一种车辆挡位采集装置及车联网平台的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，特别是涉及一种车辆挡位采集装置及车联网平台。

背景技术：

车辆的档位参数是车辆设计与车辆试验检测的重要参数。但是，对于手动挡车辆上的手动变速器，难以获取其挡位信息。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种车辆挡位采集装置来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷，即通过所述挡位采集装置来可靠、便捷地获取挡位信息，尤其是车辆上手动挡变速器的挡位信息。

为实现上述目的，本实用新型提供一种车辆挡位采集装置，所述车辆挡位采集装置采集车辆变速器的挡位信息，所述车辆挡位采集装置包括：发动机转速采集模块，用于采集发动机转速信息；车速采集模块，用于采集车速信息；以及处理器模块，其与所述发动机转速采集模块和车速采集模块连接，基于所述发动机转速信息与车速信息确定变速器挡位速比，并基于所述变速器挡位速比确定变速器的挡位。

进一步地，所述发动机转速采集模块和车速采集模块为数据接收端口。

进一步地，所述发动机转速采集模块和车速采集模块为与车载CAN总线连接的数据接收端口。

进一步地，进一步包括壳体与电源，所述处理器模块和电源设置在所述壳体内，所述发动机转速采集模块和车速采集模块设置在所述壳体上，且设置为插接端子。

进一步地，所述车辆挡位采集装置进一步包括存储单元或无线通讯单元，其中，所述存储单元存储确定的变速器的挡位及其对应的时间信息或行驶里程信息；所述无线通讯单元将确定的变速器的挡位及其对应的时间信息或行驶里程信息发送至远程服务器。

进一步地，所述车辆变速器是手动变速器。

进一步地，所述车辆挡位采集装置还包括：离合器驱动感应模块，其与处理器模块连接，以将检测到的所述离合器跳变信号输送给所述处理器模块；所述处理器模块在接收到所述离合器跳变信号后与所述发动机转速采集模块和车速采集模块通讯，并确定变速器的挡位。

进一步地，所述处理器模块包括：计算子模块，根据采集到的所述发动机转速信息和行驶速度信息计算实际变速器挡位速比；以及比较判定子模块，其内预置有对应车型的变速器挡位速比表，所述比较判定子模块连接所述计算子模块，用于接收实际变速器挡位速比，并比较所述实际变速器挡位速比和所述变速器挡位速比表，以确定所述变速器的挡位信息。

本实用新型还提供一种车联网平台，其特征在于，包括车辆，在所述车辆上安装有车载终端，其中，在所述车载终端上集成有如上所述的车辆挡位采集装置。

由于本实用新型基于真实道路行驶工况获得的当前挡位信息，这些挡位信息够可靠、便捷，能够为变速器性能测试和疲劳耐久测试等提供试验数据支持。

附图说明

图1是本实用新型所提供的车辆挡位采集装置一优选实施例的原理性框图。

图2是本实用新型所提供的车辆挡位采集装置应用于车联网平台一优选实施例的原理性框图。

图3是本实用新型所提供的车联网平台一优选实施例的工作流程示意图。

附图标记：

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，本实施例所提供的车辆挡位采集装置用于采集车辆变速器的挡位信息。所述车辆挡位采集装置包括发动机转速采集模块1、车速采集模块2和处理器模块3，其中：

发动机转速采集模块1用于采集发动机转速信息，并输出发动机转速信息。车速采集模块2用于采集车速信息，并输出车速信息。处理器模块3与发动机转速采集模块1和车速采集模块2连接，用于接收发动机转速采集模块1采集到的发动机转速信息和车速采集模块2采集到的车速信息，并能够基于所述发动机转速信息与车速信息确定变速器挡位速比，并基于所述变速器挡位速比确定变速器的挡位。

本实施例基于真实道路行驶工况获得当前挡位信息，这些挡位信息可靠、便捷，能够为例如变速器性能测试和疲劳耐久测试等提供试验数据支持，比如：一方面能够真实反映用户行驶换挡习惯，即挡位使用频次和换挡情况，获取用户驾驶习惯，使试验操作更贴近于用户，另一方面在试验现场便可以实时获取试验过程中的挡位信息，进而有利于制定试验标准和试验规范。

