Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля



Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля
Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля

 


Владельцы патента RU 2551786:

Государственное учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)

Изобретение относится к автомобилестроению. Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля содержит корпус с размещенными в нем балансиром, серьгой, щекой с фиксатором, двуплечим рычагом, механизмом возврата, электромагнитным механизмом стопорения с рычагом стопора, осью балансира и плунжером фиксатора, для установки, фиксации и стопорения рычага-задатчика. Рычаг снабжен рукояткой для его перемещения в поперечной и продольной дорожках кулисы. Селектор соединен с контроллером управления режимами движения автомобиля. Повышается надежность конструкции. 1 з.п. ф-лы, 16 ил.

 

Изобретение относится к отрасли автомобилестроения, в частности к устройствам для выбора режимов управления автоматической трансмиссией транспортного средства.

В мехатронных системах управления автоматическими трансмиссиями автомобилей выбор водителем режима движения осуществляется преимущественно установкой в соответствующее положение традиционного рычага-задатчика устройства для переключения передач, которое получило название селектор режимов управления (сокращенно - селектор). Рычаг-задатчик, снабженный рукояткой для захвата рукой, перемещается в дорожках кулисы селектора с возможностью фиксации, стопорения или возвращения в исходное положение, соответственно задаваемому водителем режиму; система датчиков положения обеспечивает выдачу в электронный блок информации о позиционировании положения рычага-задатчика, а в некоторых селекторах - также направления и скорости его перемещения; электронный блок селектора формирует и передает в центральный контроллер код, соответствующий заданной позиции рычага-задатчика; индикаторное устройство выдает водителю информацию о задаваемом и текущем режимах управления.

Схемные и конструктивные варианты известных селекторов разнообразны и зависят от назначения транспортного средства, требований к квалификации водителя, индивидуальной манеры управления и ряда других учитываемых обстоятельств.

В техническом решении [1] в корпусе селектора на сферическом шарнире установлен рычаг-задатчик с возможностью его перемещения относительно продольной и поперечной осей, пересекающих общую точку, совпадающую с его главной осью. Рычаг-задатчик установлен на двух подвижных элементах, один из которых перемещается в продольном направлении, а второй - в поперечном. Каждый из подвижных элементов снабжен своим опорным блоком; блоки установлены на расстоянии один относительно другого и расположены на одном элементе поперечно, а на втором - продольно; на втором элементе образована кулачковая поверхность. С продольной и поперечной осями связаны датчики, в которых вырабатываются электрические сигналы углового положения элементов. На нижнем конце рычага-задатчика имеется приемный элемент со стержнем, который может перемещаться внутри вдоль рычага-задатчика. Приемный элемент смещает кулачковый повторитель, имеющийся на стержне, от общей точки. Между опорными блоками установлена ограничительная пластина-кулиса с продольными вырезами, в которые входит рычаг-задатчик при выборе включаемых передач. Каждый вырез и общая точка образуют плоскость, вдоль которой идентифицируется положение рычага-задатчика, соответствующее задаваемому режиму управления трансмиссией.

Недостатком устройства является система определения положения, основанная на спиральных резисторах-потенциометрах, по поверхности которых перемещаются щетки; передача сигналов по проводам непосредственно в контроллер без предварительной обработки, сложность механической части селектора; отсутствие принудительного стопорения рычага-задатчика в положении «Р».

Наиболее простое и лаконичное решение селектора приведено в источнике [2]. Кинематика поворота рычага-задатчика обеспечивается единственным шаровым шарниром, конструкция которого объединяет установленный на шаровой головке кронштейна передатчик сигнала и два датчика, установленные на муфтовом соединении шарнира.

Однако в этом патенте дано лишь схемное решение нескольких вариантов селектора без конструкторской проработки элементов, в том числе механизмов фиксации, возврата и стопорения рычага-задатчика.

