CN113236764A - 电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆 - Google Patents

电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆控制领域，具体公开了一种电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆。本发明提供的电子换挡器的控制方法可以在第一CAN收发器和第二CAN收发器中的一个失效时，不影响传输信号给整车控制器，仍能保证电子换挡器与整车控制器之间的正常通讯；在第一CAN收发器和第一LIN收发器中的一个失效时，不影响换挡手柄MCU传输信号给换挡摆杆MCU，同样的在第二CAN收发器和第二LIN收发器中的一个失效时，不影响换挡摆杆MUC传输信号给换挡手柄MCU，实现了电子换挡器与整车控制器之间的冗余通讯，及换挡手柄MCU与换挡摆杆MCU之间的冗余通讯，且无需增加硬件结构，成本较低。

Description

电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆
技术领域
本发明涉及车辆控制领域，尤其涉及一种电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆。
背景技术
随着自动驾驶技术的逐渐成熟，越来越多的车辆的制动系统开始搭载电子换挡器。电子换挡器采集到驾驶员的挡位需求，通过逻辑控制，将目标挡位信息输出给整车控制器。电子换挡器内部包含两个MCU，其一布置在换挡手柄中，其二布置在换挡摆杆中，换挡手柄MCU将P挡(停车挡)启动及P挡解锁信息发给换挡摆杆MCU，换挡摆杆传感器采集到换挡摆杆的位置，将位置信息输出给换挡摆杆MCU，换挡摆杆MCU通过逻辑判断，将目标挡位信息输出给整车控制器及换挡手柄上的挡位显示屏。由于挡位信息的安全等级很高，一旦换挡手柄MCU或换挡摆杆MCU的信息传输或逻辑计算出现故障，那么整车控制器便不能够收到正确的目标挡位信息，进而导致车辆不能正常行驶。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆，确保电子换挡器与整车控制器之间能稳定传输信息。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电子换挡器的控制方法，所述控制方法包括：
换挡手柄MCU获取P挡解锁信息和P挡启动信息；
所述换挡手柄MCU将所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息通过第一LIN收发器发送至第二LIN收发器及通过第一CAN收发器发送至第二CAN收发器；
所述第二LIN收发器和所述第二CAN收发器将接收的所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息传输给换挡摆杆MCU；
所述换挡摆杆MCU获取换挡摆杆位置信息，并将所述摆杆位置信息通过第二LIN收发器发送至第一LIN收发器及通过第二CAN收发器发送至第一CAN收发器；
所述第一LIN收发器和所述第一CAN收发器将接收的所述换挡摆杆位置信息传输给换挡手柄MCU；
所述换挡摆杆MCU和所述换挡手柄MCU均通过所述P挡解锁信息、所述P挡启动信息和所述换挡摆杆位置信息获取目标挡位信息；
所述换挡摆杆MCU通过所述第一CAN收发器将所述目标挡位信息传输给整车控制器，所述换挡手柄MCU通过所述第二CAN收发器将所述目标挡位信息传输给所述整车控制器。
优选地，通过P挡解锁检测件将检测到的所述P挡解锁信息传输给所述换挡手柄MCU。
优选地，通过P挡启动检测件将检测到的所述P挡启动信息传输给所述换挡手柄MCU。
优选地，通过换挡摆杆检测件实时获取所述换挡摆杆位置信息。
优选地，所述换挡摆杆MCU通过所述第二CAN收发器将所述目标挡位信息传输给挡位显示屏模块，所述换挡手柄MCU通过所述第一CAN收发器将所述目标挡位信息传输给所述挡位显示屏模块，若所述挡位显示屏模块同时接收到两个所述目标挡位信息，则使用其中一个所述目标挡位信息。
优选地，若所述换挡摆杆MCU同时接收到两个所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息，则使用其中一个所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息；
若所述换挡手柄MCU接收到两个所述换挡摆杆位置信息，则使用其中一个所述换挡摆杆位置信息；
