CN2675457Y - 手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及手动换挡的有级变速器机动车的驾驶控制***，尤其属于手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置。本实用新型为一种手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其要点在于，它包括多个传感器、计算机、执行件，各传感器的输出端通过导线与计算机的输入端相连，计算机的输出端与各执行件相接，油门协调器中有一步进电机与油门(节气门)主轴相连，继电器控制线路及步进电机的输入端与计算机的输出端相连。本实用新型的优点在于，简化驾驶汽车的操作，降低驾驶员的劳动强度，减少司机驾驶汽车疲劳的程度，提高行车安全。

Description

手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置

技术领域

本实用新型涉及手动换挡的有级变速器机动车的驾驶控制***，尤其属于手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置。

背景技术

目前驾驶手动换挡的有级变速器汽车的司机在行车过程中除了要控制一般的电器按钮如喇叭、照明、音响等等，还必须掌握好方向盘、离合器踏板、刹车踏板、油门踏板、挡位操纵杆及手刹车操纵杆等，在汽车起步时要注意油门和离合器之间的配合，在坡路上起步更是要协调好脚刹车、油门、离合器之间的配合。在行驶过程中司机还必须准确地判断换挡的时机，在升挡或者降挡的操作过程中除了把握好方向盘外还要抽出一只手操纵变速杆、一只脚控制离合器、另一只脚控制油门，要以及时准确的动作协调好离合器、油门、变速器之间的配合。在坡路上行驶时不但换挡更为频繁，换挡难度也增加了，汽车在坡路上停车时手刹车是拉起的，所以在坡路上起步时驾驶员要一只脚踩刹车，另一只脚踩离合器挂入一挡之后再松开手刹车，接着在放松脚刹车的同时还要用同一只脚的脚跟加大油门，同时要使离合器逐渐接合，协调好他们之间的动作汽车才能顺利起步。因此，在整个行车过程中，司机操作复杂，劳动强度大，容易疲劳，容易引起交通事故。

发明内容

本实用新型目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种能简化司机的操作过程、减轻司机的劳动强度、使其能轻松驾驶的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置以减少交通事故。

本实用新型为一种手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其要点在于，它包括油门角位传感器、汽车车速传感器、汽车坡度传感器、汽车减速装置、计算机、机动车有级变速器、自动拨挡装置、自动手刹车及自动离合器的装置、油门协调器，在汽车减速装置中安装有踏板位置传感器，机动车有级变速器包括自动选轨装置和自动拨挡装置，自动选轨装置内安装有轨道位置传感器，自动拨挡装置内安装拨挡进位传感器和拨挡到位断电传感器，自动手刹车及自动离合器的装置内安装有到位断电传感器，上述传感器的输出端通过导线与计算机的输入端相连，计算机的输出端与机动车有级变速器自动换挡装置中的4个双刀双置继电器相连，继电器输出端对应连接到自动选轨装置、自动拨挡装置的电机上，自动拨挡装置与变速杆相连，机动车自动手刹车及自动离合器装置上分别各有2个双刀双置继电器，自动手刹车的输出端与手刹车拉绳相接，自动离合器装置的输出端与离合器外摇臂相接，油门协调器中有一步进电机与油门(节气门)主轴相连，继电器控制线路及步进电机的输入端与计算机的输出端相连。

本实用新型采用了现代计算机技术，用各种传感器收集各方面有关的信息，如专用的能显示汽车运动方向的汽车车速传感器(申请号：200320116250.9)、汽车坡度传感器(申请号：200320116251.3)以及汽车减速装置(申请号：200320128214.4)中的踏板位置传感器和油门角位传感器，各传感器将采集到的信息输入计算机，与计算机内部存储的技术参数进行对比运算，发出指令对下列的装置进行全面地控制，机动车有级变速器自动换挡装置(申请号：200320116254.7)、机动车自动手刹车及自动离合器的装置(申请号：20032011653.2)、油门协调器(申请号：200320116252.8)，并将上述执行件完成工作的信息反馈给计算机进行处理。