В качестве ближайшего прототипа предложенного изобретения принято техническое решение, описанное в источнике [3]. Устройство позволяет водителю посредством манипуляций рычагом-задатчиком выбирать и изменять одно из его положений в автоматическом и командном режимах управления. Все устройство смонтировано в корпусе, в котором рычаг-задатчик установлен на подвижных элементах с возможностью поворота вокруг оси «выбора» или оси «изменения» по траекториям, задаваемым кулисой с соответствующими дорожками. Ось «изменения» - это ось поворота рычага-задатчика в продольном направлении, чтобы выбрать одно из продольно упорядоченных положений «Р», «R», «N», «D», «2», «1» или выбрать в соседней продольной дорожке кулисы «+» или «-». Ось «выбора» - это ось поворота рычага-задатчика в поперечном направлении влево или вправо, чтобы выбрать положение «М» или «D». Положение «D» соответствует автоматическому режиму управления, «+» соответствует заданию более высокой скорости, «-» - более низкой скорости движения, которые являются ручными пунктами меню передачи. Положение «М» соответствует ситуации, когда автоматический способ управления изменяется на командный (ручной). Верхняя крышка устройства представляет собой кулису, объединенную с индикатором, подсвечиваемым диодной единицей и указывающим включенную передачу. Между кулисой-индикатором и основным корпусом расположен слайд, позволяющий рычагу-задатчику работать гладко. В слайде имеется отверстие для рычага-задатчика. При изменении позиции рычага-задатчика слайд соответственно перемещается. В корпусе расположена считывающая система идентификации положения рычага-задатчика. В нижней части корпуса расположена матрица с профилированными углублениями, соответствующими форме дорожек кулисы. Максимальное углубление соответствует нулевой позиции рычага-задатчика и его величина уменьшается к периферии. В углубление входит подпружиненный маркер, связанный с кнопкой в рукоятке рычага-задатчика. Когда водитель нажимает кнопку рукоятки рычага-задатчика, фиксация его выключается. Рычаг-задатчик под действием профилированных углублений матрицы может возвращаться к позиции «М».

Устройство снабжено двумя блоками датчиков. Первый блок датчиков расположен на электронном узле рычага-задатчика. Линейные датчики Холла расположены на держателе датчиков, связанном с печатной платой, присоединенной к тыловой поверхности пластины формирования. Для повышения надежности системы установлено минимум три датчика Холла и столько же взаимодействующих с ними магнитов, присоединенных к держателю магнитов и упорядоченных в цилиндрической форме. Держатель магнитов расположен на отдельной от рычага-задатчика оси, выполненной на фиксаторе, и кинематически посредством поводка и углубления связан с рычагом-задатчиком, так что имеет возможность поворачиваться вокруг оси своего крепления согласно движению рычага-задатчика переключения относительно оси «изменения». Первый блок датчиков считывает информацию о вращении рычага-задатчика относительно оси «изменения», доставляемую линейными датчиками Холла. Напряжение, вырабатываемое датчиком Холла, имеет линейную зависимость от угла поворота магнитов. При «нулевой» позиции рычага-задатчика угол между магнитами и датчиками Холла нулевой и, соответственно, напряжение равно нулю. Позиционирование положения рычага-задатчика относительно оси «изменения» осуществляется по величине считываемого первым блоком датчиков напряжения, которое различно для положений «+», «-», а также позиций «R», «D» в связи с различной длиной дорожек кулисы и, соответственно, углом поворота магнитов.

Второй блок датчиков содержит свою электронную плату, свое множество датчиков Холла, магнитов и управляющее устройство. Этот блок датчиков считывает информацию о повороте рычага-задатчика относительно оси «выбора», чтобы выбрать позицию «D» или «М». Электронная плата второго блока датчиков идентична плате первого блока и может получать сигналы, произведенные линейными датчиками Холла первого и линейными датчиками Холла второго блока датчиков. Магнит второго блока дает предопределенную полярность. В диагональном направлении, например, одна область может быть намагничена с полюсом N, а другие области - с полюсом S. В результате может быть создано несколько комбинаций сигналов. Соответственно, возможно создание наборов двоичных кодов сигналов датчиков Холла второго блока датчиков. В устройстве предусмотрена «буферная» зона, которая может быть сформирована в образце намагничивания, предназначенная для снижения вероятности возможного сбоя системы позиционирования, если датчики Холла не собраны в линейной форме, или если образец намагничивания не ясен и движение рычага-задатчика не может быть идентифицировано.

Анализ приведенного ближайшего прототипа наряду с достоинствами обнаруживает и его основные недостатки. Во-первых, механическая часть устройства, несомненно, проще прототипа, описанного в источнике [1], однако все же усложнена отдельной установкой и приводом первого блока датчиков с его магнитами и держателем магнитов. Механизм возврата рычага-задатчика в положение «М» из положений «+» и «-» функционирует под действием только профилированных углублений матрицы. В устройстве не предусмотрена позиция «Р» (паркинг) для рычага-задатчика и отсутствует механизм его принудительного жесткого стопорения, хотя и есть ссылка на возможность изменения конфигурации кулисы или обособленного исполнения. Во-вторых, множество датчиков Холла, призванных повысить надежность функционирования системы позиционирования, чревато снижением надежности системы, позиционирование углового положения элементов которой определяется не только по наличию сигналов от датчика, но и по наличию и величине вырабатываемого напряжения. К тому же требуется получение линейной зависимости величины напряжения от угла относительного перемещения. Одним из недостатков является проблема многослойных магнитов с переменной полярностью и «буферной» зоной, предназначенной для предотвращения сбоя в формировании кодовой информации о положении рычага-задатчика.

