CN203906761U - 一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统包括：电子换选挡控制器、第一油路电子开关装置、第二油路电子开关装置、第一油路选换挡阀、第二油路选换挡阀；所述第一油路选换挡阀的主油路入口与所述汽车的主油路连接，所述第一油路选换挡阀的第一油路出口与所述第二油路选换挡阀的第一油路入口连接，第二油路出口与所述第二油路选换挡阀的第二油路入口连接；所述第二油路选换挡阀的第一油路出口与所述汽车的第一油路连接，第二油路出口与所述汽车的第二油路连接。本实用新型通过第一油路选换挡阀、第二油路选换挡阀代替传统AT中手阀的功能，实现R挡和D挡油路的充油及卸油，结构简单实用。

Description

一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统

技术领域

本实用新型涉及汽车相关技术领域，特别是一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统。

背景技术

当前自动变速器(automatic transmission，AT)大部分均采用换挡拉索操纵手轴来控制液压模块中的手阀，实现变速箱的PRND选换挡，具有选换挡操纵力大、换挡杆及换挡拉索布置、换挡拉索噪音传递等问题。同时，换挡拉索的摩擦或磨损甚至会带来变速箱挡位不到位的风险。其中，P(Parking)挡为停车挡，或称泊车挡，R(Reverse)挡为倒挡，N(Neutral)挡为空挡，D(Drive)挡为前进挡，也称驱动挡。

外置式电控选换挡系统通过外置于变速箱的电子执行器控制变速箱手轴，实现变速箱挡位选换。AT变速箱本质上并未有变化，只是将传统的手动操纵拉索更改为电子控制执行器。

相比外置式，内置式电控选换挡执行系统集成于变速箱内部，直接内部作用于变速箱控制液压油路，其本身集成于变速箱电液控制系统中；电控选换挡控制器与变速箱控制器TCM及其他整车控制节点通信，共同实现相关控制操作。内置式电控选换挡具有集成性好、结构紧凑、成本低等优点，但其本身的技术难度较高。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的汽车自动变速器内置式电控选换挡实现技术难度较高的技术问题，提供一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统。

一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，包括：

电子换选挡控制器、第一油路电子开关装置、第二油路电子开关装置、第一油路选换挡阀、第二油路选换挡阀；

所述电子选换挡控制器的输入端通过汽车计算机控制系统总线与汽车计算机控制系统连接，所述电子选换挡控制器的输出端分别通过所述第一油路电子开关装置控制所述第一油路选换挡阀，通过第二油路电子开关装置控制所述第二油路选换挡阀；

所述第一油路选换挡阀的主油路入口与所述汽车的主油路连接，所述第一油路选换挡阀的第一油路出口与所述第二油路选换挡阀的第一油路入口连接，所述第一油路选换挡阀的第二油路出口与所述第二油路选换挡阀的第二油路入口连接；

所述第二油路选换挡阀的第一油路出口与所述汽车的第一油路连接，所述第二油路选换挡阀的第二油路出口与所述汽车的第二油路连接；

其中，第一油路用于D挡位相关油路的供油且第二油路用于R挡位相关油路的供油，或者第一油路用于R挡位相关油路的供油且第二油路用于D挡位相关油路的供油。

进一步的，所述第一油路电子开关装置和所述第二油路电子开关装置为开关电磁阀。

进一步的，所述第一油路电子开关装置为D挡电子开关装置，所述第二油路电子开关装置为R挡电子开关装置，所述第一油路选换挡阀为D挡选换挡阀，所述第二油路选换挡阀为R挡选换挡阀，所述第一油路为D挡位油路，所述第二油路为R挡位油路。

进一步的，还包括：

第一位置开关和第二位置开关，所述第一位置开关的输入端与所述第一油路选换挡阀连接，所述第二位置开关的输入端与所述第二油路选换挡阀连接；

所述第一位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接，所述第二位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接。

进一步的，还包括：或阀，以及与汽车变速箱驻车系统连接的P挡控制活塞；

所述或阀的油路出口与所述P挡控制活塞连接；

所述或阀的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀的第一油路出口连接且所述或阀的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀的第二油路出口连接，或者所述或阀的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀的第二油路出口连接且所述或阀的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀的第一油路出口连接。

更进一步的，所述或阀为梭阀。

更进一步的，还包括第三位置开关，所述第三位置开关的输入端与所述P挡控制活塞连接，所述第三位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接。

