一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统技术方案

本申请涉及一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统，涉及汽车零部件技术领域，该总成包括：换挡杆，其一端连接换挡手柄，其另一端设有挡位销组件，并通过挡位销组件抵接挡位齿形板；旋转轴，其垂直贯穿换挡杆，且与换挡杆过盈配合；电机，其通过齿轮组连接旋转轴；控制单元，其用于控制电机为换挡杆提供阻力力矩或助力力矩。本申请，当操纵手感选择指令为运动模式指令时，控制单元可通过电机为换挡杆提供阻力力矩，以提高换挡操纵的厚重感和清晰度；当操纵手感选择指令为舒适模式指令时，控制单元可通过电机为换挡杆提供助力力矩，以保证操纵力的轻便性，进而实现通过同一套电子换挡机构，满足不同驾驶员的不同换挡操纵风格和驾驶需求。驾驶需求。驾驶需求。

【技术实现步骤摘要】
一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统


[0001]本申请涉及汽车零部件
，具体涉及一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，随着汽车制造业的蓬勃发展，自动变速器如AT(automatic transmission)、DCT(Dual Clutch Transmission)、CVT(Continuously Variable Transmission)的应用愈加频繁，其技术和功能也被开发的愈加强大，新衍生出的电子换挡器(Gear Shifter Module，GSM)替代了传统的机械换挡，同样应用广泛。
[0003]相关技术中，电子换挡器常见的有旋钮式电子换挡器和挡杆式电子换挡器。不论是旋钮式电子换挡器，还是挡杆式电子换挡器，基于其机械结构固定的限制，其换挡手感均是固定的，即换挡操纵的力值手感固定，不可调。
[0004]但是，换挡操纵的力值手感固定，不可调，导致其无法满足所有的用户群体。女性驾驶员更加倾向于操纵力的轻便性，而一些对驾乘体验有要求的驾驶员，则更加倾向于换挡操纵的厚重感和清晰度等。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统，以解决相关技术中由于电子换挡器机械结构固定的限制，导致其换挡手感固定、不可调的问题。
[0006]本申请第一方面提供一种电子换挡机构总成，其包括：
[0007]换挡杆，其一端连接换挡手柄，其另一端设有挡位销组件，并通过挡位销组件抵接挡位齿形板；
[0008]旋转轴，其垂直贯穿上述换挡杆，且与换挡杆过盈配合；
[0009]电机，其通过齿轮组连接上述旋转轴；
[0010]控制单元，其用于控制电机为换挡杆提供阻力力矩或助力力矩。
[0011]一些实施例中，上述换挡杆远离换挡手柄的一端开设有相互连通的第一容置槽和第二容置槽，上述第二容置槽位于第一容置槽远离换挡手柄的一端；
[0012]上述挡位销组件包括：
[0013]挡位销本体，其一端可滑动地组设于上述第一容置槽和第二容置槽内，其另一端与挡位齿形板上的齿形挡位槽抵接配合；上述挡位销本体位于第二容置槽内的部分设有台阶面；
[0014]弹簧，其套设于上述第二容置槽内且套设于上述挡位销本体上，且弹簧一端抵接第二容置槽的底壁，另一端抵接上述台阶面；
[0015]挡位销衬套，其套设于上述第二容置槽与挡位销本体之间，且上述弹簧套设于上述挡位销衬套内。
[0016]一些实施例中，上述齿轮组包括：
[0017]主动齿轮，其设置于上述电机的传动轴上，并与上述传动轴过盈配合；
[0018]从动齿轮，其设置于上述旋转轴上，并与上述主动齿轮啮合，且从动齿轮的直径大于上述主动齿轮的直径。
[0019]一些实施例中，上述还包括：
[0020]下壳体，其为上端开口的中空结构，上述下壳体内安装有上述挡位齿形板；
[0021]上壳体，其为下端开口的中空结构，且扣合于上述下壳体上方，上述换挡杆穿过上述上壳体并伸入上述下壳体。
[0022]一些实施例中，上述下壳体内还设有PCBA板，上述控制单元设于上述PCBA板上；
[0023]上述PCBA板上集成有角度探测装置，上述角度探测装置用于获取换挡杆绕旋转轴旋转的旋转角度。
[0024]一些实施例中，上述换挡杆上套设有杆套，上述杆套组设于上述上壳体和下壳体内，且杆套开设有供旋转轴穿过的通孔。
[0025]本申请第二方面提过一种基于上述电子换挡机构总成的换挡手感选择方法，其包括步骤：
[0026]获取驾驶员的操纵手感选择指令；
[0027]当上述操纵手感选择指令为运动模式指令时，电机通过旋转轴为换挡杆提供阻力力矩；
[0028]当上述操纵手感选择指令为舒适模式指令时，电机通过旋转轴为换挡杆提供助力力矩。
[0029]一些实施例中，上述方法还包括：
