[發明專利]自動變速器電控單元及控制方法

有效

• 申請號: 201010588231.0
• 申請日: 2010-12-15
• 公開（公告）號: CN102022523A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 吳光強;濮陽煌;黃蒙;王雷雷;溫東生;孫賢安
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F16H61/02
• 分類號: F16H61/02;F16H61/18
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司 31208
• 代理人: 陳樹德

技術領域

????本發明涉及一種電控單元，特別涉及一種自動變速器的電控單元。?

背景技術

自動變速器TCU（Transmission?Control?Unit）以其操作簡便，可提高發動機和傳動系使用壽命以及增強汽車動力性和舒適性等諸多優點，在市場上的份額日益增大。TCU作為自動變速器的核心技術，其軟硬件好壞直接影響整車性能的優劣。?

在專利號為200810056476.1的發明中，采用了兩個的控制器；當前工作的控制器失效時，由另一個控制器代替其工作，以保證車輛正常行駛。但當傳感器或者外部電路出現故障的時，兩控制器讀入的信號均為錯誤信號，對車輛行駛造成的安全威脅；此外，增加一個控制器也使得自動變速器的成本大為提升。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是要提供一種可靠性高，且成本增加少的自動變速器電控單元。?

為了解決以上的技術問題，本發明提供了一種自動變速器電控單元，該自動變速器電控單元的輸入端與點火開關、剎車、節氣門傳感器和桿位傳感器連接，點火開關還與發動機電控單元的連接，變速器電控單元輸出驅動信號送至變速器箱體內的電磁閥，電磁閥反饋電流信號給變速器電控單元，電磁閥驅動液壓系統工作帶動齒輪箱工作，桿位傳感器輸出“P、R、N、D、2”桿位信號送至變速器箱體內的液壓系統，同時變速器箱體內的油溫傳感器采集油溫信號、液壓傳感器采集油壓信號以及轉速傳感器采集齒輪箱的轉速信號反饋至變速器電控單元，變速器電控單元輸出故障信號至故障指示燈，另有變速器電控單元和發動機電控單元之間以CAN總線通信。?

所述自動變速器電控單元為一塊集成電路板，該集成電路板包括核心控制器芯片、監控芯片以及外圍的電源電路，點火電路、輸入模擬信號調理電路、輸入數字信號調理電路、電磁閥驅動電路、CAN通信電路以及故障指示電路，核心控制器芯片與監控芯片雙向連接，核心控制器芯片接收模擬信號調理電路和數字信號調理電路的信號，還接收電磁閥驅動電路的反饋電流信號，核心控制器芯片輸出信號控制電磁閥驅動電路；監控芯片接收數字信號調理電路和點火電路的信號，輸出信號至故障指示電路，監控芯片還與電磁閥電源模塊連接。?

所述的點火電路與桿位輸入電路采用互鎖結構，只有當桿位在P或N時，點火信號才能輸入到核心控制器芯片。?

所述的監控芯片采用Altera的可編程邏輯器件EPM7064，具有較高的可靠性，由它負責對核心控制器芯片、輸入信號和反饋信號的監控，以提高整個電控單元的可靠性。?

一種自動變速器電控單元的控制方法，包括如下的步驟：?

⑴程序初始化，進入桿位讀取；

⑵判斷是否為D檔；若不是D檔，則繼續讀取；若是D檔，則進入下一步；

⑶讀取車速、輸入輸出軸轉速、節氣門開度、油溫和電磁閥電流信號；

⑷判斷是否是換檔；若要換檔，進入換檔的邏輯表，根據換檔邏輯表進行換檔，進入下一步；

??????????????????若無需換檔，則進入下一步；

⑸判斷變矩器是否要鎖止；若要鎖止，則將變矩器鎖止，進入下一步；

????????????????????????若無需鎖止，則進入下一步；

⑹發送看門狗信號并讀取串口信號；

⑺執行診斷程序，判斷轉速是否符合當前檔位；否，轉第????步；是，則進入下一步；

⑻判斷電磁閥電流是否正常；否，轉第????步；是，則進入下一步；

⑼判斷各傳感器信號是否正常；否，轉第????步；是，則轉第⑴步驟；

⑽判斷是否進入安全模式；否，則轉第⑴步驟；

????????????????????????是，進入安全模式，轉第⑴步驟。

程序以10ms為一個循環周期，執行完換擋程序后至少執行一次診斷程序，若執行時間沒有到10ms，將不斷執行診斷程序直到10ms。這樣在10ms的周期內，必會發一次看門狗信號給監控芯片，從而使監控芯片確認主程序運行正常。?

本發明的優越功效在于：在少量增加成本的情況下，能有效識別傳感器、電磁閥以及微控制器的故障，從而采取相應措施，確保行車安全。?

附圖說明

圖1是本發明的電路原理方框圖；?

圖2是本發明的核心控制芯片與監控芯片的連接框圖；

圖3是本發明的監控芯片功能邏輯框圖；

圖4是本發明的電源電路原理圖；

圖5是本發明的點火電路原理圖；

圖6是本發明的桿位信號調理電路原理圖；