Задача предложенного изобретения - выполнить комплекс современных требований к системе управления автоматической трансмиссией и обеспечить высокое качество функционирования селектора путем создания системы механизмов перемещения, фиксации и стопорения рычага-задатчика при выборе режимов управления, индикации его положений в кулисе, соответствующих заданному режиму, при одновременном упрощении конструкции механической части селектора - и в результате повысить надежность конструкции, исключить возможность случайных непреднамеренных перемещений рычага-задатчика в кулисе, улучшить эргономические качества управления трансмиссией, обеспечить технологичность и снизить себестоимость изготовления.

Поставленная задача решается тем, что в селекторе для выбора режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля, содержащем корпус с размещенными в нем механическими элементами установки, фиксации, стопорения рычага-задатчика, снабженного рукояткой для его перемещения водителем и установленного на подвижных элементах с возможностью его перемещения в поперечной прорези - дорожке кулисы путем поворота относительно оси «выбора» и с возможностью передвижения в продольных прорезях - дорожках кулисы, одна из которых - дорожка для перемещения, установки и индикации положений рычага-задатчика в режиме автоматического управления, а вторая - в режиме ручного управления, путем поворота рычага-задатчика относительно оси «изменения», а также с размещенными в корпусе селектора электромеханическим устройством стопорения рычага-задатчика и электронным устройством выработки, приема, обработки и передачи по каналам связи в центральный контроллер сигналов позиционирования рычага-задатчика, согласно изобретению, рычаг-задатчик жестко соединен с траверсой серьги, которая является первым подвижным относительно оси «выбора» элементом, снабжена расположенной под траверсой перемычкой с замковыми усами и соединена со вторым, подвижным относительно оси «изменения», элементом - балансиром посредством цилиндрического пальца, продетого в одно из отверстий балансира; вторым цилиндрическим отверстием, ось «изменения» которого перпендикулярна плоскости расположения оси «выбора», балансир установлен на второй оси, жестко закрепленной на стенке корпуса селектора; на этой же оси смонтированы: с одной стороны балансира - щека фиксации и стопорения положений рычага-задатчика в характерных позициях дорожки автоматического режима управления, а с другой стороны балансира - двуплечий рычаг возврата рычага-задатчика из положений «+» и «-» дорожки командного режима управления в положение «М»; в нижней части щеки выполнены гнезда стопорения рычага-задатчика электромеханическим стопором, закрепленным на основании корпуса селектора, а также выполнены лунки фиксации положений рычага-задатчика подпружиненным фиксатором в характерных позициях дорожки автоматического режима управления; в верхней части щеки выполнено замочное гнездо сопряжения щеки с замковым усом перемычки серьги при положении рычага-задатчика в дорожке автоматического режима управления;

другое замочное гнездо сопряжения с другим замковым усом перемычки серьги при положении рычага-задатчика в дорожке ручного режима управления выполнено в верхней части двуплечего рычага, нижний конец которого помещен между двумя подпружиненными сухарями механизма возврата рычага-задатчика из положений «+» и «-» в положение «М», закрепленного на основании корпуса селектора; между траверсой и перемычкой серьги помещена и закреплена на корпусе селектора профилированная матрица; на матрице расположено дугообразное ребро, в контакте с которым избирательно находится плунжер фиксатора положений рычага-задатчика в соответствующей дорожке кулисы, смонтированный на траверсе серьги; также на матрице выполнен ряд выступов, с которыми контактирует подпружиненный маркер механического стопора, размещенный в полом трубчатом основании рычага-задатчика и кинематически связанный с размещенным в рукоятке рычага-задатчика механизмом его привода. Внутри корпуса селектора установлен электронный блок приема сигналов позиционирования рычага-задатчика в характерных положениях, а также сигналов положения грузовой платформы автомобиля, позиционирования органов управления тормозами автомобиля, обработки и передачи этих сигналов по линиям связи - CAN-шине - в центральный контроллер управления режимами движения автомобиля.

