改进的自动变速换档器的停车位置锁定系统技术方案

一种可用于机动车辆的停车位置锁定系统，用于控制车辆的自动变速换档器（９０）从停车（停车）位置移开的状态。一个电子系统控制器（ＥＳＣ）（３０）和一个变速传动装置控制器（１６）连接于一个公共数据总线（１８）。（ＥＳＣ）（３０）是车辆电子控制系统（１０）的主要设备。ＥＳＣ（３０）以例如ＳＡＥ　　Ｊ１９３９协议的标准通讯协议经由公共数据总线（１８）与多个功能控制器进行通讯并管理它们以及执行负荷管理程序，这个负荷管理程序监视由各个附件施加于车辆的电系统和动力链的总负荷。ＥＳＣ（３０）编程为可以确保，在车辆的司机没有先踩下制动器脚踏板的情况下，他不可能把换档器（９０）换档离开停车位置。ＥＳＣ（３０）可以通过一个接合于换档器（９０）的螺线管操作的锁定机构阻止或允许换档器运动。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
改进的自动变速换档器的停车位置锁定系统
本专利技术涉及机动车辆的自动变速传动装置、变速换档器、以及车上通讯子系统。这种通讯子系统利用现有的行业上标准的或专有技术的通讯协议以及通讯支持设施，取代各单独的硬导线电路，用以保证在没有施加脚踏制动的情况下不可能把换档器换档离开停车位置。适于安装这种系统的车辆包括但不限于轻型、中型和重型卡车以及客车。
技术介绍
许多变速换档器有一个标有“停车”(Park)字样或标有“停车”的某种缩写或类似的单词的位置，其意思是操作某一装置以停止车辆的前进和倒退运动。车辆的传动链是把发动机的动力最终传到车轮和路面。某些变速传动装置有一个内设的“停车爪”，其可以通过一个像棘轮一样的机构锁住传动链，而另一些变速传动装置有一个能够自动地操纵车辆的停车制动器的机构。不管在那种情况中，如果把变速传动装置换档离开了这一停车位置而使变速传动装置处于空档或者说是释放了停车制动器，而又没有其它的手段来阻止车辆的前进和倒退运动，就可能造成伤害。避免车辆突然地或许是意外地运动的一种办法是在司机施加脚踏制动之前不准他将变速传动装置换档离开这一“停车”位置。由与本专利技术同一受让人拥有的美国专利No.5,853,348提供了这样一种系统。这种已有技术的系统是用于选择性地把安装在转向柱上的变速换档器锁定在停车位置，就是把变速传动装置放在两个空档位置之一。一个电操作的换档锁把换档器可释放地锁在停车位置。这个换档锁受一个电路的控制，该电路包括第一和第二换档锁继电器，而继电器有串联于换档锁的常开触点。电路把继电器的线圈可工作地耦合于点火开关、变速传动装置空档位置感受开关、以及脚踏制动感受开关。在施加了脚踏制动并且点火开关是处于接通状态时，换档锁可以被操作而释-->放换档器，允许换档器被运动到其它位置。这种系统尽管有效，但是它用了两个分立的继电器和两个感受开关而显得复杂。机动车辆电子设备的一个主要问题是管理车上各控制器或称电的中介之间的通讯。拿一个简单的程度来说，两个电的中介之间的通讯可以保持物理地独立于其它各中介之间进行的通讯。在两个或更多个信号不用同一物理空间的情况中，不必按照时间顺序或载波频率把各信号分开。这样一种通讯制式有时被称为物理分割多路复用，尽管“多路复用”这一术语通常是专用于把多重信号施加于一单个媒体或物理空间的技术。所说的物理分割多路复用可描述迄今车辆怎样进行传统的导线连接。用各个单独的专用导线连接每一个开关和指示灯是物理分割多路通讯的一种型式。很明显，尽管物理分割多路复用通讯的概念简单，但是它要用许多导线(传统的机动车辆上的导线束)，这些导线在车辆制造过程中难以安装，而且使用中的现场维修也很成问题。使许多通讯中介能在一个公共物理层面或媒体上进行通讯的结构可以大大简化物理上的复杂性。大量设备中两个或多个设备之间经由一个公共媒体的明白无误的通讯取决于通讯设备能否从它们收到的全部信息中判别出哪些是发给它们的信息，那些不是发给它们的信息，并理解之。判别信息的过程取决于把某种属性施加于信息的信息发送机，这种属性标明信息是给那个指定接收者的。在人们的谈话中，大多数人能够根据对他们说话的人的声音的一些与众不同之处，很容易地从一群人的相互干扰的话语中判别出说给他们的话。在一群中的各成员都是电子器件的情况中，问题也涉及信号的独特属性的识别。信号可以有多种形式的适当属性。把一个信号从一个远程开关发送到一个电灯以便开/关这个灯的一条线路(通过在靠近灯处设置第二个开关，可以在火线和零线之间改变控制灯的连接的状态)难得开关几次。在一种典型的自动开关装置中，这样的状态改变不管以什么方式发生也就是一次或两次。若这样一条线路不是用于给那个灯提供电力而是就用于指示控制那个灯的近旁开关的状态的改变，那么这个线路就有能力传输更多的数据，而不只是传输时而才有的开灯/闭灯的指令。保持制造和维修的简便性的目标最好是这样来满足，就是允许许多部件之间的通讯在一个单一媒体内进行，或者至少是通讯线路要尽可能地少。用于把开-->关和灯连接起来的线路可用于把许多部件互相连接起来，在不要求它传输开/关灯的指令时，可以让它在连接于这一线路的任何几组元件之间传输信息。达到这一目标的办法是把时间划分成许多时隙的通讯制式，在各个时隙中，几个特定的部件组合用一个信号传输线路。这样的方法在本
