半自动机械变速器控制的显示及故障指示器制造技术

本发明专利技术提供了包含一控制显示装置的变速器系统。控制显示装置包括三部分：当前啮合速比部分，最大容许连续换高档指示部分及最大容许换低档指示部分。中央处理单元包括电路和逻辑规则以处理输入信号以确定当前容许速比并在所述显示器上以最大容许换高档或换低档数目形式指示所述速比。中央处理单元还包括具有下列功能的电路和逻辑规则：检测故障条件的存在并为其分配一预定码，向显示装置发出命令输出，使第二、三部分显示故障条件，所述第一部分显示分配编码。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请与英国临时专利申请No.8418749（1984年7月23日递交）有关，还与相应的美国专利No.4648290（1987年3月10日公布）有关。本专利技术是有关一种显示装置的，该装置用于显示包括一手动操作选择杆和一显示部件的控制系统（该系统可自动控制汽车上传动速比的变换）的当前和容许的啮合速比，从而给汽车司机或操作者以某种控制手段。特别地，本专利技术是有关一种机械齿轮换挡变速器的半自动控制的控制系统显示的，所述控制包括自动执行经自动确定并显示出的司机所选择的、容许的变速器传动比变换，还包括除起动和停车的所有情形下汽车主离合器的控制。更特别地，所述显示装置除显示表明当前和容许的啮合比外，还能指示系统故障的出现，并用一数码指示故障的性质。用于重型汽车如重型载货汽车和/或客车以及小客车上的能检测油门开度或位置、汽车速率、发动机转速等，并能自动完成汽车离合器换挡的全自动变速器系统在现有技术中是众所周知的。这种全自动齿轮换挡变速器中，使用压力油利用摩擦方式使一个或多个齿轮与其它齿轮啮合或停转，以实现选定速比的变速器与利用电子和/或气动逻辑线路和致动器啮合以及分离机械（即非摩擦的）离合器，以实现所需-->速比的自动化机械变速器，同样众所周知。这类变速器的例子可参见美国专利No.3961546、No.4081065及No.4361060。这类全自动齿轮换档变速器可能非常之贵，对最大的重型汽车尤其如此，因此一般不大量销售。此外，就输入和输出之间的功率消耗而言，采用压力油及/或液力变矩器的自动齿轮换档变速器看来效益较低。再者，许多汽车驾驶员愿意控制速比的选择，特别是当他们能看到及/或知道前方道路及/或载荷情况时。经常地，重型汽车要在限定空间以低速准确操纵，此时全自动变速器通常挂在一给定低速档。特别地在这种时候，当计量地流到发动机的燃料有缺陷时（任何汽车都可能临时性地出现），汽车驾驶员通常就难于通过全自动变速器完成准确操作，特别是对那些没装备人工离合器控制踏板的汽车，除非驾驶员还在用左脚踩汽车制动闸。现有技术中的许多缺陷通过一半自动机械控制系统可以减到最小或完全去除，这种系统具备全自动齿轮换档变速器的大多数优点，同时又给司机除全自动变速器控制系统上通常有的超控或换低档装置外的某种控制。上述功能通过一半自动机械变速器（即SAMT）控制实现，它允许多种速比之间的选择，正常情况下允许司机选择什么时候作一特定的速比变换，以及是否马上接连地换高挡或换低档，或跳过一个或多个速比，以及什么时候滑动（即不完全啮合）汽车主离合器到低速或最低速档。此外，这一半自动控制系统不允许由司机选择的会引起发动机转速降至空转速度之下，即引起发动机在低速下熄灭及/或受力过度的较高速比（即挂高速档），也不允许较低速比（即挂低速-->档），若这种变档会引起发动机超速的话。值得注意的是，使用手动机械变动器时由于不当的换低档会出现发动机的超速，即使发动机转速可能被控制到不超过某一受控转速（RPM，每分钟转数）。现有技术中半自动变速器的另一个方面是，这种变速器不仅能从机械上避免不利速比，而且还有一个显示装置，它能根据给定啮合速比下给定道路速度的条件显示某些换高速档及/或换低速档是否是允许的。这类SAMT控制系统的例子可参见美国专利No.4648290。根据本专利技术，提供了一种显示装置，除了提供当前啮合速比及容许啮合速比（根据传感器给出的汽车参数）的信息外，还能在同一显示装置上指示一系统及/或汽车故障的出现，并辨别故障的性质。上述功能通过一显示装置实现，其有三个显示部份，第一部份以字母数字信息指示当前啮合速比，第二部份显示指示最高容许啮合速比的信息，第三部份显示指示最低容许啮合速比的信息。在没有检测到系统故障的运行中，第二显示部份分别以零个、一个、两个或三个符号指示从当前0、1、2或3的啮合速比连续换高档的最大容许数目，第三个显示部份则分别以零个、一个、两个或三个符号指示从当前的0、1、2或3的啮合速比连续换低档的最大容许数目。当检测到故障时，此故障被分配以一预定的字母数字故障码。此故障码显示于第一显示部份，而第二、三部份显示出在正常运行中不会出现的信息以表示存在系统故障。作为例子，照亮及/或闪烁第二及第三显示部份的所有三个符号即是一种系统故障指示，因为在典型的9到16的变速箱中从当前啮合比的所有三个换高档及换低档不会-->同时容许的。此外，只是闪烁一个或多个显示部份（若这种闪烁在正常运行中不会出现的话）或照亮故障灯也可能是出现系统故障的指示。再有，还可以加有复置控制，优选为自记录复置控制，若故障性质并不要求马上停车的话，它会恢复正常显示，并提供所检测到的故障情况的记录。