УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ВКЛЮЧЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
THROWN-IN GEAR INDICATOR DEVICE

Изобретение относится к устройству индикации включенной передачи в механических коробках передач автомобилей.
У автомобилей с механической коробкой передач на рукоятке рычага переключения передач имеется изображение кулисы переключения передач, отображающее положение отдельных передач. Это должно ориентировать водителя на выбираемую передачу. У автомобилей с автоматической коробкой передач рядом с кулисой переключения передач, в которой перемещается рычаг переключения передач, как правило, также находятся указатели положения отдельных включаемых ступеней. К тому же в автоматических коробках передач нередко предусмотрена возможность механического или электрического обозначения на кулисе соответственно включенной ступени. Из-за обозначений на кулисе требуется, однако, для проверки включенной ступени отрывать взгляд от дороги и обращать его на кулису, расположенную, как правило, на центральной консоли автомобиля. За счет этого водитель теряет из вида дорожную обстановку, что повышает опасность аварии.
Для устранения этого недостатка в автоматических коробках передач известна интеграция индикатора включенной ступени в панель приборов. Эти индикаторы выполнены, как правило, в виде ЖК- или светодиодных индикаторов. Благодаря их расположению на панели приборов требуется лишь незначительно отвести взгляд от дорожной обстановки, что снижает опасность аварии. Определение включенной ступени осуществляется посредством датчиков, установленных в коробке передач.
В дорогих автомобилях, оснащенных так называемой последовательной коробкой передач, также известны устройства индикации включенной передачи. Также здесь индикация предусмотрена в зоне панели приборов с помощью ЖК- или светодиодного индикатора. Определение включенной передачи и здесь осуществляется посредством датчиков коробки передач.
В автомобилях с механической коробкой передач без последовательной коробки передач такие устройства не предусмотрены. Именно у этих коробок передач индикация, однако, желательна, поскольку из-за множества передач - современные легковые автомобили имеют шесть передач переднего хода, одну передачу заднего хода и одно нейтральное положение - ориентация дается с трудом. Это относится, в частности, к ученикам автошкол и к водителям-новичкам, которые еще не способны по скорости движения автомобиля и частоте вращения двигателя определить, какая передача включена. Также трудно определить включенную передачу по положению рычага переключения передач, поскольку сегодня передачи расположены вплотную друг к другу. Неправильный выбор передачи или неверное предположение относительно включенной передачи может привести к опасным дорожным ситуациям, в частности при пересечении дорог, поворотах или в процессе обгона.
Указанные проблемы решаются посредством заявленного изобретения. В основе изобретения лежит задача создания устройства, которое обеспечивало бы индикацию включенной передачи в механических коробках передач автомобилей. Согласно изобретению эта задача решена посредством устройства индикации включенной передачи в механических коробках передач автомобилей, содержащего индикатор и, по меньшей мере, один датчик, установленный на рычаге переключения передач.
Благодаря изобретению создано устройство, у которого возможна индикация включенной передачи в механических коробках передач автомобилей. За счет этого водитель простым образом может определить, какая передача включена. Это значительно снижает опасность выбора неправильной передачи или предположения движения на другой передаче. К тому же расположение датчика на рычаге переключения передач дает возможность оборудования устройством уже находящихся в эксплуатации автомобилей, что, в частности, для водителей-новичков и учеников автошкол означает помощь в вождении. Кроме того, возможность дооснащения автомобиля представляет собой дополнительную принадлежность, которая находит одобрение, в частности, у молодых водителей со спортивными амбициями.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения датчик представляет собой датчик ускорений. Датчик ускорений способен измерять ускорения самого разного рода, в том числе силу притяжения Земли. За счет разных наклонов рычага переключения передач на отдельных передачах на датчике возникает разное измеренное значение. Таким образом, наклоны и положения рычага переключения передач можно определить чрезвычайно точно.
Предпочтительно индикатор интегрирован в рычаг переключения передач. Это позволяет избежать дополнительного конструктивного элемента; напротив, возникает возможность установки индикатора за счет простой замены рукоятки рычага переключения передач.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения датчик и индикатор интегрированы в рукоятку рычага переключения передач. Это усовершенствование дает возможность дооснащения находящегося в эксплуатации автомобиля устройством только за счет замены рукоятки рычага переключения передач. Поскольку функциональные части устройства выполнены с возможностью полной интеграции в рукоятку рычага переключения передач, требуется лишь заменить оригинальную рукоятку той рукояткой, которая содержит датчик и индикатор.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения предусмотрен второй датчик. Посредством второго датчика могут быть измерены наклоны автомобиля вследствие движения в гору и под гору, а также вследствие ускорений, замедлений или боковых кренов, негативно влияющих при определенных обстоятельствах на измеренные первым датчиком данные. Измеренные датчиками данные могут быть скорректированы по отношению друг к другу, что позволяет безошибочно определить положение рычага переключения передач.
Предпочтительно на рычаге переключения передач установлена плата. На плате расположены электронные элементы, необходимые для определения включаемых передач и их преобразования в индикацию. Плата предпочтительным образом интегрирована в рукоятку рычага переключения передач, что дополнительно облегчает возможность дооснащения автомобиля устройством.
В изобретении предусмотрен источник энергии. Предпочтительно источник энергии выполнен в виде аккумулятора. Таким образом, обеспечено энергоснабжение деталей устройства, в частности индикатора и датчика. Использование аккумулятора, который может быть выполнен в виде батарейки-миньон, также размещаемой на плате, дополнительно упрощает возможность дооснащения автомобиля устройством.