是已知的，并且是时间分割多路复用通讯(TDM)的应用实例。在机动车辆上，时间分割和相关的多路复用通讯技术可以使支持车辆之各功能的控制所要求的物理层面大大简化。硬性的时间分割多路复用通讯似乎是把数据信号交替插入经由单个物理媒体传输的单个串行信号。多路复用通讯系统也可提供把单个信号分成为多个非同步数字信号的相反功能(多路解调)。在对数据传输媒体的容量的需求不是特别大的场合，可以允许任何单元有权要求使用媒体，只要提供冲突检波并且诸如地址标头之类的其它标记指示出信号的目的地。至于应用到机动车辆上，经由串行数据路径的多路复用通讯是减少安装在车辆上的许许多多开关、传感器、器件和仪表之间的专用通讯路径的数目的有效方法。随着安装在每一辆车上的各种功能器件的数量和种类的增加，用一单个多路复用通讯串行链路把指令传递给车辆的各个器件(诸如行驶车灯和后轮轴温度传感器等等)和接收来自它们的信息的好处将更加明显。对于车辆的系统，把许多信号多路复用传输到和接收于各个就地控制器和开关可以达到更大的物理上的简化，可以替代在车上布置许多导线束，降低制造成本，方便车上电负荷的管理，以及增强系统的可靠性。实施多路复用通讯的具体方式超出了本专利技术的范围，本专利技术是应用诸如SAE J1939协议的规定协议。此外，可以应用专有的协议，当然是在类似于这里所述的网络上应用。美国汽车工程师协会的关于多路复用通讯的SAEJ1939系列标准的编制证实了多路复用传输应用于车辆的进步。且不说别的，有关通讯路径、传输冲突检波、诊断接口和数据协议的标准已经编制出了一些且还在继续编制。SAE J1939协议可以提供对物理层面的媒体的性能要求的开放的协议和定义，但是它也考虑了专有协议的编制。SAE J1939协议是受控区域网络(CAN)的一种专用化应用并且可以很容易地采用商品集成电路、诸如德国西门子公司的C167集成电路来实施。-->采用多路复用传输制式的串行通讯系统可以把装在一辆车上的几个远程数字控制器链接于用于两路通讯的一个电系统控制器或称电子系统控制器(ESC)。远程数字控制器是可寻址的，它们能够响应发给它们的信号而激发特定的功能。变速传动装置ECM可以是一个远程数字控制器。它们也可以包括编程，以使这一器件能够对本地状态以及提供给控制器的各状态指示信号做出反应。电子系统控制器(ESC)可以传递它收到的发给正确的远程控制器的用于操作某些设备的请求和指令，以便以调节对请求的响应定时和持续时间的方式更好地管理整个车辆的电负荷。已有技术中现在还没有、因而非常需要的是一种改进的自动变速换档器的停车位置锁定系统或者说是配有这种系统的车辆，这种系统不允许司机在施加脚踏制动之前把变速传动装置换档离开“停车”位置，并且能够通过多路复用通讯网络或称中枢链路来管理这种联锁，而不需要许多分立的继电器和传感器。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的自动变速换档器的停车位置锁定系统，所述车辆有底盘和驾驶室，所述车辆还有接合于车辆底盘用于驱动轮轴的自动变速传动装置，所述变速传动装置接合于所述车辆的发动机，而所述发动机接合于车辆底盘，这种停车位置锁定系统包括：一个 具有公共数据总线的车辆电系统；一个电地连接在所述公共数据总线上并通过标准的通讯协议进行通讯的电子控制器；一个连接于所述变速传动装置以控制和监测所述变速传动装置的工作和方式的变速传动装置控制器；所述变速传动装置控制器电 地连接于所述公共数据总线并以标准的通讯协议沿着所述公共数据总线进行通讯；一个与所述电子控制器通讯的脚踏制动器施加开关；一个位于所述驾驶室内的换档器；所述换档器用于改变变速传动装置的工作方式，其一种工作方式是停车方式； 一个接合于所述换档器的换档手柄的换档螺线管，所述换档螺线管接合于一个用于锁定和释放所述换档手柄的锁定机构；所述电子控制器与所述换档螺线管电通讯并控制所述换档螺线管；所述电子控制器与车辆的点火电路电通讯，以检测所述车辆 点火电路是否处于运转方式；以及所述电子控制器编程为包括下列步骤：监测所述车辆点火电路什么时候处于运转方式；询问是否施加了脚踏制动；所述变速传动装置控制器经由所述公共数据总线询问所述变速传动装置的工作方式是否处 于所述停车方式；以及在所述车辆点火系统处于运转方式、施加了所述脚踏制动、以及所述变速传动装置的工作方式是停车方式时，发出一个信号给所述换档螺线管以操作所述锁定机构释放所述换档器手柄而允许将所述换档器手柄操作离开停车方式；和，在所述车 辆点火系统不是处于运转方式、没有施加所述脚踏制动、或所述变速传动装置的工作方式不是停车方式时，发出一个信号给所述换档螺线管以操作所述锁定机构，如果所述换档器手柄处于停车位置就把它锁在停车位置，如果所述换档器手柄不处于停车位置就把它随后移动到停车位置。...

