CN106641231A - 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统 - Google Patents

线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106641231A
CN106641231A CN201710035191.9A CN201710035191A CN106641231A CN 106641231 A CN106641231 A CN 106641231A CN 201710035191 A CN201710035191 A CN 201710035191A CN 106641231 A CN106641231 A CN 106641231A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
hall sensor
pwm
pwm ripple
rotary hall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710035191.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106641231B (zh
Inventor
黄锐景
范汉茂
何晓妮
谢钰敏
王明明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Automobile Group Co Ltd filed Critical Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority to CN201710035191.9A priority Critical patent/CN106641231B/zh
Publication of CN106641231A publication Critical patent/CN106641231A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106641231B publication Critical patent/CN106641231B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H2061/0075—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by a particular control method
    • F16H2061/0087—Adaptive control, e.g. the control parameters adapted by learning

Abstract

本发明涉及一种线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统，所述方法包括：驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。本发明的技术便于实现线控换挡器的精确换挡。

Description

线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统
技术领域
本发明涉及汽车挡位技术领域，特别是涉及一种线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统。
背景技术
目前，常规换挡器一般是通过拉索推动或拉动自动挡变速器摇臂实现换挡，随着汽车工业的不断发展，越来越多汽车使用线控换挡器，与常规换挡器不同，线控换挡器是采用电机直接推动或拉动自动挡变速器摇臂实现换挡，通过自动挡变速器的摇臂精确位移，从而实现精准换挡。
线控换挡器要进行精准换挡，一般是在自动变速器换挡轴上面加装旋转霍尔传感器，一种角度传感器。旋转霍尔传感器与电机组成一个闭环控制系统，从而确保电机推动或拉动变速器摇臂精准换挡。在此过程中，旋转霍尔传感器需要精确反馈自动变速器摇臂的实际位移，也就是换挡轴旋转角度，才能够获取自动变速器的实际挡位。
然而，当前在将旋转霍尔传感器装在自动变速器上时，一般是采用旋转霍尔传感器PWM波占空比值与自动变速器挡位一一对应的固定值方式，但由于产品误差、机械工差、安装误差等原因，容易导致不同线控换挡器产品在同一种挡位对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值不同，影响了在换挡过程中线控换挡器的精确度。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统，使电机与旋转霍尔传感器组成精密的闭环系统，实现线控换挡器的精确换挡。
一种线控换挡器挡位自学习方法，包括：
驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；
驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；
根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
一种线控换挡器挡位自学习系统，包括：
第一检测模块，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；
第二检测模块，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；
计算模块，用于根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
确定模块，用于根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
一种线控换挡器系统，包括：SCM控制器、电机、TCU控制器、执行机构以及旋转霍尔传感器；其中，所述旋转霍尔传感器连接换挡轴；
所述SCM控制器通过电信号驱动电机，电机通过执行机构推动或拉动换挡轴，所述旋转霍尔传感器用于感知换挡轴的旋转角度；TCU控制器用于获取挡位信号，并发送至SCM控制器；所述SCM控制器还用于执行上述的线控换挡器挡位自学习方法。
上述线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统，通过驱动电机推动挡位的换挡轴角度变化，通过旋转霍尔传感器记录数据，学习出变速箱各个挡位对应的PWM波占空比，吸收旋转霍尔传感器的工差，获取换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位之间精确的对应关系，使系统控制器侧与挡位控制器侧判挡位置一致，便于实现线控换挡器的精确换挡。
附图说明
图1是本发明实施例的线控换挡器挡位自学习方法流程图；
图2是电机位移与变速箱档位关系示意图；
图3是换挡轴旋转角度与挡位关系图；
图4是本发明实施例的线控换挡器挡位自学习系统结构示意图；
图5是一实施例的线控换挡器系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图阐述本发明的线控换挡器挡位自学习方法和系统的实施例。
为了便于说明，以下实施例中，是以挡位依次包括P、R、N、D、S挡的线控换挡器为例进行说明，设定上止点位置是靠近P挡位置，下止点位置是靠近S挡位置，可以理解的是，其他类型的线控换挡器原理相同。
参考图1，图1是本发明实施例的线控换挡器挡位自学习方法流程图，可以包括如下步骤：
S101，驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；其中，上位挡是旋转霍尔传感器角度的上止点对应的挡位；
以P、R、N、D、S挡的线控换挡器为例，可以驱动电机推动挡位向P挡方向运动，检测旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比，记为上止点位置PWM波占空比。
作为实施例，改变电机驱动PWM波占空比值，使电机驱动档位缓慢向P档方向移动；当档位信号变为P档时，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，保持一设定时间(如2秒)后，获取旋转霍尔传感器PWM波占空比值，记为上止点位置PWM波占空比；在上述过程中，以缓慢速度改变电机驱动PWM波占空比值，避免速度变化过快，影响数据准确性。
S102，驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；其中，下位挡是旋转霍尔传感器角度的下止点对应的挡位；
以P、R、N、D、S挡的线控换挡器为例，可以驱动电机推动挡位向S挡方向运动，检测旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比，记为下止点位置PWM波占空比。
作为实施例，改变电机驱动PWM波占空比值，使电机驱动档位缓慢向S档方向移动；当档位信号变为S档时，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波增大时，保持一设定时间(如2秒)后，获取旋转霍尔传感器PWM波占空比值，记为下止点位置PWM波占空比；在上述过程中，以缓慢速度改变电机驱动PWM波占空比值，避免速度变化过快，影响数据准确性。
S103，根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
以P、R、N、D、S挡的线控换挡器为例，通过记录的上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比，分别计算出P、R、N、D、S挡的PWM波占空比值。
作为实施例，可以通过如下方法P、R、N、D、S挡的对应的PWM波占空比值。
(1)计算R挡位的对应的PWM波占空比值的方法可以如下：
计算变速箱旋转轴旋转每一度对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值m：
其中，Duty Ratio(dowm)为下止点位置PWM波占空比，Duty Ratio(up)为上止点位置PWM波占空比，θ为变速箱换档轴旋转全程角度；
计算R挡位的PWM波占空比值：
Duty Ratio(R1)＝Duty Ratio(up)+m×θP-R；
Duty Ratio(R2)＝Duty Ratio(down)-m×θR-S；
式中，Duty Ratio(R)为R挡位的PWM波占空比值，θP-R为变速箱换档轴从P档到R档的角度，m为变速箱旋转轴旋转每一度对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值；θR-S为变速箱换档轴从R档到S档的角度。
(2)计算P、S挡位的对应的PWM波占空比值的方法可以如下：
Duty Ratio(P)＝Duty Ratio(R)-m×θP-R+ΔP；
式中，Duty Ratio(P)为P挡位的PWM波占空比值，ΔP为用于往回修正P档占空比值的正数的小角度PWM波占空比；
Duty Ratio(S)＝Duty Ratio(R)+m×θR-S-ΔS；
式中，Duty Ratio(S)为S挡位的PWM波占空比值，ΔS为用于往回修正S档占空比值的正数的小角度PWM波占空比。
(3)计算N、D挡位的对应的PWM波占空比值的方法可以如下：
Duty Ratio(N)＝Duty Ratio(R)+m×θR-N；
式中，Duty Ratio(N)为S挡位的PWM波占空比值，θR-N为变速箱换档轴从R档到N档的角度；
Duty Ratio(D)＝Duty Ratio(R)+m×θR-D；
式中，Duty Ratio(D)为D挡位的PWM波占空比值，θR-D为变速箱换档轴从R档到D档的角度。
上述实施例中，先学习R档，是因为变速箱的R档有效范围更小些，对R档定位要求更高，因此，可以计算出其他挡位更加准确的PWM波占空比值。
另外，为了获得更高的精确度，可以通过驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向和下止点方向重复进行多次运动测试，记录多个上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比；根据多次记录的上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比，分别计算上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比对应的平均值，并利用所述平均值计算所述PWM波占空比值。
S104，根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
通过上述技术方案，能学习出各个变速箱P、R、N、D、S挡对应的旋转霍尔传感器角度值所对应表示的PWM波占空比，先学习变速箱R档位中间值，由R档推算P、N、D、S档位置，使系统控制器侧与挡位控制器侧判挡位置一致，便于实现线控换挡器的精确换挡。
参考图2所示，图2是电机位移与变速箱档位关系示意图；从图中可见，电机驱动变速箱档位旋转轴是有上止点和下止点，上止点和下止点是变速箱机械限位，当旋转轴活动到上止点或下止点时，无论电机如何出力，只能卡在上止点和下止点上。
参考图3所示，图3是换挡轴旋转角度与挡位关系图，从图中可看到，变速箱在P档时，换档轴旋转到0°位置；变速箱在R档时，换档轴旋转到17.77°位置；变速箱在N档时，换档轴旋转到27.6°位置；变速箱D档时，换档轴旋转到37.43°位置；变速箱在S档时，换档轴旋转到47.56°位置。
结合表1，表1所示为变速箱档位与换档轴旋转角度关系。
表1
档位 P R N D S
角度值 0° 17.77° 27.6° 37.43° 47.56°
角度公差 -3°～2.2° ±2.2° ±2.2° ±2.2° -2.2°～3°
从表1可看出，变速箱档位与换档轴旋转角度还存在工差范围，当换档轴旋转角度进入某一档的工差范围内时，变速箱会切换到该档状态。由图2和表1可知，变速箱换档轴旋转全程角度为47.56°。
结合表2，表2所示为变速箱档位与旋转霍尔传感器输出PWM波占空比关系，是一特定实例。
表2
档位 P R N D S
角度值 0° 17.77° 27.6° 37.43° 47.56°
角度公差 -3°～2.2° ±2.2° ±2.2° ±2.2° -2.2°～3°
占空比值 8-20.67 35.39-46.87 49.88-61.37 64.38-75.44 79.33-92
从表2可看出，旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度成正比例关系。这也是旋转霍尔传感器(角度霍尔传感器)自身特征所决定。
在上述方案中，旋转霍尔传感器输出信号一般是固定频率的PWM波，不同的变速器挡位对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值不同，通过线控换挡器挡位自学习方法，可以使每个线控换挡器产品下线或更换后，能通过自学习获得旋转霍尔传感器PWM波占空比值与自动变速器挡位(即换挡轴旋转角度)的精确对应关系。
参考图4所示，图4是本发明实施例的线控换挡器挡位自学习系统结构示意图，包括：
第一检测模块101，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；
第二检测模块102，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；
计算模块103，用于根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
确定模块104，用于根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
本发明的线控换挡器挡位自学习系统与本发明的线控换挡器挡位自学习方法一一对应，在上述线控换挡器挡位自学习方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于线控换挡器挡位自学习系统的实施例中，特此声明。
下面结合附图阐述线控换挡器系统的实施例。
基于上述的线控换挡器挡位自学习方法，本发明实施例提供了一种实施该方法的线控换挡器系统方案。
参考图5所示，图5是一实施例的线控换挡器系统的结构框图；包括：SCM(SingleChip Microcomputer，单片微型计算机)控制器、电机、TCU(Transmission Control Unit，自动变速箱控制单元)控制器、执行机构以及旋转霍尔传感器；其中，所述旋转霍尔传感器连接换挡轴；
所述SCM控制器通过电信号驱动电机，电机通过执行机构推动或拉动换挡轴，所述旋转霍尔传感器用于感知换挡轴的旋转角度；TCU控制器用于获取挡位信号，并发送至SCM控制器；其特征在于，所述SCM控制器还用于执行本发明任一实施例的线控换挡器挡位自学习方法。
对于线控换挡器系统的结构，如图5，主要包括SCM控制器、电机(包括各种直流电机)、执行机构、换挡轴、旋转霍尔传感器、TCU控制器；其中，SCM控制器是线控换挡控制器，电机可以包括各种直流电机，执行机构可以包括换向装置、减速机构和摇臂等，旋转霍尔传感器是一种角度传感器，TCU控制器为变速箱控制器。
SCM控制器通过电信号驱动电机，电机通过执行机构推动或拉动换挡轴，实现变速器换挡功能；同时，SCM控制器通过旋转霍尔传感器感知换挡轴旋转角度(即变速箱挡位变化)；TCU控制器通过变速箱内部传感器感知变速箱挡位变化，并通过CAN总线，把变速箱当前挡位告知SCM控制器。SCM控制器为整个系统控制中心，所有的控制策略都通过SCM控制器进行逻辑判断后实施。SCM控制器通过电机驱动执行机构推动或拉动换挡轴，实现变速器换挡。SCM控制器通过旋转霍尔传感器采集换挡轴旋转角度，同时从CAN总线收集TCU控制器获得变速箱的挡位信息。
如图2，SCM控制器控制电机拖动执行机构驱动变速箱旋转轴向上止点运动，直到停在上止点一定时间(如2S)后，记录上止点位置(旋转霍尔传感器PWM波占空比表示)。SCM控制器控制电机拖动执行机构驱动变速箱旋转轴向下止点运动，直到停在下止点一定时间(如2S)后，记录下止点位置(旋转霍尔传感器PWM波占空比表示)。根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度成正比例关系，通过上止点位置和下止点位置计算P、R、N、D、S档位置。
自学习过程中，缓慢改变电机驱动PWM波占空比值，使电机驱动档位缓慢向上止点(P档)方向移动；当TCU控制器档位信号变为P档(SCM控制通过CAN总线获知)，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小，保持一定时间(如2S)，记该位置为上止点位置(记录此时旋转霍尔传感器PWM波占空比值)。驱动电机缓慢推动档位向下止点(S档)方向运动，直到TCU控制器档位信号变为S档(SCM控制通过CAN总线获知)，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大，保持一定时间(如2S)，记该位置为上止点位置(记录此时旋转霍尔传感器PWM波占空比值)。
重复上述步骤多次，取上止点和下止点位置的PWM波占空比的平均值。
(a)计算R挡位的对应的PWM波占空比值，利用上面实施例中的公式进行计算，其中，θ取47.56°，θP-R取17.77°，θR-S取29.79°。
(b)计算P挡位的对应的PWM波占空比值，ΔP为正数的小角度PWM波占空比，用于往回修正P档值，便于电机闭环控制。
(c)计算S挡位的对应的PWM波占空比值，ΔS为正数的小角度PWM波占空比，用于往回修正S档值，便于电机闭环控制。
(d)计算N挡位的对应的PWM波占空比值，θR-N取9.83°
(e)计算D挡位的对应的PWM波占空比值，θR-D取19.66°
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，包括：
驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；
驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；
根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
2.根据权利要求1所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，所述挡位依次包括P、R、N、D、S挡。
3.根据权利要求2所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，改变电机驱动PWM波占空比值，使电机驱动档位缓慢向P档方向移动；当档位信号变为P档时，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，保持一设定时间后，获取旋转霍尔传感器PWM波占空比值，记为上止点位置PWM波占空比。
4.根据权利要求3所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，改变电机驱动PWM波占空比值，使电机驱动档位缓慢向S档方向移动；当档位信号变为S档时，且增大电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波增大时，保持一设定时间后，获取旋转霍尔传感器PWM波占空比值，记为下止点位置PWM波占空比。
5.根据权利要求2所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，计算R挡位的对应的PWM波占空比值的方法包括：
计算变速箱旋转轴旋转每一度对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值m：
m = D u t y R a t i o ( d o w m ) - D u t y R a t i o ( u p ) θ ;
其中，Duty Ratio(dowm)为下止点位置PWM波占空比，Duty Ratio(up)为上止点位置PWM波占空比，θ为变速箱换档轴旋转全程角度；
计算R挡位的PWM波占空比值：
D u t y R a t i o ( R ) = D u t y R a t i o ( R 1 ) + D u t y R a t i o ( R 2 ) 2 ;
Duty Ratio(R1)＝Duty Ratio(up)+m×θP-R；
Duty Ratio(R2)＝Duty Ratio(down)-m×θR-S；
式中，Duty Ratio(R)为R挡位的PWM波占空比值，θP-R为变速箱换档轴从P档到R档的角度，m为变速箱旋转轴旋转每一度对应的旋转霍尔传感器PWM波占空比值；θR-S为变速箱换档轴从R档到S档的角度。
6.根据权利要求5所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，计算P、S挡位的对应的PWM波占空比值的方法包括：
Duty Ratio(P)＝Duty Ratio(R)-m×θP-R+ΔP；
式中，Duty Ratio(P)为P挡位的PWM波占空比值，ΔP为用于往回修正P档占空比值的正数的小角度PWM波占空比；
Duty Ratio(S)＝Duty Ratio(R)+m×θR-S-ΔS；
式中，Duty Ratio(S)为S挡位的PWM波占空比值，ΔS为用于往回修正S档占空比值的正数的小角度PWM波占空比。
7.根据权利要求6所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，计算N、D挡位的对应的PWM波占空比值的方法包括：
Duty Ratio(N)＝Duty Ratio(R)+m×θR-N；
式中，Duty Ratio(N)为S挡位的PWM波占空比值，θR-N为变速箱换档轴从R档到N档的角度；
Duty Ratio(D)＝Duty Ratio(R)+m×θR-D；
式中，Duty Ratio(D)为D挡位的PWM波占空比值，θR-D为变速箱换档轴从R档到D档的角度。
8.根据权利要求2所述的线控换挡器挡位自学习方法，其特征在于，还包括：
通过驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向和下止点方向重复进行多次运动测试，记录多个上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比；
根据多次记录的上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比，分别计算上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比对应的平均值，并利用所述平均值计算所述PWM波占空比值。
9.一种线控换挡器挡位自学习系统，其特征在于，包括：
第一检测模块，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的上止点方向运动，当档位信号变为上位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变小时，记录旋转霍尔传感器对应的上止点位置PWM波占空比；
第二检测模块，用于驱动电机推动挡位向换挡轴的旋转霍尔传感器角度的下止点方向运动，当档位信号变为下位挡，且改变电机驱动PWM波占空比值而不能使旋转霍尔传感器的PWM波变大时，记录旋转霍尔传感器对应的下止点位置PWM波占空比；
计算模块，用于根据旋转霍尔传感器输出PWM波占空比与变速箱档位角度的关系，通过所述上止点位置PWM波占空比和下止点位置PWM波占空比计算出各个挡位的对应的PWM波占空比值；
确定模块，用于根据所述PWM波占空比值确定换挡轴的旋转霍尔传感器角度与挡位对应关系。
10.一种线控换挡器系统，包括：SCM控制器、电机、TCU控制器、执行机构以及旋转霍尔传感器；其中，所述旋转霍尔传感器连接换挡轴；
所述SCM控制器通过电信号驱动电机，电机通过执行机构推动或拉动换挡轴，所述旋转霍尔传感器用于感知换挡轴的旋转角度；TCU控制器用于获取挡位信号，并发送至SCM控制器；其特征在于，所述SCM控制器还用于执行权利要求1至8任一项所述的线控换挡器挡位自学习方法。
CN201710035191.9A 2017-01-18 2017-01-18 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统 Active CN106641231B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710035191.9A CN106641231B (zh) 2017-01-18 2017-01-18 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710035191.9A CN106641231B (zh) 2017-01-18 2017-01-18 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106641231A true CN106641231A (zh) 2017-05-10
CN106641231B CN106641231B (zh) 2018-09-14

Family

ID=58840671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710035191.9A Active CN106641231B (zh) 2017-01-18 2017-01-18 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106641231B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108644376A (zh) * 2018-04-24 2018-10-12 中国第汽车股份有限公司 一种自动变速器挡位自学习的信号处理方法
CN109372986A (zh) * 2018-08-17 2019-02-22 盛瑞传动股份有限公司 P档位置判断方法及装置
CN110056643A (zh) * 2019-03-07 2019-07-26 广汽零部件有限公司 一种旋钮换挡器的挡位自学习方法
CN110832233A (zh) * 2017-07-10 2020-02-21 株式会社电装 换挡挡位控制装置
CN112503173A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线挡位校正方法
CN112503174A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线温度补偿方法
CN113586705A (zh) * 2021-06-17 2021-11-02 东风汽车集团股份有限公司 一种电子挡执行机构自学习方法及装置
CN113757362A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 广州汽车集团股份有限公司 一种双稳态换挡器电机控制方法、装置及汽车
CN115405688A (zh) * 2022-07-18 2022-11-29 东风汽车集团股份有限公司 换挡鼓位置自学习及电机选型方法、装置、介质、设备
CN117028556A (zh) * 2023-08-29 2023-11-10 江苏威进智控科技有限公司 一种自动变速箱换挡位置信号故障冗余处理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6351699B1 (en) * 1999-04-20 2002-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Electronic control unit for an automatic transmission of a motor vehicle and method for adjusting a position detection sensor in the automatic transmission of the motor vehicle
US6564133B2 (en) * 2000-08-07 2003-05-13 Niles Parts Co., Ltd. Self-diagnosis system in an automatic transmission
CN103375586A (zh) * 2012-04-13 2013-10-30 广州汽车集团股份有限公司 基于电磁式空挡传感器的空挡判别方法
CN104455375A (zh) * 2014-11-27 2015-03-25 潍坊盛瑞动力机械科技有限公司 自动变速器控制单元档位自学习控制方法和装置
CN205118217U (zh) * 2015-10-15 2016-03-30 联合汽车电子有限公司 空档位置传感器信号的空档判断阀值自学习装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6351699B1 (en) * 1999-04-20 2002-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Electronic control unit for an automatic transmission of a motor vehicle and method for adjusting a position detection sensor in the automatic transmission of the motor vehicle
US6564133B2 (en) * 2000-08-07 2003-05-13 Niles Parts Co., Ltd. Self-diagnosis system in an automatic transmission
CN103375586A (zh) * 2012-04-13 2013-10-30 广州汽车集团股份有限公司 基于电磁式空挡传感器的空挡判别方法
CN104455375A (zh) * 2014-11-27 2015-03-25 潍坊盛瑞动力机械科技有限公司 自动变速器控制单元档位自学习控制方法和装置
CN205118217U (zh) * 2015-10-15 2016-03-30 联合汽车电子有限公司 空档位置传感器信号的空档判断阀值自学习装置

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110832233A (zh) * 2017-07-10 2020-02-21 株式会社电装 换挡挡位控制装置
CN110832233B (zh) * 2017-07-10 2021-01-05 株式会社电装 换挡挡位控制装置
CN108644376B (zh) * 2018-04-24 2019-12-27 中国第一汽车股份有限公司 一种自动变速器挡位自学习的信号处理方法
CN108644376A (zh) * 2018-04-24 2018-10-12 中国第汽车股份有限公司 一种自动变速器挡位自学习的信号处理方法
CN109372986A (zh) * 2018-08-17 2019-02-22 盛瑞传动股份有限公司 P档位置判断方法及装置
CN110056643A (zh) * 2019-03-07 2019-07-26 广汽零部件有限公司 一种旋钮换挡器的挡位自学习方法
CN113757362A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 广州汽车集团股份有限公司 一种双稳态换挡器电机控制方法、装置及汽车
CN112503174B (zh) * 2020-10-30 2023-03-10 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线温度补偿方法
CN112503174A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线温度补偿方法
CN112503173B (zh) * 2020-10-30 2023-03-07 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线挡位校正方法
CN112503173A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广汽零部件有限公司 一种线控换挡执行器的在线挡位校正方法
CN113586705A (zh) * 2021-06-17 2021-11-02 东风汽车集团股份有限公司 一种电子挡执行机构自学习方法及装置
CN115405688A (zh) * 2022-07-18 2022-11-29 东风汽车集团股份有限公司 换挡鼓位置自学习及电机选型方法、装置、介质、设备
CN115405688B (zh) * 2022-07-18 2023-12-19 东风汽车集团股份有限公司 换挡鼓位置自学习及电机选型方法、装置、介质、设备
CN117028556A (zh) * 2023-08-29 2023-11-10 江苏威进智控科技有限公司 一种自动变速箱换挡位置信号故障冗余处理方法
CN117028556B (zh) * 2023-08-29 2024-02-09 江苏威进智控科技有限公司 一种自动变速箱换挡位置信号故障冗余处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106641231B (zh) 2018-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106641231A (zh) 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统
CN106763723B (zh) 线控换挡器挡位自学习方法、系统以及线控换挡器系统
CN103895637B (zh) 通过学习驱动方式的车辆的主动控制方法及系统
CN103373343B (zh) 用于估计动力传动系中的扭矩的系统和方法
CN109291804A (zh) 一种电动汽车模拟手动挡燃油车发动机转速获取方法
CN105806628A (zh) 电动拖拉机多性能测试试验台及利用该试验台的测试方法
DE102011114087A1 (de) Positionsbestimmung von Drehsensoren und Verfahren zum Bestimmen von Drehmoment
US8442732B1 (en) Method and system for determining a driveline ratio for a powertrain having an auxiliary transmission
CN102913616B (zh) 校准所选挡位传感器的方法
CN102072317A (zh) 自动变速器的控制装置
CN103591278A (zh) 一种汽车换挡提示系统及方法
CN102003978B (zh) 一种汽车组合仪表以及速比调节方法
CN101943228B (zh) 双离合变速箱的离合器闭环控制系统及其控制方法
CN102588574A (zh) 换到低速挡的控制方法和控制装置
CN111059229A (zh) 一种新能源汽车智能自动变速器以及控制方法
CN112161055B (zh) 一种汽车电子换挡器档位检测系统及检测方法
CN102378710A (zh) 车辆的驱动控制装置
CN102141144B (zh) 作业车辆三参数自动变速控制方法
CN107128210A (zh) 含两档自动变速的纯电动车整车控制系统
CN1361366A (zh) 确定用于自动变速箱的摩擦元件的填充时间的方法和系统
CN201828280U (zh) 一种汽车组合仪表
CN101711318A (zh) 用于汽车的手动挡多级变速器
CN205745258U (zh) 一种电控变速箱
CN110920414A (zh) 电动手动挡车辆模拟熄火方法，换挡控制方法及电动手动挡车辆
CN106976456A (zh) 混合动力车辆控制方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant