纯电动汽车旋钮式电子换挡功能开发

　　摘要：从挡位切换、P挡驻车、氛围灯控制等方面对纯电动汽车旋钮式电子换挡的功能设计提供理论方法，同时与车身控制器(BCM)及整车控制器(VCU)信号交互使电子换挡操作简单、安全可靠，对电子换挡的功能开发有一定借鉴意义。

　　关键词：纯电动汽车,电子换挡,BCMVCU

　　引言

　　随着环保理念不断深入以及当前环境的污染和石油资源的紧缺，纯电动汽车越来越受欢迎。与传统燃油车相比，动力传动系统由多挡变速器变为单挡变速器，由复杂的机械换挡操纵机构变为电控式换挡，不论从整车操作性，还是从安全可靠性、智能化等方面，电子换挡都具有一定的优势，我们从挡位切换、P挡驻车、氛围灯控制等方面对纯电动汽车旋钮式电子换挡的功能设计提供了理论方法[1]。

　　1电子换挡器功能描述

　　电子换挡器系统由挡位的切换和显示、电磁阀控制、灯光指示等功能组合而成[2]。

　　2挡位切换及显示功能

　　钥匙上电，KL15工作;挡位检测周期≤10ms;挡位由当前挡位移出至下一个挡位过程中，只有到达下一个挡位才认为下一个挡位，否则保持上一个挡位。电子换挡器会根据用户期望挡位以及VCU返回实际挡位进行对应挡位及指示灯显示，有如下显示逻辑：LCD显示屏挡位显示及挡位指示灯显示对应P、R、N、D，为用户期望挡位[3];仪表显示挡位以换挡器挡位为准;整车ON且VCU工作时，旋钮挡位与VCU实际挡位不一致时，旋钮当前挡位指示灯闪烁。

　　3P挡电磁阀控制功能

　　换挡旋钮P挡位置锁止电磁阀功能定义：挡位在P挡时，通过机械锁止机构将旋钮挡位固定在P挡，防止用户因误操作将挡位从P挡旋出。车速信号ESC_Vehiclespeed;旋钮挡位信号;刹车踏板有效信号VCU_BrakePedalValidFlag;刹车踏板信号BCM_BreakStatus。

　　当旋钮挡位在P挡时，还需满足以下任意一个条件可解锁：1)VCU_BrakePedalValidFlag=1(刹车踏板开度有效)且BCM_BreakStatus=1(刹车有效)2)车速ESC_Vehiclespeed>3km/h;当旋钮挡位在P挡时，不满足.电磁阀解锁条件，电磁阀均为锁止状态;如果因整车条件不满足，无法解锁电磁阀，可以通过诊断命令强制解锁或锁止P挡机构。

　　4电子换挡器灯光指示功能

　　换挡器灯光指示功能主要是对操作按键和挡位位置的照明及指示，方便用户准确轻松的发现所需要操作按键的位置。整车驾驶模式信号VCU_VehicleRunMode;小灯信号BCM_LeftPositionLightStatus;档位信号VCU_GearPosition。

　　挡位指示灯功能，可根据不同项目需求选配定义以下逻辑：白天模式：当前挡位高亮且为最亮，其他挡位不亮，不随整车背光等级调节而变化;夜晚模式：换挡器收到小灯信号BCM_LeftPositionLightStatus信号时当前挡位高亮，其他挡位不亮，亮度随整车背光等级变化而变化;发生以下情况的时候，指示灯会进行闪烁，氛围灯为换挡旋钮根部一圈光圈，会随着整车驾驶模式信号VCU_VehicleRunMode的变化对应不同光效。氛围灯颜色分别对应不同驾驶模式，白天模式：氛围灯不随整车背光等级调节而变化;夜晚模式：氛围灯不随整车背光等级调节而变化。

　　5结语

　　经过上述论证，无论从整车操作性，还是从安全可靠性、智能化等方面，电子换挡都具有一定优势。

　　参考文献

　　[1]秦嘉诚，陈柄林.基于CAN总线的汽车电子换挡控制模块的设计[J].仪表技术，2017(2)：10-14.

　　[2]黄蒙，吴光强.自动变速器换挡杆电子控制器设计研究[J].测控技术，2011(4)：63-66;69.

　　[3]陈振文，何晓妮.基于自动变速器的线控换挡控制器开发[J].机电工程，2018，35(1)：111-113.

　　机电方向评职刊物：《上海电机学院学报》(双月刊)创刊于1987年，是由上海电机学院主办的以各类工程与技术研究为主的综合性科技学术期刊。《上海电机学院学报》荣获全国高校科技期刊优秀编辑质量奖，是中国高校特色科技期刊。主要刊登电气、机械、动力、材料、电子、计算机、信息与控制、管理科学及数学、物理、工程力学等方面最新研究成果。