CN111102353A - 一种电动汽车的换挡控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车的换挡控制系统及方法。本发明涉及的一种电动汽车的换挡控制系统,包括:电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元;所述电子档位顺序管理器,用于采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;所述整车控制器,用于接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;所述仪表控制单元,用于接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。本发明在车辆在未处于可行驶状态时,EGSM不会请求D/R档位,保证车辆的安全性;提升驾驶员换档便利性,当某一次换档不成功时,重复上次动作(旋转方向)即可实现再次换档。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域,尤其涉及一种电动汽车的换挡控制系统及方法。
背景技术
随着能源与环境问题的日益突出,新能源技术的呼声越来越高,发展电动汽车已是大势所趋。当驾驶员驾驶电动汽车时,由于会出现各种各样的路况,驾驶员通常需要频繁进行换挡。
目前,传统汽车在进行换挡时,通常是动力换挡,其中,动力换挡可在不切断动力情况下进行升降挡操作,通过带有湿式摩擦片的离合器实现。动力换挡需要考虑多种因素,控制过程较为复杂,而采用单机减速器的纯电动汽车,并不具备传统意义上的变速器功能,电动汽车在进行换挡时,电动汽车的电机会对电子换挡器和驻车控制器带来影响,从而会影响换挡的平顺性和动力性,因此,需提出一种电动汽车的换挡控制方法。
发明内容
发明的目的是针对现有技术的缺陷,提供了一种电动汽车的换挡控制系统及方法,车辆在未处于可行驶状态时,EGSM不会请求D/R档位,保证车辆的安全性;提升驾驶员换档便利性,当某一次换档不成功时,重复上次动作(旋转方向)即可实现再次换档。
为了实现以上目的,本发明采用以下技术方案:
一种电动汽车的换挡控制系统,包括:电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元;
所述电子档位顺序管理器,用于采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
所述整车控制器,用于接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
所述仪表控制单元,用于接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
进一步的,所述电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
进一步的,所述整车控制器中,对所述接收到的档位旋转信号进行处理包括根据档位、整车的车速、制动踏板状态,确定整车的真实档位。
进一步的,还包括电源控制模块,所述电源控制模块包括OFF档、ACC档、ON档、CRANK档。
进一步的,在OFF档电源模式下,所述电子档位顺序管理器不发送档位请求;在ACC档电源模式下,所述电子档位顺序管理器不发送档位请求;在ON档电源模式下,所述电子档位顺序管理器仅发送P-N档;在Crank档电源模式下,所述电子档位顺序管理器发送P-R-N-D档。
相应的,还提供一种电动汽车的换挡控制方法,包括步骤:
S1.电子档位顺序管理器采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
S2.所述整车控制器接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
S3.所述仪表控制单元接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
进一步的,所述电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
进一步的,所述步骤S2中,对所述接收到的档位旋转信号进行处理包括根据档位、整车的车速、制动踏板状态,确定整车的真实档位。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、VCU与档位开关之间的信号传递,使用CAN信号替换硬线的模拟量采集,提升换档系统的稳定性
2、车辆在未处于可行驶状态时,EGSM不会请求D/R档位,保证车辆的安全性;
3、提升驾驶员换档便利性,当某一次换档不成功时,重复上次动作(旋转方向)即可实现再次换档。
附图说明
图1是实施例一提供的一种电动汽车的换挡控制系统结构图;
图2是实施例一提供的不同电源模式下的EGSM档位请求示意图;
图3是实施例一提供的不同电源模式下可以切换的档位示意图;
图4是实施例二提供的一种电动汽车的换挡控制方法流程图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明的目的是针对现有技术的缺陷,提供了一种电动汽车的换挡控制系统及方法。
实施例一
