[发明专利]汽车电子换档器及换档方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车电子换档器及换档方法。

背景技术

电子换档器以操作简单、易于布置、安装方便、反应灵敏等优点，越来越多的应用在现代汽车上。其中，档位布置和合理的换档方法是电子换档器的重要开发内容，其不仅要能满足整车功能要求，而且要能使换档器与变速器之间进行较好的匹配，实现整车的可靠性、安全性。

目前，汽车电子换档器主要采用直排换档器和蛇形换档器。直排换档器的档位布置在同一条纵向直线上（即与档位对应的霍尔传感器布置在同一条纵向直线上），换档杆在一个方向上运动即可完成换档动作，但是如果换档力过大，容易引起误挂档，为了避免误挂档，在直排换档器的手球上增加有解锁按钮，但是操作解锁按钮不方便，且档位纵向排列，需要的纵向布置空间相对较大；蛇形换档器的档位没有布置在同一条纵向直线上，换档杆需要至少经过两个方向上的运动完成换档动作，其虽然可以通过两个或两个以上方向的换档运动防止误挂档，但它的档位通常也是纵向排列，同样需要较大的纵向布置空间。汽车的电子换档器的档位一般包含P档、R档、N档和D档档位，新能源车型除包含以上档位功能，还可以包含经济档位E档或能量回收档位，上述两种换档器如果增加经济档位或能量回收档位，就会占用更大的布置空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车电子换档器及换档方法，以在增加功能档位的前提下实现更小的纵向空间布置，同时避免误挂档，并简化操作，保障换档过程中的行车安全。

本发明所述的汽车电子换档器，包括档位面板、穿过档位面板的换档杆和位于换档杆下方的电路板，所述档位面板上标示有R、D、E、N、P档档位，所述换档杆下端固定连接有永磁体，该永磁体的初始位置为换档杆的原始档位置，该原始档位置对应于电路板上的起点，所述电路板上设有与档位面板上标示的R、D、E、N、P档档位分别对应且与所述永磁体互不接触的霍尔传感器；所述R档档位对应的霍尔传感器布置在所述起点的左侧，D档档位对应的霍尔传感器布置在所述起点的上方，E档档位对应的霍尔传感器布置在所述起点的下方，N档档位对应的霍尔传感器布置在所述起点的右侧，P档档位对应的霍尔传感器布置在所述起点的右侧下方，档位面板上标示的档位位置与各档位对应的霍尔传感器的布置位置一致；换档杆拨到R档或D档或E档时，换档杆回弹至原始档位置，换档杆拨到N档或P档时，换档杆停留在与之对应的N档位置或P档位置。

其中，R档指倒车档，此时车辆处于向后倒车状态；D档指前进档，此时车辆处于行车状态；E档指经济档（即在前进过程中发动机的功率较低），此时车辆处于行车状态；N档指空档，是电子换档器的默认状态，此时车辆处于静止状态，电子换档器上电或重启时，初始默认为N档，直到驾驶员切换档位；P档指驻车档，是车辆停止时所处的档位。

采用上述汽车电子换档器进行换档的方法为：

电路板上的换档控制单元采集R、N 、D、E、P档档位分别对应的霍尔传感器的输出信号，判断档位的切换状态，经处理后输出换档控制信号给变速器的控制单元，由变速器的控制单元根据该换档控制信号控制离合执行机构实施换档；其具体处理过程如下:

如果换档控制单元判断先前档位为R档（即换档控制单元输出R档控制信号），换档杆处于原始档位置；当换档杆拨到N档位置时，换档控制单元输出N档控制信号（相当于输出的档位信号为N档电信号，表示当前档位切换到N档）；当换档杆拨到R档或D档或E档并弹回原始档位置时或者换档杆拨到P档位置时，换档控制单元仍输出R档控制信号（相当于输出的档位信号为R档电信号，表示当前档位仍为R档），如果需要换档控制单元输出D档控制信号（即需要使输出的档位信号为D档电信号，以表示当前档位切换到D档），则需将换档杆先拨到N档，再拨到D档，然后换档杆弹回原始档位置，如果需要换档控制单元输出E档控制信号（即需要使输出的档位信号为E档电信号，以表示当前档位切换到E档），则需将换档杆先拨到N档，再拨到E档，然后换档杆弹回原始档位置，如果需要换档控制单元输出P档控制信号（即需要使输出的档位信号为P档电信号，以表示当前档位切换到P档），则需将换档杆先拨到N档，再拨到P档，换档杆停留在P档位置。