若所述整车控制器接收到两个所述目标挡位信息，则使用其中一个所述目标挡位信息。
一种电子换挡器，采用上述任一项所述的电子换挡器的控制方法，电子换挡器包括：
换挡手柄MCU，设置于换挡手柄上，所述换挡手柄MCU电连接有第一CAN收发器和第一LIN收发器；
换挡摆杆MCU，设置于换挡摆杆上，所述换挡摆杆MCU电连接有第二CAN收发器和第二LIN收发器，且所述第二CAN收发器与所述第一CAN收发器通讯连接，所述第二LIN收发器与所述第一LIN收发器通讯连接；
所述第一CAN收发器和所述第二CAN收发器与整车控制器通讯连接。
优选地，还包括挡位显示屏模块，设置于所述换挡手柄上，用于显示所述目标挡位信息，所述挡位显示屏模块与所述第一CAN收发器和所述第二CAN收发器通讯连接。
优选地，还包括：
P挡解锁检测件，设置于所述换挡手柄上，用于检测所述P挡解锁信息；
P挡启动检测件，设置于所述换挡手柄上，用于检测所述P挡启动信息；
换挡摆杆检测件，设置于所述换挡摆杆上，用于检测所述换挡摆杆位置信息。
一种车辆，包括上述任一项述的电子换挡器。
本发明的有益效果：
本发明提供的电子换挡器的控制方法可以在第一CAN收发器和第二CAN收发器中的一个失效时，不影响传输信号给整车控制器，仍能保证电子换挡器与整车控制器之间的正常通讯；在第一CAN收发器和第一LIN收发器中的一个失效时，不影响换挡手柄MCU传输信号给换挡摆杆MCU，同样的在第二CAN收发器和第二LIN收发器中的一个失效时，不影响换挡摆杆MUC传输信号给换挡手柄MCU，实现了电子换挡器与整车控制器之间的冗余通讯，及换挡手柄MCU与换挡摆杆MCU之间的冗余通讯，且无需增加硬件结构，成本较低。
本发明提供的电子换挡器中的换挡摆杆MCU和换挡手柄MCU均能与整车控制器通讯连接，确保电子换挡器与整车控制器之间的正常通讯，且无需增加硬件结构，成本较低。
本发明提供的车辆，安全性高，稳定性好。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电子换挡器的结构示意框图；
图2是本发明实施例提供的电子换挡器的控制方法流程图。
图中：
11、换挡手柄MCU；12、P挡解锁检测件；13、P挡启动检测件；14、第一LIN收发器；15、第一CAN收发器；
21、换挡摆杆MCU；22、换挡摆杆检测件；23、第二LIN收发器；24、第二CAN收发器；
3、整车控制器；
4、挡位显示模块。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
针对现有技术中电子换挡器的换挡手柄MCU或换挡摆杆MCU的信息传输或逻辑计算出现故障，那么整车控制器便不能够收到正确的目标挡位信息，进而导致车辆不能正常行驶的问题，本实施例提供了一种电子换挡器的控制方法、电子换挡器及车辆以解决上述技术问题。
具体地，本实施例提供了一种车辆，包括电子换挡器，如图1所示，该电子换挡器包括换挡手柄MCU 11和换挡摆杆MCU 21。换挡手柄MCU 11设置于换挡手柄上，换挡手柄MCU11电连接有第一CAN收发器15和第一LIN收发器14；换挡摆杆MCU 21设置于换挡摆杆上，换挡摆杆MCU 21电连接有第二CAN收发器24和第二LIN收发器23，且第二CAN收发器24与第一CAN收发器15通讯连接，第二LIN收发器23与第一LIN收发器14通讯连接；第一CAN收发器15和第二CAN收发器24与整车控制器3通讯连接。
本实施例提供的电子换挡器中的第一CAN收发器15和第二CAN收发器24中的一个失效时，不影响传输信号给整车控制器3，仍能保证电子换挡器与整车控制器3之间的正常通讯；在第一CAN收发器15和第一LIN收发器14中的一个失效时，不影响换挡手柄MCU 11传输信号给换挡摆杆MCU 21，同样的在第二CAN收发器24和第二LIN收发器23中的一个失效时，不影响换挡摆杆MUC 21传输信号给换挡手柄MCU 11，实现了电子换挡器与整车控制器3之间的冗余通讯，及换挡手柄MCU 11与换挡摆杆MCU 21之间的冗余通讯，且无需增加硬件结构，成本较低。
在本实施例中，电子换挡器还包括挡位显示模块4，设置于换挡手柄上，用于显示目标挡位信息，挡位显示屏模块4与第一CAN收发器15和第二CAN收发器24通讯连接。通过第一CAN收发器15和第二CAN收发器24均能传输信号给挡位显示模块4，避免第一CAN收发器15和第二CAN收发器24中的一个无效时，挡位显示模块4也能收到目标挡位信息进行显示。