本实用新型将上述装置安装在汽车上以后，汽车上除了仍然保留一般的电器按钮如：汽车电门、照明、音响等等外，还增设了驾驶汽车不常使用的辅助开关按钮与计算机内所设置的汽车特殊运行程序相对应，启动开关按钮汽车按所设置的程序自动驾驶。所增设的按钮为：a.起步+恒速按钮开关，当车速为零时按下该按钮开关是启动起步程序，有车速时按下该按钮开关则是启动恒速行驶程序；b.倒车开关，该开关控制倒车程序，专供汽车倒车使用；c.急提速按钮开关，按下启动急提速程序，常用于超车，也供汽车急起步、急加速行驶时使用；d.快速起步转换按钮开关，按下则启动简化了的汽车起步程序，当车辆处于频繁地短暂停车后起步、再停车再起步的工作状态时能快速起步；e.停试开关，按下启动停试程序，用于停车时检测发动机用；f.手动手刹车拉紧放松双向开关，该开关仅供应急时使用。而汽车的主要操作装置只剩下两件：方向盘和减速踏板。取消了汽车上原有的离合器踏板、脚刹车踏板、油门踏板、变速杆、手刹车操纵杆，这样驾驶员在汽车行驶的过程，可以一心把握好方向盘，注意前方的路况，因为汽车加速是由计算机控制自动进行的，所以只要必要时运用减速踏板进行减速即可，随着减速踏板行程的变化汽车减速的程度也随着变化，减速的速度由慢到快直至刹车，这样大大地简化了汽车驾驶操作，降低驾驶员的劳动强度，增加了行车安全。

本实用新型的优点在于，简化驾驶汽车的操作，降低驾驶员的劳动强度，减少司机驾驶汽车疲劳的程度，在行驶过程中驾驶员可以集中精力把握方向盘，注意路况，提高行车安全，在计算机的控制下各种工况中发动机的动力都得到充分合理的利用，最佳的车速段选择充分地考虑到混合气是以经济型为主体，所以环保、省油，执行件制作简单、耐用、成本低廉、通用性好，对所有手动有级变速器的车辆无论是大卡车或是小汽车、城市的大小公交车(含的士车)都适用。

附图说明

图1为本实用新型的原理方框图

图2为油门协调器结构示意图

图3为手刹车及离合自动控制器示意图

图4为自动拨挡装置示意图

图5为汽车坡度传感器结构示意图

图6为车速传感器结构示意图

图7为减速踏板结构示意图

其中：1油门协调器  11步进电机  13螺丝孔    15蜗轮减速器的主轴151尾部   16安装臂   2自动手刹车及自动离合器的装置   21电机   22安装孔23凸轮     24钢丝绳     25联结头    3机动车有级变速器自动换挡装置31选轨机构    32拨挡机构    321伸缩力臂    322固定孔  323底板4汽车坡度传感器  41安装孔  42底部水银通道  43前玻璃管  44后玻璃管45电阻棒  5汽车车速传感器  51主轴尾部  52连结孔  6汽车减速装置61联动轴活动支架    63刹车摇臂  64联动转轴  65联动踏板位置传感器66传感器联动杆  67联动限位模块  68踏扳臂  69联动螺丝

