电子换挡杆的换挡控制方法与流程

本申请是申请号为201510716545.7，申请日为2015年10月29日，发明名称为“电子换挡杆的换挡控制方法”的中国专利申请的分案申请。

本申请大体涉及一种电子换挡杆的换挡控制方法。更具体地，本申请涉及这样一种电子换挡杆的换挡控制方法：在碰撞期间，当由于电子换挡杆的移动而产生用于改变挡位的信号时，所述方法通过阻止换挡或者通过切换至驻车挡来防止另外的二次碰撞。

背景技术：

通常，安装有自动变速器的车辆根据车辆速度来控制各挡位内的油压，从而使变速器齿轮自动地操作以切换至目标挡位。

为了执行换挡过程，自动变速器利用液压回路、行星齿轮以及摩擦元件来设定传动比；并且变速器控制单元(tcu)用于控制这些部件。

不同于现有的机械换挡杆，线控换挡(shift-by-wire，在下文中，表示为sbw)自动变速器为电子换挡系统，其在变速器和换挡杆之间没有机械联接器，例如缆索。当杆传感器值(该杆传感器值通过操作电子换挡杆而获得)被传送至tcu时，根据由tcu指示的电子信号来运行电磁阀或电动机。然后，通过电磁阀或电动机的运行，针对每个挡位将油压施加至液压回路或者将油压从液压回路切断，从而使变速器可以以电子方式执行换挡控制。

因此，基于sbw的自动变速器利用电子换挡杆或按钮的简单操作来将驾驶员的换挡意图以电信号的形式传送至tcu。从而，能容易地执行换挡至前进挡(d)、倒车挡(r)、空挡(n)、驻车挡(p)等等。并且，可以缩小换挡杆的尺寸，从而确保驾驶员座椅和副驾驶员座椅之间具有更大的空间。

虽然电子换挡杆易于操作，但是当施加外力时，电子换挡杆可能违背驾驶员的意图而进行操作。特别是，通过来自碰撞的外力，在不考虑驾驶员的意图的情况下使换挡杆移动，从而产生改变挡位的信号。这可能会导致二次碰撞。

换言之，在挡位处于d挡、r挡或n挡的情况下，当发生碰撞时，电子换挡杆利用惯性移动，并且可能产生将挡位从d挡改变为r挡、从r挡改变为d挡或者从n挡改变为r挡的信号。在这种情况下，由于tcu基于换挡杆的信号来操作变速器，因此可能与前方车辆或后方车辆发生二次碰撞。

公开于本申请的背景部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的各个方面致力于提供一种电子换挡杆的换挡控制方法，当在碰撞期间产生了用于改变挡位的信号时，所述方法通过阻止换挡或者通过切换至驻车(p)挡来防止二次碰撞。

根据本发明的各个方面，一种电子换挡杆的换挡控制方法可以包括：当车辆处于点火电路连通状态时，检测车辆的碰撞；检测电子换挡杆的挡位；以及当在检测到碰撞之后的预定时间内检测到用于改变挡位的信号时，通过中断向变速器传送用于改变挡位的信号来防止换挡。

所述换挡控制方法可以进一步包括：在防止换挡之后经过了预定时间并且未检测到后续碰撞的情况下，当点火电路被断开并且随后被连通时，通过解除向变速器的信号传送的中断来实现换挡。

所述换挡控制方法可以进一步包括：在防止换挡之后经过了预定时间并且未检测到后续碰撞的情况下，当产生了用于改变至新的挡位的信号时，通过解除向变速器的信号传送的中断来实现换挡。

可以利用碰撞传感器或安全气囊传感器来检测车辆的碰撞。

车辆的碰撞可以发生在车辆的内部或车辆的外部。

可以利用杆传感器来检测电子换挡杆的挡位。

变速器的换挡可以由变速器控制单元(tcu)来进行控制，并且所述tcu可以由电子控制单元(ecu)来进行控制。

当在发生车辆的碰撞之后的预定时间内未产生用于改变挡位的信号时，变速器可以保持紧临碰撞之前的挡位。

根据本发明的各个方面，一种电子换挡杆的换挡控制方法可以包括：当车辆处于点火电路连通状态时，利用碰撞传感器或安全气囊传感器来检测车辆的碰撞；利用杆传感器检测紧临碰撞之前的电子换挡杆的挡位；利用杆传感器检测紧接碰撞之后的电子换挡杆的挡位；以及在检测到碰撞之后的预定时间内，当紧接碰撞之后的挡位与紧临碰撞之前的挡位不同时，利用变速器控制单元(tcu)的控制来中断换挡过程，以使得紧接碰撞之后产生的用于改变挡位的信号不被传送至变速器。

