CN110375064B - 一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器及换挡方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器及换挡方法，电子换挡器，包括壳体、换挡杆和复位机构，换挡杆位于壳体内，换挡杆与复位机构相连接，通过复位机构将换挡杆复位至稳态位置，所述电子换挡器具有控制换挡器换档方法的控制模组，该控制模组包括经典模块、运动模块和自选模块，驾驶者可以任选其中之一模块进行换档，所述的经典模块根据换挡杆的位置来进行换挡，所述的运动模块根据换挡杆的动作来进行换挡，所述的自选模块先选择换挡杆的位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该位置所对应的挡位。该换挡器可实现多种驾驶风格的选择，能够满足不同客户的需求。本发明同时公开了其换挡方法。

Description

一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器及换挡方法

技术领域

本发明涉及汽车换档器及换档方法，具体是指一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器及换挡方法。

背景技术

电子换档器是汽车零部件的重要部件。目前市面上的电子换挡器形式多样，包括怀档式、推杆式、按键式、旋钮式等等。虽然形式多样，但是并不能兼顾多种驾驶风格的人群。

推杆式电子换挡器是一种车用换挡操纵总成，通过非接触式霍尔传感器读取驾驶员操作换挡器产生的角度变化，从而实现挡位切换。

推杆式电子换挡器包括壳体、换挡杆和复位机构，换挡杆位于壳体内，换挡杆与复位机构相连接，通过复位机构将换挡杆复位至稳态位置。换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，电子控制器根据驾驶员操作换挡杆向前或向后的动作，判断驾驶员的换挡意图，具体来说则是操作杆推至R挡，操作杆固定在R挡位置上，换挡器向VCU发出R挡请求；推至N挡，操作杆固定在N挡位置上，换挡器向VCU发出N挡请求；推至D挡，操作杆固定在D挡位置上，换挡器向VCU发出D挡请求；P挡请求通过按下P挡按键实现。

单稳态推杆式电子换挡器。同样的，电子控制器根据驾驶员操作换挡杆向前或向后的动作，判断驾驶员的换挡意图。具体来说，单稳态推杆式电子换挡器向前有两挡(F1、F2)，也有向前只有一挡(F)；向后也有两挡(B1、B2)，也有向后只有一挡(B)；不管驾驶员向前或向后操作，只要松开手，换挡器就会自动回到原点位置(O)。

举个换挡例子：当前挡位是N挡时，换挡杆由稳态位置向前推挂入R挡，换挡杆由稳态位置向后拉挂入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由稳态位置向前推或向后拉都挂入N挡；当前挡位是D挡时，换挡杆由稳态位置向前推或向后拉都挂入N挡，当驾驶员按下P挡按键时，电子换挡器进入P挡。

上述的推杆式电子换挡器，只能保持一种控制模式，适应一种驾驶风格，并不能实现多种驾驶风格的切换，不能满足客户多样性的需求，不能兼顾操控性与便利性。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器，该换挡器可实现多种驾驶风格的选择，能够满足不同客户的需求。

本发明的这一目的通过如下技术方案来实现：一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器，包括壳体、换挡杆和复位机构，换挡杆位于壳体内，换挡杆与复位机构相连接，通过复位机构将换挡杆复位至稳态位置，所述换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，其特征在于：所述电子换挡器具有控制换挡器换档方法的控制模组，该控制模组包括经典模块、运动模块和自选模块，驾驶者可以任选其中之一模块进行换档，所述的经典模块根据换挡杆的位置来进行换挡，所述的运动模块根据换挡杆的动作来进行换挡，所述的自选模块先选择换挡杆的位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该位置所对应的挡位。

本发明中，所述经典模块中，当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。

本发明中，所述运动模块中，当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。

本发明的电子换挡器，在单稳态推杆式电子换挡器的基础上，集成多种换挡策略，使得一个换挡器能适应不同驾驶风格的驾驶员，是操控性和便利性二者兼得的换挡器。驾驶员可通过中控屏幕自由配置自身习惯的挡位设置，电子换挡器内置多种挡位判断策略，可根据驾驶员设置来进行配合，分为经典模式、运动模式、自选模式三种驾驶风格的配置。驾驶员无需迁就换挡器改变自身驾驶习惯风格，而是换挡器对驾驶员的驾驶风格进行配合，是一种兼具操控性和便利性的人性化设计。

本发明的目的之二是提供一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡方法，该方法操作方便，易于实现。