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述

如图1所示，一种手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，它包括油门角位传感器、汽车车速传感器5、汽车坡度传感器4、汽车减速装置6、计算机、机动车有级变速器自动换挡装置3、自动手刹车及自动离合器的装置2、油门协调器1、起步+恒速按钮开关、倒车带锁按钮开关、急提速按钮开关、快速起步转换按钮开关、停试开关、汽车电门开关，在汽车减速装置6中安装有踏板位置传感器65，机动车有级变速器自动换挡装置3包括自动选轨装置和自动拨挡装置，自动选轨装置内安装有轨道位置传感器，自动拨挡装置内安装拨挡进位传感器和拨挡到位断电传感器，自动手刹车及自动离合器的装置2内安装有到位断电传感器，上述传感器的输出端通过导线与计算机的输入端相连，计算机的输出端与机动车有级变速器自动换挡装置中的4个双刀双置继电器相连，继电器输出端对应连接到自动选轨装置、自动拨挡装置的电机上，自动拨挡装置与变速杆相连，机动车自动手刹车及自动离合器装置上分别各有2个双刀双置继电器，自动手刹车的输出端与手刹车拉绳相接，自动离合器装置的输出端与离合器外摇臂相接，油门协调器中有一步进电机与油门主轴相连，继电器控制线路及步进电机的输入端与计算机的输出端相连。

如图2所示，油门协调器1包括步进电机11、蜗轮减速器，步进电机11的输入端与计算机相连，动力输出端带动蜗轮减速器工作，油门协调器的安装臂16安装于汽车进气岐管的喉管侧面，节气门上的蝶叶阀安装于蜗轮减速器主轴15上的两个螺丝孔13中，油门角位传感器直接安装在蜗轮减速器主轴15的尾部151上。油门协调器是一个由计算机全程控制的部件，即从汽车起步开始到保持高速恒速行驶的整个过程，油门加大都由计算机控制，除了可以保持油门原位外，油门加大的速度又分成汽车起步时的速度、正常行驶时的速度和急提速的速度，以及配合换挡时油门加大和收缩的变化。

油门协调器的安装臂16安装位置是在进气岐管上的喉管侧面，取代了汽车原来的油门拉线盘，蜗轮减速器主轴15取代现在汽车上节气门的中间轴，也就是将节气门上的蝶叶阀安装在两个螺丝孔13中，原车上的油门角位传感器直接安装在主轴15的尾部151上，油门协调器的功能就是通过计算机控制步进电机用不同的转速及转向带动油门以不同的速度顺时针、反时针转动或者保持不变，即加大油门、收缩油门或者保持油门原状。

如图3所示，自动手刹车及自动离合器的装置2包括电机21、凸轮23、钢丝绳24、联结头25，电机21通过到位断电继电器与继电器相接，继电器控制线路与计算机相连，其输出轴与凸轮23相接，凸轮23通过钢丝绳24与联结头25相连。该装置安装在手刹车上就成为自动手刹车，该装置在计算机的控制下可以对手刹车进行快拉紧、快放松操作，拉紧耗时0.4秒，放松耗时0.2秒，该装置的安装位置是取代汽车现有手刹车拉臂基座的位置，由于该装置的厚度仅为5cm，因此将该装置的通过安装孔22固定在车厢底板下5cm处，其表面刚好与车厢底板成一平面，再将联结头25与原车手刹车拉绳连结。自动手刹车的功能是：A.当车速为零，同时离合器接合到位或者分离到位时，手刹车自动拉紧；B.在坡路上只要车速传感器出现反讯号(反讯号是指在坡路上机动车起步时出现的下滑现象时所产生的讯号)手刹车自动拉紧，计算机程序设置：允许手刹车瞬间自动拉紧又马上松开出现三次，三次之后手刹就拉紧不放松；C.汽车起步时手刹车于离合器开始接合动作后的0.2秒自动放松。

该装置安装在离合器上就成为自动离合器，在计算机的控制下可以对离合器进行快分离、有控制地慢分离；快接合、有控制地慢接合；还可以半联动；半联动时可以瞬间转入慢分离或者快分离；或瞬间可以转入慢接合或是快接合等操作。快分离耗时0.4秒，快接合耗时0.2秒。该装置安装孔22固定在变速器外侧壁上，联结头25与离合器分离叉外摇臂联结。

