CN106402380B - Dct变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，包括线控换挡器总成和P档执行机构总成，线控换挡器总成中设有GSM控制单元，与GSM控制单元联动的P档执行机构总成为蜗轮蜗杆式P档执行机构总成，包括：驱动电机，用于产生拉动DCT变速箱摇臂的动力；蜗杆，蜗杆的一端与驱动电机的动力输出轴相连联动；蜗轮，与蜗杆配合联动；和连杆，连杆的一端固定在蜗轮上，连杆的另一端与DCT变速箱内的P档锁止装置相连。本发明结合电子换挡器，用以控制DCT变速箱在P档的锁止或释放，进而实现P档的电子驻车功能，通过电机工作产生驻车制动力，降低了驾驶者的操作强度，提高了驾驶人员的操作方便性以及行车安全性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电控技术领域，具体涉及对一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统。
背景技术
驻车制动装置是使汽车在路面(包括斜坡)上停驻时，为防止车辆滑行，以及汽车在坡道上起步时，用以防止车辆后退的装置。现在大多数汽车所使用的驻车系统属于人力机械式，其传动装置为机械式传动方式，使用拉杆或拉锁的结构类型来完成制动功能，其操纵部分一般采用制动手柄控制，安全性低。
除此之外，驻车手柄机构占用空间较大，且操作强度也较大，降低了驾驶人员的操纵舒适性。
因此急需一种更为便捷的驻车系统来解决上述技术问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其操纵更为方便，提高了驻车的安全性和可靠性。
为实现上述目的，本发明提供一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，包括线控换挡器总成和P档执行机构总成，所述线控换挡器总成中设有GSM控制单元，与所述GSM控制单元联动的所述P档执行机构总成为蜗轮蜗杆式P档执行机构总成，包括：
驱动电机，用于产生拉动DCT变速箱摇臂的动力；
蜗杆，所述蜗杆的一端与所述驱动电机的动力输出轴相连联动；
蜗轮，与所述蜗杆配合联动；和
连杆，所述连杆的一端固定在所述蜗轮上，所述连杆的另一端与DCT变速箱内的P档锁止装置相连。
对于上述技术方案，发明人还有进一步的优化实施方案。
进一步地，所述线控换挡器总成包括：
换挡操纵杆，所述换挡操纵杆处设有P\R\N\D四个档位；
线性霍尔传感器，用于感应所述换挡操作杆中P\R\N\D的档位信息；
开关霍尔传感器，用于感应手动模式的挡位信息；和
所述GSM控制单元，所述线性霍尔传感器和所述开关霍尔传感器的感应数据输入所述GSM控制单元，所述GSM控制单元再根据感应到的所述档位信息控制所述DCT变速箱的工作。
进一步地，在所述DCT变速箱处还设有变速箱控制单元，所述变速箱控制单元与所述GSM控制单元通过CAN总线互联通信，所述变速箱控制单元接收所述GSM控制单元的控制指令，调节所述DCT变速箱的动作。
进一步地，所述连杆的一端通过连杆销固定在所述蜗轮处，所述P档锁止装置为变速箱摇臂，所述连杆的另一端与所述变速箱摇臂相连，所述P档执行机构总成与所述GSM控制单元通信联接，所述P档执行机构总成接收到进入P档的控制指令后，所述P档执行机构总成带动所述变速箱摇臂拖入P档实现P档的锁止。
进一步地，在所述蜗轮处设有位置传感器，所述位置传感器用于检测蜗轮的位置，并反馈至所述GSM控制单元。
进一步地，所述线控换挡器总成中包括两个线性霍尔传感器，所述两个线性霍尔传感器的工作相互独立，用于冗余设计。
进一步地，所述线控换挡器总成中包括三个开关霍尔传感器，分别感应检测手动模式下M，M+，M-档的位置。
进一步地，所述电子驻车系统还包括手动解锁P档模块，所述手动解锁P档模块设置于所述蜗杆的尾端，用于限定所述蜗杆的动作。
进一步地，所述的手动解锁P档模块，包括解锁块和拉丝，所述拉丝设置在所述解锁块上，所述解锁块设置在所述蜗杆的另一端，且所述拉丝与所述蜗杆的另一端相连，所述拉丝在P档执行机构驱动过程中储存能量，并在正常断电后通过人工拨动释放所述拉丝能量，释放所述蜗杆进而完成P档解锁。
相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：
本发明所提供的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，结合电子换挡器，用以控制DCT变速箱在在P档的锁止或释放，进而实现P档的电子驻车功能，通过电机工作产生驻车制动力，降低了驾驶者的操作强度，提高了驾驶人员的操作方便性以及行车安全性。
进一步地，由于取消了传统的机械式的驻车手柄机构，为整车内饰造型的设计提供了更大的发挥空间。
本发明针对车辆换挡控制提供了新的整体控制方法，基于旋钮式换挡器，控制策略更为精细，使得挡位的进入和迁出更为精准，同时提高车辆整体运行性能。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明实施例所述电子驻车系统的结构示意图；
图2为图1中所述P档执行机构总成的结构示意图；
