一种自动复位动力模式开关
阅读说明：本技术 一种自动复位动力模式开关 (Automatic reset power mode switch ) 是由 戈兆生 丁玉蓉 陈磊 魏华文 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：一种自动复位动力模式开关,其特征是它包括壳体(1)、开关帽(2)、线路板(3)和插件座(4),所述的开关帽(2)内安装有卡爪(5),卡爪(5)插入壳体(1)的插槽(6)中并能在插槽中移动,线路板(3)卡装在壳体内的安装平台(8)上,线路板(3)上设有点动开关(9)和背光灯(10),插件座(4)从壳体(1)的下部插入壳体(1)中并通过插件座(4)上的弹性扣爪(11)插入壳体上的扣孔(12)中实现连接定位,插件座(4)中安装有分别连接电源正板、负极和ECU信号的三块电极板(13)。本发明结构简单,安装、使用方便。(The utility model provides an automatic reset power mode switch, characterized by it includes casing (1), switch cap (2), circuit board (3) and plug-in components seat (4), switch cap (2) in install jack catch (5), jack catch (5) insert slot (6) of casing (1) and can move in the slot, circuit board (3) clamp is on mounting platform (8) in the casing, be equipped with on circuit board (3) and click switch (9) and backlight (10), plug-in components seat (4) insert casing (1) from the lower part of casing (1) and insert through elasticity on plug-in components seat (4) in buckle hole (12) on the casing and realize the connection location, install three electrode pads (13) of connecting power positive plate, negative pole and ECU signal respectively in plug-in components seat (4). The invention has simple structure and convenient installation and use.)
技术领域
本发明涉及一种汽车ECU技术，尤其是一种非机械挡位式的ECU动力开头，具体地说是一种自动复位动力模式开关。
背景技术
因发动机内在差异、外部环境的变化和驾驶者的使用***原地区的负荷变化，当地油品质量和驾驶者的习惯等等，所以当一种车型在某个地区销售时，都应该根据当地的使用习惯、燃油品质、气候特点，地理环境等情况进行重新匹配，如果标定不得当，就会出现发动机启动困难、怠速不稳、加速不畅、动力弱小、爆震、积碳等状况中的一种或多种现象， 我们都知道，对于一种设定好的发动机工况，ECU的控制程序是固定的，相同条件下，省油的发动机必然动力不足，跑车的发动机不能用于拖载较多人员,如果要让发动机工作在不同的工况条件下，就需要拓展ECU的工况范围或对应数据库的个数，这在原装批量生产的汽车ECU中是不可能实现的。比如说当你驾驶一辆汽车在城市行进时，频繁的红灯和拥堵导致行驶就比较缓慢，起步次数较多时，需要大动力起步时就需要经济（中载）模式，当你在效外匀速行驶时就可以采用空载（省油）模式，如果重载上坡就需要强劲行进时，就需要动力（重载）模式如果在汽车上安装动力模式选择开关，就可以很好地解决这些问题。
据申请人所知，现有的动力模式选择开关大多为机械式动力模式开关，这种开关在安装时大多采用在汽车板上打孔安装，然后再用螺丝钉拧紧固定，也有的在汽车板上打孔后，从下往上穿过打好的孔再拧螺丝安装的，安装方式各式各样，都比较繁锁。而且，机械式动力模式开关，多采用波段开关或印刷电阻板形式，输出都是电阻信号，由于过电流或温度、湿度等外界因素影响，很容易造成电阻值偏差，从而造成ECU无法识别信号。波段开关还存在中间断点，在模式切换时有信号突变输出，易被ECU捕捉到而报警或判断错误。波段开关和印刷电阻板形式还有一个共同的弊端就是采用触点型式，会出现接触不良的问题，当接触不良时其输出信号就会错误，导致ECU错误设定。此外，机械式动力模式开关，驾驶员选择到那一档停车后，下一次启动汽车还是从那一档启动，如果在空载档停车，下次启动还在空载档时启动汽车有可能给油不足，扭力不够而启动失败，如果在动力档停车，下次启动还在动力档时启动汽车后行驶会白白浪费油。机械式开关无背光模式，晚上须开灯才能观察，严重影响驾驶。