因此，本专利技术的目的是为SAMT提供改进的显示装置，它在采用同样的用于显示当前和容许啮合速比的显示元件的情况下，能指示系统或汽车故障的存在，并显示表明所传感到的故障性质的预定错误码。本专利技术的这些及其它目的和优点可从下面带有附图的较佳实施例介绍中看得更明显。图1是本专利技术中半自动齿轮换档变速器系统示意图。图2是本专利技术中半自动变速器控制系统示意图。图3A是司机手动换档控制和显示装置透视图。图3B是图3A中显示部份放大图。图4A是主变速器部份剖面图，图4B是由本专利技术中控制系统半自动地控制的小速比副变速器型组合式机械变速器辅助部份的部份剖面图。图5-8给出了本专利技术中阻塞式小速比副变速器型组合变速器辅助部份的机械细节。图9以框图形式给出了半自动变速器控制的逻辑线路和控制部份电子学原理。图10是组合式换高档时的换档逻辑流程图。-->图11是小速比副变速器换高档时的换档逻辑流程图。图12是小速比副变速器换低档时的换档逻辑流程图。图13是组合式换低档时的换档逻辑流程图。图14是能和图3B中显示部份显示同样信息的另一种显示部件的放大图。图15是图14的显示装置的放大图，它以故障码“18”表示存在故障。图15A是另一种故障显示装置。图16是另一种故障指示装置示意图。图17是复置选择装置示意图。下面较佳实施例描述中，有些术语仅用于叙述方面的目的，并不受到限制。术语“向上”、“向下”、“向右”和“向左”指的是图中作参照的方向。术语“向里”和“向外”分别是指朝向和离开装置的几何中心或所描述部份。以上原则适用于上面特别提到的一些术语的衍生术语以及具有类似意义的术语。术语“简单变速器”用于指一种齿轮换档变速器，它允许操作人员从多个单一齿轮减速值中选择其一。术语“组合式变速器”用于指以串联方式联接的主变速器部份和一辅助变速器部份，其中主变速器部份中选定的齿轮减速通过进一步在辅助变速器部份中选择齿轮减速比可以进行组合。这里所使用的术语“小速比副变速器型组合式变速器”所表示的组合式变速器中，辅助变速器用于提供细分主变速器部份中选定的齿轮速比的各种可选比级。在小速比副变速器型组合式变速器中，主变速器部份通常具有拉得较开的传动比级，可以由辅助部份细分。术语“换高档”是指从一较低转速齿轮比换到一较高转速齿-->轮比。术语“换低档”，是指从一较高转速齿轮比换到一较低转速齿轮比。术语“低速档”，“低档”和/或“起动档”是指在变速器中使用最低速的变速比。也就是此齿轮组合相对于变速器输入轴有最高的减速比。换档的“选定方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示和鉴别汽车所检测到的故障条件的方法，这种汽车装备有机械齿轮换挡离合器（１２）和用于接收指示变速器输入轴（３２）和输入轴（３６）转速并按预定规则处理这些信号的中央处理单元（３８）；以确定所述传感器当前啮合速比并在所检测到的汽车工作 条件下确定容许啮合速比；及向显示器（２）发出显示当前啮合速比同时显示所容许啮合速比指示的命令输出信号，所述显示器包括：第一部份（３０２＊），显示指示当前啮合速比的字母数字信息；第二部份（３０２＇），显示指示最高容许啮合速比的信息 ；第三部份（３０２＂），显示指示最低啮合速比的信息；所述方法特征在于：处理所述输入信号以检测故障条件的存在与否；检测到故障条件时，给所检测到的故障指定一预定码，并使所述第一、二和三显示部份中的至少一个显示指示故障存在的信息， 并使所述第一部分显示预定的数码。

【技术特征摘要】
GB 1987-5-14 87113291、一种显示和鉴别汽车所检测到的故障条件的方法，这种汽车装备有机械齿轮换档离合器(12)和用于接收指示变速器输入轴(32)和输入轴(36)转速并按预定规则处理这些信号的中央处理单元(38)；以确定所述传感器当前啮合速比并在所检测到的汽车工作条件下确定容许啮合速比；及向显示器(2)发出显示当前啮合速比同时显示所容许啮合速比指示的命令输出信号，所述显示器包括：第一部份(302″′)，显示指示当前啮合速比的字母数字信息；第二部份(302′)，显示指示最高容许啮合速比的信息；第三部份(302″)，显示指示最低啮合速比的信息；所述方法特征在于：处理所述输入信号以检测故障条件的存在与否；检测到故障条件时，给所检测到的故障指定一预定码，并使所述第一、二和三显示部份中的至少一个显示指示故障存在的信息，并使所述第一部份显示预定的数码。2、根据权利要求1中的方法，其中对故障条件出现的显示包括使所述第一、二和三显示部份之一的显示一亮一灭地闪烁。3、根据权利要求1中的方法，其中所述第二显示部份显示零、一、二或三个符号，分别表示从当前啮合速比最大允许的连续换高档的数目为零、一、二或三，所述第三显示部份显示零、一、二或三个符号，分别表示从当前啮合速比连续换低档的数目分别是零、一、二或三，...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰埃德蒙德杜恩，迈克尔威廉姆杜恩克莱，约翰厄奈斯特斯塔英顿，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]