В другом варианте выполнения изобретения предусмотрена связь с бортовой сетью напряжения автомобиля. За счет этого можно отказаться от расположения источника энергии в виде аккумулятора. В то же время это обеспечивает длительную функциональную способность устройства, поскольку предусмотренная в автомобилях система энергоснабжения выходит из строя только в очень редких случаях.
Другие варианты выполнения и усовершенствования изобретения приведены в остальных зависимых пунктах формулы. Пример выполнения изобретения изображен на чертеже и ниже описан более подробно. На чертеже схематично показан рычаг переключения передач с устройством индикации включенной передачи.
Выбранное в качестве примера выполнения устройство индикации включенной передачи в ручных коробках передач автомобилей содержит рычаг 1 переключения передач, снабженный на одном своем конце рукояткой 2. На своем обращенном от рукоятки 2 конце рычаг 1 переключения передач перемещается в кулисе 3, выполненной в крышке 4. Кулиса 3 выполнена в данном примере круглой. В одной модификации примера выполнения кулиса 3 может иметь также форму, соответствующую путям включения отдельных передач. Кулиса 3 закрыта чехлом 5, снабженным на своем обращенном к рукоятке 2 конце отверстием, через которое проходит рычаг 1 переключения передач.
Устройство индикации включенной передачи интегрировано в данном примере в рукоятку 2. Оно содержит индикатор 6, выполненный в данном примере в виде светодиодного индикатора. Выполнение в виде ЖК-индикатора также возможно. Индикатор может иметь форму рукоятки 2 или может быть расположен под прозрачной крышкой, имеющей форму рукоятки 2. Устройство содержит далее датчик 7, расположенный на плате 8. Плата 8 расположена под индикатором 6. Плата 8 снабжена к тому же схемами, которые преобразуют определяемые датчиком 7 положения, так что индикатор 6 отображает соответствующую включенную передачу.
Плата 8 соединена с присоединительным проводом 9, проходящим вдоль рычага 1. Присоединительный провод 9 переходит в провод 10 бортовой сети напряжения, через который устройство снабжается электрической энергией. В одной модификации примера выполнения имеется возможность размещения на плате 8 источника энергии в виде аккумулятора. Преимущественно аккумулятор выполнен в виде батарейки-миньон. В этом варианте выполнения можно отказаться от соединения с бортовой сетью напряжения.
В примере выполнения на крышке 4 установлен датчик 11. Датчик 11 выполнен в виде датчика ускорений. Датчик 11 предназначен для измерения наклонов автомобиля, вызванных, например, движением в гору и под гору. Также датчик 11 измеряет положительные и отрицательные ускорения автомобиля, а также его наклоны при поворотах. Датчик 11 установлен в месте, независимом от положения рычага 1. Он, таким образом, прочно соединен с кузовом и может поэтому безошибочно измерять ускорения автомобиля. В примере выполнения датчик 11 установлен на нижней стороне крышки 4. Датчик 11 соединен с присоединительным проводом 9 и проводом 10 бортовой сети напряжения. Полученные данные передаются на плату 8 по присоединительному проводу 9. На плате 8 выполняется сравнение между данными, полученными датчиками 7, 11, что исключает вызванные ускорениями или наклонами автомобиля ошибки измерения датчиком 7.
Плата 8 снабжена выступающей из рукоятки 2 кнопкой 12. Кнопка 12 выполняет так называемую «обучающую функцию». Последняя предназначена для определения соответствующих положений рычага 1 на отдельных передачах. После первого монтажа устройства водитель включает каждую передачу и после ее включения нажимает на кнопку 12. Соответствующее положение рычага 1 записывается при этом на плату 8, так что отдельные положения рычага 1 соответствуют отдельным передачам. В одном видоизменении данного примера существует к тому же возможность использования на плате вместо кнопки 12 выключателя, расположенного в продолжение выполненного в рукоятке 2 отверстия. «Обучающая функция» инициируется в этом случае включением выключателя острым предметом, например стержнем шариковой ручки и т.п.
Благодаря интеграции важных для функции устройства деталей в рукоятку 2 существует возможность дооснащения автомобиля устройством индикации включенной передачи путем простой замены первоначально установленной в автомобиле рукоятки. При использовании аккумулятора в качестве источника энергии это возможно в течение нескольких минут. Также при подключении устройства к бортовой сети напряжения возможен быстрый и простой монтаж, поскольку в зоне центральной консоли, на которой обычно расположена кулиса переключения передач, возможен отвод провода бортовой сети напряжения, например с прикуривателя. Также расположение второго датчика 11 на неподвижной части автомобиля возможно простым образом. Он может быть, например, приклеен к нижней стороне крышки 4 и потому не будет виден. Также присоединительный провод 9 для связи датчика 11 с платой 8 прокладывают вдоль рычага 1, закрытого чехлом 5.
В одной модификации данного примера существует возможность расположения индикатора 6 в зоне панели приборов. Таким образом, возможна индикация передач в поле зрения водителя, так что ему не требуется отводить взгляд от дорожной обстановки, чтобы определить соответственно включенную передачу. У новых автомобилей существует возможность использования для этого индикаторов передач, уже предусмотренных в автомобилях с автоматической коробкой передач.