[0030]预先获取换挡杆的力位移曲线、以及所需的拟合力位移曲线；
[0031]以上述换挡杆的力位移曲线与上述拟合力位移曲线的差值绝对值，作为电机助力的力位移曲线；
[0032]上述电机基于上述电机助力的力位移曲线为换挡杆提供助力力矩或阻力力矩。
[0033]一些实施例中，上述电机基于上述电机助力的力位移曲线为换挡杆提供助力力矩或阻力力矩之前，还包括：
[0034]获取换挡杆绕旋转轴旋转的旋转角度。
[0035]本申请第三方面提过一种换挡手感选择系统，其包括上述的电子换挡机构总成，还包括：
[0036]IVI中控屏，其用于获取驾驶员的操纵手感选择指令，并通过整车网关发送上述操纵手感选择指令至电子换挡机构总成的控制单元；
[0037]当上述操纵手感选择指令为运动模式指令时，上述控制单元用于控制电机为换挡杆提供阻力力矩；
[0038]当上述操纵手感选择指令为舒适模式指令时，上述控制单元用于控制电机为换挡杆提供助力力矩。
[0039]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0040]本申请实施例提供了一种电子换挡机构总成、换挡手感选择方法及系统，由于该电子换挡机构总成包括换挡杆、旋转轴、电机和控制单元，且换挡杆的一端连接换挡手柄，
换挡杆的另一端设有挡位销组件，并通过挡位销组件抵接挡位齿形板；旋转轴垂直贯穿换挡杆，且与换挡杆过盈配合；电机通过齿轮组连接旋转轴；控制单元用于控制电机通过旋转轴为换挡杆提供阻力力矩或助力力矩。因此，当驾驶员的操纵手感选择指令为运动模式指令时，控制单元可通过电机为换挡杆提供阻力力矩，以提高换挡操纵的厚重感和清晰度；当驾驶员的操纵手感选择指令为舒适模式指令时，控制单元可通过电机为换挡杆提供助力力矩，以保证操纵力的轻便性，进而实现通过同一套电子换挡机构，满足不同驾驶员的不同换挡操纵风格和驾驶需求。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042]图1为本申请实施例中电子换挡机构总成中电机的安装示意图；
[0043]图2为图1的侧视图；
[0044]图3为本申请实施例中电子换挡机构总成的第一种剖面图；
[0045]图4为本申请实施例中电子换挡机构总成的第二种剖面图；
[0046]图5为本申请实施例中换挡手感选择方法的流程图；
[0047]图6为本申请实施例中换挡杆受力的示意图；
[0048]图7为本申请实施例中的各力位移曲线；
[0049]图8为本申请实施例中换挡手感选择系统的原理框图；
[0050]图9为本申请实施例中换挡手感调节的时序图。
[0051]附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子换挡机构总成，其特征在于，其包括：换挡杆(1)，其一端连接换挡手柄(2)，其另一端设有挡位销组件，并通过挡位销组件抵接挡位齿形板(3)；旋转轴(4)，其垂直贯穿所述换挡杆(1)，且与换挡杆(1)过盈配合；电机(5)，其通过齿轮组连接所述旋转轴(4)；控制单元，其用于控制电机(5)为换挡杆(1)提供阻力力矩或助力力矩。2.如权利要求1所述的电子换挡机构总成，其特征在于，所述换挡杆(1)远离换挡手柄(2)的一端开设有相互连通的第一容置槽和第二容置槽，所述第二容置槽位于第一容置槽远离换挡手柄(2)的一端；所述挡位销组件包括：挡位销本体(6)，其一端可滑动地组设于所述第一容置槽和第二容置槽内，其另一端与挡位齿形板(3)上的齿形挡位槽抵接配合；所述挡位销本体(6)位于第二容置槽内的部分设有台阶面；弹簧(7)，其套设于所述第二容置槽内且套设于所述挡位销本体(6)上，且弹簧(7)一端抵接第二容置槽的底壁，另一端抵接所述台阶面；挡位销衬套(8)，其套设于所述第二容置槽与挡位销本体(6)之间，且所述弹簧(7)套设于所述挡位销衬套(8)内。3.如权利要求1所述的电子换挡机构总成，其特征在于，所述齿轮组包括：主动齿轮(9)，其设置于所述电机(5)的传动轴上，并与所述传动轴过盈配合；从动齿轮(10)，其设置于所述旋转轴(4)上，并与所述主动齿轮(9)啮合，且从动齿轮(10)的直径大于所述主动齿轮(9)的直径。4.如权利要求1所述的电子换挡机构总成，其特征在于，还包括：下壳体(11)，其为上端开口的中空结构，所述下壳体(11)内安装有所述挡位齿形板(3)；上壳体(12)，其为下端开口的中空结构，且扣合于所述下壳体(11)上方，所述换挡杆(1)穿过所述上壳体(12)并伸入所述下壳体(11)。5.如权利要求4所述的电子换挡机构总成，其特征在于：所述下壳体(11)内还设有PCBA板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷博，付斌，陈子轩，曹景华，
申请(专利权)人：岚图汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：