CN111751566A - 换挡器及换挡器位置检测方法 - Google Patents

换挡器及换挡器位置检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111751566A
CN111751566A CN202010610794.9A CN202010610794A CN111751566A CN 111751566 A CN111751566 A CN 111751566A CN 202010610794 A CN202010610794 A CN 202010610794A CN 111751566 A CN111751566 A CN 111751566A
Authority
CN
China
Prior art keywords
angle
shifter
gear
shift lever
component
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.)
Pending
Application number
CN202010610794.9A
Other languages
English (en)
Inventor
王涛
王玉涛
吴云飞
张剑
崔成宾
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.)
Shanghai Yingheng Electronic Co ltd
Original Assignee
Shanghai Yingheng Electronic 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 Shanghai Yingheng Electronic Co ltd filed Critical Shanghai Yingheng Electronic Co ltd
Priority to CN202010610794.9A priority Critical patent/CN111751566A/zh
Publication of CN111751566A publication Critical patent/CN111751566A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • 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
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • 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
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/42—Ratio indicator devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种换挡器及换挡器位置检测方法。该种换挡器包括至少一个惯性传感器和控制器；惯性传感器包括三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，三轴陀螺仪用于检测围绕三个检测轴旋转的角速度信号，三轴加速度传感器用于检测三个检测轴的加速度信号；控制器与惯性传感器相连，控制器用于获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号；根据加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据角速度信号中的第二预设分量确定换挡杆的第二角度；使用第二角度校验第一角度；以及，若校验结果符合预设条件，则根据第一角度或第二角度确定换挡器的档位位置。由惯性传感器进行换挡杆位置检测，大大减小了换挡器的体积。

Description

换挡器及换挡器位置检测方法
技术领域
本发明实施例涉及车辆技术领域，尤其涉及一种换挡器及换挡器位置检测方法。
背景技术
随着汽车工业的发展，自动变速箱已经逐步代替了手动变速箱，所以换挡器部分也从手动变速箱的拨叉系统演变成为仅仅实现档位选择的电子系统。自动变速箱的换挡器需要识别的是N,P,D,R四个档位，档位选择后点亮对应的LED等，然后通过CAN总线将档位信息传输给自动变速箱。
现有自动挡换挡器的实现方法基于磁感应式，即在换挡手柄或者旋钮上安装磁铁，通过磁感应芯片检测换挡手柄位置，磁感应芯片是基于霍尔方案，根据芯片的不同需要1颗或者多颗来实现，因为磁铁和芯片无法集成为一体，所以换挡器始终体积较大，内部电路PCB无法集成在手柄或者旋钮上。
发明内容
本发明实施例提供一种换挡器及换挡器位置检测方法，以减小换挡器的体积。
第一方面，本发明实施例提供了一种换挡器，包括至少一个惯性传感器和控制器；
所述惯性传感器包括三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，所述三轴陀螺仪用于检测围绕三个检测轴旋转的角速度信号，所述三轴加速度传感器用于检测三个检测轴的加速度信号；
所述控制器与所述惯性传感器相连，所述控制器用于获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号；根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度；使用所述第二角度校验所述第一角度；以及，若校验结果符合预设条件，则根据所述第一角度或所述第二角度确定所述换挡器的档位位置。