如图4所示，机动车有级变速器自动换挡装置3是在现有的有级变速器基础上增加了选轨机构31、拨挡机构32、复数个继电器，继电器的输入端分别与计算机相连，继电器输出端对应连接到选轨机构、拨挡机构的电机上，选轨机构31在计算机的控制下左、右旋转，并有多个固定位置与变速器的多个轨道相对应，拨挡机构32的伸缩力臂321在计算机的控制下可以迅速地伸与缩进行拨挡，即是向前拨挡、向后拨挡和脱挡，从选轨到拨挡完成需耗时0.5秒。该装置的安装位置根据汽车变速器位置的不同可以有两种选择：A.当汽车的变速器位置在车头，变速杆是通过联动杆与变速器联结进行换挡的车辆时，该装置安装位置是取代现有汽车变速杆球头的位置，该装置的底板323上的固定孔322固定在车厢底板上，十字伸缩力臂321直接与原车的变速器联动轴活动连结；B.当汽车变速器的位置在驾驶室底下，变速杆直接对变速器进行换挡的车辆时，该装置的底板323上的固定孔322固定在车厢底板下面，位于汽车手刹车总成的后面，传动轴上方，用联动轴与变速杆形成活动联结，联动轴另一端与十字伸缩力臂321活动连接；C.汽车变速器在车尾的也可采用上述A的方法安装。

如图5所示，汽车坡度传感器4由底部水银通道42、前玻璃管43、后玻璃管44、电阻棒45组成U型管，有一安装孔41将整个装置固定在车身或者车架上，U型管与车身平行，U型管上端口与水平面平行，电阻棒45与计算机相接。电阻棒45将感知到的路面坡度信息传递给计算机，计算机按其两秒钟内所提供的坡度平均值作为坡度信息加以采用，这样颠簸路段就不会被误认为是坡度，计算机依据坡度值演化成调整起步时发动机的初速度参数和调整车速段的参数以及起用反讯号的依据。

如图6所示，汽车车速传感器5穿接在变速器和路码表中间成为路码表芯的组成部份，汽车车速传感器5的主轴尾部51与变速器车速输出轴相接，主轴头部的连结孔52和路码表芯相联。该装置向计算机提供车速信息的同时还提供了汽车是前进、后退或是滑动，(滑动是指汽车在坡路上要向上行驶时因动力不足而出现下滑现象，即是上述的反讯号)，汽车在坡路上起步，只要传动轴反转角度为5度，汽车车速传感器5就将该反讯号传递给计算机，计算机便指令手刹车瞬时制动制止下滑，与此同时发动机油门继续加大，离合器继续接合使得驱动轮得到更大的动力，马上又松开手刹车，汽车起步，若继续出现反讯号，重复上述步骤。上述过程在计算机指挥下瞬间同时完成，因此，汽车在坡路上能平稳地起步。

如图7所示，汽车减速装置6包括联动踏板位置传感器65，传感器联动杆66、联动转轴64、联动轴活动支架61、联动螺丝69、联动限位模块67，联动轴活动支架61安装在车厢上，刹车摇臂63与刹车总泵推杆相连，联动螺丝69与踏扳臂68相连，在踏扳臂68的带动下在联动限位模块67的运动区间内运动，运动初始，联动螺丝69与传感器联动杆66相接触，传感器联动杆66油门保持原位，行程超过1cm后，带动油门由慢到快收缩，直至带动刹车摇臂63。该装置由驾驶员操纵，起着控制汽车速减直到制动的作用，即：A.将踏板位置的信息传递给计算机作为控制油门的修正参数，是按程序加大油门或者是保持油门现状；还是油门收缩；B.轻刹车，即用机械方法产生摩擦力增加汽车负荷使得汽车进一步减速；C.急刹车(脚的踏力大于5kg/cm)，即汽车减速的极端表现。该装置安装的位置是取代现有汽车油门踏扳的位置，将图7中的联动轴活动支架61安装在车厢上，将刹车摇臂63与刹车总泵推杆相联，踩动减速踏板行程约1cm油门保持原位，继续踩下一点约2cm为油门慢收缩，再踩下约2cm为油门快收缩，由于油门收缩发动机转速下降，从而车速下降，此时该减速踏板运动处于总行程的前三分之一，踏扳臂68带动的联动螺丝69穿过联动限位模块67只带动踏板位置传感器65传递踏板位置的信息，减速踏板总行程的后三分之二为脚刹车，踏扳臂68所带动的联动螺丝69碰到联动限位模块67下限便带动的联动轴64转动，从而通过刹车摇臂63带动刹车总泵工作，后三分之二的前段为轻刹车，车速很快地下降，刹车开关同时被接通，刹车后车灯亮，再踩下去汽车就完全制动了成为急刹车。因此从汽车减速的角度来讲踩下减速踏板就是汽车减速，这个减速正如前面所叙述的来至两方面，其一是降低油门角位(减少油门开启角)以降低了发动机转速使汽车减速；其二在前一个因素的基础上加入刹车使汽车减速加快，直至制动。总之需要减速，只要踩下减速踏板，要加速放开减速踏板就行，简化了驾驶操作。

