[实用新型]商用车变速器档位指示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种商用车变速器档位指示装置，属于车辆档位指示装置技术领域。

背景技术

目前，市场上大多重型卡车的档位已达到16档，不管是AMT变速箱还是普通变速箱，仪表通常仅显示前进档D、空挡N、倒档R三种档位信息，显示内容单一，档位值体现不完整。虽然也有通过变速箱上盖内的选档位置传感器提供档位信号，但须装配多个传感器，成本高且可靠性低。

为使车辆档位信息可以更直观、更准确的供驾驶员参考，需要将车辆行驶过程中所有档位信息显示出来，传统的增加档位传感器的方法，不仅会造成变速箱结构的复杂，而且得到的档位信息经常会因为传感器故障而发生失效。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种商用车变速器档位指示装置，通过发动机转速和传动轴转速的相对速比，与提前设置好的档位系数进行计算分析，可以精确得到档位信息，对变速箱的结构不做任何改变，通过增加该发明所提供的档位显示控制器以及对应线路和档杆位置感应开关以及LED显示屏(或者增加仪表CAN报文内容和显示符号)，就可以让装备任何一款变速箱的车辆均具备改装显示详细档位的能力。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种商用车变速器档位指示装置，包括安装在发送机处用于采集发动机转速的发动机转速传感器、安装在变速箱处用于采集变速箱输出轴转速的变速箱输出轴转速传感器、安装在操纵杆处用于采集操纵杆位置的操纵杆前后位置传感器、档位显示控制器以及多功能仪表或者外接LED显示屏，所述发动机转速传感器、变速箱输出轴转速传感器、操纵杆前后位置传感器分别将采集到发动机转速S1、变速箱输出轴转速S2、操纵杆排挡位置信息S3发送给档位显示控制器；档位显示控制器连接电源，并接收空挡开关信号N、倒挡开关信号R、离合器开关信号S4；档位显示控制器对发动机转速S1和变速箱输出轴转速S2进行处理，获得转速比X1＝S1/S2；档位显示控制器综合转速比X1、操纵杆排挡位置信息S3、离合器开关信号S4、空挡开关信号N、倒挡开关信号R、操纵杆位置开关KD、操纵杆位置开关KR进行档位逻辑判断，判断目前车辆的档位状态，并将转速比X1与存储数据进行对比，得出档位信号X2；档位显示控制器将档位信号X2通过多功能仪表或者外接LED显示屏显示出来，供驾驶员参考。

上述档位显示控制器的档位逻辑判断如下：

1)当有空挡开关信号N、无倒档开关信号R、无操纵杆位置开关信号KD、KR，则判断为空挡N状态，输出报文并显示N档；

2)有空挡开关信号N、有倒档开关信号R，输出报文并显示R档；

3)无空挡开关信号N、无倒档开关信号R、有操纵杆位置开关信号KD和KR，则判断为行车档D，并进行车速和发动机转速对比，确定比值是否恒定，如果不恒定，输出报文并显示D档，如果比值恒定，则进入具体档位计算流程；

4)无空挡开关信号N、无倒档开关信号R、无操纵杆位置开关信号KD和KR，则判断为行车档D，并进行车速和发动机转速对比，确定比值是否恒定，如果不恒定，输出报文并显示D档，如果比值恒定，则进入具体档位计算流程；

5)无空挡挡开关信号N、无倒档挡开关信号R、有操纵杆位置开关信号KD无KR，或者无操纵杆位置开关信号KD有KR，则为正常前进挡D在档状态，并进行车速和发动机转速对比，确定比值是否恒定，如果不恒定，输出报文并显示D档，如果比值恒定，则进入具体档位计算流程；

6)无空挡挡开关信号N、有倒档挡开关信号R、无操纵杆位置开关信号KD有KR，则为正常倒档R在档状态，输出报文并显示R档；

7)无空挡挡开关信号N、有倒档挡开关信号R、有操纵杆位置开关信号KD和KR，或无KR，输出报文并显示R档。

所述档位显示控制器的档位计算流程如下：

1)已知变速箱档位速比表参数及总档数、变速箱档位计算系数M、发电机与发动机转速比W；

2)超速档判断数：最高档为超速档设定为1，为直接档设定为0；

3)采集发动机转速值S1＝NW，N为发电机每转的脉冲数，或通过CAN读取发动机的转速报文信息；

4)转换转速上限误差值S1+和下限误差值S1-；

5)采集变速箱车速传感器值S2，或通过CAN报文读取；

6)计算车速传感器上限值S2+和下限值S2-；

7)利用数据组(S1、S1+、S1-)和(S2、S2+、S2-)，按照公式X1＝S1/S2计算速比，并取上限值X1+和下限值X1-及理论值X1；