CN116080745A - 一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，包括以下步骤：检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期，形成A相方波，将A相方波迟滞角度α后，形成B相方波，采集A相方波和B相方波，进行计算，得出运动状态和方向，这个计算方式现有技术，不再详述。A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间形成对应关系。通过A相方波，迟滞90°形成B相方波，对两者计算，能够将精度从180°控制到90°，精度更高，从而提高对电动转向柱的控制。
Description
技术领域
本发明涉及电动调节管柱精度控制领域，特别涉及一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法及汽车。
背景技术
随着整车的智能化电动化发展，转向管柱作为与驾驶员交互最频繁的零部件，需要更加人性化，因此电动调节转向管柱总成逐步成为车辆，特别是顶配车型的必选项。电调管柱是由电机驱动螺母丝杆机械装置，带动管柱运动，实现方向盘位置的上下前后调整。一方面驾驶员可以通过拨动开关实现管柱位置的调节；另一方面整车的域控制器通过监测车辆状态，实现方向盘位置的自动适配，提升车辆的人性化和智能化。
但考虑成本方面的问题，很多电动调节转向管柱普遍采用单个霍尔传感器的布置方案，如图1所示。电调管柱控制依赖于单路霍尔传感器的高低电平变化，由于单独一个高电平代表180°，单独一个低电平也代表180°，所以管柱调节精度较低，如图2所示，采供单路霍尔传感器直接带来的问题就控制精度差，调节次数达到一定阈值，管柱的实际位置和控制器的记忆位置之间就有巨大的误差，对于电调管柱位置控制及极限位置的控制均有影响。因此，如何提高电动转向管的控制精度，是该领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法及汽车，解决了上述背景技术中存在的问题。
为了达到上述目的，本发明实施例提供一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，包括以下步骤：
检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期，形成A相方波；
将A相方波迟滞角度α后，形成B相方波；
采集A相方波和B相方波，进行计算，得出运动状态和方向，这个计算方式现有技术，不再详述；
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间形成对应关系。
可选的，所述A相方波的一个周期内，电动调节管柱的电机输出轴对应转动一周。电机输出轴转动一周，A相方波对应一个周期。
可选的，所述A相方波包括一个低电平和一个高电平。
可选的，所述α为A相方波一个周期的四分之一。B相方波迟滞四分之一周期。
可选的，所述A相方波的一个周期为360°，且α为90°。这样识别精度从180°精确到了90°，实现了提高。
可选的，所述A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间的对应关系如下表：
| 电机位置/° | A相方波 | B相方波 |
| 0 | 1 | 0 |
| 90 | 1 | 1 |
| 180 | 0 | 1 |
| 270 | 0 | 0 |
| 360(等同0) | 1 | 0 |
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度对应表。
可选的，所述检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的元件为霍尔传感器。检测电机输出轴的转动角度。
一种汽车，包括检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的检测部件以及接收检测部件信号的控制器，所述控制器电性连接电机，且控制器能够根据上述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法检测电机输出轴转动角度。
可选的，所述控制器为汽车的ECU。通过ECU传递信号。
可选的，所述检测部件为霍尔传感器。检测电机输出轴的转动角度。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过A相方波，迟滞90°形成B相方波，对两者计算，能够将精度从180°控制到90°，精度更高，从而提高对电动转向柱的控制。
附图说明
图1为正常霍尔传感器角度检测图；
图2为霍尔传感器检测输出轴角度的信号图；
图3为本发明实施例提供的一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法的A相方波图；
图4为本发明实施例提供的一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法的A相方波图和B相方波图关系图。
具体实施方式
下面将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作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。
实施例1
如图1所示。电调管柱控制依赖于单路霍尔传感器的高低电平变化，由于单独一个高电平代表180°，单独一个低电平也代表180°，所以管柱调节精度较低，如图2所示，采供单路霍尔传感器直接带来的问题就控制精度差，调节次数达到一定阈值，管柱的实际位置和控制器的记忆位置之间就有巨大的误差，对于电调管柱位置控制及极限位置的控制均有影响。
如图3～4所示，本发明实施例提供一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，包括以下步骤：
检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期，形成A相方波，A相方波的一个周期内，电动调节管柱的电机输出轴对应转动一周。电机输出轴转动一周，A相方波对应一个周期。A相方波包括一个低电平和一个高电平，检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的元件为霍尔传感器。检测电机输出轴的转动角度。