【技术特征摘要】
US 2002-1-30 10/060,5981.一种用于机动车辆的自动变速换档器的停车位置锁定系统，所述车辆有底盘和驾驶室，所述车辆还有接合于车辆底盘用于驱动轮轴的自动变速传动装置，所述变速传动装置接合于所述车辆的发动机，而所述发动机接合于车辆底盘，这种停车位置锁定系统包括：一个具有公共数据总线的车辆电系统；一个电地连接在所述公共数据总线上并通过标准的通讯协议进行通讯的电子控制器；一个连接于所述变速传动装置以控制和监测所述变速传动装置的工作和方式的变速传动装置控制器；所述变速传动装置控制器电地连接于所述公共数据总线并以标准的通讯协议沿着所述公共数据总线进行通讯；一个与所述电子控制器通讯的脚踏制动器施加开关；一个位于所述驾驶室内的换档器；所述换档器用于改变变速传动装置的工作方式，其一种工作方式是停车方式；一个接合于所述换档器的换档手柄的换档螺线管，所述换档螺线管接合于一个用于锁定和释放所述换档手柄的锁定机构；所述电子控制器与所述换档螺线管电通讯并控制所述换档螺线管；所述电子控制器与车辆的点火电路电通讯，以检测所述车辆点火电路是否处于运转方式；以及所述电子控制器编程为包括下列步骤：监测所述车辆点火电路什么时候处于运转方式；询问是否施加了脚踏制动；所述变速传动装置控制器经由所述公共数据总线询问所述变速传动装置的工作方式是否处于所述停车方式；以及在所述车辆点火系统处于运转方式、施加了所述脚踏制动、以及所述变速传动装置的工作方式是停车方式时，发出一个信号给-->所述换档螺线管以操作所述锁定机构释放所述换档器手柄而允许将所述换档器手柄操作离开停车方式；和，在所述车辆点火系统不是处于运转方式、没有施加所述脚踏制动、或所述变速传动装置的工作方式不是停车方式时，发出一个信号给所述换档螺线管以操作所述锁定机构，如果所述换档器手柄处于停车位置就把它锁在停车位置，如果所述换档器手柄不处于停车位置就把它随后移动到停车位置。2.如权利要求1所述的停车位置锁定系统，其特征在于，所述电子控制器是车辆的用于管理车辆的发动机控制器的电子系统控制器。3.如权利要求2所述的停车位置锁定系统，其特征在于，所述标准的通讯协议是SAE J1939。4.如权利要求3所述的停车位置锁定系统，其特征在于，所述脚踏制动器施加开关连接于制动器脚踏板，踩下制动器脚踏板就表示施加了脚踏制动。5.如权利要求3所述的停车位置锁定系统，其特征在于，所述变速传动装置控制器通过变速传动装置变换器间接地监测变速传动装置的工作方式。6.如权利要求3所述的停车位置锁定系统，其特征在于，所述锁定机构包括一个在锁定时插入所述换档器手柄上的一个孔内的凸出柱塞。7.一种用于机动车辆的自动变速换档器的停车位置锁定系统，所述车辆有底盘和驾驶室，所述车辆还有接合于车辆底盘用于驱动轮轴的自动变速传动装置，所述变速传动装置接合于所述车辆的发动机，而所述发动机接合于车辆底盘，这种停车位置锁定系统包括：一个具有公共数据总线的车辆电系统；一个电地连接在所述公共数据总线上并通过标准的通讯协议进行通讯的电子控制器；所述电子控制器是所述车辆的用于管理车辆的发动机控制器的电子系统控制器；一个连接于所述变速传动装置以控制和监测所述变速传动装置的工作和方式的变速传动装置控制器；所述变速传动装置控制器电地连接于所述公共数据总线并以标准的通-->讯协议沿着所述公共数据总线进行通讯；一个与所述电子...

【专利技术属性】
技术研发人员：WR弗莱明，TT多尼斯，JA拉赫尔，AD林德塞，
申请(专利权)人：万国卡车知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]