谢钰敏，范汉茂，蓝世华

摘  要：本文通过设计新型的电子换挡系统，采取挡位检测与挡位控制分离的形式，以达到灵活地适配汽车换挡器的造型，使得换挡方便轻巧，耐用。加入负责安全的逻辑后能防止驾驶员误操作，安全可靠。

关键词： 电子换挡;TCU;换挡机构;MBD

中图分类号：U463.6      文献标识码：A     文章编号：1005-2550（2021）05-0117-05

The Design Of A New Electronic Gear Shift System

XIE Yu-min， FAN Han-mao， LAN Shi-hua

（ Guangzhou Automobile Group Co.， Ltd， Automotive Engineering Institute，

Guangzhou  511434， China）

Abstract： Through the design of a new electronic shifter system， which takes the form as gear detection and control in separation， so that itcan flexibly adapt to the gearshiftermodelof car and shift easily and lightly. The shifter is more durable. After adding the safety logic， it can prevent the driver from improper operation， which is safe and reliable.

引    言

传统机械式换挡系统（如图1所示）通常利用拉索接到变速器的挡位选择开关，挡位由拉索行程决定，整个机构占据空间大，拉索需要穿过防火墙，内饰布置局限大。

1   系统设计与功能

本文设计的电子换挡系统如图2所示，整个电子换挡系统包括：换挡检测及显示机构（换档信号输入）、方向盘按键信号采集（可选，高配使用）、换挡决策系统、换挡执行机构四大部分组成，每个部分由独立的电路板承载其功能，可以提高系统的可重用性及扩展性。

通过四大部分的协作，可以实现以下功能：有效检测、识别驾驶员的换挡意图挡位;过滤不恰当的危险操作挡位，并安全地执行换挡操作;通过LED灯显示车辆目前所处挡位;根据不同的驾驶模式进行对应的换挡控制;故障提示等。

2 系统工作原理

2.1   挡位检测及显示机构

挡位检测及显示机构为驾驶员与电子换挡系统的桥梁，驾驶员一般通过操作换挡器将自身意换挡图传导给换挡系统;换挡系统则通过驾驶员换挡意图，当前挡位执行状态，驾驶模式等进行综合判断及计算，对换挡机构进行驱動，并将当前执行的挡位及故障信息等通过显示机构反馈给驾驶员。……