Вопрос

Использование системы автоматической трансмиссии для оповещения водителей автомобилей с механической коробкой передач о необходимости переключения передач?

Я обдумываю идеи для школьного проекта и подумываю о том, чтобы создать приложение, которое будет определять, на какой передаче сейчас едет автомобиль и когда нужно переключиться на другую передачу (в автомобилях с механической коробкой передач).



Это приложение может быть полезно как для тех, кто учится водить автомобиль с механической коробкой передач, так и для совершенно новых водителей, которые учатся на автомобиле с механической коробкой передач. Приложение будет получать данные со встроенного в телефон акселерометра и гироскопа. Я планирую обучить свою модель во время 6-часовой поездки, во время которой моя подруга (владелица и водитель автомобиля с механической коробкой передач) будет сообщать, на какую передачу она переключается.



Мой научный руководитель задал мне вопрос, в котором я не совсем разобрался. Он хотел знать, почему я не могу просто решить эту задачу, используя системы автомобиля с автоматической коробкой передач, чтобы предупреждать водителя автомобиля с механической коробкой передач о необходимости переключения передач. Я поискал в интернете и не смог найти ничего о том, как использовать детали системы автоматической коробки передач в автомобиле с механической коробкой передач, чтобы сообщать водителю, когда и на какую передачу переключать. Было бы здорово, если бы кто-нибудь знал, возможно ли что-то подобное!



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/52923/using-automatic-transmission-system-to-notify-manual-transmission-car-drivers-of

11 Комментариев

  1. Если речь идёт о новой автоматизированной системе с компьютерным управлением, то достаточно будет скопировать программное обеспечение.


    Однако это не сработает со старой автоматической коробкой передач. Они делают всё это за счёт перепада гидравлического давления.


    На самом деле переключение передач в автоматических коробках осуществляется с помощью сложного (для гидравлики) гидравлического компьютера, называемого «корпусом клапана». Он питается гидравлической жидкостью под давлением, поступающей от насоса (можно использовать насос гидроусилителя руля).


    введите описание изображения здесь
    Src


    введите описание изображения здесь
    Src


    Интересующая вас логика имеет 3 входа, все они подключены к гидравлическим линиям с модулируемым давлением: датчик скорости вращения шарика со стороны двигателя; датчик скорости вращения шарика со стороны карданного вала; внутренняя информация о том, какая передача выбрана в данный момент, и сигнал, управляемый вакуумом двигателя, который приблизительно показывает, насколько сильно водитель нажимает на педаль акселератора.


    Но подумайте, что это было бы. Это был бы гидравлический компьютер с единственной целью — управлять (консультировать) машиной, в которой вообще нет гидравлики, — довольно простой машиной.


    Хотя было бы здорово продемонстрировать, как это работает, это всё равно что построить корабль викингов с помощью ручных инструментов той эпохи или взломать немецкую шифровальную машину «Энигма», используя только технологии 1940 года. Вам нужна причина, чтобы хотя бы попытаться научиться этому.


    В наше время для этого можно было бы просто использовать Arduino. Для такой машины это было бы тривиальным заданием.


    На самом деле в большинстве автомобилей он уже есть: это так называемый индикатор повышения передачи, который предупреждает о том, что пора переключиться на более высокую передачу.


  1. Нет никаких причин заниматься этим, кроме как ради забавы. Это не востребовано на рынке. Два ключевых момента:




    • Маловероятно, что система оповещения об автоматической коробке передач будет полезна для автомобиля с механической коробкой передач.

    • Они уже существуют и довольно часто встречаются на автомобилях с механической коробкой передач, даже на небольших городских машинах.



    Но даже если не брать их в расчёт, от них мало толку. Для большинства дорожных автомобилей эти индикаторы просто показывают, что частота вращения двигателя превышает определённый уровень. Они не учитывают стиль вождения, предстоящий маршрут и т. д. Даже в высокопроизводительных автомобилях индикатор часто показывает, что вы приближаетесь к красной зоне.



    Некоторые более современные устройства используют комбинацию положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала для определения «оптимального» изменения, но даже они, как правило, ориентируются на экономию топлива, а не на желания водителя.


  1. @Solar Mike: я не понимаю, к чему ты клонишь!?
  1. В моём первом комментарии говорится, что это работает, и я определённо не утверждал, что это умно или умнее, чем у хорошего водителя. Но, глядя на тех, кто ездит по дорогам, я вижу, что таких мало...
  1. @Solar Mike: Прочтите пост целиком. Это работает, но не так, как в автоматических коробках передач, и не всегда даёт оптимальные результаты. Я никогда не видел машину с индикатором переключения передач, который был бы умнее хорошего водителя!
  1. Как объяснил Дэниел, использовать детали от автоматической коробки передач не получится.



    Лучше всего подключить Bluetooth-адаптер OBD и использовать данные для приложения на телефоне, чтобы определить, нужно ли переключать передачу. В этом случае вы будете использовать те же параметры (скорость, обороты, нагрузку), что и индикаторы переключения передач в большинстве современных автомобилей. Но даже в этом случае ваше приложение будет ограничено (или должно быть адаптировано) для определённого типа двигателя, поскольку разные двигатели имеют разные характеристики и, следовательно, разные точки переключения передач.


  1. Это не сработает. Помимо технических сложностей, у автоматической коробки передач нет таких же передач. Например, из-за гидротрансформатора автоматической коробке передач не нужна такая низкая передача, как первая передача в автомобилях с механической коробкой передач. Кроме того, расстояние между другими передачами часто немного отличается.



    Кроме того, при переключении автоматической коробки передач часто используется «нечёткая логика». В зависимости от условий нагрузки применяются различные схемы переключения.



    Основными индикаторами, указывающими на необходимость переключения передачи, являются положение дроссельной заслонки и частота вращения коленчатого вала. Вам также понадобится кривая мощности двигателя и некоторые другие характеристики конкретного автомобиля, на котором работает ваше приложение. Тем не менее в некоторых ситуациях, когда намерения водителя невозможно определить по техническим показателям, вы потерпите неудачу. Типичный пример — когда водитель хочет использовать торможение двигателем при спуске с горы.


  1. В моём грузовике есть индикаторы «предполагаемой» смены передачи, и если вы прочитаете инструкцию, то поймёте, что они специально предназначены для оптимизации расхода топлива. Если новый водитель будет получать инструкции от компетентного человека и постарается слушать и понимать, то он быстро поймёт, когда нужно переключать передачу. В конце концов, автомобиль сообщает вам, когда нужно переключать передачу, но не с помощью электронных устройств или индикаторов.
  1. Я голосую за то, чтобы закрыть этот вопрос как не относящийся к теме, поскольку он гипотетический, общий и не имеет ничего общего с реальным обслуживанием или ремонтом транспортного средства.
  1. Вам нужно провести гораздо больше исследований. Переключение передач зависит от нескольких факторов, таких как частота вращения двигателя, необходимость в крутящем моменте и т. д. Эти факторы сильно различаются в зависимости от автомобиля. Например, Ferrari может развивать скорость 60 миль в час или 100 км/ч на первой передаче, а ваш повседневный автомобиль — нет. Также обращайте внимание на индикатор переключения передач в существующих автомобилях, как советует Solar Mike
  1. Почему бы не изучить системы, которые используются в автомобилях с механической коробкой передач? У Fiat на приборной панели есть индикатор переключения передач...
Вы уже ответили на этот вопрос