在一个实施例中，发动机转速采集模块1和车速采集模块2可以是数据接收端口，用于接收所述车辆的发动机转速信息和行驶速度信息。进一步地，发动机转速采集模块1和车速采集模块2是数据接收端口的时候，与车载CAN总线连接，分别用于接收所述车辆的发动机转速信息和行驶速度信息。而实际上，车辆的发动机转速信息由车辆上现有的转速传感器获得，转速传感器与发动机飞轮上面的信号齿相对应，从而测量得到发动机转速。车辆的行驶速度信息为车辆上现有的车速里程传感器获得。

在一个实施例中，所述车辆挡位采集装置进一步包括壳体(图中未示出)与电源(图中未示出)，处理器模块3和电源设置在所述壳体内，发动机转速采集模块1和车速采集模块2设置在所述壳体上，且设置为插接端子。本实施例提供的所述车辆挡位采集装置携带和操作方便。

在一个实施例中，所述车辆挡位采集装置进一步包括存储单元4或无线通讯单元5，其中，存储单元4和无线通讯单元5均连接处理器模块3。存储单元4存储确定的变速器的挡位及其对应的时间信息或行驶里程信息。无线通讯单元5将确定的变速器的挡位及其对应的时间信息或行驶里程信息发送至远程服务器6，以便实时查看车辆与挡位相关的数据。本实施例提供了一种实时性、交互性、共享性、保密性好，可以远程实时查看和获取6挡及以下手动挡变速器挡位信息的装置，为基于真实道路行驶工况下的手动变速器的验证提供了数据支持。

在一个实施例中，所述车辆变速器是手动变速器，以解决现有技术中难以获取手动挡车辆上的手动变速器的挡位信息的缺陷。

在一个实施例中，所述车辆挡位采集装置进一步包括离合器驱动感应模块7，离合器驱动感应模块7与处理器模块3连接，以将检测到的所述离合器跳变信号输送给处理器模块3。处理器模块3在接收到所述离合器跳变信号后与发动机转速采集模块1和车速采集模块2通讯，并确定变速器的挡位。处理器模块3在接收到所述离合器跳变信号的情况下，根据采集到的发动机转速信息和行驶速度信息计算变速器挡位速比，并与变速器挡位速比表比较，进而确定所述变速器的挡位；在没有接收到所述离合器跳变信号的情况下，则不进行变速器速比值计算。通过采集离合器跳变信号，可以判断是否进行了换挡操作，正常的换挡操作是先踩下离合再变换挡位，这样将有助于更准确地判定换挡操作，以便获取变速器的挡位信息。

在一个实施例中，处理器模块3包括计算子模块31和比较判定子模块32，其中：

计算子模块31根据采集到的所述发动机转速信息和行驶速度信息计算实际变速器挡位速比。

变速箱挡位速比的计算公式如下：

其中：i_g为变速器挡位速比，r为车轮滚动半径，n为发动机转速，V为车辆的行驶速度，i₀为发动机转速，该发动机转速采用车辆的主减速比或后桥速比。

比较判定子模块32内预置有对应车型的变速器挡位速比表，比较判定子模块32连接计算子模块31，用于接收实际变速器挡位速比，并比较所述实际变速器挡位速比和所述变速器挡位速比表，以确定所述变速器的挡位信息。确定车辆的变速器的挡位信息的方法具体包括：对比查找车辆车型变速器的挡位速比表，根据计算得到的变速器挡位速比与已知速比值的接近程度来确定各个挡位。

如图2和图3所示，本实用新型还提供一种车联网平台，所述车联网平台包括车辆，在所述车辆上安装有车载终端，其中，在所述车载终端上集成有上述各实施例所述的车辆挡位采集装置。

