線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術涉及一種線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)，所述方法包括：驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；根據(jù)所述PWM波占空比值確定換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位對應關系。本發(fā)明專利技術的技術便于實現(xiàn)線控換擋器的精確換擋。

Self learning method, system and shift gear control system for gear shifting device by wire

The invention relates to a gear shift by wire self-learning method, system and device for shift by wire system, the method includes: motor driven rotary angle sensor Holzer shift position shift shaft increases in the direction of movement, when the gear signal is switched to any new gear, record the initial position of the gear. And record the initial position of PWM wave rotating Holzer sensor corresponding to the duty ratio of the drive motor drive; rotating Holzer sensor angle shift position shift shaft decreases in the direction of movement, when the gear signal is switched to any new gear, the gear position of the end point record, and record the location of PWM wave end point corresponding to the Holzer rotation sensor the duty ratio of each gear; according to the initial position of the duty cycle of the PWM wave and PWM wave end point position of the duty ratio to calculate the wave PWM of each gear corresponds to the duty ratio according to the PWM wave; The duty ratio determines the rotation of the shift shaft, the corresponding angle of the Holzer sensor and the gear. The technique of the invention is easy to realize the accurate shift of a line by wire shifter.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)
本專利技術涉及汽車擋位
，特別是涉及一種線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)。
技術介紹
線控換擋器不同于常規(guī)換擋器，常規(guī)換擋器是通過拉索推動或拉動自動擋變速器搖臂實現(xiàn)換擋，而線控換擋器是采用電機直接推動或拉動自動擋變速器搖臂實現(xiàn)換擋，通過自動擋變速器的搖臂精確位移，從而實現(xiàn)精準換擋。為了實現(xiàn)上述目標，通常在自動變速器換擋軸上面加裝旋轉霍爾傳感器(角度傳感器)。旋轉霍爾傳感器與電機組成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，從而確保電機推動或拉動變速器搖臂精準換擋。旋轉霍爾傳感器與電機組成的閉環(huán)系統(tǒng)，要求旋轉霍爾傳感器必須能精確反饋自動變速器的實際擋位，更具體的就是自動變速器搖臂的實際位移(即換擋軸旋轉角度)。旋轉霍爾傳感器裝在自動變速器上，由于產(chǎn)品誤差、機械工差、安裝誤差等原因，容易導致同一種擋位，不同線控換擋器產(chǎn)品對應的旋轉霍爾傳感器PWM波占空比值不同，因此不能采用旋轉霍爾傳感器PWM波占空比值與自動變速器擋位一一對應的固定值方式，難以實現(xiàn)線控換擋器的精確換擋。
技術實現(xiàn)思路
基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)，使電機與旋轉霍爾傳感器組成精密的閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)線控換擋器的精確換擋。一種線控換擋器擋位自學習方法，包括：驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；根據(jù)所述PWM波占空比值確定換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位對應關系。一種線控換擋器擋位自學習系統(tǒng)，包括：第一檢測模塊，用于驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，讀取變擋箱的擋位信號，擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；第二檢測模塊，用于驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，讀取變擋箱的擋位信號，擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；計算模塊，用于根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；確定模塊，用于根據(jù)所述PWM波占空比值確定換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位對應關系。一種線控換擋器系統(tǒng)，包括：SCM控制器、電機、TCU控制器、執(zhí)行機構以及旋轉霍爾傳感器；其中，所述旋轉霍爾傳感器連接換擋軸；所述SCM控制器通過電信號驅動電機，電機通過執(zhí)行機構推動或拉動換擋軸，所述旋轉霍爾傳感器用于感知換擋軸的旋轉角度；TCU控制器用于獲取擋位信號，并發(fā)送至SCM控制器；所述SCM控制器還用于執(zhí)行上述的線控換擋器擋位自學習方法。上述線控換擋器擋位自學習方法、系統(tǒng)以及線控換擋器系統(tǒng)，通過驅動電機推動擋位的換擋軸角度變化，通過旋轉霍爾傳感器記錄數(shù)據(jù)，學習出變速箱各個擋位對應的PWM波占空比，吸收旋轉霍爾傳感器的工差，獲取換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位之間精確的對應關系，使系統(tǒng)控制器側與擋位控制器側判擋位置一致，便于實現(xiàn)線控換擋器的精確換擋。附圖說明圖1是本專利技術實施例的線控換擋器擋位自學習方法流程圖；圖2是學習變速箱的擋位工差中間值的示例圖；圖3是換擋軸旋轉角度與擋位關系圖；圖4是本專利技術實施例的線控換擋器擋位自學習系統(tǒng)結構示意圖；圖5是一實施例的線控換擋器系統(tǒng)的結構框圖。具體實施方式下面結合附圖闡述本專利技術的線控換擋器擋位自學習方法和系統(tǒng)的實施例。為了便于說明，以下實施例中，是以擋位依次包括P、R、N、D、S擋的線控換擋器為例進行說明，可以理解的是，其他類型的線控換擋器原理相同。參考圖1，圖1是本專利技術實施例的線控換擋器擋位自學習方法流程圖，可以包括如下步驟：S101，驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；以P、R、N、D、S擋的線控換擋器為例，在旋轉霍爾傳感器角度最小時，可以驅動電機推動擋位向S擋方向運動，當擋位信號切換為R、N、D、S時，分別記錄為R、N、D、S擋的初始位置，并分別記錄R擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ri)、N擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ni)、D擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Di)、S擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Si)。作為實施例，對于P擋的初始位置PWM波占空比DutyRatio(Pi)，可以在擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動過程中進行檢測，在擋位信號變?yōu)镻擋后，增大電機驅動PWM波占空比值而不能使旋轉霍爾傳感器的PWM波變小時，確定該對應位置為P擋起始位置，將對應的旋轉霍爾傳感器PWM波占空比記為P擋的初始位置PWM波占空比DutyRatio(Pi)。S102，驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；以P、R、N、D、S擋的線控換擋器為例，在旋轉霍爾傳感器角度最大時，驅動電機推動擋位向P擋方向運動，當擋位信號切換為D、N、R、P時，分別記錄為D、N、R、P擋的終點位置，并分別記錄D擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(De)、N擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ne)、R擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Re)、P擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Pe)。作為實施例，對于S擋的終點位置PWM波占空比DutyRatio(Se)，在擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增大的方向運動過程中進行檢測，在擋位信號變?yōu)镾擋后，增大電機驅動PWM波占空比值而不能使旋轉霍爾傳感器的PWM波變大時，確定該對應位置為S擋終點位置，將對應的旋轉霍爾傳感器PWM波占空比記為S擋的終點位置PWM波占空比DutyRatio(Se)。S103，根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；在一個實施例中，所述PWM波占空比值可以去初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比的平均值，計算公式如下：其中，DutyRatio(P)、DutyRatio(R)、DutyRatio(N)、DutyRatio(D)、DutyRatio(S)分別為P、R、N、D、S擋對應的PWM波占空比值；DutyRatio(Pi)、DutyRatio(Ri)、DutyRatio(Ni)、DutyRatio(Di)、DutyRatio(Si)分別為P、R、N、D、S擋的初始位置對應的PWM波占空比；DutyRatio(Se)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，包括：驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；根據(jù)所述PWM波占空比值確定換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位對應關系。