下面详细叙述所增加的各特定开关

a.起步+恒速按钮开关  安装位置是仪表盘台面上。当车速为零时，驾驶员决定要起步，只要按下起步按钮，计算机启动起步程序，2秒后车辆起步动作开始，一次按下有效时间30秒；在有车速的情况按下该按钮，汽车保持当时车速的恒速行驶。

b.倒车开关  一般用脚踩(也可以手动)，是倒车专用开关，安装位置是车箱底板左前方，它将倒车信息传递给计算机。踩动倒车开关时：(1).伴随蜂鸣向计算机提供信息启动倒车程序；(2).离合器分离到位挂入倒挡；(3).计算机停止对油门自动加大模式，将踩下减速踏板油门收缩的程序变为踩下减速踏板油门加大的程序；(4).当踩下减速踏板的信息传递给计算机时，计算机便指令离合器接合；(5).离合器接合开始的0.4秒后手刹车放松(因停车时，手刹为拉紧状态)；(6).离合器与油门的配合过程和前进挡起步一样，但只使用倒挡一个挡位，如果是慢倒车只要轻踩减速板，要加快倒车速度可多踩减速踏板油门转入‘正常’跟随，如果减速踏板位置已回到原始位置则手刹车自动拉起，如果倒车速度较快时要立即停车只要急踩下踏板去带刹车，刹车讯号出现，油门收缩离合器慢分离，如果需要继续倒车在有车速情况下只要松开减速板倒车继续，如果车速为零则必须全部放开减速板再踩减速板重新进行倒车，再踩一次倒车按钮开关，蜂鸣停止，倒车程序结束。

c.急提速按钮开关将需急提速信息传递给计算机，安装位置是仪表盘台面上，启动计算机程序的修正参数，使得油门更快加大，升挡的车速段的上限下限值都提高，有时可使得当时汽车降一挡行驶，使汽车发动机转速在较小的负荷下快速提高，从而车速得到快速地提高。例如本试验车车速达到65公里时本应从3挡升到4挡，而4挡降到3挡车速为60公里，在急提速的程序中3挡升到4挡的车速就变为84.5公里，4挡降到3挡车速就变为78公里(本试验车3挡的最高时速为105公里、4挡的最高时速为125公里)。如果一开始就按下急提速开关，从起步开始包括以后的所有挡位都在一种较大动力下运行，那么汽车将在较短的时间内从起步加速到最高车速。