将A相方波迟滞角度α后，形成B相方波，α为A相方波一个周期的四分之一。B相方波迟滞四分之一周期。A相方波的一个周期为360°，且α为90°。这样识别精度从180°精确到了90°，实现了提高。
采集A相方波和B相方波，进行计算，得出运动状态和方向，这个计算方式现有技术，不再详述。
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间形成对应关系。A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间的对应关系如下表：
| 电机位置/° | A相方波 | B相方波 |
| 0 | 1 | 0 |
| 90 | 1 | 1 |
| 180 | 0 | 1 |
| 270 | 0 | 0 |
| 360(等同0) | 1 | 0 |
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度对应表。
一种汽车，包括检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的检测部件以及接收检测部件信号的控制器，控制器电性连接电机，且控制器能够根据上述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法检测电机输出轴转动角度。
实施例2
如图1所示。电调管柱控制依赖于单路霍尔传感器的高低电平变化，由于单独一个高电平代表180°，单独一个低电平也代表180°，所以管柱调节精度较低，如图2所示，采供单路霍尔传感器直接带来的问题就控制精度差，调节次数达到一定阈值，管柱的实际位置和控制器的记忆位置之间就有巨大的误差，对于电调管柱位置控制及极限位置的控制均有影响。
如图3～4所示，本发明实施例提供一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，包括以下步骤：
检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期，形成A相方波，A相方波的一个周期内，电动调节管柱的电机输出轴对应转动一周。电机输出轴转动一周，A相方波对应一个周期。A相方波包括一个低电平和一个高电平，检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的元件为霍尔传感器。检测电机输出轴的转动角度。
将A相方波迟滞角度α后，形成B相方波，α为A相方波一个周期的四分之一。B相方波迟滞四分之一周期。A相方波的一个周期为360°，且α为90°。这样识别精度从180°精确到了90°，实现了提高。
采集A相方波和B相方波，进行计算，得出运动状态和方向，这个计算方式现有技术，不再详述。
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间形成对应关系。A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间的对应关系如下表：
| 电机位置/° | A相方波 | B相方波 |
| 0 | 1 | 0 |
| 90 | 1 | 1 |
| 180 | 0 | 1 |
| 270 | 0 | 0 |
| 360(等同0) | 1 | 0 |
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度对应表。
一种汽车，包括检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的检测部件以及接收检测部件信号的控制器，控制器电性连接电机，且控制器能够根据上述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法检测电机输出轴转动角度。控制器为汽车的ECU。通过ECU传递信号。检测部件为霍尔传感器。检测电机输出轴的转动角度。
工作原理：通过A相方波，迟滞90°形成B相方波，对两者计算，能够将精度从180°控制到90°，精度更高，从而提高对电动转向柱的控制。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期，形成A相方波；
将A相方波迟滞角度α后，形成B相方波；
采集A相方波和B相方波，进行计算，得出运动状态和方向；
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间形成对应关系。
2.根据权利要求1所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述A相方波的一个周期内，电动调节管柱的电机输出轴对应转动一周。
3.根据权利要求2所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述A相方波包括一个低电平和一个高电平。
4.根据权利要求3所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述α为A相方波一个周期的四分之一。
5.根据权利要求4所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述A相方波的一个周期为360°，且α为90°。
6.根据权利要求5所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度之间的对应关系如下表：
A相方波、B相方波以及电机输出轴转动角度对应表。
7.根据权利要求1所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法，其特征在于：所述检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的元件为霍尔传感器。
8.一种汽车，其特征在于：包括检测电动调节管柱的电机输出轴转动周期的检测部件以及接收检测部件信号的控制器，所述控制器电性连接电机，且控制器能够根据权利要求1～7任意一项所述的可提高电动调节转向管柱位置精度的控制方法检测电机输出轴转动角度。
9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于：所述控制器为汽车的ECU。
10.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于：所述检测部件为霍尔传感器。
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