在本实施例中，电子换挡器还包括P挡解锁检测件12、P挡启动检测件13和换挡摆杆检测件22。P挡解锁检测件12设置于换挡手柄上，P挡解锁检测件12用于检测P挡解锁信息。当驾驶员按动P挡解锁按钮时，P挡解锁检测件12能检测到P挡解锁信息。P挡启动检测件13设置于换挡手柄上，P挡启动检测件13用于检测P挡启动信息。当驾驶员按动P挡启动按钮时，P挡启动检测件13能检测到P挡启动信息。换挡摆杆检测件22设置于换挡摆杆上，在驾驶员摇动换挡摆杆时，换挡摆杆检测件22实时采集换挡摆杆的位置，并将换挡摆杆的位置信号输入给换挡摆杆MCU 21。
如图2所示，本实施例还提供了一种电子换挡器的控制方法，应用于上述的电子换挡器中。本实施例提供的电子换挡器的控制方法包括以下步骤：
步骤一、换挡手柄MCU 11获取P挡解锁信息和P挡启动信息。
具体地，在本实施例中，在驾驶员按动P挡解锁按钮时，设置于换挡手柄上的P挡解锁检测件12将检测到的P挡解锁信息传输给换挡手柄MCU 11。驾驶员按动P挡启动按钮时，设置于换挡手柄上的P挡启动检测件13将检测到的P挡启动信息传输给换挡手柄MCU 11。换挡手柄MCU 11获取P挡解锁信息和P挡启动信息。
步骤二、换挡手柄MCU 11将P挡解锁信息和P挡启动信息通过第一LIN收发器14发送至第二LIN收发器23及通过第一CAN收发器15发送至第二CAN收发器24。
在本实施例中，换挡手柄MCU 11电连接两个通讯用的电子器件，一个是第一CAN收发器15，一个是第一LIN收发器14。第一CAN收发器15和第一LIN收发器14分别能发送信号，避免在其中一个出现故障时，与其通讯连接的部件接收不到信号，实现通讯冗余。
步骤三、第二LIN收发器23和第二CAN收发器24将接收的P挡解锁信息和P挡启动信息传输给换挡摆杆MCU 21。
具体地，第二LIN收发器23与第一LIN收发器14通讯连接，第二CAN收发器24与第一CAN收发器14通讯连接。第二LIN收发器23和第二CAN收发器24分别与换挡摆杆MCU 21电连接。第二LIN收发器23和第二CAN收发器24分别能接受和发送信号，避免在其中一个出现故障时，不能接收换挡手柄MCU 11发送的信号或者向换挡手柄MCU 11发送信号，实现了换挡手柄MCU 11与换挡摆杆MCU 21之间的通讯冗余控制，提高了换挡手柄MCU 11和换挡摆杆MCU 21之间的信号传输的稳定性。
如果换挡手柄MCU 11同时接收到两个P挡解锁信息和P挡启动信息，则使用其中一个P挡解锁信息和P挡启动信息即可。
步骤四、换挡摆杆MCU 21获取换挡摆杆位置信息，并将摆杆位置信息通过第二LIN收发器23发送至第一LIN收发器14及通过第二CAN收发器24发送至第一CAN收发器15。
在本实施例中，换挡摆杆上设置换挡摆杆检测件22，换挡摆杆检测件22实时获取换挡摆杆位置信息。当驾驶员摇动换挡摆杆时，换挡摆杆检测件22将检测到的换挡摆杆位置信息传输给换挡摆杆MCU 21。
在换挡摆杆MCU 21获取换挡摆杆位置信息后，通过第二LIN收发器23将换挡摆杆位置信息发送至第一LIN收发器14，同时通过第二CAN收发器24将换挡摆杆位置信息发送至第一CAN收发器15。有效避免在第二LIN收发器23和第二CAN收发器24的其中一个出现故障时，还能确保换挡手柄MCU 11能接收到换挡摆杆位置信息。
步骤五、第一LIN收发器14和第一CAN收发器15将接收的换挡摆杆位置信息传输给换挡手柄MCU 11。
在本实施例中，若是换挡手柄MCU 11接收到两个换挡摆杆位置信息，则使用其中一个换挡摆杆位置信息即可。
步骤六、换挡摆杆MCU 21和换挡手柄MCU 11均通过P挡解锁信息、P挡启动信息和换挡摆杆位置信息获取目标挡位信息。
在本实施例中，为了确保电子换挡器与整车控制器3之间的正常通讯，换挡摆杆MCU 21和换挡手柄MCU 11均根据P挡解锁信息、P挡启动信息和换挡摆杆位置信息通过内部逻辑算法计算出目标挡位信息，并需要分别传输给整车控制器3，以确保整车控制器3能接收到目标挡位信息，以精确控制车辆行驶。
步骤七、换挡摆杆MCU 21通过第一CAN收发器15将目标挡位信息传输给整车控制器3，换挡手柄MCU 11通过第二CAN收发器24将目标挡位信息传输给整车控制器3。
在本实施例中，由于换挡摆杆MCU 21和换挡手柄MCU 11均向整车控制器3发送目标挡位信息，在整车控制器3接收到两个目标挡位信息时，使用其中一个目标挡位信息进行下一步骤的操作。
在将目标挡位信息传输给整车控制器3前，换挡摆杆MCU 21通过第二CAN收发器24将目标挡位信息传输给挡位显示屏模块4，换挡手柄MCU 11通过第一CAN收发器15将目标挡位信息传输给挡位显示屏模块4，若挡位显示屏模块4同时接收到两个目标挡位信息，则使用其中一个目标挡位信息。有效避免了第一CAN收发器15和第二CAN收发器24的其中一个出故障时，挡位显示模块4还能接收到目标挡位信息并进行显示。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子换挡器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