Более подробно сущность изобретения изложена далее в описании и поясняется прилагаемыми чертежами: фиг.1 - структурная схема мехатронной системы управления автоматической трансмиссией автомобиля; фиг.2 - механические компоненты селектора; фиг.3 - продольный вертикальный разрез селектора по фиксатору щеки; фиг.4 - продольный вертикальный разрез селектора по корпусу возвратного механизма; фиг.5 - поперечный вертикальный разрез селектора в автоматическом режиме управления; фиг.6 - поперечный вертикальный разрез селектора в командном режиме управления; фиг.7 - замковые гнезда и замочные усы; фиг.8. - серьга; фиг.9. - рукоятка рычага-задатчика; фиг.10 - матрица; фиг.11 - двуплечий рычаг; фиг.12 - щека; фиг.13 - кулиса; фиг.14 - эластичная штора; фиг.15 - пластина; фиг.16 - плата.

На фиг.1 показана структурная схема мехатронной системы управления автоматической трансмиссией автомобиля. Селектор 1 посредством CAN-шины 2 соединен с центральным контроллером 3 управления режимами движения автомобиля, контроллером 4 управления двигателем, а также с дисплеем 5. Соответствующими линиями связи селектор 1 соединен также с датчиком 6 положения педали рабочего тормоза, датчиком 7 положения рычага стояночного тормоза, датчиком 8 включения тормоза-замедлителя и с датчиком 9 положения грузовой платформы автомобиля.

Селектор 1 и дисплей 5 установлены в кабине автомобиля. Рычаг-задатчик 10 в верхней своей части снабжен рукояткой 12 для его перемещения в дорожках кулисы 70 и лицевой панели 11.

Как показано на последующих фиг.3 - фиг.16, рычаг-задатчик 10 селектора 1 представляет собой полый стержень, соединенный жестко с траверсой 13 серьги 14, которая является первым подвижным относительно оси «выбора» элементом селектора 1. Серьга 14 снабжена перемычкой 15, расположенной под траверсой 13 и снабженной замковыми усами 16 и 17. Посредством цилиндрического пальца 18 серьга 14 соединена с балансиром 19, который является вторым подвижным относительно оси «изменения» элементом селектора 1. Цилиндрический палец 18 продет в концевые отверстия серьги 14 и в нижнее цилиндрическое отверстие балансира. С корпусом 20 селектора 1 жестко соединена ось 21, на которой установлены своим цилиндрическим отверстием - щека 22, вторым своим цилиндрическим отверстием - балансир 19, а также своим цилиндрическим посадочным отверстием - двуплечий рычаг 23. Цилиндрические отверстия в балансире 19, через которые продеты палец 18 и ось 21, являются осью «выбора» и осью «изменения» соответственно и находятся во взаимно перпендикулярных плоскостях. Щека 22 в своей нижней части снабжена пазами 24 и 25 стопорения положений рычага-задатчика 10 электромеханическим стопором 26 и лунками фиксации 27 положений рычага-задатчика 10 в характерных позициях дорожки автоматического режима управления подпружиненным фиксатором 28. В верхней части щеки 22 выполнено замочное гнездо 29 ее сопряжения с примыкающим замковым усом 16 перемычки 15 серьги 14 при положении рычага-задатчика 10 в дорожке автоматического режима управления. Другое замочное гнездо 30, предназначенное для сопряжения с другим замковым усом 17 перемычки 15 серьги 14 при положении рычага-задатчика 10 в дорожке командного режима управления, выполнено в верхней части двуплечего рычага 23. Нижний конец двуплечего рычага 23 помещен между двумя сухарями 31 и 32, установленными в отверстии корпуса 33 и нагруженными пружинами 34 и 35, механизма 36 возврата рычага-задатчика 10 из положений «+» и «-» в положение «М», установленного на основании корпуса 20 селектора 1. Пружины 34 и 35 зафиксированы в отверстии корпуса 33 резьбовыми пробками, соответственно, 37 и 38. Между траверсой 13 и перемычкой 15 серьги 14 помещена и закреплена на корпусе 20 селектора 1 профилированная матрица 39, снабженная дугообразным ребром, в контакте с которым избирательно находится плунжер фиксатора 40, поджатый к матрице 39 пружиной 41. Плунжер фиксатора 40 и пружина 41 расположены в корпусе, закрепленном на траверсе 13 серьги 14.

В центральном отверстии полого трубчатого основания рычага-задатчика 10 установлен подпружиненный маркер 42, который представляет собой цилиндрический стержень с пояском 43 в нижней части стержня и отверстием 44 в верхней части, в которое вставлен штифт 45 механизма привода маркера 42. Усилием пружины 46 маркер 42 прижат к матрице 39 при отпущенной кнопке 47 привода маркера 42, установленной в рукоятке 12 рычага-задатчика 10; при нажатой рукой водителя кнопке 47 маркер 42 находится в своем верхнем положении, соответствующем контакту штифта 45 с соответствующим участком скоса 48 кнопки 47.

