[發明專利]一種國產微控制器變速箱換擋控制器TCU系統

在審

• 申請號: 201911366469.6
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111306292A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 史祖春;李云生;陳文弟
• 申請（專利權）人: 四川海天儀表電器開發有限公司
• 主分類號: F16H61/02
• 分類號: F16H61/02;F16H63/40
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了一種國產微控制器變速箱換擋控制器TCU系統，解決了傳統TCU均采用國外MCU和功率器件才能實現的問題。本發明包括MCU、驅動IC、CAN總線和隔離光耦IC等。本發明的功率驅動采用國產MOS以及EG3002驅動器設計，可控制輸出閥，同時具有短路、過流等保護功能，有效的解決了傳統TCU均采用國外MCU和功率器件才能實現的問題，為我國車輛控制的發展產生較大影響，使用車輛種類多，性能檢測穩定可靠，成本較低，具有極大的推廣和應用價值。

技術領域

本發明涉及TCU系統，具體涉及一種國產微控制器變速箱換擋控制器TCU系統。

背景技術

隨著我國科技的迅速發展，以及汽車電子行業的快速前進，需要我們自主研發新時代的汽車控制系統，任重道遠；而TCU作為現代汽車變速箱控制的核心單元，我國已經投入大量的人力去自主創新研發。TCU的合理設計，以及自主研發迫在眉睫。TCU關系著車輛運行過程中的變速系統，尤其對于現代車輛中AT系統更是至關重要。

傳統TCU均采用國外MCU和功率器件才能實現的問題，受很大限制，具體限制在于經濟成本上投入較大，并且現階段的國內TCU系統無法完成對AT的控制要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：傳統TCU均采用國外MCU和功率器件才能實現的問題，具體限制在于經濟成本上投入較大，并且現階段的國內TCU系統無法完成對AT的控制要求。本發明提供了解決上述問題的一種國產微控制器變速箱換擋控制器TCU系統。

MCU選取型號為GD32F450的國產微控制器，隔離光耦IC選取的型號為6N137，驅動IC選取的型號為EG3002，采集IC選取的型號為MC2543，通過國產隔離光耦IC6N137實現和外設驅動的連接，保護性能強，采集部分中采用國產AD多通道轉換IC型號為MC2543；功率驅動采用國產MOS以及EG3002驅動器設計，可控制輸出閥，同時具有短路、過流等保護功能。有效的解決了傳統TCU均采用國外MCU和功率器件才能實現的問題，為我國車輛控制的發展產生較大影響，使用車輛種類多，性能檢測穩定可靠，成本較低，具有極大的推廣和應用價值。

本發明通過下述技術方案實現：

一種國產微控制器變速箱換擋控制器TCU系統，包括MCU、驅動IC、CAN總線和隔離光耦IC，所述MCU的輸出數據通過隔離光耦IC后傳輸到驅動IC；

所述MCU采用國產GD32F450微控制器；

所述隔離光耦IC采用6N137；

所述驅動IC采用EG3002；

所述MCU與所述隔離光耦IC之間，所述隔離光耦IC與所述驅動IC之間均采用CAN總線連接，數據輸出路徑：GD32F450的16腳接6N137的2腳，6N137的4腳接EG3002的3腳；

6N137的1腳通過阻值為39ohm的電阻連接+5伏特電壓V0，6N137的3腳接地，6N137的4腳還同時通過1kohm阻值的電阻連接3.3伏特電壓VCC。

進一步地，還包括采集IC和多種多個傳感器，所述采集IC控制多種多個傳感器，所述傳感器對車輛變速箱產生的多種數據進行采集，所述傳感器包括液位檢測傳感器、溫度檢測傳感器、壓力檢測傳感器和發動機轉速檢測傳感器，所述傳感器通過采集IC控制輸出采集數據到MCU，所述傳感器與所述MCU之間通過所述隔離光耦IC連接，采集IC型號為MC2543。

進一步地，還包括調試串口，所述調試串口調試MC2543的程序，所述調試串口接入MC2543的17腳。

進一步地，還包括控制閥，所述MCU通過所述隔離光耦IC對采集到車輛變速箱的多種數據，所述MCU利用采集到的多種數據進行分析后對所述控制閥進行自動控制，并得到當前車輛運行狀態是否匹配發動機狀態的結果，利用所述CAN總線將結果上報至車輛ECU系統。