本发明的这一目的通过如下技术方案来实现：一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡方法，其特征在于：该方法包括经典模式、运动模式和自选模式，驾驶者可以任选其中之一模式进行换档，换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，其中，所述的经典模式根据换挡杆的位置来进行换挡，所述的运动模式根据换挡杆的动作来进行换挡，所述的自选模式先选择换挡杆的有效位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该有效位置所对应的挡位。

本发明中，所述经典模式中，将换挡杆运动至F1/F2/O/B1/B2中的某个位置，电子换挡器进入相应的挡位，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点；当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作

本发明中，所述运动模式中，根据换挡杆的向前或向后的动作及换挡器当前处于的挡位来进行挡位切换，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点；当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。

本发明中，所述自选模式中，驾驶员配置F1/F2/O/B1/B2各个有效位置对应的挡位，电子换挡器同样采用根据换挡杆位置来进行换挡的换挡方法；当换挡杆F2位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆F1位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆B1位置有效时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆B2位置有效时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡可通过按下P挡按键进行操作。

所述有效位置的判断方式有两种：第一种为到达某一档之后弹回稳态位置则为有效；第二种为停留在某一档位保持一段时间则为有效。

所述有效位置的具体判断方式如下：

(1)F1、B1位置判断确定：从第一稳态出发且到达F1、B1位置，同时再从F1、B1位置回弹至第一稳态位置，一个循环后，确定F1、B1位置有效；从第一稳态出发，到达F1、B1位置，并且保持该位置1s以上，确定F1、B1位置有效；

(2)F2、B2位置判断确定：从第一稳态出发且到达F2、B2位置，只要到达F2、B2位置，即确认F2、B2位置有效；

(3)从稳态出发到回到稳态，F1、F2位置有且只能各有效一次；B1、B2位置有且只能各有效一次。

本发明中，第一稳态即O点位置。

目前市场上的推杆式电子换挡器出厂时已固定换挡模式，驾驶风格不能选择不可配置，未能兼顾客户便利性或操控性的选择。本发明则是针对驾驶风格的可选择可配置，既能满足追求便利性的客户，又能满足追求操控性和驾驶乐趣的客户，是一种让客户自行选择驾驶风格的电子换挡器。

本发明为提升驾驶操作乐趣，满足喜好不同驾驶风格的人群，内置两种固定换挡模式和一种可选换挡模式，使得驾驶风格可选择可配置，适用于各类乘用车及自动驾驶设备。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明电子换挡器中控制模组的框图；

图2是本发明电子换挡器中换挡杆的位置示意图；

图3是本发明驾驶模式选择示意图；

图4是本发明自选模式操作示意图。

具体实施方式

本发明的一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器，包括壳体、换挡杆和复位机构，换挡杆位于壳体内，换挡杆与复位机构相连接，通过复位机构将换挡杆复位至稳态位置，换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，电子换挡器具有控制换挡器换档方法的控制模组，如图1所示，该控制模组包括经典模块、运动模块和自选模块，驾驶者可以任选其中之一模块进行换档，经典模块根据换挡杆的位置来进行换挡，运动模块根据换挡杆的动作来进行换挡，自选模块先选择换挡杆的位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该位置所对应的挡位。

本发明的电子换挡器可实现多种驾驶风格的选择，除了经典模式和运动模式，还提供自选模式，使驾驶员能够配置自身习惯的挡位设置，能够满足不同客户的需求，而且只通过软件换挡策略的调整即可实现。

如图2所示，经典模块中，当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。

运动模块中，当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。

本发明一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡方法，该方法包括经典模式、运动模式和自选模式三种模式，分别对应不同的驾驶风格，换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，驾驶者可以任选其中之一模式进行换档，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该有效位置所对应的挡位。

经典模式中，如图2所示，经典模式根据换挡杆的位置来进行换挡，将换挡杆运动至F1/F2/O/B1/B2中的某个位置，电子换挡器进入相应的挡位，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点。

换挡方法如下：当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。在此驾驶风格下，换挡器操作简便，能有效减少换挡的复杂程度，降低驾驶员的操作负担。

运动模式中，运动模式根据换挡杆的动作来进行换挡，如图2所示，根据换挡杆的向前或向后的动作及换挡器当前处于的挡位来进行挡位切换，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点。

换挡方法如下：当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作。在此驾驶风格下，换挡器的操控感更强，更具备驾驶乐趣，有助于更好的驾驶体验。

自选模式中，自选模式先选择换挡杆的有效位置，驾驶员配置F1/F2/O/B1/B2各个有效位置对应的挡位，电子换挡器同样采用根据换挡杆位置来进行换挡的换挡方法。

换挡方法如下：如图3，驾驶员首先通过中控屏幕选择进入“自选模式”，然后中控屏幕将切换至如图4，驾驶员可先在屏幕左侧选择换挡杆的有效位置，然后根据个人习惯的驾驶风格在屏幕右侧选择与该有效位置对应挡位，完成各有效位置的选择后，即可按“确认”进入自选模式。