图3为本发明实施例所述电子驻车系统的工作流程图。
其中：
1，换挡操纵杆；2，线性霍尔传感器；3，M档开关霍尔传感器；4，
M+档开关霍尔传感器；5，M-档开关霍尔传感器；6，GSM控制单元；7，
CAN总线；8，变速箱控制单元；9，P档执行机构总成；10，变速箱摇臂；11，驱动电机；12，连杆；13，蜗轮；14，蜗杆；15，连杆销；16，位置传感器；17，手动解锁P档模块。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终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。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。
图1为本实施例所述P档执行机构的结构示意图；图2为本实施例中所述P档执行机构总成的结构示意图。
根据本发明一宽泛实施例的一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，如图1所示，包括线控换挡器总成和P档执行机构总成9，所述线控换挡器总成中设有GSM控制单元6，与所述GSM控制单元6联动的所述P档执行机构总成9为蜗轮蜗杆式P档执行机构总成9，如图2所示，包括：
驱动电机11，用于产生拉动DCT变速箱摇臂10的动力；
蜗杆14，所述蜗杆14的一端与所述驱动电机11的动力输出轴相连联动；
蜗轮13，与所述蜗杆14配合联动；
连杆12，所述连杆12的一端固定在所述蜗轮13上，所述连杆12的另一端与DCT变速箱内的P档锁止装置相连。
为在整车断电情况下，对车辆驻车进行控制，我们还可在所述电子驻车系统中设置手动解锁P档模块，所述手动解锁P档模块设置于所述蜗杆14的尾端，用于限定所述蜗杆14的动作。
进一步地，所述的手动解锁P档模块17，包括解锁块和拉丝，所述拉丝设置在所述解锁块上，所述解锁块设置在所述蜗杆14的另一端，且所述拉丝与所述蜗杆14的另一端相连，所述拉丝在P档执行机构驱动过程中储存能量，并在正常断电后通过人工拨动释放所述拉丝能量，释放所述蜗杆14进而完成P档解锁。
对于上述技术方案，发明人还有进一步的优化实施方案。
进一步地，所述线控换挡器总成包括：
换挡操纵杆1，所述换挡操纵杆1处设有P\R\N\D四个档位；
线性霍尔传感器2，用于感应所述换挡操作杆中P\R\N\D的档位信息；
开关霍尔传感器，用于感应手动模式的挡位信息；和
所述GSM控制单元6，所述线性霍尔传感器2和所述开关霍尔传感器的感应数据输入所述GSM控制单元6，所述GSM控制单元6再根据感应到的所述档位信息控制所述DCT变速箱的工作。
进一步地，在所述DCT变速箱处还设有变速箱控制单元8，所述变速箱控制单元8与所述GSM控制单元6通过CAN总线7互联通信，所述变速箱控制单元8接收所述GSM控制单元6的控制指令，调节所述DCT变速箱的动作。
进一步地，所述连杆12的一端通过连杆销15固定在所述蜗轮13处，所述P档锁止装置为变速箱摇臂10，所述连杆12的另一端与所述变速箱摇臂10相连，所述P档执行机构总成9与所述GSM控制单元6通信联接，所述P档执行机构总成9接收到进入P档的控制指令后，所述P档执行机构总成9带动所述变速箱摇臂10拖入P档实现P档的锁止。
进一步地，所述的手动解锁P档模块17，包括解锁块和拉丝，所述拉丝设置在所述解锁块上，所述解锁块设置在所述蜗杆14的另一端，且所述拉丝与所述蜗杆14的另一端相连，所述拉丝在P档执行机构驱动过程中储存能量，并在正常断电后通过人工拨动释放所述拉丝能量，释放所述蜗杆14进而完成P档解锁。
进一步地，在所述蜗轮13处设有位置传感器16，所述位置传感器16用于检测蜗轮13的位置，并反馈至所述GSM控制单元6。
进一步地，所述线控换挡器总成中包括两个线性霍尔传感器2，所述两个线性霍尔传感器2的工作相互独立，用于冗余设计，保证检查的准确性。
进一步地，所述线控换挡器总成中包括三个开关霍尔传感器，分别感应检测手动模式下M，M+，M-档的位置，对应的也就是M档开关霍尔传感器3、M+档开关霍尔传感器4和M-档开关霍尔传感器5。
DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统配合换档器系统的整体工作流程如图3所示，其工作流程描述如下：
步骤20采集线性霍尔传感器2、开关霍尔传感器3、4、5的值；
步骤21GSM控制单元6根据采集的线性霍尔传感器2及三个开关霍尔霍尔传感器3、4、5的值进行逻辑处理并判断得出当前的档位请求；
步骤22判断请求档位是否为有效档位值，若步骤22判断逻辑为真，则转步骤23判断换档操纵杆是否从非P档换入P档，若步骤23为真，则进入步骤28，将档位请求信号通过CAN总线7发送给变速箱控制单元8，并执行步骤29驱动执行机构拉动变速箱摇臂10解锁P档，然后执行步骤37，将变速箱实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6；若步骤22判断逻辑为假，则转入步骤24判断无效档位时间是否小于2秒，若步骤24判断逻辑为真，则执行步骤25取前一有效档位值作为当前有效档位值，并转入步骤23，若步骤24判断逻辑为假，则执行步骤26将档位故障信息通过CAN总线7发送给变速箱，然后执行步骤37，变速箱将实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6。