d.快速起步转换按钮开关  城市大小公交车在市区行驶的路程短，停车起步比效频繁可动用起步转换按钮开关，启动特殊起步程序，该程序的特点是：(1).按下该按钮，按钮发光起着提示的作用，意味着必须注意使用该按钮的规范，因为它有特别之处；(2).踩住减速板带刹车2秒后离合器分离，所改变的是停车后离合器仍然分离；(3).这时变速器不是挂入空挡，而是变为挂入一挡位置，没有脱挡；(4).在平路车速为零时手刹车没有拉起；(5).斜坡路上车速为零时手刹车自动拉起，目的是只要松开减速板计算机马上自动加油门，离合器自动开始接合，在离合器与油门自动配合的情况下汽车较快也起步，如果是在坡路上离合器开始接合0.2秒后手刹车自动放松，这样不仅简化汽车起步的操作同时也缩短了汽车起步所占用的时问，因为该起步程序和原有的起步程序有很大的不同，所以启用该程序要特别要注意安全；(6).再按一次该按钮发光消除，该程序也停止运作。

e.停试开关  它的安装在仪表盘旁，是传递驾驶员意愿的指令开关。如果要停车检查发动机，在发动机启动之后按下停试开关，这时计算机便启动停试程序：(1).关闭油门自动加大的程序；(2).将减速板中的油门控制部份的功能改变，踩下减速板成为加大油门；(3).关闭起步程序，用于停车测试发动机；(4).再按下一次停试开关，停试程序消除。

f.手动手刹车拉紧放松双向开关  这是一个应急开关，一般是不使用只有在自动控制***有故障的情况下作为应急停车使用。

对本实用新型工作原理及过程进行详细地描述：

计算机的检测：发动机每次起动计算机都对***进行两次检测。一次是在电门打开之后发动机起动之前，未检测完毕发动机上电磁阀的电源处于断开状态，发动机不能起动；另一次是在电门关闭之后，计算机及其执行件的总电源有自动延迟10秒关闭(在坡路上因刹车导致发动熄火后关闭的电门除外)。检测最终的目的是达到：(1).手刹车拉紧；(2).离合器接合到位；(3).油门角位在怠速位置；(4).变速器处于空挡；(5).特殊起步程序关闭。

起步程序：(1).按程序自动加油门；(2).离合器自动分离到位；(3).自动挂入一挡到位；(4).离合器自动开始接合；(5).0.2秒后手刹车自动松开；(6).离合器继续接合；(7).油门按离合器接合程度进行调整；(8).离合器按发动机转速的变化进行调整，直到离合器完全接合。

行驶过程换挡程序；在行驶的整个过程油门都是按程序自动加大，当汽车车速达到挡位车速段的界点时，如果是升挡：(1).收油门；(2).脱档；(3).收油门按挡位变速比直至目标齿偶同步；(4).挂入新挡，继续执行油门控制程序。如果是降挡：(1).收油门；(2).脱档；(3).加油门按挡位变速比直至目标齿偶同步；(4).挂入新挡，继续执行油门控制程序。这时离合器已不是换挡的必要因素，它的加入仅为了消除由各种因素产生的齿偶同步的误差，它仅在拨挡的时候工作，只要新挡拨入不管离合器是否分离到位马上转入快接合。

