CN109854735A - 一种新的自动变速器档位切换策略 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种新的自动变速器档位切换策略。此套换挡系统主要由旋钮式电子换挡器、SCU(电子换挡器控制模块)、DCT变速器、TCU(变速器控制模块)组成，各系统之间通过CAN总线进行信号交互；换挡策略如下：挂入R/D档，SCU接收到驾驶员的换挡请求后进行判断，此时的判断条件‑‑‑车速或者踩刹车如果不满足设定的要求，SCU将锁止换挡器的旋钮，禁止挂入R/D档，有效防止了较高前进车速下换挡器端挂入R档或者倒车时速度较高挂入D档。可以支持更多智能化功能，比如自动泊车以及自适应巡航等高级辅助驾驶功能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种新的自动变速器档位切换策略。
背景技术
随着汽车行业新技术不断的发展,越来越多的中低端自动挡车型上匹配了电子换挡器。而在自动挡车型电子换挡器的使用过程中，伴随着一种潜在的危险，是很多车主所没有关注的，那就是档位的错误使用，以及误操作。由误操作杆而引发的交通事故时有发生，轻则车辆受损，重则会造成人员伤亡，故如何从设计上防止司机在驾驶过程中错误操纵档位以及一旦出现误操作，如何将汽车发生危险的概率降到最低需要设计一套协同电子换挡器和变速器的换挡逻辑策略。
传统的机械式自动换挡系统一般会在手柄上设计防止误挂档的按钮，避免驾驶员在前进车速下挂入倒档以及驻车档。但是传统机械自动换挡器有以下缺点：1、尺寸以及重量较大，对副仪表处布置空间要求较高，位置布置不够灵活；2、机械系统包含多个运动副，比如换挡拉锁以及支架等，容易磨损，影响换挡平顺性；3、不能适应当前汽车行业电气化、智能化要求；4、在换挡器的倒档锁出现故障的情况下，误挂倒档以及 P档将损坏变速器内部结构；5NVH性能不佳，地盘上的NVH可能通过换挡拉丝传导到驾驶舱内。因此传统机械自动换挡器目前已经呈现出被淘汰趋势，仅仅在一些低配车型上搭载。近年来，随着汽车产业电气化、智能化的趋势愈演愈烈，同时伴随着新能源汽车产业的迅猛发展，多功能电子换挡器已经受到了汽车市场的欢迎，并且被应用到越来越多的车型上。电子换挡器主要由电子控制单元，LED面板，霍尔传感器，换挡器壳体，手柄等组成，其基本工作原理为：换挡器控制单元将驾驶员档位请求发到CAN总线上， TCU从CAN总线上获取档位请求信号，并判断是否执行，同时，换挡器控制单元从CAN 上获取TCU发出的档位指示灯信号点亮档位指示灯。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种新的自动变速器档位切换策略。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：
一种新的自动变速器档位切换策略，此套换挡系统主要由旋钮式电子换挡器、SCU(电子换挡器控制模块)、DCT变速器、TCU(变速器控制模块)组成，各系统之间通过 CAN总线进行信号交互；换挡策略如下：
挂入R/D档，SCU接收到驾驶员的换挡请求后进行判断，此时的判断条件---车速或者踩刹车如果不满足设定的要求，SCU将锁止换挡器的旋钮，禁止挂入R/D档，有效防止了较高前进车速下换挡器端挂入R档或者倒车时速度较高挂入D档；
挂入P档，此时驾驶员换挡请求直接传递给TCU，此时的TCU判断条件为车速或者踩刹车；如果不满足设定的要求，TCU将拒绝实施换挡动作，如满足，则TCU将命令变速器挂入P档；
挂入N档，此时SCU以及TCU不进行判断，TCU直接命令变速器换入N挡。
所述挂入R/D档时，如果判断条件满足SCU设定的要求，此时换挡器端的换挡动作完成，SCU将驾驶员的换挡请求传递给TCU，TCU将进一步判断此时的换挡条件是否满足设定的要求，如果不满足，即使换挡器端完成了换挡，TCU也不会命令变速器实施换挡动作，有效避免了在换挡器出现锁止故障或者暴力操作换挡器时，TCU进行错误的换挡命令。
所述挂入N档时，入N档的换挡请求可以直接实施，不会产生行车安全问题。
变速器换挡成功后，TCU将发送当前的档位信号给SCU，点亮换挡器上的档位指示灯。
本发明的有益效果在于：
1、质量、尺寸较小，便于布置；
2、可以支持更多智能化功能，比如自动泊车以及自适应巡航等高级辅助驾驶功能；
3、电子换挡的处理器会根据安全策略和通信协议，来判断发出的信号是否是误操作，误操作时，系统不执行错误指令，系统安全等级可达ASIL B。