【技術特征摘要】
1.一種線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，包括：驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度增加的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的初始位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的初始位置PWM波占空比；驅動電機推動擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動，當擋位信號切換為任一新的擋位時，記錄該擋位的終點位置，并記錄旋轉霍爾傳感器對應的終點位置PWM波占空比；根據(jù)各個擋位的初始位置PWM波占空比和終點位置PWM波占空比計算出各個擋位的對應的PWM波占空比值；根據(jù)所述PWM波占空比值確定換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度與擋位對應關系。2.根據(jù)權利要求1所述的線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，所述擋位依次包括P、R、N、D、S擋。3.根據(jù)權利要求2所述的線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，在旋轉霍爾傳感器角度最小時，驅動電機推動擋位向S擋方向運動，當擋位信號切換為R、N、D、S時，分別記錄為R、N、D、S擋的初始位置，并分別記錄R擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ri)、N擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ni)、D擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Di)、S擋位初始位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Si)。4.根據(jù)權利要求3所述的線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，在擋位向換擋軸的旋轉霍爾傳感器角度減小的方向運動過程中，在擋位信號變?yōu)镻擋后，增大電機驅動PWM波占空比值而不能使旋轉霍爾傳感器的PWM波變小時，確定該對應位置為P擋起始位置，將對應的旋轉霍爾傳感器PWM波占空比記為P擋的初始位置PWM波占空比DutyRatio(Pi)。5.根據(jù)權利要求2所述的線控換擋器擋位自學習方法，其特征在于，在旋轉霍爾傳感器角度最大時，驅動電機推動擋位向P擋方向運動，當擋位信號切換為D、N、R、P時，分別記錄為D、N、R、P擋的終點位置，并分別記錄D擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(De)、N擋位終點位置對應的PWM波占空比DutyRatio(Ne)、R擋位終點位置對應的P...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：黃銳景，何曉妮，范漢茂，周厚金，王明明，
申請(專利權)人：廣州汽車集團股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44