可选的，至少一个所述惯性传感器设置于所述换挡杆的顶部和/或底部。
可选的，所述控制器还用于：根据所述加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆的第一角度：
Figure BDA0002560863790000021
式中：θ1为换挡杆的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
第二方面，本发明实施例还提供了一种换挡器位置检测方法，应用于本发明任意实施例所述的换挡器，该换挡器位置检测方法包括：
获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号；
根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度；
使用所述第二角度校验所述第一角度；
若校验结果符合预设条件，则根据所述第一角度或所述第二角度确定所述换挡器的档位位置。
可选的，所述第一预设分量和所述第二预设分量根据所述惯性传感器的布设方向进行确定。
可选的，所述第一预设分量包括两个轴向分量；所述第二预设分量包括一个轴向分量或包括两个轴向分量。
可选的，所述根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，包括：
根据所述加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆的第一角度：
Figure BDA0002560863790000031
式中：θ1为换挡杆的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
可选的，所述根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度，包括：
根据所述角速度信号的第二预设分量按照如下公式确定所述换挡杆的第二角度：
Figure BDA0002560863790000032
式中：θ2为换挡杆的第二角度；ωpitch为围绕第三轴向旋转的角速度信号分量；θ0为换挡杆的初始角度。
可选的，在所述使用所述第二角度校验所述第一角度之后，所述方法还包括：
若校验结果不符合预设条件，则重新获取所述惯性传感器的加速度信号和角速度信号，更新所述第一角度和所述第二角度，以更新所述校验结果；
若更新后的所述校验结果符合预设条件，则根据更新后的所述第一角度或更新后的所述第二角度确定所述换挡器的档位位置；
否则，按照设定次数重复执行更新所述校验结果的步骤，直至更新后的所述校验结果符合预设条件，确定所述换挡器的档位位置；或者，重复更新所述校验结果的次数达到设定次数，输出档位报警信号。
可选的，在获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号之后，所述方法还包括：
对所述加速度信号和所述角速度信号进行滤波处理。
本发明实施例所提供的换挡器位置检测方法，控制器根据加速度信号的预设分量和角速度信号的预设分量分别计算换挡杆的角度，再通过对计算出的两个角度信号进行校验，以确定换挡杆的角度是否准确。在确定校验结果符合预设条件时，控制器进一步将所计算出的第一角度或第二角度确定为换挡器的档位位置，从而实现基于惯性传感器来检测换挡器的档位位置，进而由变速箱判断换挡信号。本发明实施例通过设置惯性传感器来替换传统的霍尔感应器件来检测换挡杆的位置，因为惯性传感器的体积较小，因而可以将检测电路装配于换挡杆内，从而减小换挡器的体积，使得换挡器的体积不受限于电路和感应方式，解决了现有技术中换挡器体积大的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种换挡器的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的惯性传感器在换挡器中的一种布设示意图；
图3是本发明实施例提供的一种换挡器位置检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种换挡器的结构示意图，该换挡器可应用于自动变速箱车辆中，并在车辆换挡时对换挡信号进行检测情况。例如，在自动挡车辆中，当用户挂入空挡或者停车档时，换挡器中的感应器件自动感测换挡杆的位置，并输出相应的换挡位置信号至变速箱，变速箱按照一定的逻辑进行处理，实现换挡。如图1所示，该换挡器10包括至少一个惯性传感器100和控制器(图中未示出)；其中，
惯性传感器100包括三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，三轴陀螺仪用于检测围绕三个检测轴旋转的角速度信号，三轴加速度传感器用于检测三个检测轴的加速度信号；
控制器与惯性传感器100相连，控制器用于获取换挡器10中惯性传感器100的加速度信号和角速度信号；根据加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆200的第一角度，以及根据角速度信号中的第二预设分量确定换挡杆200的第二角度；使用第二角度校验第一角度；以及，若校验结果符合预设条件，则根据第一角度或第二角度确定换挡器10的档位位置。
具体地，三轴陀螺仪用于检测换挡杆200在三轴方向的动态变化量，三轴加速度传感器用于检测换挡杆200在三轴方向的静态角度。
控制器与惯性传感器100中的三轴陀螺仪和三轴加速度传感器分别连接，使得控制器能够获取到三轴陀螺仪输出的动态角度变化量，以及能够获取到三轴加速度传感器输出的静态角度。当换挡杆200位置改变时，控制器使用三轴陀螺仪的动态检测角度对由三轴加速度传感器检测到的静态角度进行校验，从而确定换挡杆200的位置位置检测是否准确，控制器进一步按照既定算法对加速度信号中的预设分量和角速度中的预设分量分别进行计算，并将检测结果进行输出。
