的電控機(jī)構(gòu)，即兩套操作機(jī)構(gòu)都可以執(zhí)行分離軸承的離合動(dòng)作，但相互制約； 限檔低速控制方法:由限速鑰匙啟動(dòng)，當(dāng)變速器檔位處在二檔至五檔時(shí)，或者一檔或倒檔車(chē)速大于25km/h時(shí)，由直線電機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)使分離軸承處于分離狀態(tài)，此時(shí)，腳踏板離合操作機(jī)構(gòu)失效，變速器沒(méi)有輸出，如同掛空檔，并用播放語(yǔ)音和點(diǎn)亮檔位指示燈提示駕駛員只能掛一檔和倒檔低速行車(chē)；反之，僅當(dāng)變速器處在一檔或者倒檔時(shí)，且車(chē)速低于25km/h時(shí)，電控操作機(jī)構(gòu)不執(zhí)行任何動(dòng)作，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)由腳踏板離合操作機(jī)構(gòu)正常輸出，從而實(shí)現(xiàn)配置5MT變速箱的乘用車(chē)在一檔和倒檔時(shí)的限檔低速控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)限檔低速控制方法，其特征是:低速控制系統(tǒng)啟動(dòng)期間，檔位指示燈常亮，直到該系統(tǒng)關(guān)閉，提示駕駛員只能掛一檔或者倒檔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)限檔低速控制方法，其特征是:凡是錯(cuò)誤操作掛入變速器的二至五檔時(shí)，或者車(chē)速超過(guò)25km/h時(shí)，控制器發(fā)出指令播放語(yǔ)音提示駕駛員只能掛一檔或者倒檔低速行車(chē)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)限檔低速控制方法，其特征是:限速鑰匙的手柄采用紅色塑膠制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種汽車(chē)限檔低速控制方法，其特征是:檔位指示燈有五只，分別安裝在在變速器換檔手柄的球頭，其中一檔和倒檔的球頭上是綠色的LED檔位指示燈，二至五檔位的球頭上 是紅色的檔位指示燈。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種汽車(chē)限檔低速控制方法。其包括一個(gè)限檔低速控制系統(tǒng)；由限速鑰匙、直線電機(jī)、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、一檔位傳感器、速度傳感器、控制器、語(yǔ)音提示器和檔位指示燈組成；限檔低速控制方法由限速鑰匙啟動(dòng)，依據(jù)變速器檔位傳感器信號(hào)，鎖止(和復(fù)位)離合器分離軸承來(lái)鎖止變速器二至五檔，僅使其一檔和倒檔有效，并播放語(yǔ)音和點(diǎn)亮檔位指示燈提示駕駛員規(guī)范正確駕駛車(chē)輛。本發(fā)明滿足了車(chē)輛短距離低速移動(dòng)的特殊需求，操作簡(jiǎn)單，不改變駕駛員的駕駛習(xí)慣，可以應(yīng)用于汽車(chē)檢修、清洗、美容、停車(chē)場(chǎng)臨時(shí)移動(dòng)和駕駛培訓(xùn)等多種場(chǎng)合，減少不必要的人情因素，保護(hù)車(chē)輛和駕駛員。
文檔編號(hào)B60K31/00GK103241124SQ201310146890
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月25日
發(fā)明者孫海明 申請(qǐng)人:湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院