本实用新型使得驾驶操作大为简化，现将驾驶员驾驶汽车的整个操作过程简单地叙述如下：

驾驶员打开电门，黄灯亮计算机进行检测，检测完毕，计算机自动接通执行件总电源继电器，黄灯暗时说明也已经接通发动机起动电机的电磁开关电源，上述工作耗时1-2秒，驾驶员可以起动发动机，发动机起动，在温机之后要开动汽车时，只需按下起步按钮(包括在坡路上，坡度传感器已经向计算机提供坡度参数，并修正起步程序：包括离合器接合时和发动机转速间协调的关系，同时调出车速反讯号程序)，计算机启动起步程序2秒之后油门以较慢的速度加大，发动机转速平稳地提高，同时指令各执行件开始动作，即发动机转速达到1200转/分，离合器分离并到位，挂入一挡并到位，离合器开始接合，0.2秒钟后手刹车放松汽车开始起步，这时发动机转速已达到1800转/分-2100转/分，由于离合器也开始传递动力，所以发动机转速提高的速率下降，这时油门从较慢地加大转入较快地正常加大，离合器也转入控制接合，这样汽车就平稳地起步，在起步的过程如果有情况只要踩动减速板，油门立刻停止加大，离合器停止接合，如果减速板踩下的行程较多，随着踩动减速板行程的增加，油门从停止加大到进入收缩再到快速地收缩直至汽车被刹住，离合器也从停止接合转入慢分离到快分离，车速为零手刹车也自动拉起，油门和离合器都回到原始位置上，这时如果在30秒之内情况解除，要继续起步只要松开减速板、汽车便自动马上重新进入起步程序(这时没有2秒的起步准备时间)；要是超出30秒必须再次按一下起步按钮。起步之后按程序步进电机带动油门以正常的速度提速，直到车速达到一挡车速段的上限，计算机启动一挡升二挡程序，挂入二挡之后计算机指令油门仍按正常的速度提速...直到最高挡位，如果在汽车行驶到某一车速时驾员想保持当时车速进行恒速行驶，在车速超过5公里/小时的情况下按下起步按钮，这时起步按钮的功能就变成保持当时车速恒速行驶的按钮，计算机将围绕这个车速对油门进行调整，如果有情况，踩下减速踩板车速下降，但车速恒速的功能仍然存在，汽车减速计算机仍然按车速段进有挡位调整，松开减速板汽车便自动进行提速，直到设定的恒速点继续保持恒速行驶，只有再按一次起步按钮恒速解除，或者当车速为零时恒速自动解除。

汽车在行驶过程中，前方出现疑点，轻踩减速踏板进行车辆减速观察，如果这时恰好车速是车速段的下限，计算机仍然启动换挡程序，假如前方出现的疑点需要较快地减速可以多轻踩减速踏板，这时实际上已经带上刹车，后刹车灯亮时间延续2秒钟离合器便自动分离，这时发动转速在下降，车速在下降，新的车速段出现，离合器分离期间，车速可能下降一个车速段，也可能下降不止一个车速段，计算机按其相应的车速段选择相应的挡位，进行脱挡、选轨，以该车速段的挡位变速比作为同步的依据拔入新挡，慢刹车停止离合器自动接合，如果在刹车停止后车速仍然在原来的车速段内，计算机便按程序继续控制汽车行驶，如果急刹车在车停的同时发动机熄火，2秒钟之后离合器仍然自动分离，停车之后手刹车已自动拉起到位，挡位为空挡，离合器接合，要重新起动发动机，按下起步按钮，计算机进入起步程序...，如果坡度传感器传出有坡度的信息，带刹车时计算机就不会指令离合器分离，如果是急刹车发动机熄火，这时黄灯亮，黄灯亮说明发动机启动机的电磁开关电路已断开；手刹车马上拉起到位，离合器没有分离，变速器仍在原挡位上，这时就是关闭电门计算机也不进行检测，要从新启动发动机，必须先关闭电门从新打开电门，让计算机进入检测，检测完毕黄灯暗，从新启动发动机，按下起步按钮汽车启动坡路起步程序。

汽车在行驶过程要超车，可按下急提速按钮计算机便启动急提速程序，提高加大油门的速度，它要比‘正常’加油门速度快，挡位车速段调用坡度为20度车速段的程序换挡，如果在汽车起步前就按下急提速按钮，汽车将是加快起步的速度也缩短了汽车提速的时间。

当驾驶员停车之后将电门关闭，这时计算机将指令执行件总电源延迟10秒钟关闭进行自我检测，检测完毕总电源关闭。

本实用新型还有两种功能：其一是假如在高速公路上某些路段有特别的限速要求，并有无线发射装置时，本实用新型就可以做到自动接收同时显示，并且强制自动执行在所要求的路段保持所限的时速恒速行驶；其二本实用新型有一个输出接口，可输出该车运行的状态包括时间、时速、汽车转弯的角度、使用的挡位、停车时间等，因为汽车的各种状态计算机均有记录并内存。

