CN107859736B - 一种具有倒车保护功能的换挡控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包括自动变速器控制单元TCU；向CAN总线发送驾驶员请求挡位的换挡器控制单元GSM；与换挡轴连接的执行器，所述执行器内设有检测所述换挡轴所处挡位的执行器位置传感器；还包括控制所述执行器动作的执行器控制单元GBC，所述执行器控制单元GBC还接收所述执行器位置传感器所反馈的所述换挡轴的挡位；根据位置传感器是否故障、是否处于limphome模式以及车速是否满足车速低的条件综合调整变速器至R挡。一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，在单个或多个控制单元发生故障的情况下可有效避免驾驶员在车速高时调至R挡导致变速器受到巨大冲击危害驾驶安全及自动变速箱的风险，确保驾驶安全性；可以有效避免损坏自动变速器，提高变速器的使用寿命。

Description

一种具有倒车保护功能的换挡控制方法
技术领域
本发明涉及一种具有倒车保护功能的换挡控制方法。
背景技术
在机械换挡机构中，驾驶员通过操纵普通换挡杆运动，普通换挡杆通过机械连接的换挡拉锁带动自动变速器的换挡轴旋转，从而实现P、R、N、D四个挡位的切换。随着生活水平的提高，越来越多的人希望通过先进的技术来辅助行车过程，从而提高行车安全和降低对驾驶技术的要求。例如自动泊车、自动通过狭窄道路、自动驾驶等技术，而这些技术应用的前提是车辆具备电子换挡功能，可以实现P、R、N、D挡位之间的自动切换。在实际用车过程中，当自动变速器处于跛行回家故障状态(limphome状态)时，且车辆以较高车速向前行驶，不允许将自动变速器换挡轴旋转至R挡，否则会产生巨大冲击危害驾驶安全且有损坏自动变速箱的风险。而在机械换挡机构中，换挡杆与换挡轴之间机械连接，只能通过驾驶员主观避免上述现象的发生，无法从根本上消除。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种有效避免驾驶员误操作导致R挡时车速高对变速器产生损坏的具有倒车保护功能的换挡控制方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，包括操作模块、执行器模块和自动变速器控制单元TCU；
所述操作模块包括向CAN总线发送驾驶员请求挡位的换挡器控制单元GSM；
所述执行器模块包括：与换挡轴连接的执行器，所述执行器内设有检测所述换挡轴所处挡位的执行器位置传感器；还包括控制所述执行器动作的执行器控制单元GBC，所述执行器控制单元GBC还接收所述执行器位置传感器所反馈的所述换挡轴的挡位；
所述换挡器控制单元GSM向CAN总线发送驾驶员的档位请求并从CAN总线上获取所述换挡轴的实际挡位；所述执行器控制单元GBC向CAN总线发送所述换挡轴的实际挡位和所述执行器位置传感器是否故障；所述自动变速器控制单元TCU从CAN总线上获取执行器位置传感器是否故障、驾驶员的挡位请求、换挡轴的实际挡位和车速；
所述换挡器控制单元GSM检测到驾驶员的R挡请求时向CAN总线发送R挡，定义车速低于3Km/h即定义为车速低；所述换挡控制方法的执行步骤如下：
S1、判断执行器位置传感器是否故障，若执行器位置传感器无故障，则执行S2,若执行器位置传感器故障则执行S3；
S2、判断变速器是否处于limphome模式，
若变速器处于limphome模式，判断车速是否满足车速低的条件，且若当前车速满足车速低的条件，执行器控制单元GBC执行R挡；若当前车速不满足车速低的条件时，执行器控制单元GBC执行N挡；
若变速器处于非limphome模式，则自动变速器控制单元TCU执行R挡，执行器控制单元GBC执行R挡；
S3、判断变速器是否处于limphome模式，若变速器处于limphome模式，则执行器控制单元GBC保持挡位；若变速器处于非limphome模式，自动变速器控制单元TCU执行R挡，则执行器控制单元GBC执行D挡。
作为优选的技术方案，所述操作模块还包括挡位指示灯，当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位不同时，所述挡位指示灯闪烁；当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位相符，所述挡位指示灯常亮。
作为优选的技术方案，所述挡位指示灯闪烁周期为800ms。
作为优选的技术方案，
S2、判断变速器是否处于limphome模式，
若变速器处于limphome模式，判断车速是否满足车速低的条件，且若当前车速满足车速低的条件，执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；若当前车速不满足车速低的条件时，执行器控制单元GBC执行N挡，R挡指示灯闪烁；
若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；
S3、判断变速器是否处于limphome模式，若变速器处于limphome模式，则执行器控制单元GBC保持挡位，R挡指示灯闪烁；若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行D挡，R挡指示灯闪烁。
作为优选的技术方案，还包括组合仪表，所述组合仪表显示变速器的实际挡位。
作为优选的技术方案，自动变速器控制单元TCU还通过PWM通讯线路分别与换挡器控制单元GSM和执行器控制单元GBC连接。
由于采用了上述技术方案，一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，可有效避免驾驶员在车速高时调至R挡导致变速器受到巨大冲击危害驾驶安全及自动变速箱的风险。可以在单个或多个控制单元发生故障的情况下，确保驾驶安全性；可以有效避免因为驾驶员的误操作而出现损坏自动变速器的情况发生，可以提高自动变速器的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明控制流程图。
具体实施方式