На опорной поверхности матрицы 39 выполнены выступы 49 и 50 ограничения перемещения рычага-задатчика 10 в соответствующей автоматическому режиму управления дорожке 51.

При положении рычага-задатчика 10 в длинной дорожке 51 профилированные лунки 27, выполненные в нижней части щеки 22, избирательно контактируют с подпружиненным роликом 52 фиксатора 28 и соответственно фиксируют положение рычага-задатчика 10 в одной из выбранных водителем позиций «Р», «R», «N», «D» или «L».

При положении рычага-задатчика 10 в соответствующей командному режиму управления короткой дорожке 53 в позиции «М», нижний конец двуплечего рычага 23 помещен между сухарями 31 и 32, нагруженными пружинами 34 и 35 механизма возврата 36. Возврат рычага-задатчика 10 в дорожку 51 перекрыт дугообразным ребром матрицы 39 и плунжером фиксатора 40.

В нижней части корпуса 20 селектора 1 смонтирован электромагнитный механизм стопорения 26 рычага-задатчика 10 в позициях «Р» и «N». Рычаг 54 электромагнитного механизма стопорения 26 установлен на оси 55 и снабжен с одной стороны стопорным усом 56, профиль которого согласован с пазами 24 и 25 щеки 22. Со второй стороны рычаг 54 соединен с толкателем 57 якоря электромагнита 58 его привода.

Во внутренней полости лицевой панели 11 установлена печатная плата 59 электронного блока, представляющего собой электронное устройство выработки, приема, обработки и передачи по линиям связи - CAN-шине 2 - в центральный контроллер 3 сигналов позиционирования положения рычага-задатчика 10. На печатной плате расположены датчики Холла 60 и 61, светодиоды 62 и 63 и разъем 64 линий электрических связей селектора с другими компонентами мехатронной системы управления. Постоянные магниты 65 и 66 датчиков Холла 60 и 61 закреплены на пластине 67, снабженной отверстием, через которое продет рычаг-задатчик 10. Пластина 67 расположена в пазах салазок 68 эластичной шторы 69 с возможностью совместного перемещения с рычагом-задатчиком 10. Эластичная штора 69 установлена с возможностью перемещения вдоль направляющих кулисы 70 и предназначена для защиты от пыли механизмов селектора, расположенных в его корпусе.

Основные функции, выполняемые селектором: задание водителем выбираемых режимов управления; прием, обработка и кодирование электронным блоком селектора информационных сигналов о позиционировании рычага-задатчика 10 и сигналов датчиков 6, 7, 8, 9 о состоянии органов управления автомобилем; передача кодированных сигналов по линиям связи - CAN-шине 2 - в центральный контроллер 3; индикация положений рычага-задатчика 10; управление электромагнитным механизмом стопорения 26 рычага-задатчика 10.

По соответствующим линиям связи в селектор 1 поступают следующие сигналы (фиг.1): дискретный сигнал положения педали рабочего тормоза; дискретный сигнал положения рычага стояночного тормоза; дискретный сигнал состояния тормоза-замедлителя; дискретный сигнал положения грузовой платформы. Питание электронных устройств селектора осуществляется от бортовой сети автомобиля.

Селектор позволяет осуществлять выбор следующих режимов управления: «Р» - парковка (Parking); «N» - нейтраль (Neutral); «D» - режим автоматического управления переключением передач (Drive); «L» - режим запрета включения высших передач при автоматическом управлении (Low); «М» - режим командного управления переключением ступеней (Manual); «+» - повышение номера передачи при командном управлении; «-» - понижение номера передачи при командном управлении.

Как показано на фиг.3 и фиг.4, рычаг-задатчик 10 в позиции «N» при обесточенной обмотке электромагнита 58 механизма стопорения 26 разблокирован - толкатель 57 якоря электромагнита 58 выдвинут, рычаг 54 повернут и его стопорящий ус 56 выведен из паза 24 щеки 22.

При запитанной обмотке электромагнита 58 механизма стопорения 26 его стопорящий ус 56 введен в паз 24 или паз 25 щеки 22 соответственно положению рычага-задатчика 10 в позиции «N» или «Р».

Блокирование рычага-задатчика 10 электромагнитным механизмом стопорения 26 в положениях «Р» и «N» предотвращает случайные непреднамеренные его перемещения в другие положения, исключает вероятность самопроизвольного трогания автомобиля с места и обеспечивает безопасность управления.

