豐田混合動(dòng)力汽車線控?fù)Q擋系統(tǒng)的分析
系統(tǒng)配置
線控?fù)Q擋系統(tǒng)包括如下主要部分:換擋選擇模塊、混合動(dòng)力ECU、停車控制ECU、電源ECU、停車執(zhí)行機(jī)構(gòu)、混合動(dòng)力系統(tǒng)和擋位位置指示燈。
擋位選擇模塊 人機(jī)交互界面(HMI)可以是使駕駛員以更加舒適方式的換擋,它包括換擋操縱桿和停車開關(guān)。
混合動(dòng)力ECU 其主要的功能是控制混合動(dòng)力系統(tǒng),此外,由于它的控制邏輯會(huì)影響換擋控制,所以它在線控?fù)Q擋系統(tǒng)中有重要作用。這個(gè)ECU把指令發(fā)送給停車控制ECU,實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋、倒擋和空擋的切換?;旌蟿?dòng)力ECU可以直接控制混合動(dòng)力電機(jī)。
停車控制ECU 根據(jù)混合動(dòng)力ECU發(fā)出的換擋指令,控制停車執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
停車執(zhí)行機(jī)構(gòu) 包括一個(gè)磁阻開關(guān)電機(jī)和一個(gè)減速機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制傳動(dòng)軸上的停車機(jī)構(gòu)。
電源ECU 控制供電。
擋位指示燈 顯示當(dāng)前擋位。
擋位選擇模式
擋位選擇模式使駕駛員能直接感受到這個(gè)系統(tǒng)改善了舒適性。通過最大限度的自由設(shè)計(jì)系統(tǒng)提供的換擋模式,過去無法達(dá)到的舒適性水平現(xiàn)在可以通過模擬人工程學(xué)來實(shí)現(xiàn),因此一個(gè)獨(dú)特的換擋模式被開發(fā)出來。
線控?fù)Q擋系統(tǒng)最重要的特性是換擋操縱力和換擋模式,換擋操縱是一種瞬態(tài),駕駛員的手從操縱桿放開后,操縱桿返回到預(yù)定位置上。因此,不必為了使操縱桿保持在某位置上而增加一種鎖止機(jī)構(gòu)。換擋操縱力的大小要優(yōu)先于換擋時(shí)的感覺,不能大幅度的減小換擋操縱力,如圖1所示。
另外,設(shè)計(jì)換擋模式時(shí)考慮了很多其它因素,可以使駕駛員容易記住各個(gè)擋位。換擋模式的特點(diǎn)如下(見圖2):
a.要選擇所需的擋位,駕駛員只需操作換擋桿,而無需考慮擋位的當(dāng)前位置,因?yàn)樗械膿Q擋操作都是從同一位置開始,換擋模式也是一樣的。
b.換擋時(shí),換擋桿總產(chǎn)生正向的鎖止,駕駛員無需試圖去使操縱桿停在中間位置,或擔(dān)心超出預(yù)定位置,這樣可以減小換擋操縱力;
c.掛上前進(jìn)擋或倒擋都會(huì)涉及到雙向動(dòng)作,使駕駛員意識(shí)到進(jìn)行了換擋操作
d.停車換擋,系統(tǒng)提供了一個(gè)停車機(jī)構(gòu),駕駛員只需按一下即可,使用簡(jiǎn)便。
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