[发明专利]变速器自动换挡机构

权利要求书

1.一种基于变速器自动换挡机构的控制方法，其特征在于，该变速器自动换挡机构包括：依次串联的第一推拉式电磁铁、第二推拉式电磁铁、带有用于检测推拉式电磁铁的位置传感器的选换挡机构、操纵机构以及分别与之相连的控制器，其中：第一推拉式电磁铁固定设置于变速器壳体内，选换挡机构的一端与第二推拉式电磁铁相连，控制器采集位置传感器的检测信号判断产生四个选挡位置以及选挡是否到位，并发送指令至操纵机构实现换挡；

所述的固定设置是指：第一推拉式电磁铁和第二推拉式电磁铁设置于换挡壳内，该换挡壳包括：操纵盖、第一中间板和第二中间板，其中：第一中间板与操纵盖固定连接并构成壳体，操纵盖与第一推拉式电磁铁固定连接，第二中间板位于操纵盖外部并与第一中间板相对设置于选换挡机构的另一端；

所述的第一推拉式电磁铁和第二推拉式电磁铁均包括：外壳和推杆，其中：第一外壳与操纵盖固定连接，第二外壳与第一推杆固定连接，第二推杆与选换挡机构相连；

所述的第二推拉式电磁铁和选换挡机构之间设有用于固定连接的球轴承，其中：球轴承的内圈或外圈与第二推杆固定连接；

所述的选换挡机构包括：选换挡轴和拨头，其中：位置传感器设置于选换挡轴上；

所述的选换挡轴与第一中间板、第二中间板之间设有直线轴承；

所述的直线轴承通过油封密封；

所述的操纵机构包括：分别与控制器相连的用于降速增扭的减速器和换挡电机，其中：减速器两端分别与选换挡轴和换挡电机相连；

所述的选换挡控制器主要实现以下功能：接收TCU的换挡指令，根据换挡目标挡位指令，确定电磁铁位置及电机转动角度；通过控制电磁铁的位置，实现选挡功能；通过位置传感器的信号，判断选挡是否到位；通过控制电机的转动，实现换挡功能；通过电机霍尔传感器，判断电机换挡是否到位；

所述的控制方法，包括以下步骤：

步骤1，选换挡控制器实时接受TCU发送的指令，收到换挡指令后，需要换挡时发出启动指令启动换挡电机，通过减速器的减速作用带动选换挡轴转动，使得设置于选换挡轴上的选换挡拨头相应顺/逆时针转动；

步骤2，控制器收到位置传感器的位置信号及换挡电机转动角度，判断电机转动角度为零，确认当选换挡拨头的位置为中间时，TCU通过判断油门开度、发动机转速信号，根据换挡控制策略，向选换挡控制器发送换挡指令；选换挡控制器接收到TCU的换挡指令后，选换挡控制器控制第一推拉式电磁铁、第二推拉式电磁铁，通过组合方式实现倒挡选挡位置、一挡/二挡选挡位置、三挡/四挡选挡位置、五挡/六挡选挡位置的选择；

步骤3，控制器收到位置传感器的位置信号判断当选换挡拨头的位置为对应挡位位置时，根据TCU指令，选换挡控制器控制电机正反转，带动换挡减速器带动选换挡轴转动，实现换挡功能；根据电机传霍尔传感器的角度，确定电机旋转到目标旋转角度，拨头到达指定位置，完成换挡；

所述的选换挡包括：

挡位为R时，第一推拉式电磁铁缩回，第二推拉式电磁铁缩回，电机正转，拨头位于倒挡选挡位置；

挡位为1时，第一推拉式电磁铁伸出，第二推拉式电磁铁缩回，电机正转，拨头位于一挡/二挡选挡位置；

挡位为2时，第一推拉式电磁铁伸出，第二推拉式电磁铁缩回，电机反转，拨头位于一挡/二挡选挡位置；

挡位为3时，第一推拉式电磁铁缩回，第二推拉式电磁铁伸出，电机正转，拨头位于三挡/四挡选挡位置；

挡位为4时，第一推拉式电磁铁缩回，第二推拉式电磁铁伸出，电机反转，拨头位于三挡/四挡选挡位置；

挡位为5时，第一推拉式电磁铁伸出，第二推拉式电磁铁伸出，电机正转，拨头位于五挡/六挡选挡位置；

挡位为6时，第一推拉式电磁铁伸出，第二推拉式电磁铁伸出，电机反转，拨头位于五挡/六挡选挡位置。