一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，包括操作模块、执行器模块和自动变速器控制单元TCU。所述操作模块包括向CAN总线发送驾驶员请求挡位的换挡器控制单元GSM，还包括换挡旋钮，换挡旋钮设有数个档位，旋转换挡旋钮即可完成挡位选择。还包括与所述换挡旋钮的档位相适应的挡位指示灯。所述执行器模块包括：与换挡轴连接的执行器，所述执行器内设有检测所述换挡轴所处挡位的执行器位置传感器；还包括控制所述执行器动作的执行器控制单元GBC，所述执行器控制单元GBC还接收所述执行器位置传感器所反馈的所述换挡轴的挡位。所述换挡器控制单元GSM向CAN总线发送驾驶员的档位请求并从CAN总线上获取所述换挡轴的实际挡位；所述执行器控制单元GBC向CAN总线发送所述换挡轴的实际挡位和所述执行器位置传感器是否故障；所述自动变速器控制单元TCU从CAN总线上获取执行器位置传感器是否故障、驾驶员的挡位请求、换挡轴的实际挡位和车速。
所述操作模块还包括挡位指示灯，当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位不同时，所述挡位指示灯闪烁；所述挡位指示灯闪烁周期为800ms。当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位相符，所述挡位指示灯常亮。
所述换挡器控制单元GSM检测到驾驶员的R挡请求时向CAN总线发送R挡，定义车速低于3Km/h即定义为车速低；所述换挡控制方法的执行步骤如下：
S1、判断执行器位置传感器是否故障，若执行器位置传感器无故障，则执行S2,若执行器位置传感器故障则执行S3；
S2、判断变速器是否处于limphome模式，
若变速器处于limphome模式，判断车速是否满足车速低的条件，且若当前车速满足车速低的条件，执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；若当前车速不满足车速低的条件时，执行器控制单元GBC执行N挡，R挡指示灯闪烁；
若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；
S3、判断变速器是否处于limphome模式，若变速器处于limphome模式，则执行器控制单元GBC保持挡位，R挡指示灯闪烁；若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行D挡，R挡指示灯闪烁。
还包括组合仪表，所述组合仪表显示变速器的实际挡位。自动变速器控制单元TCU还通过PWM通讯线路分别与换挡器控制单元GSM和执行器控制单元GBC连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：包括操作模块、执行器模块和自动变速器控制单元TCU；
所述操作模块包括向CAN总线发送驾驶员请求挡位的换挡器控制单元GSM；
所述执行器模块包括：与换挡轴连接的执行器，所述执行器内设有检测所述换挡轴所处挡位的执行器位置传感器；还包括控制所述执行器动作的执行器控制单元GBC，所述执行器控制单元GBC还接收所述执行器位置传感器所反馈的所述换挡轴的挡位；
所述换挡器控制单元GSM向CAN总线发送驾驶员的档位请求并从CAN总线上获取所述换挡轴的实际挡位；所述执行器控制单元GBC向CAN总线发送所述换挡轴的实际挡位和所述执行器位置传感器是否故障；所述自动变速器控制单元TCU从CAN总线上获取执行器位置传感器是否故障、驾驶员的挡位请求、换挡轴的实际挡位和车速；
所述换挡器控制单元GSM检测到驾驶员的R挡请求时向CAN总线发送R挡，定义车速低于3Km/h即定义为车速低；
所述换挡控制方法的执行步骤如下：
S1、判断执行器位置传感器是否故障，若执行器位置传感器无故障，则执行S2,若执行器位置传感器故障则执行S3；
S2、判断变速器是否处于limphome模式，
若变速器处于limphome模式，判断车速是否满足车速低的条件，且若当前车速满足车速低的条件，执行器控制单元GBC执行R挡；若当前车速不满足车速低的条件时，执行器控制单元GBC执行N挡；
若变速器处于非limphome模式，则自动变速器控制单元TCU执行R挡，执行器控制单元GBC执行R挡；
S3、判断变速器是否处于limphome模式，若变速器处于limphome模式，则执行器控制单元GBC保持挡位；若变速器处于非limphome模式，自动变速器控制单元TCU执行R挡，则执行器控制单元GBC执行D挡。
2.如权利要求1所述的一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：所述操作模块还包括挡位指示灯，当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位不同时，所述挡位指示灯闪烁；当换挡器控制单元GSM检测到执行器控制单元GBC反馈的所述换挡轴的挡位与换挡器控制单元GSM请求的挡位相符，所述挡位指示灯常亮。
3.如权利要求2所述的一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：所述挡位指示灯闪烁周期为800ms。
4.如权利要求2所述的一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：
S2、判断变速器是否处于limphome模式，
若变速器处于limphome模式，判断车速是否满足车速低的条件，且若当前车速满足车速低的条件，执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；若当前车速不满足车速低的条件时，执行器控制单元GBC执行N挡，R挡指示灯闪烁；
若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行R挡，R挡指示灯常亮；
S3、判断变速器是否处于limphome模式，若变速器处于limphome模式，则执行器控制单元GBC保持挡位，R挡指示灯闪烁；若变速器处于非limphome模式，则执行器控制单元GBC执行D挡，R挡指示灯闪烁。
5.如权利要求1至4中任一项所述的一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：还包括组合仪表，所述组合仪表显示变速器的实际挡位。
6.如权利要求5所述的一种具有倒车保护功能的换挡控制方法，其特征在于：自动变速器控制单元TCU还通过PWM通讯线路分别与换挡器控制单元GSM和执行器控制单元GBC连接。
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