在利用tcu的控制而中断用于改变挡位的信号以使其不被传送至变速器之后经过了预定时间并且未发生后续碰撞的情况下，当点火电路被断开并且随后被连通时，可以利用tcu的控制而将用于改变挡位的信号传送至变速器。

在利用tcu的控制而中断用于改变挡位的信号以使其不被传送至变速器之后经过了预定时间并且未发生后续碰撞的情况下，当再次产生用于改变挡位的信号时，可以利用tcu的控制而将用于改变挡位的信号传送至变速器。

当发生了车辆的碰撞并且当紧接碰撞之后的挡位与紧临碰撞之前的挡位相同时，则利用tcu的控制而使变速器保持紧临碰撞之前的挡位。

根据本发明的各个方面，一种电子换挡杆的换挡控制方法可以包括：当车辆处于点火电路连通状态时，利用碰撞传感器或安全气囊传感器来检测车辆的碰撞；利用杆传感器检测紧临碰撞之前的电子换挡杆的挡位；利用杆传感器检测紧接碰撞之后的电子换挡杆的挡位；以及在检测到碰撞之后的预定时间内，当紧接碰撞之后的挡位与紧临碰撞之前的挡位不同时，利用tcu的控制而将变速器切换至驻车挡。

根据本发明，当在碰撞期间产生了用于改变电子换挡杆的挡位的信号时，在预定时间变速器不换挡或者被强行地切换至驻车(p)挡，从而可以防止另外的二次碰撞。

应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(suv)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本申请的某些原理的具体实施方式，本申请的方法和装置所具有的其他特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1为用于实施根据本发明的示例性换挡控制方法的方框图。

图2为用于说明根据本发明的电子换挡杆的示例性换挡控制方法的流程图。

图3为用于说明根据本发明的电子换挡杆的示例性换挡控制方法的流程图。

应当理解，所附附图并非是按照比例，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本申请的基本原理。本申请所公开的本申请的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

具体实施方式

下面将详细参考本申请的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本申请将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本申请限制为那些示例性实施方案。相反，本申请旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本申请的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

如图1至图3所示，就线控换挡(shift-by-wire，sbw)自动变速器而言，用于传送电信号的电线4在电子换挡杆1与变速器控制单元(tcu)之间连接，并且在tcu与变速器之间连接。杆传感器5检测电子换挡杆1的挡位。

根据本发明的各个实施方案包括碰撞检测步骤、挡位检测步骤以及防止换挡步骤；当车辆处于点火电路连通(ignition-on)状态时，所述碰撞检测步骤检测车辆6的碰撞；所述挡位检测步骤检测电子换挡杆1的挡位；当发生碰撞并且在碰撞之后的预定时间(t1)之内检测到用于改变挡位的信号时，所述防止换挡步骤通过使传送至变速器3的信号中断来防止换挡。

碰撞可能出现在车辆6的内部或外部，并且利用安装于车辆中的碰撞传感器7或安全气囊传感器8来检测碰撞。

因此，当车辆处于点火电路连通状态时，由碰撞传感器7或安全气囊传感器8检测到的碰撞信号以及由杆传感器5检测到的电子换挡杆1的挡位信号都被传送至电子控制单元(ecu)9。

电子控制单元(ecu)9确定在碰撞之后的预定时间(t1)内是否产生了用于改变挡位的信号，并且当确定产生了所述信号时控制tcu2。因此，tcu2防止用于改变挡位的信号被传送至变速器3，从而使变速器3不可以换挡。

ecu9可以称为电子换挡杆1的杆ecu。

另外一方面，本发明的各个实施方案进一步包括允许换挡步骤，其中，在防止换挡步骤之后经过了预定时间(t1)并且未检测到后续碰撞的情况下，当点火电路被断开并且随后被连通时或者当产生了用于改变至新的挡位的信号时，所述允许换挡步骤通过解除变速器的信号中断来实现换挡。

换言之，在从tcu2中断用于改变挡位的信号的传送之后经过预定时间(t1)并且未发生另外的碰撞的情况下，如果车辆的点火电路被断开并且随后被连通，则对使对变速器的信号传送中断的逻辑进行初始化。此后，如果驾驶员操作电子换挡杆1，则将用于改变挡位的信号传送至变速器3，并且平顺地执行换挡过程。

此外，在根据本发明的各个实施方案中，如果在车辆6发生碰撞后的预定时间(t1)内未产生用于改变挡位的信号，则变速器3保持紧临碰撞之前的挡位。

本发明的各个实施方案包括以下步骤：当车辆处于点火电路连通状态时，利用碰撞传感器7或安全气囊传感器8检测车辆6的碰撞；利用杆传感器5检测紧临碰撞之前的电子换挡杆1的挡位；检测紧接碰撞之后的电子换挡杆1的挡位；以及如果在碰撞后的预定时间(t1)内，紧接碰撞之后的挡位与紧临碰撞之前的挡位不同时，则利用tcu2的控制而使变速器3切换至驻车(p)挡位。

