[发明专利]电机档位控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机档位控制系统及控制方法。

背景技术

电动汽车中的电机档位控制系统用于在电动汽车处于驻车档位时带动 开关磁阻电机对变速箱的机械结构进行锁止和解锁，从而达到驻车和行车的 目的。开关磁阻电机的工作原理与反应式步进电机的工作原理一样，都是通 过经过特定调制的脉冲来对电机的步数以及每一步的转动角度进行控制，即 对电机输入一个特定的脉冲序列使得电机转动到一个指定的位置(即处于目 标档位时电机的转动位置)。但由于带负载能力不强，在负载变化时电机容 易产生失步现象，电动汽车在不同路况下锁止和解锁变速箱的负载会有所不 同，且车上的供电会由整车的电气负载不同有所波动。为了消除电机在不同 路况下产生失步现象带来的影响，需要对当前的电机档位控制系统进行完 善，使得电机能够旋转到正确的位置。

发明内容

本发明的目的是针对现有的电动汽车电机档位控制系统及控制方法在 不同路况下对电机进行控制时存在失步现象，导致电机无法旋转到正确的位 置的问题，提供一种能够在电机发生失步现象时，确保电机旋转到正确位置 的电机档位控制系统及控制方法。

本发明提供的电机档位控制系统包括中央处理器和脉冲调制电路，所述 中央处理器与脉冲调制电路相连，所述中央处理器用于根据初始档位和目标 档位通过所述脉冲调制电路控制电机的转动，其中，该控制系统还包括与中 央处理器连接的电机位置检测装置，用于检测电机转动位置，并将检测到的 电机转动位置信号传送到所述中央处理器，所述中央处理器还用于根据接收 到的电机转动位置信号判断电机是否到达目标档位，并当所述电机未到达目 标档位时，再次通过脉冲调制电路补发脉冲以使电机到达目标档位。

本发明提供电机档位控制方法包括根据初始档位和目标档位通过脉冲 调制方式控制电机的转动，其中，该方法还包括：检测电机的转动位置；根 据检测到的电机转动位置信号判断电机是否到达目标档位；以及当所述电机 未到达目标档位时，通过补发脉冲以使电机到达目标档位。

本发明提供的电机档位控制系统及控制方法通过引入电机位置检测装 置实现了对电机的闭环控制，可以在控制电机进行转动之后对转动结果进行 检测，判断电机是否到达指定的位置(即目标档位)，并当电机未到达目标 档位时，对电机补发脉冲，控制电机到达目标档位。采用本发明提供的电机 档位控制系统及控制方法能够在电机发生失步现象时对电机进行再次控制， 使电机更精确的到达目标档位，从而大大提高传统电机的档位控制精度。

附图说明

图1是本发明提供的电机档位控制系统的结构图；

图2是本发明提供的电机档位控制方法的流程图；

图3(1)和图3(2)是本发明提供的电机位置检测装置的霍尔信号示 意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的电机转动位置控制系统及其控制方法做 进一步的详细描述。

图1是本发明的电机位置控制系统的结构图。

如图1所示，本发明提供的电机档位控制系统包括中央处理器12和脉 冲调制电路16，所述中央处理器12与脉冲调制电路16相连，所述中央处理 器12用于根据初始档位和目标档位通过所述脉冲调制电路16控制电机17 的转动，其中，该控制系统还包括与中央处理器12连接的电机位置检测装 置15，用于检测电机转动位置，并将检测到的电机转动位置信号传送到所述 中央处理器12，所述中央处理器12还用于根据接收到的电机转动位置信号 判断电机17是否到达目标档位，并当所述电机17未到达目标档位时，再次 通过脉冲调制电路16补发脉冲以使电机17到达目标档位。

根据一种实施方式，所述电机位置检测装置15包括霍尔传感器和霍尔 信号采集电路，所述霍尔传感器与霍尔信号采集电路相连，霍尔信号采集电 路还与中央处理器12连接，霍尔传感器用于通过感应电机17的转动的位置 产生霍尔信号，并将产生的霍尔信号传送到霍尔信号采集电路，所述霍尔信 号采集电路用于采集来自霍尔传感器的霍尔信号并将采集到的霍尔信号传 送到中央处理器12。