需要说明的是，本实施例中的第一预设分量和第二预设分量与三轴陀螺仪和三轴加速度传感器的布设角度相关，即当三轴加速度传感器的布设角度发生改变时，第一预设分量所包括的分量信号也相应改变。同样地，当三轴陀螺仪的布设角度发生改变时，第二预设分量所包括的分量信号也对应改变。
作为示例，图2为本发明实施例提供的惯性传感器在换挡器中的一种布设示意图，其中的X轴方向表示加速度信号在X轴方向的分量，Z轴方向表示加速度信号在Z轴方向的分量，ωpitch表示围绕Y轴方向旋转的角速度信号的分量。参考图2，控制器通过获取加速度传感器在X轴方向的加速度信号和在Z轴方向的加速度信号，计算出换挡杆200的第一角度；通过获取陀螺仪围绕Y轴方向旋转的角速度信号，计算出换挡杆200的第二角度，通过对第一角度和第二角度进行校验，输出对应的换挡器10位置信号。
可选的，本实施例中的惯性传感器100与换挡杆200装配为一体，具体而言，惯性传感器100设置与换挡杆200内，并装配于换挡杆200的顶部或底部。通过将惯性传感器100布设于换挡杆200内，省去了传统的霍尔器件需要占用的换挡器空间，因而大大减小了换挡器10的体积。
在一个实施例中，惯性传感器100的数量为两个，其中的一个惯性传感器100装配于换挡杆200的顶部，另一惯性传感器100装配于换挡杆200的底部。
当惯性传感器100的数量为两个时，控制器可以根据两个惯性传感器100的加速度信号和角速度信号分别计算换挡杆200的角度，并可以基于两个惯性传感器100的检测结果按照一定的策略进行校验，从而提高对于换挡杆200位置检测的准确性。
或者，可以将其中的一个惯性传感器100设置为备用，当另一惯性传感器100发生故障时，启用备用惯性传感器100的加速度信号和角速度信号进行换挡杆200的位置检测。
本发明实施例所提供的换挡器10，通过设置惯性传感器100来替换传统的霍尔感应器件来检测换挡杆200的位置，因为惯性传感器100的体积较小，因而可以将检测电路装配于换挡杆200内，从而减小换挡器10的体积。本发明实施例通过惯性传感器100中的陀螺仪和加速度传感器分别检测换挡杆200的动态角度和静态角度，控制器对动态角度和静态角度进行校验，并在校验结果满足要求时，输出换挡器10的档位位置信号。本发明实施例所提供的换挡器10因为将体积较小的惯性传感器100装配于换挡杆200中，大大减小了换挡器10的体积，使得换挡器10的体积不受限于电路和感应方式，解决了现有技术中换挡器10体积大的问题。
可选的，在上述技术方案的基础上，控制器还用于：
根据加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆200的第一角度：
Figure BDA0002560863790000071
式中：θ1为换挡杆200的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
可选的，在上述技术方案的基础上，控制器还用于：
根据角速度信号的第二预设分量按照如下公式确定换挡杆200的第二角度：
Figure BDA0002560863790000081
式中：θ2为换挡杆200的第二角度；ωpitch为围绕第三轴向旋转的角速度信号分量；θ0为换挡杆200的初始角度。
可选的，在上述技术方案的基础上，控制器还用于：
若校验结果不符合预设条件，则重新获取惯性传感器100的加速度信号和角速度信号，更新第一角度和第二角度，以更新校验结果；
若更新后的校验结果符合预设条件，则根据更新后的第一角度或更新后的第二角度确定换挡器10的档位位置；
否则，按照设定次数重复执行更新校验结果的步骤，直至更新后的校验结果符合预设条件，确定换挡器10的档位位置；或者，重复更新校验结果的次数达到设定次数，输出档位报警信号。
可选的，在上述技术方案的基础上，控制器还用于：对加速度信号和角速度信号进行滤波处理。
可选的，图3为本发明实施例提供的一种换挡器位置检测方法的流程图，本实施例所提供的换挡器位置检测方法可适用于本发明任意实施例所提供的换挡器。参考图3，该换挡器位置检测方法包括如下步骤：
S310、获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号。
其中，加速度信号通过惯性传感器中的三轴加速度传感器进行检测并输出，角速度信号通过惯性传感器中的三轴陀螺仪进行检测并输出。
在一个实施例中，控制器在获取到加速度信号和角速度信号之后，控制器进一步使用滤波算法对加速度信号和角速度信号进行滤波处理，以滤除噪音信号。例如，可以通过运行平均值滤波或者卡尔曼滤波算法等，以消除噪音信号对于换挡杆角度计算的影响，从而提高了换挡杆的角度计算的准确性。
S320、根据加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据角速度信号中的第二预设分量确定换挡杆的第二角度。
其中，第一预设分量可以包括多个轴向的分量信号，同样地，第二预设分量也可以包括多个轴向的分量信号。例如，第一预设分量可以为X轴方向的角速度信号分量和Z轴方向的加速度信号分量；第二预设分量可以为围绕Y轴方向旋转的角速度信号分量。
例如，在图2所示的惯性传感器的布设角度下，控制器通过对X轴和Z轴方向的加速度信号分量进行重力合成，计算得到换挡杆的第一角度。同样地，控制器通过对围绕Y轴方向旋转的角速度信号分量进行积分计算，可以得到换挡杆的第二角度。