Во всех остальных положениях рычага-задатчика 10 электромагнитный механизм стопорения 26 находится в выключенном состоянии, а возможность его перемещений в дорожках 51 и 53 контролируется механическим механизмом стопорения.

В исходном состоянии автомобиля рычаг-задатчик 10 находится в положении «Р» и включен стояночный тормоз. Перед пуском двигателя автомобиля при включении панели приборов селектор 1 подключают к источнику питания, электронный блок селектора 1 запитывает обмотку электромагнита 58 и включает электромагнитный механизм стопорения 26. Электромагнит втягивает толкатель 57 якоря, поворачивает рычаг 54 и вводит его стопорящий ус 56 в паз 25 щеки 22. В результате происходит блокирование рычага-задатчика 10 в положении «Р».

Для снятия электромагнитной блокировки рычага-задатчика 10 нажимают на педаль рабочего тормоза. По сигналу датчика 6 рабочего тормоза обмотка электромагнита 58 обесточивается, толкатель 57 якоря выталкивается возвратной пружиной из корпуса электромагнита, поворачивая рычаг 54 и выводя стопорный ус 56 из паза 25 щеки 22.

Позиция «Р» расположена в продольной дорожке 51 автоматического режима управления; подпружиненный маркер 42 - на дорожке профилированной матрицы 39 за выступом 71 с высокой ступенькой. Этот выступ препятствует ходу маркера 42, блокируя рычаг-задатчик 10 в позиции «Р». Таким образом, наряду с электромагнитным механизмом 26 селектор 1 снабжен механическим механизмом стопорения рычага-задатчика 10.

Для освобождения рычага-задатчика 10 из позиции «Р» при механическом стопорении нажимают кнопку 47 на рукоятке 12. При этом маркер 42 выводится за пределы блокирующих выступов 49, 50 и 71 матрицы 39.

После выключения обоих механизмов стопорения рычаг-задатчик 10 перемещают из положения «Р» в любую выбранную позицию из предусмотренных режимов управления.

Перемещению рычага-задатчика 10 между положениями «N» и «D» маркер 42 не препятствует, поэтому нажимать кнопку 47 на рукоятке 12 рычага-задатчика 10 нет необходимости. Но для выхода из положения «N» необходимо нажать на педаль рабочего тормоза, чтобы обесточить обмотку электромагнита 58 и разблокировать электромагнитный механизм стопорения 26. В положении «D» трогание автомобиля с места и переключения передач осуществляются в автоматическом режиме.

Если возникает необходимость предотвращения переключения на очередную высшую передачу в автоматическом режиме управления, рычаг-задатчик 10 переводят из положения «D» в положение «L». Для этого необходимо нажать кнопку 47 на рукоятке 12, чтобы снять защиту от перемещения «D»-«L» рычага-задатчика 10 и переместить его в положение «L». Для возврата в режим «D» из режима «L» достаточно переместить рычаг-задатчик 10 на одну позицию вперед без нажатия кнопки 47.

Для выхода из позиции «D» в позицию «N» также нет необходимости нажимать кнопку 47. После перевода рычага-задатчика 10 в положение «N» электронный блок селектора 1 включит электромагнит 58 и рычаг-задатчик 10 в этом положении будет заблокирован электромагнитным механизмом стопорения 26.

Для предупреждения водителя о необходимости нажатия педали рабочего тормоза при выходе из положений «Р» и «N» на лицевой панели 11 предусмотрено окошко-индикатор 72. После нажатия педали тормоза этот индикатор гаснет и во всех остальных положениях рычага-задатчика 10 он не светится.

Таким образом, применение двух механизмов стопорения рычага-задатчика 10 - механического и электромагнитного - обеспечивает надежное функционирование селектора и позволяет исключить ошибки при выборе режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля.

При перемещении рычага-задатчика 10 в длинной дорожке 51 автоматического режима управления передвигается шторка 69 вместе с пластиной 67 с закрепленными на ней постоянными магнитами 65 и 66. В каждом из положений «Р», «R», «N», «D», «L» магнит 65 оказывается под одним из ряда расположенных на печатной плате 59 датчиков Холла 60, который формирует информационный сигнал о выбранном положении рычага-задатчика 10. Одновременно в соответствующем окне лицевой панели 11 отображается индикация режима управления, осуществляемая одним из светодиодов 62, расположенных на печатной плате 59.