所述车联网平台还包括总线模块8和网络模块9，其中：总线模块8与所述车载终端上的车辆挡位采集装置通讯，可以用于直接获取车辆的变速器的挡位，也可以用于采集发动机转速信息和行驶速度信息、根据采集到的发动机转速信息和行驶速度信息计算变速器挡位速比以及根据所述变速器挡位速比判定车辆的变速器的挡位。网络模块9可以采用GPRS/3G网络模块，用于收发所述总线模块8输出的变速器的挡位信息。

本实施例基于真实道路行驶工况获得当前挡位信息，这些挡位信息够为例如变速器性能测试和疲劳耐久测试等提供试验数据支持，比如：一方面能够真实反映用户行驶换挡习惯，即挡位使用频次和换挡情况，获取用户驾驶习惯，使试验操作更贴近于用户，另一方面在试验现场便可以实时获取试验过程中的挡位信息，进而有利于制定试验标准和试验规范。

总线模块8根据采集到的发动机转速信息和行驶速度信息计算变速器挡位速比以及根据所述变速器挡位速比判定车辆的变速器的挡位的工作流程具体如下：

1)将已知的某型车的变速器挡位速比值、后桥速比值和轮胎滚动半径写入总线模块8中，同时将变速器速比的计算公式写入总线模块8。

2)通过公式计算得到变速器速比值后，对比查找此车型变速器的挡位速比表，根据实际计算的速比值与已知速比值的接近程度来确定各个挡位。

3)为了提高挡位信息采集的精度，车载终端通过采集离合器踏板信号用以辅助判断。当监测到有离合器踏板信号跳变，则进行变速器速比值计算，无离合器踏板信号跳变时，则不进行变速器速比值计算。

在一个实施例中，所述车联网平台还包括远程服务器6，远程服务器6与网络模块9连接，用于存储(比如永久存储)由网络模块9发送的变速器的挡位信息。网络模块9还用于将总线模块8采集到的发动机转速信息和行驶速度信息等数据实时上传到远程服务器6上，以便实时查看车辆与挡位相关的数据。本实施例提供了一种实时性、交互性、共享性、保密性好，可以远程实时查看和获取6挡及以下手动挡变速器挡位信息的装置，为基于真实道路行驶工况下的手动变速器的验证提供了数据支持。

在一个实施例中，所述车联网平台还包括WEB服务器10和运营商因特网网络11，其中：WEB服务器10连接远程服务器6和各PC终端12，供各PC终端12查看和下载所述远程服务器6中的数据。运营商因特网网络11连接在WEB服务器10与网络模块9之间，以供PC终端12通过运营商因特网网络11登录WEB服务器10。通过本实施例，网络模块9可以将车辆当前的挡位信息发送到WEB服务器10，试验人员即可在WEB服务器网站实时查看车辆挡位信息。

在一个实施例中，所述车联网平台还包括运营商通信网络13，运营商通信网络13连接在WEB服务器10与网络模块9之间，用于WEB服务器10与网络模块9之间的实时通信。网络模块9可以将车辆当前的挡位信息通过运营商通信网络13发送到WEB服务器10，试验人员即可在WEB服务器网站实时查看车辆挡位信息。

在一个实施例中，所述车联网平台还包括网络安全防火墙14，网络安全防火墙14设在网络模块9与运营商因特网网络11和运营商通信网络13之间，用于确保网络数据传输的安全。

当然，需要说明的是，PC终端12也可以向上述各模块发送指令。

所述车联网平台的工作过程：首先，通过预先在总线模块8中写入变速器挡位速比计算公式和车辆的变速器挡位速比表，总线模块8采集到发动机转速和车速信号后，根据离合信号跳变情况自动计算变速箱速比，并与已知的变速器挡位速比表对比，从而判定具体的车辆挡位。然后，判定得到的车辆挡位信息，通过GPRS/3G网络模块9实时上传到远程服务器6上。最后，通过运营商通信网络13登录WEB服务器网站，进入到远程服务器6，随时随地查看和下载数据库中的数据。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。