[發明專利]一種手動變速器倒擋防錯機構及方法

有效

• 申請號: 201510912727.1
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN105715783B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 莫松泉
• 申請（專利權）人: 湖南吉利汽車部件有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: F16H61/18
• 分類號: F16H61/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及車輛控制領域，尤其是涉及一種手動變速器倒擋防錯機構及方法。

背景技術

目前自動變速器配備有安全鎖止機構，目的是為了防止汽車在向前運動的途中發生誤掛入倒擋而導致變速箱齒輪撞擊而損壞箱體，造成人員損傷和財產損失。但是在目前手動擋車型上沒有這一安全鎖止機構，因此在汽車向前高速運行的過程中，箱體內的齒輪高轉速運行，誤掛入倒擋會導致高速運行齒輪與低速運行齒輪結合時撞擊，輕則齒輪損傷，重則變速箱損壞。

中華人民共和國國家知識產權局于2012年10月31日公開了名稱為“一種手動變速器倒擋鎖”的專利文獻（ 公告號：CN202510699U），其包括倒擋鎖止機構、倒擋鎖銷和選換擋軸，所述倒擋鎖止機構包括倒擋鎖塊、蓋板、圓柱凸臺和回位彈簧，所述倒擋鎖塊一端設有與倒擋鎖銷配合的A工作面和B工作面，所述A工作面和B工作面通過小曲率半徑弧面連接，A工作面中部為凸起的弧面，在倒擋鎖塊的另一端設有倒擋鎖塊回位彈簧座，所述倒擋鎖塊回位彈簧座與回位彈簧一端配裝。此方案可以防止車輛誤掛R擋，但其依據變速器狀態來控制是否鎖住倒擋，還是容易出現車輛在前進時掛到倒擋從而出現損壞變速器的情況。

發明內容

本發明主要是解決現有技術所存在的可能出現車輛還在前進時掛到倒擋損壞變速器等的技術問題，提供一種根據輪速判斷是否鎖住倒擋、駕駛員不會誤操作導致車輛損壞或影響行車安全的手動變速器倒擋防錯機構及方法。

本發明針對上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種手動變速器倒擋防錯機構，包括輪速傳感器、ECU(Electronic Control Unit,電子控制單元)、繼電器和鎖止機構，所述輪速傳感器與ECU連接，ECU通過繼電器連接鎖止機構，鎖止機構安裝在手動變速器的倒擋位上，鎖止機構包括電機和擋片，電機的控制端與繼電器連接，擋片在電機控制下彈出或縮回，擋片彈出時卡在倒擋位的槽內。

ECU通過輪速傳感器檢測當前車速情況，如果汽車在向前行駛過程中，則利用繼電器控制鎖止機構的擋片彈出，鎖住倒擋，駕駛員無法將變速桿掛入倒擋；如果當前車速為零或為向后行駛，則擋片縮回，可以掛入倒擋。

作為優選，手動變速器倒擋防錯機構還包括壓力傳感器和報警器，所述壓力傳感器安裝在擋片外側與變速桿對應位置，壓力傳感器和報警器都連接到ECU。

報警器安裝在車內。ECU通過壓力傳感器可以檢測駕駛員是否有誤將變速桿掛入倒擋的意圖，如果檢測到有誤操作意圖，則通過報警器進行報警。

作為優選，還包括自動入擋機構，所述自動入擋機構安裝在變速箱內并與ECU連接。

自動入擋機構可以在駕駛員長時間誤操作而不進行矯正時自動將變速箱掛入合適的擋位，防止影響正常駕駛。

作為優選，所述報警器包括語音播報模塊。

語音報警模塊可以通過語音播報提示。

作為優選，手動變速器倒擋防錯機構還包括車外警示裝置，所述車外警示裝置與ECU連接。

當駕駛員出現誤操作時車外警示裝置進行警示，提醒周邊車輛進行避讓。

一種前述的手動變速器倒擋防錯機構的手動變速器倒擋防錯方法，包括以下步驟：

S01、ECU通過輪速傳感器檢測當前輪速，如果當前輪速為0或向后行駛，則進入步驟S02；如果當前輪速不為0且向前行駛，則進入步驟S03；

S02、ECU通過繼電器控制電機驅動擋片，使擋片縮回，允許變速桿進入倒擋位的槽內，返回步驟S01；

S03、ECU通過繼電器控制電機驅動擋片，使擋片彈出，鎖住倒擋位的槽，禁止切換到倒擋，返回步驟S01。

作為優選，當擋片彈出時，還包括以下控制方法：

S031、壓力傳感器檢測是否受到變速桿的壓力，如果檢測到變速桿的壓力則進入步驟S032；

S032、檢測壓力持續時間和次數，如果持續時間超過2秒或1秒內超過兩次產生壓力，則進入步驟S033；

S033、報警器進行報警，提示駕駛員操作錯誤。

報警器可以是聲音、燈光、圖像等提示裝置。

作為優選，步驟S033后還包括以下步驟：

S034、當檢測到壓力持續時間超過5秒或5秒內連續產生壓力，則自動入擋機構將擋位切換到比當前擋位小一擋的擋位；

S035、語音播報模塊播報當前的擋位。