换言之，当在碰撞后的预定时间(t1)内产生了用于改变挡位的信号时，tcu2(其由ecu9控制)迫使变速器3切换至驻车(p)挡位，以便防止与前方车辆或后方车辆发生二次碰撞。

在下文中，将参考图2来描述本发明的各个实施方案的操作。

当在车辆的点火电路连通状态下发生碰撞时，在步骤s1中，将由碰撞传感器7或安全气囊传感器8检测到的碰撞信号传送至ecu9，并且ecu9确定车辆的碰撞。

并且，将由杆传感器5检测到的电子换挡杆1的挡位信号传送至ecu9。

当确定发生碰撞时，在步骤s2中，ecu9确定在碰撞后的预定时间(t1)内是否产生了用于改变挡位的信号。当确定产生了信号时，在步骤s3中，ecu9控制tcu2并且tcu2使向变速器3的信号传送中断。因此，使变速器3不会进行换挡。

换言之，在电子换挡杆1的挡位处于d挡、r挡或n挡的情况下，当发生碰撞时，电子换挡杆1利用惯性移动并且很可能产生用于将挡位从d挡改变为r挡、从r挡改变为d挡或者从n挡改变为r挡的信号。在这种情况下，由于tcu2基于换挡杆1的信号来操作变速器3，因此可能会与前方车辆或后方车辆发生二次碰撞。

因而，在本申请中，当在碰撞之后的预定时间(t1)内产生了用于改变挡位的信号时，则利用tcu2中断向变速器3的信号传送，并且变速器3不换挡，从而可以防止另外的二次碰撞。

另一方面，当确定在碰撞之后的预定时间(t1)内未产生用于改变挡位的信号时，在步骤s4中，利用tcu2的控制而使变速器3保持紧临碰撞之前的挡位。

另外，在从利用tcu2的控制而中断用于改变挡位的信号以使其不被传送至变速器3之后经过了预定时间(t1)并且未发生后续碰撞的情况下，在步骤s5中，ecu9确定驾驶员是否断开并且随后连通车辆的点火电路。当点火电路被断开并且随后被连通时，对被控制为中断向变速器3传送挡位改变信号的逻辑进行初始化。从而，此后，如果驾驶员操作电子换挡杆1，则在步骤s6中，将用于改变挡位的信号传送至变速器3，并且正常地执行换挡过程。

在这种情况下，当确定驾驶员没有满足断开并且随后连通点火电路的条件时，过程返回至s3之前的步骤。

并且，在从利用tcu2的控制而中断了用于改变挡位的信号以使其不被传送至变速器3之后经过了预定时间(t1)并且未发生后续碰撞的情况下，在步骤s7中，ecu9确定是否再次产生了用于改变挡位的信号。如果确定再次产生了用于改变挡位的信号，则在步骤s6中，将在上述确定之后当驾驶员操作电子换挡杆1时产生的信号传送至变速器3，并且正常地执行换挡过程。

此处，当确定未再次产生用于改变挡位的信号时，过程返回至s3之前的步骤。

在正常换挡过程的情况下，在车辆的点火电路被断开之前，重复地执行上述步骤。

随后，将参考图3来简略地描述本发明的各个实施方案的操作。

当在车辆的点火电路连通状态下发生碰撞时，在步骤s11中，将由碰撞传感器7或安全气囊传感器8检测到的碰撞信号传送至ecu9，并且ecu9确定车辆的碰撞。

并且，将由杆传感器5检测到的电子换挡杆1的挡位信号传送至ecu9。

当确定发生了碰撞时，在步骤s12中，ecu9确定在碰撞之后的预定时间(t1)内，紧接碰撞之后的挡位是否不同于紧临碰撞之前的挡位(即，确定是否产生了用于改变挡位的信号)。当确定两个挡位不同时(即，产生了用于改变挡位的信号)，则在步骤s13中利用tcu2的控制而将变速器3切换至驻车(p)挡。

换言之，在本发明中，如果在碰撞之后的预定时间(t1)内，紧接碰撞之后的挡位不同于紧临碰撞之前的挡位，则利用tcu2的控制而使变速器3强行地切换至驻车(p)挡，从而可以防止另外的二次碰撞。

另一方面，在碰撞之后的预定时间(t1)内，如果确定紧接碰撞之后的挡位与紧临碰撞之前的挡位相同(即，未产生用于改变挡位的信号)则在步骤s14中，利用tcu2的控制而使变速器3保持紧临碰撞之前的挡位。

如上所述，本发明的各个实施方案在预定时间迫使变速器3不换挡，或者迫使变速器3切换至驻车(p)挡，从而可以防止另外的二次碰撞并提高乘客的安全。

前面对本申请具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本申请限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本申请的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本申请的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本申请的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。