发明内容
本发明的目的是针对现有的机械式动力模式开关存在的操作不便、可靠性不高，不能自动复位等问题，设计一种自动复位动力模式开关。
本发明的技术方案是：
一种自动复位动力模式开关，其特征是它包括壳体1、开关帽2、线路板3和插件座4，所述的开关帽2内安装有卡爪5，卡爪5***壳体1的插槽6中并能在插槽中移动，卡爪5的***端设有止退台阶，插槽6中设有与止退台阶相配的止退凸台；开关帽2为透光材料结构件，其表面设置有档位标记7，线路板3卡装在壳体内的安装平台8上，线路板3上设有点动开关9和背光灯10，点动开关9与开关帽2相对，开关帽2与按压弹簧17的一端相连，复位弹簧17的另一端定位在壳体内的弹簧座18中，在按压弹簧的作用下，开关帽2与点动开关9处于非接触状态，按压开关帽一次，点动开关动作一次；插件座4从壳体1的下部***壳体1中并通过插件座4上的弹性扣爪11***壳体上的扣孔12中实现连接定位，插件座4中安装有分别连接电源正板、负极和ECU信号的三块电极板13，三块电极板的一端穿过安装平台8与线路板上对应的接点电气相连；所述的壳体1的上设有一圈与汽车板16表面相抵的定位凸台14，在定位凸台14的下部对称连接有弹性定位卡扣15，弹性定位卡扣15抵住汽车板16的下表面，依靠定位凸台14和弹性定位卡扣15的作用将壳体1卡装在汽车板16上的安装孔中。
所述的档位标记6为文字或图案，它通过激光打印、印刷或粘贴形成于开头帽正面或背面。
所述的电极板13的一端穿过安装平台8与线路板上对应的接点插接相连。
所述的点动开关9的常规模式为经济档，按压一次为动力档，再按压一次为空档，再按一次为经济档，如此循环。
所述的三块电极板13中的电源正板板、负极板的一端接汽车15V电原，另一端接线路板3上的电源芯片U1的输入脚，电源芯片U1输出+5V电压给后续电路供电，与电源芯片U1相连的电容C1、电容C2、电容C3用于过滤外部浪涌杂波的同时起到储蓄电量以便在突然断电时，能在15秒内为计数芯片U2持续供电并使之维持状态不变。
所述的点动开关9的一端与电源相连，另一端与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与晶体管T4的源极相连，晶体管T4的发射极接地，晶体管的集电极与计数芯片U2的脉冲信号输入脚14相连，计数芯片U2连接有三个输出端2、3、4，三个输出端轮流输出信号，轮流接通三个LED灯和三个晶体管，三个LED灯轮流点亮，进而照亮开关帽上的档位标记；三个晶体管轮流导通，分别输出0.6V、1V和0.3V三个电压信号，三个电压信号经稳压芯片U3稳压后输出给发动机ECU识别。
所述的三个晶体管中的第一个晶体管T1导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R6分压后输出0.6V电压，第二个晶体管T2导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R7分压后输出1V电压，第三个晶体管T3导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R8分压后输出0.6V电压。
所述的壳体1上设有防插错槽19。
本发明的有益效果：
1、本发明结构简单，安装、使用方便，客户安装时，只需往汽车板上的预留孔***即可。
2、目前市场上机械式动力模开关，都是输出电阻信号，ECU再转换成电压信号才能识别，由于电阻受过电流，环境温度，湿度等外界因素干扰都可能使电阻值发生偏差，有可能造成ECU无法识别信号，本发明克服了机械式动力模的缺点，改用电压信号直接输出给ECU，无需ECU转换，直接识别，信号稳定。
3、本发明采用电子式结构，不管驾驶员在哪一档位熄火停车，15秒后，自动复位到经济档，防止了机械式动力模式开关档位选择错误导致启动失败或行驶费油现象。
4、本发明具有短暂记忆功能，汽车在行驶过程中，因振动或者其他原因造成插件接触不良时，在15秒内又重新得电，动力模开关将回到断电前的档位。
5、本发明的采用电子式无触点型式，避免机械式触点老化后接触不灵的弊端。
6、本发明采用背光型式，避免机械式无背光晚上看不见的弊端。
附图说明
图1是本发明在汽车板上的安装结构正视示意图。
图2是本发明在汽车板上的安装结构仰视图。
图3是本发明的壳体的立体结构示意图。、
图4是本发明的开关帽的立体结构示意图。
图5是本发明的线路板的结构示意图。