通过开发一种新的自动变速器档位切换策略，降低驾驶员误操作概率，并且在一旦出现了误操作的情况下通过执行可靠的变速器换挡策略避免出现行车危险。
附图说明
下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的换挡策略流程示意图；
图2为旋钮换挡器结构示意图；
图3为换挡器旋钮锁止策略；
图4变速器档位切换策略。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
参见图1-4。
本发明公开了一种新的自动变速器档位切换策略，此套换挡系统主要由旋钮式电子换挡器、SCU(电子换挡器控制模块)、DCT变速器、TCU(变速器控制模块)组成，各系统之间通过CAN总线进行信号交互；换挡策略如下：
挂入R/D档，SCU接收到驾驶员的换挡请求后进行判断，此时的判断条件---车速或者踩刹车如果不满足设定的要求，SCU将锁止换挡器的旋钮，禁止挂入R/D档，有效防止了较高前进车速下换挡器端挂入R档或者倒车时速度较高挂入D档；
挂入P档，此时驾驶员换挡请求直接传递给TCU，此时的TCU判断条件为车速或者踩刹车；如果不满足设定的要求，TCU将拒绝实施换挡动作，如满足，则TCU将命令变速器挂入P档；
挂入N档，此时SCU以及TCU不进行判断，TCU直接命令变速器换入N挡。
所述挂入R/D档时，如果判断条件满足SCU设定的要求，此时换挡器端的换挡动作完成，SCU将驾驶员的换挡请求传递给TCU，TCU将进一步判断此时的换挡条件是否满足设定的要求，如果不满足，即使换挡器端完成了换挡，TCU也不会命令变速器实施换挡动作，有效避免了在换挡器出现锁止故障或者暴力操作换挡器时，TCU进行错误的换挡命令。
所述挂入N档时，入N档的换挡请求可以直接实施，不会产生行车安全问题。
变速器换挡成功后，TCU将发送当前的档位信号给SCU，点亮换挡器上的档位指示灯。
图2所示为换挡器的零件结构组成，SCU内置于换挡器壳体内，如果驾驶员换挡请求不满足换挡条件(车速或者踩刹车)，SCU将控制电机转动，继而通过传动齿轮带动传动齿圈旋转，传动齿圈上旋转到一定位置时，锁销弹簧将锁销顶入旋钮的开口槽内锁止旋钮，此时驾驶员将不能转动换挡器的旋钮了。如果要解除锁止，需要踩刹车或者等到车速满足设定的条件。
图3所示为SCU端的锁止策略，当换挡器处于一定的档位(主要是N/P档)，如果车速或者踩刹车等条件不满足设定的要求，换挡器的旋钮将被锁止在该档位位置而不能转动。
图4所示为TCU端的换挡策略，驾驶员进行换挡动作时，TCU将收集所需的换挡判断条件(主要是车速以及踩刹车条件)，当不满足设定的条件时，TCU将拒绝本次换挡请求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种新的自动变速器档位切换策略，其特征在于：此套换挡系统主要由旋钮式电子换挡器、SCU(电子换挡器控制模块)、DCT变速器、TCU(变速器控制模块)组成，各系统之间通过CAN总线进行信号交互；换挡策略如下：
挂入R/D档，SCU接收到驾驶员的换挡请求后进行判断，此时的判断条件---车速或者踩刹车如果不满足设定的要求，SCU将锁止换挡器的旋钮，禁止挂入R/D档，有效防止了较高前进车速下换挡器端挂入R档或者倒车时速度较高挂入D档；
挂入P档，此时驾驶员换挡请求直接传递给TCU，此时的TCU判断条件为车速或者踩刹车；如果不满足设定的要求，TCU将拒绝实施换挡动作，如满足，则TCU将命令变速器挂入P档；
挂入N档，此时SCU以及TCU不进行判断，TCU直接命令变速器换入N挡。
2.根据权利要求1所述的一种新的自动变速器档位切换策略，其特征在于：所述挂入R/D档时，如果判断条件满足SCU设定的要求，此时换挡器端的换挡动作完成，SCU将驾驶员的换挡请求传递给TCU，TCU将进一步判断此时的换挡条件是否满足设定的要求，如果不满足，即使换挡器端完成了换挡，TCU也不会命令变速器实施换挡动作，有效避免了在换挡器出现锁止故障或者暴力操作换挡器时，TCU进行错误的换挡命令。
3.根据权利要求1所述的一种新的自动变速器档位切换策略，其特征在于：所述挂入N档时，入N档的换挡请求可以直接实施，不会产生行车安全问题。
4.根据权利要求1所述的一种新的自动变速器档位切换策略，其特征在于：变速器换挡成功后，TCU将发送当前的档位信号给SCU，点亮换挡器上的档位指示灯。
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