本实用新型通过第一油路选换挡阀、第二油路选换挡阀代替传统AT中手阀的功能，实现两个挡位油路的充油及卸油，结构简单实用。

附图说明

图1为本实用新型一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统的结构示意图；

图2为本实用新型的油路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示为本实用新型一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统的结构示意图，包括：

电子换选挡控制器1、第一油路电子开关装置2、第二油路电子开关装置3、第一油路选换挡阀4、第二油路选换挡阀5；

所述电子选换挡控制器1的输入端通过汽车计算机控制系统总线与汽车计算机控制系统连接，所述电子选换挡控制器1的输出端分别通过所述第一油路电子开关装置2控制所述第一油路选换挡阀4，通过第二油路电子开关装置3控制所述第二油路选换挡阀5；

所述第一油路选换挡阀4的主油路入口与所述汽车的主油路连接，所述第一油路选换挡阀4的第一油路出口与所述第二油路选换挡阀5的第一油路入口连接，所述第一油路选换挡阀4的第二油路出口与所述第二油路选换挡阀5的第二油路入口连接；

所述第二油路选换挡阀5的第一油路出口与所述汽车的第一油路连接，所述第二油路选换挡阀5的第二油路出口与所述汽车的第二油路连接；

其中，第一油路用于D挡位相关油路的供油且第二油路用于R挡位相关油路的供油，或者第一油路用于R挡位相关油路的供油且第二油路用于D挡位相关油路的供油。

其中，汽车计算机控制系统总线一般可以采用CAN总线，电子换选挡控制器1从汽车计算机控制系统中获取驾驶员的换挡杆位置，从而通过所述第一油路电子开关装置2控制所述第一油路选换挡阀4，通过第二油路电子开关装置3控制所述第二油路选换挡阀5。

其中，第一油路选换挡阀4在第一油路电子开关装置2的控制下，切换主油路从第一油路出口或者第二油路出口出油，第二油路选换挡阀5则在第二油路电子开关装置3控制下切换第一油路入口的油从第一油路出口出油或者第二油路入口的油从第二油路出口出油。如图2所示为本实用新型的油路图，当电子换选挡控制器1需要第一油路时，控制第一油路电子开关装置2得电，第二油路电子开关装置3失电，则第一油路选换挡阀4切换到左侧油路出口出油即第一油路出口出油，由于第二油路电子开关装置3失电，则第二油路选换挡阀5的左侧油路出口即第一油路出口出油，从而将汽车的第一油路12与汽车的主油路11接通。同理，当电子换选挡控制器1需要第二油路时，控制第一油路电子开关装置2失电，第二油路电子开关装置3得电，则第一油路选换挡阀4切换到右侧油路出口出油即第二油路出口出油，，由于第二油路电子开关装置3得电，则第二油路选换挡阀5的右侧油路出口即第二油路出口出油，从而将汽车的第二油路13与汽车的主油路11接通。

优选地，所述第一油路电子开关装置2和所述第二油路电子开关装置3为开关电磁阀。

开关电磁阀能够更方便地接收电子换选挡控制器1的输出信号。

在其中一个实施例中，所述第一油路电子开关装置2为D挡电子开关装置，所述第二油路电子开关装置3为R挡电子开关装置，所述第一油路选换挡阀4为D挡选换挡阀，所述第二油路选换挡阀5为R挡选换挡阀，所述第一油路12为D挡位油路，所述第二油路13为R挡位油路。

在其中一个实施例中，还包括：

第一位置开关7和第二位置开关8，所述第一位置开关7的输入端与所述第一油路选换挡阀4连接，所述第二位置开关8的输入端与所述第二油路选换挡阀5连接；

所述第一位置开关7的输出端与所述电子换选挡控制器1的输入端连接，所述第二位置开关8的输出端与所述电子换选挡控制器1的输入端连接。

由于液压卡滞或其他原因，选换挡阀的位置可能出现错误，本实施例通过位置开关监测选换挡阀位置，将变速箱当前PRND状态反馈给电子换选挡控制器1。该状态将用于电子换选挡控制器1的选换挡决策，还经CAN总线发送至整车控制节点。

在其中一个实施例中，还包括：或阀10，以及与汽车变速箱驻车系统14连接的P挡控制活塞6；

所述或阀10的油路出口与所述P挡控制活塞6连接；

所述或阀10的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀4的第一油路出口连接且所述或阀10的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀5的第二油路出口连接，或者所述或阀10的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀4的第二油路出口连接且所述或阀10的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀5的第一油路出口连接。