本实施例提供一种电动汽车的换挡控制系统,如图1所示,包括:电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元;
所述电子档位顺序管理器,用于采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
所述整车控制器,用于接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
所述仪表控制单元,用于接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
在本实施例中,电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
在本实施例中,纯电动汽车换档系统由电子档位顺序管理器(EGSM)、整车控制器(VCU)、仪表控制单元(ICU)组成,三个控制器之间采用CAN信号进行通讯。
驾驶员操纵档位的旋转动作,由电子档位顺序管理器(EGSM)捕捉,并将对应的档位状态发送到整车控制器(VCU)。驾驶员需求档位包括:空档N、前进档D、倒档R、驻车档P。
整车控制器(VCU)接收电子档位顺序管理器(EGSM)的档位请求信号,结合整车车速情况和制动踏板状态,仲裁车辆的真实档位。同时,对于换档不成功的原因,整车控制器(VCU)将其发送的CAN网络上,仪表控制单元(ICU)接收后显示。
仪表控制单元(ICU)接收整车控制器(VCU)的档位信号、换档提醒信号,并将其显示在仪表上,提醒驾驶员档位状态。
在本实施例中,还包括电源控制模块,电源控制模块包括OFF档、ACC档、ON档、CRANK档。
如图2所示为不同电源模式下的EGSM档位请求。
在OFF电源模式下,EGSM不发送CAN报文,即不发送档位请求。
在ACC电源模式下,EGSM不发送CAN报文,即不发送档位请求。
在ON电源模式下,为了避免车辆处于可行驶状态后,车辆发生非预期的行驶,EGSM仅发送P-N档。当实际档位处于N档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送P档请求;当实际档位处于N档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送N档请求;当实际档位处于P档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送P档请求;当实际档位处于P档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送N档请求。
在Crank电源模式下,代表车辆处于可行驶状态。EGSM需要按照P-R-N-D档的顺序请求档位。当实际档位处于P档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送P档请求;当实际档位处于P档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送R档请求;当实际档位处于R档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送P档请求;当实际档位处于R档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送N档请求;当实际档位处于N档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送R档请求;当实际档位处于N档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送D档请求;当实际档位处于D档时,如果驾驶员有向左旋转档位开关的动作,EGSM发送N档请求;当实际档位处于D档时,如果驾驶员有向右旋转档位开关的动作,EGSM发送D档请求。
如图3所示为不同电源模式下可以切换的档位。
在OFF电源模式下,车辆无需启动,EGSM、ICU都处于不工作状态,仪表熄灭。
在ACC电源模式下,驾驶员可以使用车辆的低压部件。此时ICU需要启动,仪表点亮,但是EGSM无需唤醒工作。
在ON电源模式下,车辆有上高压需求。此时ICU需要启动,仪表点亮,EGSM需唤醒工作。
在CRANK电源模式下,车辆有行驶需求。此时ICU需要启动,仪表点亮。EGSM需唤醒工作,VCU依据EGSM的档位请求和整车状态,仲裁整车实际档位,并将其发送到CAN网络上。
在OFF电源模式下,仪表处于休眠状态,VCU发送档位初始化状态(非P、R、N、D档)到CAN网络。
在ACC电源模式下,仪表被点亮,VCU只发送P档状态到ICU显示。当P档锁止时,VCU发送真实档位为P,ICU显示为P;当P档没有锁止时,VCU发送真实档位为FlashP,ICU显示为P闪烁(代表P档故障)。
在ON电源模式下,由于EGSM可以在P-N档切换,VCU发送真实的P-N档状态到仪表显示。
在CRANK电源模式下,EGSM可以在P-R-N-D档顺序切换,VCU发送真实的P-R-N-D档到仪表显示。
在本实施例中,车辆的真实档位,需要VCU结合EGSM请求档位、制动踏板状态、车速情况进行综合仲裁。
真实档位处于P档时,EGSM请求N档且驾驶员踩下制动制动,P档解锁后,VCU可以判断档位处于N档,否则维持真实档位为P档;
