[发明专利]用于车辆的换挡装置

说明书

本申请涉及用于车辆的换挡装置，其包括变速器，所述变速器实现一系列多挡位，使得挡位随着变速比减小而顺序地增大。换挡装置可以包括：换挡限制机构，其将最低的挡位(其具有最大的变速比)指定为用于爬升的挡位，并且限制为使驾驶员仅在车辆满足预定爬升条件的情况下能够选择用于爬升的挡位；斜坡角度传感器，其用于测量车辆的爬升斜度；车辆速度传感器，其用于测量车辆速度；以及控制器，其基于斜坡角度传感器和车辆速度传感器的信号而确定爬升条件，从而控制换挡限制机构。

技术领域

本申请涉及一种安装至车辆的换挡装置。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本申请相关的背景信息并且不会构成现有技术。

图1示出了针对安装有手动变速器的车辆的欧洲认证模式的用于每个车辆速度的挡位，在EUDC(城市外行驶工况，Extra Urban Driving Cycle)下，当车辆速度等于或大于100kph时，可以在非常短的部分使用6速挡位。

与此同时，近来的用于车辆的动力系的趋势是追求发动机的小型化和自动变速器的多挡位，以提高燃料效率。

我们已经发现，通过针对该趋势的欧洲认证模式(新欧洲行驶工况，New EuropeanDriving Cycle：NEDC)的规定，用于每个车辆速度的设定的挡位可能不会对应于在车辆中实际使用的用于每个车辆速度的挡位，因此，可能会难以满足认证模式所需的排出有害物质(排放)的量和燃料效率条件。

例如，图2针对根据欧洲认证模式的5速变速器的变速比跨度示出了燃料效率和各个变速比跨度之间的比较关系，相比于A(A为位于最上侧的标准，表示根据欧洲认证模式的5速变速器的变速比跨度)，对于实现的6速挡位，在紧邻地位于下方的B处，燃料效率会相对变差，在B中，与A的整体变速比跨度相同的变速比部分被分为6速挡位；在位于再下方的C中，可以提供与A相同的燃料效率，在C中，通过使每个变速比跨度等于标准A，6速挡位实现为使得低速部分和高速部分两者延伸超过A的整体变速比跨度；在位于再下方的D中，燃料效率会相对变差，在D中，每个变速比跨度如C一样延伸，但是，高速部分与A相同，低速部分则延伸更多；在E中，燃料效率会得到更好地改善，在E中，每个变速比跨度如C一样延伸，但是，低速部分与A相同，高速部分则延伸更多。

也就是说，当对作为用于增强燃料效率的变速器多挡位的示例的6挡位手动变速器进行配置时，相比于如图2中A所示的根据欧洲认证模式的燃料效率，在仅将作为最高挡位的6挡的变速比设定为相对较低的情况下(如E所示)，燃料效率将得到大幅增强，而在其他情况下，燃料效率性能与A相同或更差。

如上文所解释的，在欧洲认证模式的条件下，在应用手动变速器的车辆中，利用变速比的减小和多挡位(6速挡位或更多)来增强燃料效率非常受限制。

以上仅意在帮助理解本申请的背景，并不旨在意指本申请落入本领域技术人员公知的现有技术的范围内。

发明内容

本申请提出用于车辆的换挡装置，其可以轻松实现根据欧洲认证模式的燃料效率的提高，并且通过变速比的减小和多挡位，在应用手动变速器的车辆中，获得大幅提升根据欧洲认证模式的燃料效率的效果，并且通过发动机的小型化而进一步轻松地改善爬坡能力。

根据本申请的用于车辆的换挡装置可以包括变速器，所述变速器实现一系列多挡位，使得挡位随着变速比减小而顺序地增大，并且换挡装置可以包括：换挡限制机构，其将最低的挡位(所述最低的挡位具有最大的变速比)指定为用于爬升的挡位，并且限制为使驾驶员仅在车辆满足预定爬升条件的情况下能够选择用于爬升的挡位；斜坡角度传感器，其用于测量车辆的爬升斜度；车辆速度传感器，其用于测量车辆速度；以及控制器，其基于斜坡角度传感器和车辆速度传感器的信号而确定爬升条件，从而控制换挡限制机构。

换挡限制机构可以是电磁致动器，其安装为阻挡或释放换挡杆进入在换挡杆位置图(其是换挡杆的移动路径)中用于爬升的挡位的路径。