或阀10的两个入口任意一个有压力时，出口就有压力。或阀10油路出口连接至P挡控制活塞6，当有压力时，P挡控制活塞6克服弹簧力，控制汽车变速箱驻车系统14，变速箱即处于非P状态。

优选地，所述或阀10为梭阀。

在其中一个实施例中，还包括第三位置开关9，所述第三位置开关9的输入端与所述P挡控制活塞6连接，所述第三位置开关9的输出端与所述电子换选挡控制器1的输入端连接。

作为一个例子，电子换选挡控制器1可以采用各种电子设备实现，例如单片机等，同时也可采用译码器通过真值表进行控制。

如下表所示，其中在本例中，D挡电磁阀即第一油路电子开关装置2，R挡电磁阀即第二油路电子开关装置3，D挡油路即第一油路12，R挡油路即第二油路13：

换挡杆位置	D挡电磁阀	R挡电磁阀	D挡油路	R挡油路	P挡控制活塞
						P	失电	失电	卸油	卸油	P挡
R	失电	得电	卸油	主油压	非P挡
						N	得电	得电	卸油	卸油	非P挡
D	得电	失电	主油压	卸油	非P挡

根据该表可以得到对应电子换选挡控制器1的真值表，如下表所示：

换挡杆位置	D挡电磁阀	R挡电磁阀
			P	0	0
R	0	1
			N	1	1
D	1	0

则电子换选挡控制器1对于输入的不同的换挡杆位置的编码，选择对应的输出译码即可控制D挡电磁阀和R挡电磁阀正确的得电和失电状态。

在本例中，对于N挡来说，此时D挡电磁阀2和R挡电磁阀3均得电，则第一油路选换挡阀4切换到左侧油路出口出油即第一油路出口出油，，由于第二油路电子开关装置3得电，则第二油路选换挡阀5切换到右侧油路出口即第二油路出口，因此，无论是D挡油路还是R挡油路均为卸油状态，然而，此时的或阀10的输入油路得油，因此P挡控制活塞6有压力，变速箱即处于非P状态。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，包括：

电子换选挡控制器、第一油路电子开关装置、第二油路电子开关装置、第一油路选换挡阀、第二油路选换挡阀；

所述电子选换挡控制器的输入端通过汽车计算机控制系统总线与汽车计算机控制系统连接，所述电子选换挡控制器的输出端分别通过所述第一油路电子开关装置控制所述第一油路选换挡阀，通过第二油路电子开关装置控制所述第二油路选换挡阀；

所述第一油路选换挡阀的主油路入口与所述汽车的主油路连接，所述第一油路选换挡阀的第一油路出口与所述第二油路选换挡阀的第一油路入口连接，所述第一油路选换挡阀的第二油路出口与所述第二油路选换挡阀的第二油路入口连接；

所述第二油路选换挡阀的第一油路出口与所述汽车的第一油路连接，所述第二油路选换挡阀的第二油路出口与所述汽车的第二油路连接；

其中，第一油路用于D挡相关油路的供油且第二油路用于R挡相关油路的供油，或者第一油路用于R挡相关油路的供油且第二油路用于D挡相关油路的供油。

2.根据权利要求1所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，所述第一油路电子开关装置和所述第二油路电子开关装置为开关电磁阀。

3.根据权利要求1所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，所述第一油路电子开关装置为D挡电子开关装置，所述第二油路电子开关装置为R挡电子开关装置，所述第一油路选换挡阀为D挡选换挡阀，所述第二油路选换挡阀为R挡选换挡阀，所述第一油路为D挡位油路，所述第二油路为R挡位油路。

4.根据权利要求1所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，还包括：

第一位置开关和第二位置开关，所述第一位置开关的输入端与所述第一油路选换挡阀连接，所述第二位置开关的输入端与所述第二油路选换挡阀连接；

所述第一位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接，所述第二位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，还包括：或阀，以及与汽车变速箱驻车系统连接的P挡控制活塞；

所述或阀的油路出口与所述P挡控制活塞连接；

所述或阀的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀的第一油路出口连接且所述或阀的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀的第二油路出口连接，或者所述或阀的第一油路入口与所述第一油路选换挡阀的第二油路出口连接且所述或阀的第二油路入口与所述第二油路选换挡阀的第一油路出口连接。

6.根据权利要求5所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，所述或阀为梭阀。

7.根据权利要求5所述的汽车自动变速器内置式电子选换挡系统，其特征在于，还包括第三位置开关，所述第三位置开关的输入端与所述P挡控制活塞连接，所述第三位置开关的输出端与所述电子换选挡控制器的输入端连接。