Перевод рычага-задатчика 10 из дорожки 51 автоматического режима управления в дорожку 53 командного режима управления и обратно возможен только из положений «D» и «М». Электромагнитный и механический механизмы стопорения этому переводу не препятствуют. При этом серьга 14 поворачивается в поперечной плоскости селектора 1 относительно оси «выбора» - цилиндрического пальца 18, установленного в серьге 14. При переводе из положения «D» в положение «М» один замковый ус 16 перемычки 15 серьги 14 выходит из замкового гнезда 29 щеки 22, разобщая связь щеки с рычагом-задатчиком 10, а второй замковый ус 17 перемычки 15 серьги 14 входит в замковое гнездо 30 двуплечего рычага 23, соединяя его с рычагом-задатчиком 10. При этом исходное положение щеки 22 зафиксировано роликом 52 пружинного фиксатора 28, взаимодействующим с соответствующими лунками 27 щеки 22, и сохраняется передача, включенная в автоматическом режиме управления в положении «D».

Для управления переключением передач в командном режиме «М» рычаг-задатчик 10 перемещают в дорожке 53 в положение «+» либо «-» соответственно для повышения или понижения номера передачи. Позиции «+» и «-» рычага-задатчика 10 не фиксируемые. Переведенный в любую из этих позиций из положения «М» рукой водителя и затем отпущенный рычаг-задатчик 10 самостоятельно возвращается в позицию «М» под действием пружин 34 и 35 механизма возврата 36. В положениях «+» и «-» магнит 66 оказывается под одним из ряда расположенных на печатной плате 59 датчиков Холла 61, которые формируют однократный дискретный сигнал, преобразуемый в цифровой для передачи его в электронный блок селектора.

При переходе в командный режим управления рычаг-задатчик 10 передвигает в поперечной горизонтальной плоскости пластину 67 с закрепленными на ней магнитами 65 и 66 (фиг.6). При этом магнит 65 удаляется от ряда 60 датчиков Холла, а магнит 66 приближается к ряду 61 датчиков Холла, расположенных на печатной плате 59. В положении «М» средний датчик Холла из ряда 61 формирует информационный сигнал перехода на командный режим управления. Крайние датчики Холла из ряда 61 формируют сигналы о положениях «+» и «-», а светодиоды 63 обеспечивают индикацию этих положений в соответствующих окнах лицевой панели 11.

Таким образом, поставленная задача выполнена. Предложено технологичное, надежное, компактное устройство, соответствующее современным предъявляемым требованиям комфорта, надежности и безопасности управления.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент США №7829805 В2, МКИ Н01Н 9/06; опубл. 09.11.2010 г.

2. Патент США №4912997, МКИ F16H 61/24; В60К 41/22; опубл. 03.04.1990 г.

3. Патент США №7750624, МКИ G01B 7/14; В60К 17/12; опубл. 06.07.2010 г.

1. Селектор режимов управления автоматической трансмиссией автомобиля, содержащий корпус с размещенными в нем механическими элементами установки, фиксации, стопорения рычага-задатчика, снабженного рукояткой для его перемещения водителем и установленного на подвижных элементах с возможностью его перемещения в поперечной прорези - дорожке кулисы путем поворота относительно оси «выбора» и с возможностью передвижения в продольных прорезях - дорожках кулисы, одна из которых - дорожка для перемещения, установки и индикации положений рычага-задатчика в режиме автоматического управления, а вторая - в режиме ручного управления, путем поворота рычага-задатчика относительно оси «изменения», а также с размещенными в корпусе селектора электромеханическим устройством стопорения рычага-задатчика и электронным устройством выработки, приема, обработки и передачи по каналам связи в центральный контроллер сигналов позиционирования рычага-задатчика, отличающийся тем, что рычаг-задатчик жестко соединен с траверсой серьги, которая имеет возможность поворота относительно оси «выбора», снабжена расположенной под траверсой перемычкой с замковыми усами и соединена с балансиром посредством цилиндрического пальца, продетого в одно из отверстий балансира; вторым цилиндрическим отверстием, ось «изменения» которого перпендикулярна плоскости расположения оси «выбора», балансир установлен на второй оси, жестко закрепленной на стенке корпуса селектора; на этой же оси смонтированы: с одной стороны балансира - щека для фиксации и стопорения положений рычага-задатчика в характерных позициях дорожки автоматического режима управления, а с другой стороны балансира - двуплечий рычаг возврата рычага-задатчика из положений «+» и «-» дорожки командного режима управления в положение «М»; в нижней части щеки выполнены гнезда стопорения рычага-задатчика электромеханическим стопором, закрепленным на основании корпуса селектора, а также выполнены лунки фиксации положений рычага-задатчика подпружиненным фиксатором в характерных позициях дорожки автоматического режима управления; в верхней части щеки выполнено замочное гнездо сопряжения щеки с замковым усом перемычки серьги при положении рычага-задатчика в дорожке автоматического режима управления; другое замочное гнездо сопряжения с другим замковым усом перемычки серьги при положении рычага-задатчика в дорожке ручного режима управления выполнено в верхней части двуплечего рычага, нижний конец которого помещен между двумя подпружиненными сухарями механизма возврата рычага-задатчика из положений «+» и «-» в положение «М», закрепленного на основании корпуса селектора; установленные на ось щека, балансир и двуплечий рычаг; между траверсой и перемычкой серьги помещена и закреплена на корпусе селектора профилированная матрица; на матрице расположено дугообразное ребро, в контакте с которым избирательно находится плунжер фиксатора положений рычага-задатчика в соответствующей дорожке кулисы, смонтированный на траверсе серьги; также на матрице выполнен ряд выступов, с которыми контактирует подпружиненный маркер механического стопора, размещенный в полом трубчатом основании рычага-задатчика и кинематически связанный с размещенным в рукоятке рычага-задатчика механизмом его привода.