换挡手柄MCU(11)获取P挡解锁信息和P挡启动信息；
所述换挡手柄MCU(11)将所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息通过第一LIN收发器(14)发送至第二LIN收发器(23)及通过第一CAN收发器(15)发送至第二CAN收发器(24)；
所述第二LIN收发器(23)和所述第二CAN收发器(24)将接收的所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息传输给换挡摆杆MCU(21)；
所述换挡摆杆MCU(21)获取换挡摆杆位置信息，并将所述摆杆位置信息通过第二LIN收发器(23)发送至第一LIN收发器(14)及通过第二CAN收发器(24)发送至第一CAN收发器(15)；
所述第一LIN收发器(14)和所述第一CAN收发器(15)将接收的所述换挡摆杆位置信息传输给换挡手柄MCU(11)；
所述换挡摆杆MCU(21)和所述换挡手柄MCU(11)均通过所述P挡解锁信息、所述P挡启动信息和所述换挡摆杆位置信息获取目标挡位信息；
所述换挡摆杆MCU(21)通过所述第一CAN收发器(15)将所述目标挡位信息传输给整车控制器(3)，所述换挡手柄MCU(11)通过所述第二CAN收发器(24)将所述目标挡位信息传输给所述整车控制器(3)。
2.根据权利要求1所述的电子换挡器的控制方法，其特征在于，通过P挡解锁检测件(12)将检测到的所述P挡解锁信息传输给所述换挡手柄MCU(11)。
3.根据权利要求1所述的电子换挡器的控制方法，其特征在于，通过P挡启动检测件(13)将检测到的所述P挡启动信息传输给所述换挡手柄MCU(11)。
4.根据权利要求1所述的电子换挡器的控制方法，其特征在于，通过换挡摆杆检测件(22)实时获取所述换挡摆杆位置信息。
5.根据权利要求1所述的电子换挡器的控制方法，其特征在于，所述换挡摆杆MCU(21)通过所述第二CAN收发器(24)将所述目标挡位信息传输给挡位显示屏模块(4)，所述换挡手柄MCU(11)通过所述第一CAN收发器(15)将所述目标挡位信息传输给所述挡位显示屏模块(4)，若所述挡位显示屏模块(4)同时接收到两个所述目标挡位信息，则使用其中一个所述目标挡位信息。
6.根据权利要求1所述的电子换挡器的控制方法，其特征在于，若所述换挡摆杆MCU(21)同时接收到两个所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息，则使用其中一个所述P挡解锁信息和所述P挡启动信息；
若所述换挡手柄MCU(11)接收到两个所述换挡摆杆位置信息，则使用其中一个所述换挡摆杆位置信息；
若所述整车控制器(3)接收到两个所述目标挡位信息，则使用其中一个所述目标挡位信息。
7.一种电子换挡器，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的电子换挡器的控制方法，电子换挡器包括：
换挡手柄MCU(11)，设置于换挡手柄上，所述换挡手柄MCU(11)电连接有第一CAN收发器(15)和第一LIN收发器(14)；
换挡摆杆MCU(21)，设置于换挡摆杆上，所述换挡摆杆MCU(21)电连接有第二CAN收发器(24)和第二LIN收发器(23)，且所述第二CAN收发器(24)与所述第一CAN收发器(15)通讯连接，所述第二LIN收发器(23)与所述第一LIN收发器(14)通讯连接；
所述第一CAN收发器(15)和所述第二CAN收发器(24)与整车控制器(3)通讯连接。
8.根据权利要求7所述的电子换挡器，其特征在于，还包括挡位显示屏模块(4)，设置于所述换挡手柄上，用于显示所述目标挡位信息，所述挡位显示屏模块(4)与所述第一CAN收发器(15)和所述第二CAN收发器(24)通讯连接。
9.根据权利要求7所述的电子换挡器，其特征在于，还包括：
P挡解锁检测件(12)，设置于所述换挡手柄上，用于检测所述P挡解锁信息；
P挡启动检测件(13)，设置于所述换挡手柄上，用于检测所述P挡启动信息；
换挡摆杆检测件(22)，设置于所述换挡摆杆上，用于检测所述换挡摆杆位置信息。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述的电子换挡器。
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