图6是本发明的插件座的结构示意图。
图7是本发明的壳体与线路板装配结构示意图。
图8是本发明的壳体与插件座连接结构示意图。
图9是本发明的按压弹簧安装结构示意图。
图10是本发明的立体结构示意图。
图11是本发明的电原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-11所示。
一种自动复位动力模式开关，它包括壳体1（图3）、开关帽2（图4）、线路板3（5）和插件座4（图4），所述的壳体1上设有防插错槽19（图10）；所述的壳体1的上设有一圈与汽车板16表面相抵的定位凸台14，在定位凸台14的下部对称连接有弹性定位卡扣15，弹性定位卡扣15抵住汽车板16的下表面，依靠定位凸台14和弹性定位卡扣15的作用将壳体1卡装在汽车板16上的安装孔中，如图1、2所示。所述的开关帽2内连接有两个卡爪5，卡爪5***壳体1的插槽6中并能在插槽中移动（需外力按压开关帽2克服按压弹簧17的弹力才能移动），卡爪5的***端设有止退台阶，插槽6中设有与止退台阶相配的止退凸台；开关帽2为透光材料结构件，其表面设置有档位标记7，档位标记6可为文字（如经济、动力、空载）或图案，它可通过激光打印、印刷或粘贴形成于开头帽正面或背面。线路板3卡装在壳体内的安装平台8上，线路板3上连接安装有点动开关9和背光灯10（LED灯，三个，分别与三个档们标记对应，LED灯点亮，表示相应档位工作），点动开关9与开关帽2相对，开关帽2与按压弹簧17的一端相连，复位弹簧17的另一端定位在壳体内的弹簧座18中（图9），在按压弹簧的作用下，开关帽2与点动开关9处于非接触状态，按压开关帽一次，点动开关动作一次，所述的点动开关9的常规模式为经济档，按压一次为动力档，再按压一次为空档，再按一次为经济档，如此循环。；插件座4从壳体1的下部***壳体1中并通过插件座4上的弹性扣爪11***壳体上的扣孔12中实现连接定位，如图8所示，插件座4中安装有分别连接电源正板、负极和ECU信号的三块电极板13，三块电极板的一端穿过安装平台8与线路板上对应的接点插接相连，实现电气连接；所述的三块电极板13中的电源正板板、负极板的一端接汽车15V电原，另一端接线路板3上的电源芯片U1的输入脚，电源芯片U1（型号为GM6155-5）输出直流+5V电压给后续电路供电，与电源芯片U1相连的电容C1、电容C2、电容C3用于过滤外部浪涌杂波的同时起到储蓄电量以便在突然断电时，能在15秒内为计数芯片U2（型号为CD4017）持续供电并使之维持状态不变，如图11所示。点动开关9（K1）的一端与5V电源正极相连，另一端与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与晶体管T4的源极相连，晶体管T4的发射极接地，晶体管T4的集电极与计数芯片U2的脉冲信号输入脚14相连，计数芯片U2的三个输出端2、3、4作为输出端，三个输出端2、3、4轮流输出信号，轮流接通三个LED灯和三个晶体管，三个LED灯轮流点亮，进而照亮开关帽上的档位标记；三个晶体管轮流导通，分别输出0.6V、1V和0.3V三个电压信号，三个电压信号经稳压芯片U3稳压后输出给发动机ECU识别。所述的三个晶体管中的第一个晶体管T1导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R6分压后输出0.6V电压，第二个晶体管T2导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R7分压后输出1V电压，第三个晶体管T3导通时，电源电压通过电阻R5和电阻R8分压后输出0.6V电压。
本发明的动力模式开关的底部有插件口，与ECU插件对接后，动力模式开关与ECU的5V电源正负极、信号端对接，插件上的5V电源正负极和信号通过插件针和装配在壳体内的线路板连通，得电默认状态在经济档，此时输出电压0.6V，开关帽上经济档字形背光灯亮起(其他档位灯不亮)，ECU执行经济档指令，通过按压开关帽触及线路上的点动开关，使集成电路产生一次信号变换输出，转换到动力档，此时开关输出电压1V，同时开关帽上的动力档字形背光灯亮起(其他档位灯不亮)，ECU执行动力档指令，再次按压开关帽，开关转换到空载档，此时输出电压0.3V, 同时开关帽上的空载档字形背光灯亮起(其他档位灯不亮)，ECU执行空载档指令，再次按压开关帽将回到经济档，依次循环。
本发明采用高科技集成电路芯片为核心器件，配套高强度耐久点动开关，输出稳定的电压信号，直接给ECU识别，动力模式开关帽、壳体、插件座采用PA66材料，开关帽上激光雕刻档位字型，转换到哪一档，相应档位背光灯亮起，安装示意图如图1、2所示。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。