2. Селектор по п.1, отличающийся тем, что внутри его корпуса установлен электронный блок приема сигналов позиционирования рычага-задатчика в характерных положениях, а также сигналов положения грузовой платформы автомобиля, позиционирования органов управления тормозами автомобиля, обработки и передачи этих сигналов по линиям связи - CAN-шине - в центральный контроллер управления режимами движения автомобиля.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к системе управления трансмиссией автомобиля. Механизм управления раздаточной коробкой передач имеет шток управления, на котором установлена пружина и вилка включения переднего моста с ограничительным штифтом, входящим в паз штока с возможностью перемещения по штоку при сжатии пружины.

Изобретение относится к системе управления переключением коробки передач. Мультиориентированная система управления включает в себя базу управления, воздействующий элемент и устройство сброса.

Изобретение относится к гидравлическим передачам. Гидропередача содержит два масляных насоса, приводимых от двигателя.

Изобретение относится к управлению коробками передач. Способ управления коробкой передач транспортного средства включает использование системы управления для определения первого начального передаточного отношения; определение второго начального передаточного отношения, при котором двигалось транспортное средство, когда оно было приведено к остановке.

Изобретение относится к устройствам управления коробкой передач. Устройство управления коробки передач содержит двухступенчатую планетарную передачу, ступенчатый переключаемый редуктор и масляной насос, являющийся источником давления.

Группа изобретений относится к способу и устройству предотвращения нежелательных двойных переключений передач для коробки передач транспортного средства, а также транспортному средству.

Изобретение относится к механизмам автоматического переключения передач в зависимости от момента нагрузки ведомого вала. .

Изобретение относится к устройствам управления трансмиссией транспортных машин. .

Изобретение относится к механизму переключения передач для коробки передач с демультипликатором и делителем грузовых автомобилей. .
Изобретение относится к устройствам управления трансмиссией автомобиля. Для управления механизмами сцепления, КПП, карбюратором применяется система электромагнитов, работающая по командам, которые вырабатываются контроллером в соответствии с показаниями датчиков, отслеживающих условия движения автомобиля. Достигается упрощение конструкции и повышение надежности устройства.

Устройство переключения для установки режима движения транспортного средства содержит рычаг-джойстик переключения (30), выполненный с возможностью автоматического возврата в опорное положение из нейтрального положения, блок обнаружения положения, блок установки. Блок обнаружения определяет, что рычаг-джойстик переключения (30) помещен в нейтральное положение. Блок установки устанавливает транспортное средство в нейтральное состояние, когда рычаг-джойстик переключения (30) удерживается в нейтральном положении в течение определенного времени или дольше; и устанавливает транспортное средство в нейтральное состояние, когда рычаг-джойстик переключения (30) помещается в нейтральное положение несколько раз в течение предварительно определенного времени. Достигается повышение возможности того, что режим движения может быть быстро установлен в нейтральный режим в ответ на действие, выполняемое волнующимся водителем. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к управляющему устройству для гусеничных машин. Устройство для управления передачей гусеничного транспортного средства содержит: рычажный элемент (2), приводимый в действие оператором, причем рычажный элемент (2) выполнен с возможностью непрерывного смещения между множеством положений; управляющее средство, приводимое в действие рычажным элементом (2) для зацепления или расцепления главной муфты транспортного средства; кулачковый элемент (6), взаимодействующий с коромыслом (7) в сборе для приложения к рычажному элементу (2) управляемой силы, причем упомянутая управляемая сила зависит от положения рычажного элемента (2). Достигается простота конструкции и управления. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх