CN103358906B - 一种电子档位系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子档位系统及方法，该系统包括电子档位器、档位控制器、电子驻车锁止系统和整车控制器，其中：整车控制器与档位控制器相连，用于为其上下电，档位控制器与电子档位器相连，用于接收电子档位器发送的档位信号，确定档位信号的类型，电子驻车锁止系统与档位控制器相连，包括驻车电机和位置传感器，位置传感器检测驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当确定锁止信号有效时，档位控制器生成与锁止信号对应的档位指令，驱动驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；当锁止信号无效时，档位控制器生成与空档信号对应的空档指令，直到确定驻车系统的车速为零或者低于第一预设值时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，实现车辆驱动轮轴的锁止。

Description

一种电子档位系统及控制方法

技术领域

本发明涉及混合动力汽车控制领域，特别是一种电子档位系统及控制方法。

背景技术

随着全球石油资源的日益枯竭以及排放要求的日益提高，相比常规汽车更加经济环保的新能源汽车成了各大汽车厂商的设计重点，而电动汽车及以电驱动为主的混合动力汽车逐渐成为汽车发展方向的主流趋势。在电动汽车或以电驱动为主的混合动力电动汽车上，通常由驱动电机与减速传动系统组成动力系统，在整车控制器的控制下驱动车辆前进、后退或空挡滑行，而电子档位器是直接感知用户驾驶时驱动意图的装置。现有的电子档位系统一般是在传统换挡机构上面增加档位开关采集档位信号并发送给变速系统控制器，这样的档位控制系统不能完成汽车的自动驻车。

发明内容

本发明提供了一种电子档位系统及控制方法，以解决现有技术中档位系统不能完成自动驻车的问题。

一种电子档位系统，包括电子档位器、档位控制器、电子驻车锁止系统和整车控制器，其中：

所述整车控制器与所述档位控制器相连，用于为所述档位控制器上电下电，所述档位控制器与所述电子档位器相连，所述档位控制器用于接收所述电子档位器发送的档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

所述电子驻车锁止系统与所述档位控制器相连，所述电子驻车锁止系统包括驻车电机和位置传感器，所述位置传感器安装在驻车机构驱动轴上，用于检测所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当所述档位信号的类型为锁止信号，所述档位控制器参考所述位置传感器确定出的驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号有效时，或者，当所述档位控制器接收到所述整车控制器发送的下电要求，且所述电子驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，所述档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。

所述整车控制器还应用于：所述整车控制器接收所述档位控制器依据所述档位信号生成的档位指令，并生成与所述档位指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行。

一种电子档位系统的控制方法，步骤包括：

档位控制器从电子档位器得到档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

当所述档位信号为锁止信号，参考传感器检测的所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号有效时，或者，当所述档位控制器接收到所述整车控制器的下电要求时，且所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。

根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态判断所述锁止信号是否有效的过程包括：

判断所述驻车系统的当前车速是否为0或者低于第一预设值，当所述当前车速为0或者低于所述第一预设值时，所述锁止信号有效，当所述当前车速非零或者不低于所述预设值时，所述锁止信号无效。

当所述锁止信号无效时，档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令，直到所述传感器检测所述转动状态及位置实时确定驻车系统的车速为0或者低于所述第一预设值时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；

当所述驻车系统的当前状态不符合预先设定的自动锁止条件时，不执行任何操作。

所述判断驻车系统的当前状态是否符合预先设定的自动锁止条件的过程包括：

判断所述驻车系统的当前车速是否低于第二预设值，若是，则所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件，若否，则所述驻车系统的当前状态不符合预先设定的自动锁止条件。

还包括：当所述档位信号为：前进信号、倒车信号或空挡信号时，整车控制器接收所述档位控制器依据所述档位信号生成的档位指令，并生成与所述档位指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行。

当所述档位信号为空挡信号时，所述整车控制器接收依据所述空挡信号生成的空挡指令；

生成与所述空档指令对应的0扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，使车辆空档滑行或停止。

当所述档位信号为倒车信号时，所述整车控制器接收依据所述倒车信号生成的倒车指令；

生成与所述倒车指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，以驱动所述汽车倒车。

当所述档位信号为前进信号时，所述整车控制器接收依据所述前进信号生成的前进指令；

生成与所述前进指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，以驱动所述汽车前进。

从以上技术方案可以看出，本发明中提供了一种电子档位系统及控制方法，其中：所述档位控制器与所述档位控制器相连，所述档位控制器用于接收所述电子档位器发动的档位信号，确定所述档位信号的类型，所述电子驻车锁止系统与所述档位控制器相连，所述电子驻车锁止系统包括驻车电机和驻车锁止系统位置传感器，所述驻车锁止系统位置传感器安装在驻车机构驱动轴上，检测驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当所述档位信号为锁止信号有效，或者，所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，档位控制器驱动电子驻车锁止系统实现车辆驱动轮轴的锁止，从而解决了现有技术中档位系统不能完成自动驻车的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种电子档位系统结构示意图；

图2是本发明的一种电子档位系统控制方法实施例一流程流程图；

图3是本发明的一种电子档位系统控制方法实施例二流程示意图；

图4是本发明的一种电子档位系统控制方法实施例三流程示意图；

图5是本发明的一种电子档位系统控制方法实施例四流程示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施例公开了一种电子档位系统及控制方法，以解决现有技术中的档位控制系统不能完成汽车的自动驻车的问题。

本发明实施例一公开的电子档位系统，图1为本发明实施例公开的一种电子档位系统结构示意图，如图1所示，该电子档位系统包括：电子档位器101、档位控制器102、电子驻车锁止系统103和整车控制器104，其中：

所述整车控制器104用于为所述电子档位系统上电下电，所述档位控制器102与所述电子档位器101相连，所述档位控制器102用于接收所述电子档位器102发送的档位信号，确定所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

所述电子驻车锁止系统103与所述档位控制器102相连，所述电子驻车锁止系统103包括驻车电机105和位置传感器106，所述位置传感器106安装在驻车机构驱动轴上，用于检测所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当所述档位信号的类型为锁止信号时，所述档位控制器102参考所述位置传感器106确定的驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号是否有效，当所述锁止信号有效，或者，当所述档位控制器102接收到所述整车控制器104的下电要求时，且所述电子驻车系统103的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，所述档位控制器102生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机105运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。

本实施例所述电子档位系统中，所述整车控制器为所述电子档位系统上电下电，所述电子档位器与所述档位控制器相连，所述档位控制器用于接收所述电子档位器发送的档位信号，确定所述档位信号的类型，所述电子驻车锁止系统与所述档位控制器相连，所述电子驻车锁止系统包括驻车电机和驻车锁止系统位置传感器，所述驻车锁止系统位置传感器安装在驻车机构驱动轴上，检测驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当所述档位信号为锁止信号有效，或者，当所述档位控制器接收到所述整车控制器的下电要求时，且所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，档位控制器驱动电子驻车锁止系统实现车辆驱动轮轴的锁止，从而解决了现有技术中档位系统不能完成自动驻车的问题。

本发明实施例公开的电子档位系统，参见图1所示，所述整车控制器104还应用于，所述整车控制器104接收到所述档位控制器102依据所述档位信号生成的档位指令，并生成与所述档位指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行。

本实施例所述电子档位系统中，所述整车控制器还应用于：所述整车控制器接收所述档位控制器依据所述档位信号生成的档位指令，并生成与所述档位指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行。

本发明实施例公开的控制方法应用于电子档位系统中，图2为本发明实施例公开的控制方法实施例一流程示意图，参照图2所示，控制方法的步骤可以如下：

步骤201：所述档位控制器从所述电子档位器得到档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

步骤202：当所述档位信号为锁止信号，参考传感器检测的所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号有效时，或者，当所述档位控制器接收到所述整车控制器发送的下电要求，且所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。

上述控制方法中，所述档位控制器用于接收所述电子档位器发动的档位信号，确定所述档位信号的类型，当所述档位信号为锁止信号有效，或者，当所述档位控制器接收到所述整车控制器发送的下电要求，且所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件时，档位控制器驱动电子驻车锁止系统实现车辆驱动轮轴的锁止，从而解决了现有技术中档位系统不能完成自动驻车的问题。

图3为本发明实施例公开的控制方法实施例二流程示意图，参照图3所示，根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态判断所述锁止信号是否有效的过程包括：

步骤301：所述档位控制器从所述电子档位器得到档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

步骤302：当所述档位信号为锁止信号，参考传感器检测的所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，判断所述驻车系统的当前车速是否为0或者低于第一预设值，当所述当前车速为零或者低于所述第一预设值时，所述锁止信号有效，因此所述档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。当所述当前车速非零或者不低于所述预设值时，所述锁止信号无效；

步骤303：当所述锁止信号无效时，档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令；

步骤304：实时检测所述转动状态及位置；

步骤305：判断依据所述检测到的转动状态及位置确定的驻车系统的车速是否为0或者低于所述第一预设值，若是，则执行步骤306，若否，则返回执行步骤304；

步骤306：档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；

本实施例并不限定当所述锁止信号无效时，档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令，也可以不执行任何操作。

图4为本发明实施例公开的控制方法实施例三流程示意图，参照图4所示，所述判断驻车系统的当前状态是否符合预先设定的自动锁止条件的过程包括：：

步骤401判断所述驻车系统的当前车速是否低于第二预设值，若是，则执行步骤402，若否，在执行步骤403；

步骤402：确定所述驻车系统的当前状态符合预先设定的自动锁止条件，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；

步骤403：档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令，执行步骤404；

步骤404：实时检测所述转动状态及位置；

步骤405：判断依据所述检测到的转动状态及位置确定的驻车系统的车速是否低于第二预设值；若是，则返回执行步骤402，若否，则返回执行步骤404；

本实施例中，当驻车系统的当前车速不低于第二预设值时，也可以不执行任何操作。

图5为本发明实施例公开的控制方法实施例四流程示意图，参照图5所示，控制方法的步骤还包括：

步骤501：所述档位控制器从所述电子档位器得到档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：前进信号、倒车信号或空档信号，

步骤502：整车控制器接收所述档位控制器依据所述档位信号生成的档位指令，并生成与所述档位指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行。

当所述档位信号为空挡信号时，所述整车控制器接收依据所述空挡信号生成的空挡指令；

生成与所述空挡指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，以控制汽车空挡滑行或停止。

当所述档位信号为倒车信号时，所述整车控制器接收依据所述倒车信号生成的倒车指令；

生成与所述倒车指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，以驱动所述汽车倒车。

当所述档位信号为前进信号时，所述整车控制器接收依据所述前进信号生成的前进指令；

生成与所述前进指令对应的扭矩要求，控制汽车动力系统按照所述扭矩要求运行，以驱动所述汽车前进。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (2)

1.一种电子档位系统，其特征在于，包括电子档位器、档位控制器、电子驻车锁止系统和整车控制器，其中：

所述整车控制器与所述档位控制器相连，用于为所述档位控制器上电下电，所述档位控制器与所述电子档位器相连，所述档位控制器用于接收所述电子档位器发送的档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

所述电子驻车锁止系统与所述档位控制器相连，所述电子驻车锁止系统包括驻车电机和位置传感器，所述位置传感器安装在驻车机构驱动轴上，用于检测所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定驻车系统的当前状态，当所述档位信号的类型为锁止信号，所述档位控制器参考所述位置传感器确定出的驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号有效时，所述档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；

根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态判断所述锁止信号是否有效的过程包括：

判断所述驻车系统的当前车速是否为0或者低于第一预设值，当所述当前车速为0或者低于所述第一预设值时，所述锁止信号有效，当所述当前车速非零或者不低于所述预设值时，所述锁止信号无效；当所述锁止信号无效时，档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令，直到所述传感器检测所述转动状态及位置实时确定驻车系统的车速为0或者低于所述第一预设值时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。

2.一种电子档位系统的控制方法，其特征在于，步骤包括：

档位控制器从电子档位器得到档位信号，确定所述档位信号的类型，所述档位信号的类型包括：锁止信号、前进信号、倒车信号和空档信号；

当所述档位信号为锁止信号，参考传感器检测的所述驻车机构驱动轴的转动状态及位置，并根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态，确定所述锁止信号有效时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止；

根据所述转动状态及位置实时确定的驻车系统的当前状态判断所述锁止信号是否有效的过程包括：

判断所述驻车系统的当前车速是否为0或者低于第一预设值，当所述当前车速为0或者低于所述第一预设值时，所述锁止信号有效，当所述当前车速非零或者不低于所述预设值时，所述锁止信号无效；当所述锁止信号无效时，档位控制器生成与所述空档信号对应的空档指令，直到所述传感器检测所述转动状态及位置实时确定驻车系统的车速为0或者低于所述第一预设值时，档位控制器生成与所述锁止信号对应的档位指令，驱动所述驻车电机运行，实现车辆驱动轮轴的锁止。