真实档位处于P档时,EGSM请求R档且驾驶员踩下制动制动,P档解锁后,VCU可以判断档位处于R档,否则维持真实档位为P档;
真实档位处于R档时,EGSM请求P档且驾驶员踩下制动制动,P档锁止后,VCU可以判断档位处于P档,否则维持真实档位为N档;
真实档位处于R档时,EGSM请求N档,VCU可以判断档位处于N档;
真实档位处于N档时,EGSM请求P档且驾驶员踩下制动制动,P档锁止后,VCU可以判断档位处于P档,否则维持真实档位为N档;
真实档位处于N档且车速大于-3km/h时,EGSM请求R档且驾驶员踩下制动制动,VCU可以将档位切换至R档,否则维持真实档位为N;
真实档位处于N档时且车速小于-3km/h时,EGSM请求R档,VCU可以将真实档位直接切换至R档;
真实档位处于D档时,EGSM请求N档后, VCU可以判断真实档位处于N档。
与现有技术相比,本实施例具有以下优点:
1、VCU与档位开关之间的信号传递,使用CAN信号替换硬线的模拟量采集,提升换档系统的稳定性
2、车辆在未处于可行驶状态时,EGSM不会请求D/R档位,保证车辆的安全性;
3、提升驾驶员换档便利性,当某一次换档不成功时,重复上次动作(旋转方向)即可实现再次换档。
实施例二
本实施例提供一种一种电动汽车的换挡控制方法,如图4所示,包括步骤:
S11.电子档位顺序管理器采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
S12.所述整车控制器接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
S13.所述仪表控制单元接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
进一步的,所述电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
进一步的,所述步骤S12中,对所述接收到的档位旋转信号进行处理包括根据档位、整车的车速、制动踏板状态,确定整车的真实档位。
需要说明的是,本实施例与实施例一类似,在此不多做赘述。
与现有技术相比,本实施例具有以下优点:
1、VCU与档位开关之间的信号传递,使用CAN信号替换硬线的模拟量采集,提升换档系统的稳定性
2、车辆在未处于可行驶状态时,EGSM不会请求D/R档位,保证车辆的安全性;
3、提升驾驶员换档便利性,当某一次换档不成功时,重复上次动作(旋转方向)即可实现再次换档。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例, 而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种电动汽车的换挡控制系统,其特征在于,包括:电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元;
所述电子档位顺序管理器,用于采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
所述整车控制器,用于接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
所述仪表控制单元,用于接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的换挡控制系统,其特征在于,所述电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车的换挡控制系统,其特征在于,所述整车控制器中,对所述接收到的档位旋转信号进行处理包括根据档位、整车的车速、制动踏板状态,确定整车的真实档位。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车的换挡控制系统,其特征在于,还包括电源控制模块,所述电源控制模块包括OFF档、ACC档、ON档、CRANK档。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车的换挡控制系统,其特征在于,在OFF档电源模式下,所述电子档位顺序管理器不发送档位请求;在ACC档电源模式下,所述电子档位顺序管理器不发送档位请求;在ON档电源模式下,所述电子档位顺序管理器仅发送P-N档;在Crank档电源模式下,所述电子档位顺序管理器发送P-R-N-D档。
6.一种电动汽车的换挡控制方法,其特征在于,包括步骤:
S1.电子档位顺序管理器采集档位的信号,并将采集到的档位的信号发送至整车控制器;
S2.所述整车控制器接收电子档位顺序管理器发送的档位的信号,并对所述接收到的档位信号进行处理,并将所述处理结果发送至仪表控制单元;
S3.所述仪表控制单元接收并显示所述整车控制器发送的处理结果。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车的换挡控制方法,其特征在于,所述电子档位顺序管理器、整车控制器、仪表控制单元通过CAN信号进行通讯。
8.根据权利要求6所述的一种电动汽车的换挡控制方法,其特征在于,所述步骤S2中,对所述接收到的档位旋转信号进行处理包括根据档位、整车的车速、制动踏板状态,确定整车的真实档位。
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