需要注意的是，本实施例中的第一预设分量和第二预设分量所包括的分量信号需要根据惯性传感器的布设方向进行具体确定。例如，当惯性传感器的布设方向相对于图2所示的方向沿XY平面发生90°翻转时，则控制器根据Y轴和Z轴方向的加速度信号分量进行重力合成，计算得到换挡杆的第一角度。
可选的，第一预设分量包括两个轴向分量；第二预设分量包括一个轴向分量或包括两个轴向分量。
具体而言，第一角度基于矢量合成计算得到，因而控制器需要根据加速度传感器中的两个轴向的加速度信号分量来计算得到换挡器的第一角度。
当换挡杆可以沿前后左右四个方向换挡时，则第二预设分量需要包括两个轴向的角速度信号分量，控制器通过对这两个方向的角速度信号进行矢量合成，得到换挡杆的第二角度。
当换挡杆仅能够沿前后方向或者左右方向换挡时，则第二预设分量仅需要一个轴向的角速度信号分量即可。
在一个实施例中，控制器根据加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆的第一角度：
Figure BDA0002560863790000101
式中：θ1为换挡杆的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
例如，当惯性传感器按照图2所示方向进行布设时，第一轴向为X轴方向，第二轴向为Z轴方向，即控制器通根据沿X轴方向的加速度信号和沿Z轴方向的加速度计算得到换挡杆的第一角度。
在一个实施例中，控制器根据角速度信号的第二预设分量按照如下公式确定换挡杆的第二角度：
Figure BDA0002560863790000102
式中：θ2为换挡杆的第二角度；ωpitch为围绕第三轴向旋转的角速度信号分量；θ0为换挡杆的初始角度。
上式中的初始角度θ0可通过加速度传感器进行检测得到，例如，在上电开始时，通过加速度传感器检测到换挡杆的初始角度。控制器通过对围绕第三轴向的角速度进行积分计算，可得到换挡杆的角度变化量，再结合初始角度便可以计算得到换挡杆的第二角度。
S330、使用第二角度校验第一角度。
其中，控制器将第一角度和第二角度进行互相校验，可以确定由加速度信号和角速度信号分别确定的换挡杆的位置是否一致。
S340、若校验结果符合预设条件，则根据第一角度或第二角度确定换挡器的档位位置。
其中，校验结果符合预设条件，具体可以为第一角度和第二角度一致。实际使用中，考虑到误差影响，可以为校验结果配置一定的容差范围，即当第一角度和第二角度的差值小于预设的容差值时，即认为校验结果符合预设条件。
换挡器的档位位置是指换挡器偏离于重力方向的角度。因而控制器可以将第一角度或第二角度作为换挡器的档位位置进行输出。
该换挡器位置检测方法的工作原理为：通过惯性传感器中的加速度传感器检测换挡杆的加速度信号，以及通过惯性传感器中的陀螺仪检测换挡杆的角速度信号，控制器根据加速度信号的预设分量和角速度信号的预设分量分别计算换挡杆的角度，从而确定换挡器的档位位置。
本发明实施例所提供的换挡器位置检测方法，控制器根据加速度信号的预设分量和角速度信号的预设分量分别计算换挡杆的角度，再通过对计算出的两个角度信号进行校验，以确定换挡杆的角度是否准确。在确定校验结果符合预设条件时，控制器进一步将所计算出的第一角度或第二角度确定为换挡器的档位位置，从而实现基于惯性传感器来检测换挡器的档位位置，进而由变速箱判断换挡信号。本发明实施例因为使用惯性传感器来替代传统的霍尔器件来对换挡杆的位置进行检测，而惯性传感器因为体积小其可以装配于换挡杆中，因而换挡器的体积得以大大减小，从而解决了现有技术中换挡杆受到检测电路的制约而始终体积较大的问题。
可选的，在上述技术方案的基础上，控制器在使用第二角度校验第一角度之后，该换挡器位置检测方法还包括：
若校验结果不符合预设条件，则重新获取惯性传感器的加速度信号和角速度信号，更新第一角度和第二角度，以更新校验结果；
若更新后的校验结果符合预设条件，则根据更新后的第一角度或更新后的第二角度确定换挡器的档位位置；
否则，按照设定次数重复执行更新校验结果的步骤，直至更新后的校验结果符合预设条件，确定换挡器的档位位置；或者，重复更新校验结果的次数达到设定次数，输出档位报警信号。
具体地，若是校验结果不符合预设条件，则表明当前的加速度信号或者角速度信号存在问题，此情况例如为用户误触发换挡杆，而导致惯性传感器所检测的加速度信号和角速度信号存在偏差。
控制器在判断当前的校验结果不符合预设条件时，控制器会重新获取加速度信号和角速度信号，以基于重新获取的加速度信号和角速度信号对换挡杆的角度进行更新，从而基于更新后的换挡杆的静态角度和动态角度重新进行校验。
在一个实施例中，在校验结果不符合预设条件时，控制器按照一定的次数进行重新检测，以更新加速度信号和角速度信号，并更新校验结果。在更新过程中，若控制器判断校验结果符合预设条件，则控制器不再检测换挡杆的角度，基于当前的第一角度或第二角度输出换挡器的档位位置；否则，若是在设定的检测次数内，每次的校验结果都不符合预设条件，则控制器在执行完设定的检测次数后，输出档位报警信号，以提示用户当前的换挡器位置检测存在故障。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种换挡器，其特征在于，包括至少一个惯性传感器和控制器；
所述惯性传感器包括三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，所述三轴陀螺仪用于检测围绕三个检测轴旋转的角速度信号，所述三轴加速度传感器用于检测三个检测轴的加速度信号；
所述控制器与所述惯性传感器相连，所述控制器用于获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号；根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度；使用所述第二角度校验所述第一角度；以及，若校验结果符合预设条件，则根据所述第一角度或所述第二角度确定所述换挡器的档位位置。
