自动变速器换档手柄应用研究.pdf

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1、自动变速器换档手柄应用研究王宇明杨庆江兴宏王振锁(联合汽车电子有限公司，上海201206)【摘要】介绍了不同类型换档手柄在不同类型自动变速器中的应用范围。根据各种换档手柄自身的机械结构与电气特征，详细分析了其工作原理，与变速器控制单元(TCU)的连接方式以及对自动变速器控制策略的影响。【Abstract】Differenttypesofshiftleversandtheircorrespondingapplicationsindifferenttypesoftransmissionsareintroduced．Basedondifferentshiftleversmechanic

2、alstructureandelectroniccharacteristics，theirdetailworkingprinciplesareintroduced．TheconnectingmethodwithTCUandtheimpactwithautomatictransmissioncontrolstrategyarealsomentioned．【关键词】自动变速器换档手柄汽车doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2014．02．08变速器动力传动路径；当换档手柄置于倒档(R)0引言时，变速器控制单元会保持变速器位于倒档；当换档手柄置于驻车档(P)时，变

3、速器控制单元在切断变速器动力传动路径的同时，还会控制驻车棘爪由于自动变速器有降低驾驶员的劳动强度、抱死变速器输出轴。消除换档操作技术的差异、提高驾乘舒适性和行本文首先介绍了不同类型换档手柄在不同类车安全性等优点，目前在国内外各整车厂新推出型自动变速器中的应用范围。同时，根据各类换车型上的装备比例越来越高。2011年，全球的自档手柄自身的机械结构与电气特征，详细分析其动变速器装车率约为42％，预计到2019年会达到工作原理与变速器控制模块(TCU)的连接方式以47％；对于中国市场而言，2011年自动变速器装车及对自动变速器控制策略的影响。率约为37％，预计到2019年会达到47％～

4、50％。自动变速器换档手柄是自动档车型中的一个关键零部件，其工作原理与普通手动变速器的换1换档手柄机械结构档手柄不同。手动变速器换档手柄的工作位置与实际档位一一对应。而自动变速器操纵手柄的位目前市场上主流的自动变速器可归纳为自动置是自动变速器的工作方式，与档位数并不对应。机械变速器(AMT)、双离合变速器(DCT)、液力自以4速自动变速器为例，当换档手柄置于前进档动变速器(AT)和无极变速器(CVT)。其中，对于(D)位置时，变速器控制单元会根据车速、油门等AT和CVT而言，其换档操作是通过液压模块工况信号控制变速器在1～4档之间自动切换；当(HM)内高、低压油路的切换来实现的，

5、基于系统换档手柄置于空档(N)时，变速器控制单元会切断安全方面的考量，多采用集成手动阀的换档手柄；收稿日期：2013—11—14上海汽车2014．02·31·而对于AMT和DCT而言，南于不需要实现变速器在遇到严重故障导致变速器进入跛行回家模式以断电模式下的跛行回家功能，因此均采用线控后，仍可以提供紧急行驶档位，使驾驶员能够通过(Shift—by—wire)换档手柄。换档手柄使车辆在空档、倒档和某一同定前进档随着自动变速器机一电一液系统的可靠性越之间切换，将车辆及时行驶至最近的维修站。在来越高，出于成本、整车结构布置等方面的考虑，保证了车辆安全性的同时，更减少了不必要的麻目前市场

6、也开始出现一部分采用线控换档手柄的烦。AT和CVT。1．2线控换档手柄1．1带手动阀的换档手柄线控换档技术，其设计理念源自于航空航天手动阀是安装于自动变速器液压模块阀板总领域中应用于飞机驾驶控制上的Fly—by—wire。该成中的多路换向阀，由驾驶员通过换档手柄控制。技术利用传感器将驾驶者输入信号传递到中央一个典型的自动变速器换档手柄集成手动阀结构处理器、通过中央处理器的控制逻辑发送信号给如图1所示。相应的执行机构完成驾驶者的相关操作。这样可取代传统的机械结构，实现对汽车各种运动的电子线控。线控换档系统由换档手柄、变速器控“II()LItr__=二=f二■■■_亡==二制单元、换

7、档执行模块(液压模块或电机模块)、谨：．___一．一_二．．li置童}驻车执行机构和档位指示灯等组成。E)ct1IExl2由基于该设计的换档手柄不再需要通过传统的由换档手柄集成手动阀组成的机一液系统来PRND实现变速器上液压模块中的油路切换，变速器所OutllAOut2IO~t3有换档动作均由变速器控制单元——液压模块

8、。

9、r___r_■_1组成的电一液系统自动完成。L一：．：．一二兰釜二二：．一一．．一—筮lPRND在该系统中，驾驶者通过操纵杆的传感器将Exll}I2换档信号传