比如，驾驶员可根据自身习惯设置为：当换挡杆F2位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆F1位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆B1位置有效时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆B2位置有效时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡可通过按下P挡按键进行操作。

其中，有效位置的判断方式有两种：第一种为到达某一档之后弹回稳态位置则为有效；第二种为停留在某一档位保持一段时间则为有效。具体说明如下：

(1)F1、B1位置判断确定：从第一稳态，即O点位置，出发且到达F1、B1位置，同时再从F1、B1位置回弹至第一稳态位置，一个循环后，确定F1、B1位置有效；从第一稳态出发，到达F1、B1位置，并且保持该位置1s以上，确定F1、B1位置有效。

(2)F2、B2位置判断确定：从第一稳态出发且到达F2、B2位置，只要到达F2、B2位置，即确认F2、B2位置有效。

(3)从稳态出发到回到稳态，F1、F2位置有且只能各有效一次；B1、B2位置有且只能各有效一次。

换挡杆各有效位置对应P/R/N/D不同挡位的其他配置与此同理，此处不再赘述。

上述三种换挡方法，驾驶员可通过汽车的中控屏或其他方式进行选择配置。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡器，包括壳体、换挡杆和复位机构，换挡杆位于壳体内，换挡杆与复位机构相连接，通过复位机构将换挡杆复位至稳态位置，所述换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，其特征在于：所述电子换挡器具有控制换挡器换档方法的控制模组，该控制模组包括经典模块、运动模块和自选模块，驾驶者能够任选其中之一模块进行换档，所述的经典模块根据换挡杆的位置来进行换挡，所述经典模块中，当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作；所述的运动模块根据换挡杆的动作来进行换挡，所述运动模块中，当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作；所述的自选模块先选择换挡杆的位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该位置所对应的挡位。

2.一种可选驾驶风格的推杆式电子换挡方法，其特征在于：该方法包括经典模式、运动模式和自选模式，驾驶者能够任选其中之一模式进行换档，换挡杆从前至后的位置点分别为F2、F1、O、B1、B2，换挡杆的档位分别为R、N、D、P档，其中，所述的经典模式根据换挡杆的位置来进行换挡，所述经典模式中，将换挡杆运动至F1/F2/O/B1/B2中的某个位置，电子换挡器进入相应的挡位，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点；当换挡杆运动至F2点时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆运动至F1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B1点时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆运动至B2点时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作；所述的运动模式根据换挡杆的动作来进行换挡，所述运动模式中，根据换挡杆的向前或向后的动作及换挡器当前处于的挡位来进行挡位切换，换挡杆会在驾驶员取消操作后复位至O点；当前挡位是P挡时，换挡杆由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是R挡时，换挡杆由O点向下拉入B1则进入N挡，由O点向下拉入B2则进入D挡；当前挡位是N挡时，由O点向上推入F1则挂入R挡，由O点向下拉入B1或B2则进入D挡；当前挡位是D挡时，由O点向上推入F2则挂入R挡，由O点向上推入F1则挂入N挡；进入P挡通过按下P挡按键进行操作；所述的自选模式先选择换挡杆的有效位置，然后根据个人习惯的驾驶风格选择与该有效位置所对应的挡位，所述自选模式中，驾驶员配置F1/F2/O/B1/B2各个有效位置对应的挡位，电子换挡器同样采用根据换挡杆位置来进行换挡的换挡方法；当换挡杆F2位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆F1位置有效时，则当前挡位切换为R挡；当换挡杆B1位置有效时，则当前挡位切换为N挡；当换挡杆B2位置有效时，则当前挡位切换为D挡；进入P挡可通过按下P挡按键进行操作；所述有效位置的判断方式有两种：第一种为到达某一档之后弹回稳态位置则为有效；第二种为停留在某一档位保持一段时间则为有效，所述有效位置的具体判断方式如下：

(1)F1、B1位置判断确定：从第一稳态出发且到达F1、B1位置，同时再从F1、B1位置回弹至第一稳态位置，一个循环后，确定F1、B1位置有效；从第一稳态出发，到达F1、B1位置，并且保持该位置1s以上，确定F1、B1位置有效；

(2)F2、B2位置判断确定：从第一稳态出发且到达F2、B2位置，只要到达F2、B2位置，即确认F2、B2位置有效；

(3)从稳态出发到回到稳态，F1、F2位置有且只能各有效一次；B1、B2位置有且只能各有效一次。

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