2.根据权利要求1所述的换挡器，其特征在于，至少一个所述惯性传感器设置于所述换挡杆的顶部和/或底部。
3.根据权利要求1所述的换挡器，其特征在于，所述控制器还用于：根据所述加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆的第一角度：
Figure FDA0002560863780000011
式中：θ1为换挡杆的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
4.一种换挡器位置检测方法，应用于权利要求1-3任一项所述的换挡器，其特征在于，包括：
获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号；
根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，以及根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度；
使用所述第二角度校验所述第一角度；
若校验结果符合预设条件，则根据所述第一角度或所述第二角度确定所述换挡器的档位位置。
5.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，所述第一预设分量和所述第二预设分量根据所述惯性传感器的布设方向进行确定。
6.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，所述第一预设分量包括两个轴向分量；所述第二预设分量包括一个轴向分量或包括两个轴向分量。
7.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，所述根据所述加速度信号中的第一预设分量确定换挡杆的第一角度，包括：
根据所述加速度信号中的第一预设分量按照如下公式确定换挡杆的第一角度：
Figure FDA0002560863780000021
式中：θ1为换挡杆的第一角度；a1为第一轴向的加速度信号分量；a2为第二轴向的加速度信号分量。
8.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，所述根据所述角速度信号中的第二预设分量确定所述换挡杆的第二角度，包括：
根据所述角速度信号的第二预设分量按照如下公式确定所述换挡杆的第二角度：
Figure FDA0002560863780000022
式中：θ2为换挡杆的第二角度；ωpitch为围绕第三轴向旋转的角速度信号分量；θ0为换挡杆的初始角度。
9.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，在所述使用所述第二角度校验所述第一角度之后，所述方法还包括：
若校验结果不符合预设条件，则重新获取所述惯性传感器的加速度信号和角速度信号，更新所述第一角度和所述第二角度，以更新所述校验结果；
若更新后的所述校验结果符合预设条件，则根据更新后的所述第一角度或更新后的所述第二角度确定所述换挡器的档位位置；
否则，按照设定次数重复执行更新所述校验结果的步骤，直至更新后的所述校验结果符合预设条件，确定所述换挡器的档位位置；或者，重复更新所述校验结果的次数达到设定次数，输出档位报警信号。
10.根据权利要求4所述的换挡器位置检测方法，其特征在于，在获取换挡器中惯性传感器的加速度信号和角速度信号之后，所述方法还包括：
对所述加速度信号和所述角速度信号进行滤波处理。
CN202010610794.9A 2020-06-29 2020-06-29 换挡器及换挡器位置检测方法 Pending CN111751566A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010610794.9A CN111751566A (zh) 2020-06-29 2020-06-29 换挡器及换挡器位置检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010610794.9A CN111751566A (zh) 2020-06-29 2020-06-29 换挡器及换挡器位置检测方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111751566A true CN111751566A (zh) 2020-10-09

Family

ID=72678277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010610794.9A Pending CN111751566A (zh) 2020-06-29 2020-06-29 换挡器及换挡器位置检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111751566A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113738869A (zh) * 2021-08-27 2021-12-03 中国第一汽车股份有限公司 换档器档杆位置确定方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080042644A1 (en) * 2006-08-17 2008-02-21 Sl Corporation Electronic Shift Lever Assembly