Claims (8)

1、一种手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，它包括油门角位传感器、汽车车速传感器(5)、汽车坡度传感器(4)、汽车减速装置(6)、计算机、机动车有级变速器自动换挡装置(3)、自动手刹车及自动离合器的装置(2)、油门协调器(1)，在汽车减速装置(6)中安装有踏板位置传感器(65)，机动车有级变速器自动换挡装置(3)包括自动选轨装置和自动拨挡装置，自动选轨装置内安装有轨道位置传感器，自动拨挡装置内安装拨挡进位传感器和拨挡到位断电传感器，自动手刹车及自动离合器的装置(2)内安装有到位断电传感器，上述传感器的输出端通过导线与计算机的输入端相连，计算机的输出端与机动车有级变速器自动换挡装置中的4个双刀双置继电器相连，继电器输出端对应连接到自动选轨装置、自动拨挡装置的电机上，自动拨挡装置与变速杆相连，机动车自动手刹车及自动离合器装置上分别各有2个双刀双置继电器，自动手刹车的输出端与手刹车拉绳相接，自动离合器装置的输出端与离合器外摇臂相接，油门协调器中有一步进电机与油门主轴相连，继电器控制线路及步进电机的输入端与计算机的输出端相连。

2、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，汽车车速传感器(5)穿接在变速器和路码表中间，主轴尾部(51)与变速器车速输出轴相接，其外壳固定在变速器上，主轴头部的连结孔(52)和路码表芯相联。

3、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，汽车坡度传感器(4)由底部水银通道(42)、前玻璃管(43)、后玻璃管(44)组成U型管，有一安装孔(41)将整个装置固定在车身或者车架上，U型管与车身平行，U型管上端口与水平面平行。

4、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，汽车减速装置(6)包括联动踏板位置传感器(65)，传感器联动杆(66)、联动转轴(64)、联动轴活动支架(61)、联动螺丝(69)、联动限位模块(67)，联动轴活动支架(61)安装在车厢上，刹车摇臂(63)与刹车总泵推杆相连，联动螺丝(69)与踏扳臂(68)相连，在踏扳臂(68)的带动下在联动限位模块(67)的运动区间内运动，运动初始，联动螺丝(69)与传感器联动杆(66)相接触，传感器联动杆(66)油门保持原位，行程超过1cm后，带动油门由慢到快收缩，直至带动刹车摇臂(63)。

5、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，机动车有级变速器自动换挡装置是在现有的有级变速器基础上增加了选轨机构(31)、拨挡机构(32)、复数个继电器，计算机的一端分别与继电器控制线路相连，继电器输出端对应连接到选轨机构、拨挡机构的电机上，选轨机构(31)在计算机的控制下左、右旋转，并在多个角位上定位与变速器多个轨道相对应，拨挡机构(32)的伸缩力臂(321)在计算机的控制下可以迅速地伸与缩进行换挡。

6、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，自动手刹车及自动离合器的装置(2)包括电机(21)、凸轮(23)、钢丝绳(24)、联结头(25)，电机(21)通过继电器与计算机相连，其输出轴与凸轮(23)相接，凸轮(23)通过钢丝绳(24)与联结头(25)相连。

7、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，油门协调器(1)包括步进电机(11)，计算机的另一端与步进电机(11)相连，步进电机(11)的动力输出端带动蜗轮减速器，安装臂(16)安装于进气岐管上的喉管侧面，节气门上的蝶叶阀安装于蜗轮减速器的主轴(15)上的两个孔(13)中，油门角位传感器直接安装在蜗轮减速器的主轴(15)的尾部(151)上。

8、根据权利要求1所述的手动换挡有级变速器汽车的半自动驾驶装置，其特征在于，它包括有起步+恒速按钮开关、倒车开关、急提速按钮开关、快速起步转换按钮开关，它们与计算机相连。

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