若步骤23判断为假，则转入步骤30，判断换档器是否从非P档换入P档，若步骤30判断逻辑为真，则转入步骤31，GSM控制单元6判断正常工况是否满足进入P档要求，若步骤31判断逻辑为真，则执行步骤33，GSM控制单元6驱动执行机构拉动变速箱摇臂10锁止P档，并执行步骤37，变速箱将实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6。若步骤31判断逻辑为假，则执行步骤34，GSM控制单元6不驱动执行机构，保持解锁状态，并执行步骤37变速箱将实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6。
若步骤30判断逻辑为假，则转入步骤32，GSM控制单元6判断整车工况是否满足进入请求档位要求，若步骤32判断逻辑为真，则执行步骤35，变速箱进入相应的档位，然后执行步骤37，变速箱将实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6；若步骤32判断条件为假，则执行步骤36，变速箱保持当前档位，并执行37，变速箱将实际档位通过CAN总线7发送给GSM控制单元6。
本实施例所提供的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，结合电子换挡器，用以控制DCT变速箱在在P档的锁止或释放，进而实现P档的电子驻车功能，通过电机工作产生驻车制动力，降低了驾驶者的操作强度，提高了驾驶人员的操作方便性以及行车安全性。
进一步地，由于取消了传统的机械式的驻车手柄机构，为整车内饰造型的设计提供了更大的发挥空间。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，包括线控换挡器总成和P档执行机构总成，所述线控换挡器总成中设有GSM控制单元，与所述GSM控制单元联动的所述P档执行机构总成为蜗轮蜗杆式P档执行机构总成，包括：
驱动电机，用于产生拉动DCT变速箱摇臂的动力；
蜗杆，所述蜗杆的一端与所述驱动电机的动力输出轴相连联动；
蜗轮，与所述蜗杆配合联动；和
连杆，所述连杆的一端固定在所述蜗轮上，所述连杆的另一端与DCT变速箱内的P档锁止装置相连；
还包括手动解锁P档模块，所述手动解锁P档模块设置于所述蜗杆的尾端，用于限定所述蜗杆的动作；其中，所述的手动解锁P档模块，包括解锁块和拉丝，所述拉丝设置在所述解锁块上，所述解锁块设置在所述蜗杆的另一端，且所述拉丝与所述蜗杆的另一端相连，所述拉丝在P档执行机构驱动过程中储存能量，并在正常断电后通过人工拨动释放所述拉丝能量，释放所述蜗杆进而完成P档解锁。
2.根据权利要求1所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，所述线控换挡器总成包括：
换挡操纵杆，所述换挡操纵杆处设有P\R\N\D四个档位；
线性霍尔传感器，用于感应所述换挡操纵杆中P\R\N\D的档位信息；
开关霍尔传感器，用于感应手动模式的挡位信息；和
所述GSM控制单元，所述线性霍尔传感器和所述开关霍尔传感器的感应数据输入所述GSM控制单元，所述GSM控制单元再根据感应到的所述档位信息控制所述DCT变速箱的工作。
3.根据权利要求2所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，在所述DCT变速箱处还设有变速箱控制单元，所述变速箱控制单元与所述GSM控制单元通过CAN总线互联通信，所述变速箱控制单元接收所述GSM控制单元的控制指令，调节所述DCT变速箱的动作。
4.根据权利要求1所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，所述连杆的一端通过连杆销固定在所述蜗轮处，所述P档锁止装置为变速箱摇臂，所述连杆的另一端与所述变速箱摇臂相连，所述P档执行机构总成与所述GSM控制单元通信联接，所述P档执行机构总成接收到进入P档的控制指令后，所述P档执行机构总成带动所述变速箱摇臂拖入P档实现P档的锁止。
5.根据权利要求2所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，在所述蜗轮处设有位置传感器，所述位置传感器用于检测蜗轮的位置，并反馈至所述GSM控制单元。
6.根据权利要求2所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，所述线控换挡器总成中包括两个线性霍尔传感器，所述两个线性霍尔传感器的工作相互独立，用于冗余设计。
7.根据权利要求2所述的DCT变速箱用蜗轮蜗杆式电子驻车系统，其特征在于，所述线控换挡器总成中包括三个开关霍尔传感器，分别感应检测手动模式下M，M+，M-档的位置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |