CN108468799A - 一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法及装置，涉及汽车换挡技术领域，所述旋钮换挡器挡位位置的检测方法包括：控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。本发明通过自动化的方式标定各个挡位的角度位置，适应于各种车辆的旋钮换挡器。
Description
技术领域
本发明涉及汽车换挡技术领域，尤其涉及一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法及装置。
背景技术
一般来说，车辆可分为手动挡和自动挡。手动挡的汽车需要驾驶者拨动变速杆以改变变速器内的齿轮啮合装置，从而改变传动比，达到变速的目的。自动挡的汽车无需驾驶者进行手动变速。
自动挡和手动挡在挡位的设置上有所不同。但都需要进行手动的转换挡位。
不同的汽车在换挡方式上有所不同，常见的换挡方式包括：通过拨动换挡杆进行换挡、通过旋转换挡旋钮进行换挡。
由于不同旋钮换挡器的磁铁初始位置安装都不一样，使P挡的感应角度也不一样，控制器无法使用固定角度来判断当前是什么挡位。所以，需要针对每个旋钮换挡器的挡位进行重新标定。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，在使用旋钮换挡的车辆中，由于不同旋钮换挡器的挡位感应的初始角度不同，无法使用固定角度标定各个旋钮换挡器的挡位的角度位置。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法及装置。
所述旋钮换挡器挡位位置的检测方法包括：
控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；
当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；
在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；
当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；
根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
进一步地，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器。
进一步地，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
进一步地，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D 挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
进一步地，所述角度传感器为三轴角度传感器。
所述旋钮换挡器挡位位置的检测装置包括：
第一电机控制模块，用于控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；
第二电机控制模块，用于当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；
红外线检测模块，用于在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；
位置获取模块，用于当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；
位置确定模块，用于根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
进一步地，还包括：
位置发送模块，用于通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器。
进一步地，还包括：
位置存储模块，用于存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
进一步地，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D 挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
进一步地，所述角度传感器为三轴角度传感器。
本发明通过自动化的方式标定各个挡位的角度位置，适应于各种车辆的旋钮换挡器。此外，本发明获得的角度位置精度较高。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种旋钮换挡器挡位位置的检测装置的结构框图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
还应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于理解本发明，并不用于限定本发明。
本发明用于校准旋钮换挡器的挡位的角度位置。
进一步地，由于不同旋钮换挡器的磁铁初始位置安装都不一样，使P挡的感应角度也不一样，控制器无法使用固定角度来判断各个挡位的角度位置。
本发明包括红外线检测装置和角度传感器。其中，所述红外线检测装置用于检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；所述角度传感器获取所述P挡的角度位置。
实施例一
本实施例提供一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法，其流程图如图1所示，详述如下：
步骤S101，控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动。
控制器控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动。所述预设方向包括顺时针方向和逆时针方向。
所述换挡旋钮使用所述电机驱动，本发明不限制其具体的传动结构。
进一步地，本发明可采用微控制器的引脚控制电机的动作，具体地控制方法随着电机的种类的不同而不同，本发明不作限定。
步骤S102，当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向。
堵转是电机在转速为0时，仍然输出扭矩的情况；所述堵转电流为电机在堵转情况下的电流。一般来说，堵转电流远高于电机在正常工作时的电流。堵转的时间稍长，就可能烧坏电机。
当检测到堵转电流时，说明电机停止转动，换挡旋钮已经到达极限位置。一般来说，极限位置包括两个转动方向的极限位置。在本发明中，可指代螺纹转轴下降过程中的极限位置。
在达到所述极限位置后，控制器控制电机反转，以使所述换挡旋钮的转动方向也发生旋转。从极限位置开始运动，以便正确的检测P挡的角度位置。
步骤S103，在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置。
在本发明中，红外线检测装置可用于P挡位置的检测。
具体地，所述红外线检测装置可包括红外线发射装置和红外线接收装置，分别位于旋钮转轴的两侧，在所述旋钮转轴上设置有凹槽。当旋钮转轴转动到P挡位置时，所述红外线发射装置发射的红外线可穿过所述凹槽，被所述红外线接收装置接收。所述旋钮转轴在P挡以外的位置，所述红外线发射装置和红外线接收装置之间的红外线通路被所述旋钮转轴遮挡，即所述红外线接收装置无法接收到所述红外线发射装置发射的红外线。由此，通过红外线检测装置检测P挡位置。
步骤S104，当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置。
进一步地，所述角度传感器可以为三轴角度传感器。所述三轴角度传感器的精度较高。
当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，控制器通过角度传感器获取所述P挡的角度位置。
步骤S105，根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
一般来说，各个挡位的相对位置关系是确定的。例如，每个挡位之间相差22.5°，且按预定顺序进行排序。
进一步地，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D 挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
进一步地，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器，以便换挡控制器对所述旋钮换挡器的挡位进行识别，进而根据所述旋钮换挡器的挡位对车辆进行相应的控制。
进一步地，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
将各个挡位的角度位置存储在控制器的存储器中，进而控制器可根据旋钮换挡器的所在的角度位置确定挡位。
本发明通过自动化的方式标定各个挡位的角度位置，适应于各种车辆的旋钮换挡器。
实施例二
本实施例提供一种旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其结构框图如图2所示，详述如下：
所述旋钮换挡器挡位位置的检测装置包括：
第一电机控制模块21，用于控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；
第二电机控制模块22，用于当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；
红外线检测模块23，用于在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；
位置获取模块24，用于当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；
位置确定模块25，用于根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
进一步地，还包括：
位置发送模块，用于通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器。
进一步地，还包括：
位置存储模块，用于存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
进一步地，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D 挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
进一步地，所述角度传感器为三轴角度传感器。
由于本实施例提供的旋钮换挡器挡位位置的检测装置应用于前述的实施例一，这里不再赘述。
应当理解，上述的步骤并没有严格的执行顺序，所有可预见并且不影响功能的实现的变化都应该在本发明的保护范围内。
在本申请所提供的实施例中，应该理解所描述的方法和系统都是示意性的，在实际实施过程中通过调整可以有所差别。
另外，各功能单元或模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于本发明的保护范围。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种旋钮换挡器挡位位置的检测方法，其特征在于，包括：
控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；
当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；
在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；
当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；
根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
2.根据权利要求1所述的旋钮换挡器挡位的检测方法，其特征在于，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器。
3.根据权利要求1所述的旋钮换挡器挡位位置的检测方法，其特征在于，在确定各个挡位的角度位置之后，还包括：
存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
4.根据权利要求1-3任一项所述的旋钮换挡器挡位位置的检测方法，其特征在于，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
5.根据权利要求1所述的旋钮换挡器挡位位置的检测方法，其特征在于，所述角度传感器为三轴角度传感器。
6.一种旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其特征在于，包括：
第一电机控制模块，用于控制电机驱动换挡旋钮按预设方向转动；
第二电机控制模块，用于当检测到堵转电流时，控制电机改变换挡旋钮的转动方向；
红外线检测模块，用于在换挡旋钮转动时，通过红外线检测装置检测所述换挡旋钮是否转动到预设的P挡位置；
位置获取模块，用于当红外线检测装置检测到所述换挡旋钮转动到所述P挡的位置时，通过角度传感器获取所述P挡的角度位置；
位置确定模块，用于根据所述P挡的角度位置以及各个挡位的相对角度位置关系，确定其他挡位的角度位置。
7.根据权利要求6所述的旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其特征在于，位置发送模块，用于通过CAN报文将所述各个挡位的角度位置发送至换挡控制器。
8.根据权利要求6所述的旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其特征在于，位置存储模块，用于存储各个挡位的角度位置，以便根据所述各个挡位的位置进行换挡。
9.根据权利要求6-8任一项所述的旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其特征在于，所述旋钮换挡器的挡位包括P挡、R挡、N挡、D挡、S挡；所述P挡为驻车挡；所述R挡为倒车挡；所述N挡为空挡；所述D挡为前进挡；S挡为运动模式挡；每隔22.5°设置一个挡位。
10.根据权利要求6所述的旋钮换挡器挡位位置的检测装置，其特征在于，所述角度传感器为三轴角度传感器。
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