一種用于車輛的智能換檔系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛操控領域，尤其涉及一種用于車輛的智能換檔系統。
【背景技術】
[0002]目前，現有工程機械車輛的行走控制裝置仍然使用大量的機械操縱桿，主要包括手動換擋和電控操縱換擋兩種方式。其中，電控操縱換擋一般由控制器、換擋手柄、數據線及其它等部件組成；然而，該種方式通過機械操縱桿進行換擋，使得駕駛員的勞動強度很大，工作效率低；同時，電控操縱換擋還存在著安裝復雜，電氣連接部件較多，性能穩定性差，成本高等缺陷，尤其是換擋的平順性、動力性都較差，并且不具備遠程控制、實時監控、數據通訊及駕駛座椅OPS系統等功能，從而對駕駛員造成了較大的工作負擔。

【發明內容】

[0003]為了解決上述問題，本發明提供一種用于車輛的智能換檔系統，包括微處理器，該微處理器連接有輸入接口電路、輸出接口電路、電源管理單元、GSM網絡模塊、GPS定位模塊、系統時鐘電路、系統復位電路、通訊接口電路、負載檢測及反饋電路以及系統故障診斷電路；
[0004]所述輸出接口電路連接有電液控制換檔閥、液壓鎖定閥、液壓制動閥、主機聯絡繼電器組、車輛狀態顯示器、系統故障代碼顯示器以及車輛報警輸出裝置。
[0005]上述系統中，所述輸入接口電路負責接收換向換檔操作指令、車輛控制指令、車輛轉速信號、油門開度信號以及駕駛座椅安全開關信號。
[0006]上述系統中，所述電源管理單元負責提供安全穩定的電壓電氣環境，具有穩壓、濾波、電源檢測、反饋以及保護功能。
[0007]上述系統中，所述微處理器為汽車級微處理器，主要負責對采集到的信號進行數據分析、邏輯判斷以及數據處理，同時負責將處理后的信號輸送到輸出接口電路。
[0008]本發明的優點和有益效果在于:本發明提供了一種用于車輛的智能換檔系統，可以實現工程車輛自動變速換擋控制及其它輔助智能控制，具有操作簡單靈活，性能穩定，安裝方便，密封性好以及成本低等優點；同時，還具備了遠程控制、實時監控以及數據通訊等功能，不僅提高了車輛的換擋平順性及動力性，還提高了工程車輛通用性和適應性強，最終達到了降低駕駛員工作負擔的目的。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是本發明中智能換檔系統的結構框圖。
[0011]圖中:1、微處理器2、輸入接口電路3、輸出接口電路
[0012]4、電源管理單元5、GSM網絡模塊6、GPS定位模塊
[0013]7、系統時鐘電路8、系統復位電路9、通訊接口電路
[0014]10、負載檢測及反饋電路11、系統故障診斷電路
[0015]31、電液控制換檔閥32、液壓鎖定閥33、液壓制動閥
[0016]34、主機聯絡繼電器組35、車輛狀態顯示器
[0017]36、系統故障代碼顯示器37、車輛報警輸出裝置
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0019]如圖1所示，本發明記載了一種用于車輛的智能換檔系統，包括微處理器1，該微處理器I連接有輸入接口電路2、輸出接口電路3、電源管理單元4、GSM網絡模塊5、GPS定位模塊6、系統時鐘電路7、系統復位電路8、通訊接口電路9、負載檢測及反饋電路10以及系統故障診斷電路11 ;而輸出接口電路3連接有電液控制換檔閥31、液壓鎖定閥32、液壓制動閥33、主機聯絡繼電器組34、車輛狀態顯示器35、系統故障代碼顯示器36以及車輛報警輸出裝置37。
[0020]其中，輸入接口電路2主要負責對信號的采集，包括對換向換檔指令、車輛控制指令、轉速信號、油門信號、座椅開關信號燈外部信號的采集，具體是將這些信號輸送到微處理器I。
[0021]同時，輸出接口電路3主要將微處理器I處理后的輸出信號進行放大驅動和電平轉換，然后相應的輸送給車輛各電氣部件，包括電液控制換檔閥31、液壓鎖定閥32、液壓制動閥33、主機聯絡繼電器組34、車輛狀態顯示器35、系統故障代碼顯示器36以及車輛報警輸出裝置37。
[0022]而電源管理單元4作為整個系統的重要部分，需要給整個系統提供安全穩定的電壓電氣環境，其包括穩壓、濾波、電源檢測、反饋及保護等功能。
[0023]此外，GSM網絡模塊5具有發送SMS短信、語音通話以及GPRS數據傳輸等功能，可以實時與車輛進行無線通信，從而獲得車輛的安全性能、車輛狀態、車輛作業數據以及故障報警提示等信息。
[0024]進一步的，GPS定位模塊6具有定位跟蹤和遠程監控等功能，將其與上述的GSM網絡模塊5相結合，技能實現車輛的行走控制功能，又能監控車輛的工作狀況及車輛故障診斷、車輛通訊機數據輸送，從而便于工程監督、管理以及維護等工作的進行。
[0025]至于系統時鐘電路7作為整個系統的心臟，負責控制系統的工作節奏，是保證系統正常工作的基礎；主要是保障系統正常工作的基準振蕩定時信號，同時也保障系統的標準定時時鐘，即定時時間。
[0026]更進一步的，系統復位電路8的好壞將直接影響整個系統的可靠性，本發明中的智能換檔系統采用的是專用汽車級復位芯片，主要是把系統初始化到一個確定的狀態；對于微處理器I來說，主要是把一些寄存器及存儲設備裝入預設值，當系統在運行中，受到環境干擾時容易出現程序跑飛或系統死機等問題，此時系統復位電路8便會觸發程序從頭開始執行。
[0027]同時，通訊接口電路9的功能主要由三個:一是將外部信息數據進行處理后傳輸給微處理器I ;二是可用于將系統存儲設備中的數據與計算機通訊；三是用于系統程序的輸入、修改以及維護更新等功能。
[0028]此外，負載檢測及反饋電路10也具有重要的意義，因為電氣負載容易受到外部環境的影響，而導致負載器件出現溫度變化、壓力變化、電壓干擾、電阻變化等因素，從而造成電氣部件負載增大或短路等問題；此時，負載檢測及反饋電路10會將實時采集到的負載反饋信號輸送給微處理器I進行運算分析，起到及時保護車輛各電氣部件的作用。
[0029]更進一步的，本發明中智能換檔系統的內部放入MPU 3塊控制線路板，將換檔系統上的方向控制信號和檔位開關信號及其它指令信號分別接入到第一層控制線路板上；第二層控制線路板為微機處理單元:即微處理器1、系統時鐘電路7、系統復位電路8、GSM網絡模塊5以及GPS定位模塊6 ;第三層控制線路板為電源管理單元4，負載檢測和反饋電路10、輸入接口電路2、輸出接口電路3、系統故障診斷電路11、系統故障代碼顯示器36以及通信接口電路等；該MPU控制線路板固定在殼體內，殼體上設有數據線連接口，方便連接車輛的輸入輸出控制數據線。
[0030]具體安裝為:以智能換檔系統的底端作為固定端，從底端向上安裝4只固定螺絲，將第一層控制線路板嵌入到4個螺絲上并固定，再將智能換檔系統上的方向控制信號線和檔位控制信號線及其它指令信號線焊接在該控制線路板上，在第一層線路板上面嵌入第二層線路板，上下間距保證元器件有足夠空間后固定，然后在第二層線路板上面繼續嵌入第三層線路板，同時保證線路板上的元器件上下間距有足夠空間后并用螺母固定，第一層線路板與第二層線路板之間用排線焊接及通訊，第二層線路板與第三層線路板之間也用排線焊接和通訊，第三層線路板焊接輸入輸出控制信號線，這些信號線通過殼蓋的預留密封口穿出，殼蓋端面與換檔器底座面用密封膠圈密封，通過四只內六角螺絲將殼蓋與換檔器本體完全固定。
[0031]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于車輛的智能換檔系統，包括微處理器，其特征在于，所述微處理器連接有輸入接口電路、輸出接口電路、電源管理單元、GSM網絡模塊、GPS定位模塊、系統時鐘電路、系統復位電路、通訊接口電路、負載檢測及反饋電路以及系統故障診斷電路； 所述輸出接口電路連接有電液控制換檔閥、液壓鎖定閥、液壓制動閥、主機聯絡繼電器組、車輛狀態顯示器、系統故障代碼顯示器以及車輛報警輸出裝置。2.如權利要求1所述的一種用于車輛的智能換檔系統，其特征在于，所述輸入接口電路負責接收換向換檔操作指令、車輛控制指令、車輛轉速信號、油門開度信號以及駕駛座椅安全開關信號。3.如權利要求1所述的一種用于車輛的智能換檔系統，其特征在于，所述電源管理單元負責提供安全穩定的電壓電氣環境，具有穩壓、濾波、電源檢測、反饋以及保護功能。4.如權利要求1所述的一種用于車輛的智能換檔系統，其特征在于，所述微處理器為汽車級微處理器，主要負責對采集到的信號進行數據分析、邏輯判斷以及數據處理，同時負責將處理后的信號輸送到輸出接口電路。
【專利摘要】本發明記載了一種用于車輛的智能換檔系統，包括微處理器和與之相連的輸入接口電路、輸出接口電路、電源管理單元、GSM網絡模塊、GPS定位模塊、系統時鐘電路、系統復位電路、通訊接口電路、負載檢測及反饋電路以及系統故障診斷電路；其中，輸出接口電路連接有電液控制換檔閥、液壓鎖定閥、液壓制動閥、主機聯絡繼電器組、車輛狀態顯示器、系統故障代碼顯示器以及車輛報警輸出裝置。使得本發明可以實現車輛自動變速換擋控制及其它輔助控制，具有操作靈活，性能穩定以及成本低等優點；同時，還具備了遠程控制、實時監控以及數據通訊等功能，在提高車輛換擋平順性及動力性的同時也提高了工程車輛通用性和適應性強，最終達到了降低駕駛員工作負擔的目的。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN105182842
【申請號】CN201510451643
【發明人】何四化
【申請人】上海霍利澳自動控制科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月28日