CN205978404U (zh) * 2016-08-25 2017-02-22 嘉善瑞创电子科技有限公司 车辆的挡位检测装置
CN106444804A (zh) * 2016-09-16 2017-02-22 杭州电子科技大学 基于互补滤波算法和串级pid的四旋翼飞行器设计方法
CN107356224A (zh) * 2017-07-14 2017-11-17 广东工业大学 一种测量汽车挡位角度的系统
CN107917187A (zh) * 2017-11-21 2018-04-17 重庆市文鑫机电配件厂 汽车换挡杆
CN109488763A (zh) * 2018-11-08 2019-03-19 中国科学技术大学 一种基于三轴加速度计的机动车挡位识别方法及系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080042644A1 (en) * 2006-08-17 2008-02-21 Sl Corporation Electronic Shift Lever Assembly
CN205978404U (zh) * 2016-08-25 2017-02-22 嘉善瑞创电子科技有限公司 车辆的挡位检测装置
CN106444804A (zh) * 2016-09-16 2017-02-22 杭州电子科技大学 基于互补滤波算法和串级pid的四旋翼飞行器设计方法
CN107356224A (zh) * 2017-07-14 2017-11-17 广东工业大学 一种测量汽车挡位角度的系统
CN107917187A (zh) * 2017-11-21 2018-04-17 重庆市文鑫机电配件厂 汽车换挡杆
CN109488763A (zh) * 2018-11-08 2019-03-19 中国科学技术大学 一种基于三轴加速度计的机动车挡位识别方法及系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113738869A (zh) * 2021-08-27 2021-12-03 中国第一汽车股份有限公司 换档器档杆位置确定方法、装置、电子设备及存储介质
CN113738869B (zh) * 2021-08-27 2022-08-02 中国第一汽车股份有限公司 换档器档杆位置确定方法、装置、电子设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101049362B1 (ko) 자세각 검출 장치와 자세각 검출 방법
CN105300381B (zh) 一种基于改进互补滤波的自平衡移动机器人姿态快速收敛方法
CN100565111C (zh) 测量运动物体速度的设备和方法
US8170746B2 (en) Method for determining unstable driving states
CN104458245B (zh) 线控换档系统的位置诊断测试及其方法
CN111426332B (zh) 航向安装误差确定方法、装置、电子设备和存储介质
CN111476106B (zh) 基于单目相机的直道相对坡度实时预测方法、系统及装置
CN101529206B (zh) 运动飞行器的惯性平台的功能控制的方法和系统
US20080319589A1 (en) Method for determining a tilt angle of a vehicle
WO2007015138A1 (en) Correction device for acceleration sensor, and output value correction method for acceleration sensor
JP4780213B2 (ja) 道路地図データ学習装置
US20110276262A1 (en) Signal processing module, navigation device with the signal processing module, vehicle provided with a navigation device and method of providing navigation data
CN102474569B (zh) 带姿势判定功能的加速度传感器模块
CN111751566A (zh) 换挡器及换挡器位置检测方法
CN110275191A (zh) 一种静态漂移修正方法、装置、车载设备及存储介质
JP4909253B2 (ja) センサモジュールの検査方法、及び、センサモジュール検査装置
CN115727843A (zh) 用于航位推算的轮速确定方法、装置及设备
Carratù et al. IMU self-alignment in suspensions control system
US9605958B2 (en) Method and device for determining the inclined position of a vehicle
CN112363196A (zh) 车辆属性确定方法、装置、存储介质和电子设备
CN115837913A (zh) 一种坡度计算方法及装置
JP6632727B2 (ja) 角度計測装置
JP7077708B2 (ja) 勾配推定装置、及び車両
JPH1018896A (ja) 車速検出装置の故障診断装置
CN113859307A (zh) 车辆运行状态的检测方法、装置及车辆

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201009