一种手动挡汽车换挡辅助系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种手动挡汽车换挡辅助系统，属于汽车技术领域。它解决了现有技术中新手驾驶手动挡汽车换挡时，只能通过观察挡位操纵杆位置来确定当前挡位；选挡不确定；以及换挡时因车速与挡位不匹配造成汽车行进过程中产生顿挫感的问题。本手动挡汽车换挡辅助系统包括电控单元ECU、挡位操纵杆位置传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、车速传感器和信号执行模块，其中，输入和输出模块负责信号的采集及输出，电控单元ECU主要负责信号的识别、匹配及处理并根据处理后的信号发出相应的控制指令，信号执行模块负责所需更换挡位的显示及所需更换挡位的语音提示。本实用新型可实现辅助新手驾驶员驾驶手动挡汽车，提高了驾驶安全性、操纵方便性和行车过程中的舒适性。
【专利说明】
一种手动挡汽车换挡辅助系统
技术领域
[0001]本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种手动挡汽车换挡辅助系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，人民生活水平的日益提高，汽车已不再是人们生活中的奢侈品，而成为人们生活中的一部分。目前，市场上销售的汽车主要分为自动挡汽车和手动挡汽车，而由于手动挡汽车的价格更为优惠而受到多数人的青睐。对于大部分新手驾驶员，购买手动挡汽车初期，由于经验的不足无法对当前挡位进行确认，通常要低头观察挡位操纵杆的位置才能判断当前挡位。加之，新手驾驶员对车速的判断有明显的误差，存在高挡时未及时减挡以及行车时误挂挡的问题，即误挂高速挡会造成熄火；同时也存在新手驾驶员要减速降挡，但由于减速不到位而挂入与车速不相匹配挡位的问题，即误挂低速挡造成发动机转速瞬间蹿高，汽车产生顿挫感。新手驾驶员去解决上述问题往往需要低头去看仪表盘的车速和发动机转速，思考后进行挡位的增减。这样，不但由于换挡时机把握不准确，影响行车舒适性和燃油经济性。更严重的问题是低头看仪表盘的行为跟思考的过程会大大增加了行车的危险性，易造成交通安全事故。
[0003]因此，设计一种手动挡汽车换挡辅助系统，通过仪表盘应挂挡位闪烁跟扬声器语音提示，辅助驾驶员把握换挡时机完成换挡过程，有利于提高汽车安全性和汽车操纵方便性。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种手动挡汽车换挡辅助系统。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]—种手动挡汽车换挡辅助系统，包括挡位显示模块、语音存储装置、仪表盘挡位显示、换挡语音提示和电控单元ECU，所述电控单元ECU包括输入模块、信号处理器、信号匹配模块、信息存储模块、升挡信号处理器、降挡信号处理器、升挡信号输出模块、降挡信号输出模块，其特征在于:
[0007]所述输入模块的输入端与挡位操纵杆位置传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器和车速传感器的输出端连接，所述输入模块接收来自所述挡位操纵杆位置传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器和车速传感器的输入信号并将信号输出至信号处理器;所述信号处理器与输入模块的输出端和信号匹配模块的输入端链接，所述信号处理器接收来自输入模块的信号并将信号分析处理后输出至信号匹配模块;所述信号匹配模块与信息存储模块、升挡信号处理器和降挡信号处理器连接，所述信号匹配模块将来自信号处理器的信号与预先存储在信息存储模块中的信息进行匹配并输出控制信号控制所述升挡信号处理器和降挡信号处理器;所述信息存储模块预先存储基于车速、加速踏板位置和制动踏板位置的挡位匹配信息;所述升挡信号处理器和降挡信号处理器与升挡输出模块和降挡输出模块连接，所述升挡信号处理器和降挡信号处理器接收来自信号匹配模块的信号并分析处理后输出至升挡输出模块和降挡输出模块;所述升挡输出模块与升挡挡位显示模块和升挡语音存储装置连接，降挡输出模块与降挡挡位显示模块和降挡语音存储装置连接，所述升挡输出模块和降挡输出模块将信号输出至升挡挡位显示模块、升挡语音存储装置和降挡挡位显示模块、降挡语音存储装置;所述升挡挡位显示模块、升挡语音存储装置和降挡挡位显示模块、降挡语音存储装置接收来自升挡输出模块和降挡输出模块的信号并控制仪表盘挡位显示和汽车扬声器的换挡语音提示。
[0008]本实用新型的有益效果在于:本实用新型的信号处理器综合车速传感器的信号、制动踏板位置传感器的信号、加速踏板位置传感器的信号对驾驶员是要进行加速升挡还是减速降挡行为进行预判，经信号处理器分析处理后的信号输出至信号匹配模块，信号匹配模块将来自信号处理器的信号与预先存储在信息存储模块的基于车速、加速踏板位置和制动踏板位置的挡位信息进行匹配，判断出驾驶员基于当前车速、加速踏板位置和制动踏板位置应挂入的挡位，若判断出应挂入的挡位相对于当前挡位需要升挡，则将信号输送至升挡信号处理器，反之，输送至降挡信号处理器，升降挡信号处理器将接收的挡位信号分析处理后输出至输出模块，通过输出模块将信号输出至挡位显示模块和语音存储装置，通过仪表盘应挂挡位闪烁跟扬声器语音提示应挂入挡位辅助驾驶员完成汽车换挡过程，方便实用，避免了误操作。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型实施例一种手动挡汽车换挡辅助系统的电路原理框图。
[0010]图中:10.电控单元ECU11.输入模块12.信号处理器13.信号匹配模块14.信息存储模块15.升挡信号处理器16.降挡信号处理器17.输出模块18.输出模块20.挡位操纵杆位置传感器21.加速踏板位置传感器22.制动踏板位置传感器23.车速传感器30.升挡挡位显示模块31.升挡语音存储装置32.升挡仪表盘挡位显示33.升挡换挡语音提示34.降挡挡位显示模块35.降挡语音存储装置36.降挡仪表盘挡位显示37.降挡换挡语音提示。
【具体实施方式】
[0011]下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例;基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例都属于本实用新型保护的范围。
[0012]如图1所示，图中示出了一种手动挡汽车换挡辅助系统，包括升挡挡位显示模块30、升挡语音存储装置31、升挡仪表盘挡位显示32、升挡换挡语音提示33、降挡挡位显示模块34、降挡语音存储装置35、降挡仪表盘挡位显示36、降挡换挡语音提示37和电控单元ECUlO0
[0013]电控单元ECUlO包括输入模块11、信号处理器12、信号匹配模块13、信息存储模块14、升挡信号处理器15、降挡信号处理器16、升挡信号输出模块17、降挡信号输出模块18。
[0014]输入模块11的输入端与挡位操纵杆位置传感器20、加速踏板位置传感器21、制动踏板位置传感器22和车速传感器23的输出端连接，输入模块11接收来自所述挡位操纵杆位置传感器20、加速踏板位置传感器21、制动踏板位置传感器22和车速传感器23的输入信号并将信号输出至信号处理器12;信号处理器12与输入模块11的输出端和信号匹配模块13的输入端链接，信号处理器12接收来自输入模块11的信号并将信号分析处理后输出至信号匹配模块13;信号匹配模块13与信息存储模块14、升挡信号处理器15和降挡信号处理器16连接，信号匹配模块13将来自信号处理器12的信号与预先存储在信息存储模块14中的信息进行匹配并输出控制信号控制所述升挡信号处理器15和降挡信号处理器16;信息存储模块14预先存储基于车速、加速踏板位置和制动踏板位置的挡位匹配信息；所述升挡信号处理器15和降挡信号处理器16与升挡输出模块17和降挡输出模块18连接，所述升挡信号处理器15和降挡信号处理器16接收来自信号匹配模块13的信号并分析处理后输出至升挡输出模块17和降挡输出模块18;所述升挡输出模块17与升挡挡位显示模块30和升挡语音存储装置31连接，降挡输出模块18与降挡挡位显示模块34和降挡语音存储装置35连接，所述升挡输出模块17和降挡输出模块18将信号输出至升挡挡位显示模块30、升挡语音存储装置31和降挡挡位显示模块34、降挡语音存储装置35;所述升挡挡位显示模块30、升挡语音存储装置31和降挡挡位显示模块34、降挡语音存储装置35接收来自升挡输出模块17和降挡输出模块18的信号并控制升挡仪表盘挡位显示32、升挡汽车扬声器的换挡语音提示33和降挡仪表盘挡位显示36、降挡汽车扬声器的换挡语音提示37。
[0015]本实施例的手动挡汽车换挡辅助系统的工作过程为:电控单元ECU的信号处理器12接收经输入模块11采集输送的加速踏板位置传感器21的信号、制动踏板位置传感器22的信号、车速传感器23的信号，并综合这些信号分析处理后对驾驶员是要进行加速升挡还是减速降挡行为进行预判，经信号处理器12分析处理后的信号输出至信号匹配模块13，信号匹配模块13将来自信号处理器12的信号与预先存储在信息存储模块14的基于车速、加速踏板位置和制动踏板位置的挡位信息进行匹配，判断出驾驶员基于当前车速、加速踏板位置和制动踏板位置应挂入的挡位，若判断出应挂入的挡位相对于当前挡位需要升挡，则将信号输送至升挡信号处理器15，反之，输送至降挡信号处理器16，升降挡信号处理器15.16将接收的挡位信号分析处理后输出至输出模块17.18，通过输出模块17.18将信号输出至挡位显示模块30.34和语音存储装置31.35，综合视觉和听觉的双重效果，通过仪表盘应挂挡位闪烁跟扬声器语音提示“驾驶员应升挡挂入X挡位”或“驾驶员应降挡挂入X挡位”，辅助驾驶员完成汽车换挡过程，提高了新手驾驶员驾驶手动挡汽车的稳定性和安全性。
[0016]上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种手动挡汽车换挡辅助系统，包括升挡挡位显示模块(30)、升挡语音存储装置(31)、升挡仪表盘挡位显示(32)、升挡换挡语音提示(33)、降挡挡位显示模块(34)、降挡语音存储装置(35)、降挡仪表盘挡位显示(36)、降挡换挡语音提示(37)和电控单元ECU(1)，所述电控单元ECU(1)包括输入模块(11)、信号处理器(12)、信号匹配模块(13)、信息存储模块(14)、升挡信号处理器(15)、降挡信号处理器(16)、升挡信号输出模块(17)和降挡信号输出模块(18)，其特征在于: 所述输入模块(11)的输入端与挡位操纵杆位置传感器(20)、加速踏板位置传感器(21)、制动踏板位置传感器(22)和车速传感器(23)的输出端连接，所述输入模块(11)接收来自所述挡位操纵杆位置传感器(20)、加速踏板位置传感器(21)、制动踏板位置传感器(22)和车速传感器(23)的输入信号并将信号输出至信号处理器(12);所述信号处理器(12)与输入模块(11)的输出端和信号匹配模块(13)的输入端链接，所述信号处理器(12)接收来自输入模块(11)的信号并将信号分析处理后输出至信号匹配模块(13);所述信号匹配模块(13)与信息存储模块(14)、升挡信号处理器(15)和降挡信号处理器(16)连接，所述信号匹配模块(13)将来自信号处理器(12)的信号与预先存储在信息存储模块(14)中的信息进行匹配并输出控制信号控制所述升挡信号处理器(15)和降挡信号处理器(16);所述信息存储模块(14)预先存储基于车速、加速踏板位置和制动踏板位置的挡位匹配信息;所述升挡信号处理器(15)和降挡信号处理器(16)与升挡输出模块(17)和降挡输出模块(18)连接，所述升挡信号处理器(15)和降挡信号处理器(16)接收来自信号匹配模块(13)的信号并分析处理后输出至升挡输出模块(17)和降挡输出模块(18);所述升挡输出模块(17)与升挡挡位显示模块(30)和升挡语音存储装置(31)连接，降挡输出模块(18)与降挡挡位显示模块(34)和降挡语音存储装置(35)连接，所述升挡输出模块(17)和降挡输出模块(18)将信号输出至升挡挡位显示模块(30)、升挡语音存储装置(31)和降挡挡位显示模块(34)、降挡语音存储装置(35);所述升挡挡位显示模块(30)、升挡语音存储装置(31)和降挡挡位显示模块(34)、降挡语音存储装置(35)接收来自升挡输出模块(17)和降挡输出模块(18)的信号并控制升挡仪表盘挡位显示(32)、升挡汽车扬声器的换挡语音提示(33)和降挡仪表盘挡位显示(36)、降挡汽车扬声器的换挡语音提示(37)。
【文档编号】F16H63/42GK205479316SQ201620269762
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】齐臣
【申请人】山东理工大学