CN1301201C - 线控换档***的换档装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种线控换档***的换档装置，包括一个变速杆以及一个换档模式开关单元。该变速杆包括一个头部和一个与该头部连接的换档部。该换档部可以转换到每个档位位置。该变速杆构成为可响应于换档部的换档输出一个相应的电信号。该换档模式开关单元与变速杆的头部连接，并且其构成为可根据换档模式开关单元与变速杆之间相对位置的变化或者按压按钮而改变换档模式。

Description

线控换档***的换档装置
发明领域
本发明涉及一种车辆线控换档***的换档装置。
发明背景
通常，车辆的转向和刹车***都是基于机械***的。例如，转向***是驾驶者通过操作方向盘来进行的，刹车***是驾驶者通过压下刹车踏板来进行的。
近来，线控操纵技术得到了发展。在线控操纵***(X-by-wire system)中，诸如缆索、连杆以及液压连接的机械连接都被电连接(例如电线连接)方式所取代。这种线控操纵***可以应用于转向***或刹车***。
在具有一个自动变速器车辆中；一个与自动变速器机械连接的变速杆，用于在若干档位内选择一个档位，其包括一个停车档P，一个倒车档R，一个空档N以及一个运行档D。例如，变速杆通过一个手控缆索，一个手控手柄以及一个手控杆与自动变速器的手控阀相连。
传统的换档装置具有下述问题。在后轮驱动车辆中，手控缆索很长，使得换档感恶化。另外，变速杆的位置由于需要连接到变速器而基本上被限制到了一定的范围之内，因此变速杆的设计自由度就变得很小了。
而美国专利申请US2002-085734公开了一种车辆换档装置。
本发明背景技术中所公开的内容仅仅是为了加强对本发明的背景所进行的理解，不应当认为是承认或者是任何一种暗示此信息构成了本领域技术人员业已明了的现有技术。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种小型并且易于选择档位的换档装置。
在本发明的一个优选实施例中，该线控换档***的换档装置包括一个变速杆以及一个换档模式开关单元。该变速杆包括一个头部和一个与该头部连接的换档部。该换档部可以转换到每个档位位置。该变速杆成为可对应于换档部的换档输出一个相应的电信号。该换档模式开关单元与变速杆的头部连接，并且可根据换档模式开关单元与变速杆之间相对位置的变化或者按压按钮而改变换档模式。
优选，换档模式开关单元具有一个停车按钮，用于实现线控停车功能。优选，该变速杆的头部具有一个档位指示灯，用于显示当前档位。
附图说明
作为说明书一部分的附图与说明书一起对本发明的实施例进行了描述，用于解释本发明的原理，其中：
图1显示的是本发明的优选实施例的一个换档装置；
图2显示的是本发明的实施例的换档装置的一个安装位置；
图3显示的是换档装置位于自动换档模式手动换档模式以及停车模式下的状态。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的一个优选实施例进行详细说明。
如图1和2所示，根据本发明优选实施例的换档装置包括一个变速杆110和一个换档模式开关单元120。
如图2所示，为了便于操作以及车内空间的高效使用，该变速杆110最好安装在方向盘靠近挡风玻璃一侧的一个多功能支架上。
该变速杆110包括一个头部112和一个与该头部112连接的换档部114。该换档部可以通过施加到该头部112上的外力转换到每个档位位置。
该变速杆110设置成可响应于换档部114的换档动作输出一个相应的电信号。例如，该变速杆110可以包括一个用于响应于换档部114的换档动作而输出相应信号的电路。
如图1到3所示，该换档模式开关单元120与变速杆110的头部112滑动连接。该换档模式开关单元120构成为可根据连接到变速杆110的状态改变换档模式。该换档模式为自动换档模式、手动换档模式(例如运动模式)以及停车模式。在自动换档模式中，换档速度是自动确定的，在手动换档模式中，可以通过操纵变速杆110来实现向上换档或向下换档。在停车模式下，一个停车制动器工作。
换档模式开关单元120具有一个停车按钮130，用于实现线控停车功能.如果停车按钮130被按下了就选择了停车模式，这样就会产生一个相应的信号并执行一个相应的操作。因此，本发明的实施例的换档装置可以实现线控换档和线控停车功能。
在变速杆110的头部112安装有一个档位指示灯140，用以显示档位状态，例如当前档位。该档位指示灯140构成为可以显示P，R，N，D档位中的一个，这样驾驶者就可以从档位指示灯140很容易的知道现在所选择的档位。
相对于传统的通过机械连接操纵的换档***，根据本发明的实施例的换档操纵可以根据变速杆110以及换档模式开关单元120的操作产生的电信号来进行。
参见附图1到3，现在将根据换档模式对换档装置的操作进行说明。
在自动模式下，换档装置的操作如下。
在自动模式，档位指示灯140显示自动模式的信号(例如，AUTO)，并且R，N，D档之一被选中。
例如，参见图1，如果通过移动变速杆110从位置“1”到位置“1B”然后到位置“3”，使得变速杆110从位置“1”(N档)移动到位置“3”(R档)，档位就从空档N变成倒档R。如果变速杆110在位置“3”松开，变速杆110会自动回到位置“1”。
参见图1，如果通过移动变速杆110从位置“1”到位置“1B”然后到位置“4”，使得变速杆110从位置“1”移动到位置“4”(D档)，档位就从空档N变成运行档D。如果变速杆110在位置“4”松开，变速杆110会自动回到位置“1”。
参见图1，下面将对从倒档R或运行档D向空档N的转换进行说明。通过移动变速杆110从位置“1”到位置“1B”然后保持变速杆110在位置“1B”2秒，或者通过移动变速杆110从位置“1”到位置“1B”然后到位置“2”或位置“2’”(N档)，档位就可以从倒档R或运行档D向空档N转换。如果使变速杆110在位置“2”或位置“2’”松开，变速杆110会自动回到位置“1”。
下面将对手动模式下的换档装置的操作进行说明。
在手动模式中，档位指示灯140显示手动模式的信号(例如，手动)。手动模式可以通过向图示的右边方向移动档位模式开关单元120来进行选择。手动模式只能在档位处于自动模式的运行档D的时候才能被选中。
参见图1，下面将对手动模式的向上换档和向下换档进行说明。
如果变速杆110从位置“1”移动到位置“1B”，就会产生一个向下换档信号。如果变速杆110在位置“1B”松开，变速杆110会回到位置“1”。并且，如果变速杆110从位置“1”移动到了位置“1A”，就会产生一个向上换档信号，如果变速杆110在位置“1A”松开，变速杆110会回到位置“1”。
下面将对停车模式下的换档装置的操作进行说明。
如图3所示，如果按下停车按钮130，停车模式就被选中。在停车模式中，档位指示灯显示停车模式(例如，停车)。在停车模式，一个停车制动器受控工作。此时，通常的停车刹车指示灯组可以用来显示停车模式。停车按钮130是用来实现线控停车功能的装置。
在该实施例中，变速杆110开始的位置是位置“5”(P档)。这个位置对应于传统***中的P-锁定位置。
如果变速杆110从初始位置“5”移动到位置“3”并松开，它会如前述那样自动回到位置“1”。变速杆110构成为只有在刹车踏板踩下的时候才能从位置“5”移动到位置“3”实现换档锁定。
如果在刹车踏板被踩下的时候变速杆110从位置“5”移动到位置“1”，档位指示灯140显示空档N的信号。另一方面，如果在刹车踏板没有被踩下的时候变速杆110从位置“5”移动到位置“1”，档位指示灯140将间歇闪动显示停车档P的信号。
如果当刹车踏板在其它档位(N，R，D)没有被踩下的时候，变速杆移动档位指示灯140将持续地间歇闪动显示停车档P的信号。
但是，如果当刹车踏板在其它档位(N，R，D)被踩下的时候，变速杆移动，档位指示灯140将显示相应的档位的信号。
如果档位指示灯140间歇闪动显示停车档的时候变速杆110移动到位置“5”，档位指示灯140将停止闪动。
通过从位置“1”经位置“1B”和“3”将变速杆110移动到位置“5”，档位可以从运行档D、倒档R、空档N转换到停车档P。这种档位转换只有在车辆停止的时候才能进行，并且可以通过一个程序逻辑来实现。
虽然本发明的优选实施例已经在前面加以详细描述了，应当明确理解，本领域技术人员仍然可以在所附权利要求所确定的本发明的实质和范围内对发明所教导的概念进行各种改变和/或改进。
根据本发明的实施例的换档装置可以加强换档操作的稳定性，并且由于换档装置布置在靠近方向盘的位置而可以很容易进行操作。另外，该换档装置相对而言很小，可以方便的进行安装。

Claims (3)

1、一种线控换档***的换档装置，包括：
一个变速杆，包括一个头部和一个与该头部连接的换档部，换档部可以转换到每个档位位置，该变速杆构成为可响应于换档部的换档输出一个相应的电信号；以及
一个换档模式开关单元，其与变速杆的头部连接，该换档模式开关单元构成为可根据换档模式开关单元与变速杆之间相对位置的变化或者按压按钮而改变换档模式。
2、根据权利要求1所述的换档装置，其特征在于，该换档模式开关单元具有一个用于实现线控停车功能的停车按钮。
3、根据权利要求1所述的换档装置，其特征在于，该变速杆的头部具有一个用于显示当前档位的档位指示灯。
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