一種雙離合器自動變速器的控制系統的製作方法

2023-07-10 12:40:06 2

本實用新型涉及汽車變速器控制領域，尤其涉及一種雙離合器自動變速器的控制系統。

背景技術：

隨著車輛技術的不斷發展，越來越多的自動控制技術被引入到車輛控制技術中，以提高駕駛員的操作舒適度、減輕駕駛員疲勞度，提高車輛行車安全性，最終提升車輛整體性能為目的。在車輛自動控制技術中，自動變速器是一項關鍵技術，而自動變速器控制系統又是自動變速器的核心部件，它負責將駕駛員的換擋動作轉換為變速器換擋，從而實現車輛的自動換擋。目前市場上的雙離合器自動變速器具有內外兩個離合器，外離合器和外輸入軸相連，控制奇數擋位，內離合器和內輸入軸相連，控制偶數擋位。其通過利用電液控制和驅動電磁閥實現擋位變化和離合器的交替工作，最終實現換擋自動化。但其控制單元基本上都是集成在變速器的內部，由於變速器內部存在空間小、溫度高的特點，使控制單元對體積和外部結構有更高的保護要求，使其生產成本增大，而且在出現故障時需要整體更換，易造成維護成本高的缺點。

技術實現要素：

本實用新型提供一種雙離合器自動變速器的控制系統，解決現有變速器控制系統成本高的問題，提高汽車使用的實用性，降低汽車的生產成本。

為實現以上目的，本實用新型提供以下技術方案：

一種雙離合器自動變速器的控制系統，包括：數據採集單元、液壓控制單元、與CAN總線相連的變速器控制器、發動機控制器及換擋控制器；

所述變速器控制器的輸入端與所述數據採集單元的輸出端相連，所述變速器控制器的輸出端與所述液壓控制單元的輸入端相連；

所述變速器控制器通過CAN總線獲取所述換擋控制器發送的換擋手 柄位置信息和所述發動機控制器發送的發動機狀態信息，以及通過所述數據採集單元獲取的離合器轉速、變速器油液溫度、變速器油路壓力及拔叉擋位，控制所述液壓控制單元調節變速器內的油壓、油路流量及油路流向，以實現車輛的自動變速。

優選的，還包括：轉速傳感器、油溫傳感器、壓力傳感器及位置傳感器；

所述轉速傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第一輸入端相連，所述轉速傳感器用於檢測離合器輸入轉速、外輸入軸轉速、內輸入軸轉速和輸出軸轉速，以使所述數據採集單元確定所述離合器轉速；

所述油溫傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第二輸入端相連，所述油溫傳感器用於檢測離合器和變速器齒輪箱的油液溫度，以使所述數據採集單元確定所述變速器油液溫度；

所述壓力傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第三輸入端相連，所述壓力傳感器用於檢測控制離合器的油路壓力，以使所述數據採集單元確定所述變速器油路壓力；

所述位置傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第四輸入端相連，所述位置傳感器用於檢測拔叉的位置，以使所述數據採集單元確定所述拔叉擋位。

優選的，所述液壓控制單元包括：換向閥控制單元、壓力閥控制單元、閥門控制單元；

所述換向閥控制單元用於控制擋位油路流量和方向，所述壓力閥控制單元用於調節油路壓力，所述閥門控制單元用於控制油路的通斷。

優選的，所述換向閥控制單元包括：

換擋拔叉方向控制電磁閥，用於控制擋位油路方向；

換向電磁閥，用於控制擋位油路流量。

優選的，所述壓力閥控制單元包括：

壓力控制電磁閥，用於調節離合器的控制壓力；

主油壓控制電磁閥，用於控制主油路壓力；

擋位壓力控制電磁閥，用於控制擋位油路壓力。

優選的，所述數據採集單元包括：採集晶片、AD模數轉換單元；

所述採集晶片的輸出端作為所述數據採集單元的輸出端，所述採集晶片的輸入端與所述AD模數轉換單元的輸出端相連；

所述AD模數轉換單元具有多個AD轉換通道。

優選的，還包括:與CAN總線相連的儀表控制器；

在所述變速器油液溫度大於設定溫度閾值或所述變速器油路壓力大於設定壓力閾值時，所述變速器控制器通過CAN總線發送報警報文，所述儀表控制器接收到所述報警報文後，通過儀表顯示屏顯示報警信息。

本實用新型提供一種雙離合器自動變速器的控制系統，通過數據採集單元將變速器內部的轉速、油液溫度及油路壓力發送給變速器控制器，同時變速器控制器通過CAN總線與整車電子設備相連，以使數據採集和控制部分可以分隔安裝，實現變速器控制器在變速器外部安裝，解決現有變速器控制系統成本高的問題，提高汽車使用的實用性，降低汽車的生產成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型的具體實施例，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1：是本實用新型提供的一種雙離合器自動變速器的控制系統結構示意圖。

附圖標記

S1 液壓控制單元

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型實施例的方案，下面結合附圖和實施方式對本實用新型實施例作進一步的詳細說明。

針對當前變速器控制單元常集成在變速器內部，由於變速器內部的工作環境的要求，使變速器控制單元的生產成本和維修成本高的問題，本實用新型提供一種雙離合器自動變速器的控制系統，通過數據採集單元將變速器內部的轉速、油液溫度及油路壓力發送給變速器控制器，同時變速器控制器通過CAN總線與整車電子設備相連，以使數據採集和控制部分可以分隔安裝，實現變速器控制器在變速器外部安裝，解決現有變速器控制系 統成本高的問題，提高汽車使用的實用性，降低汽車的生產成本。

如圖1所示，為本實用新型提供的一種雙離合器自動變速器的控制系統結構示意圖。該系統包括：數據採集單元、液壓控制單元、與CAN總線相連的變速器控制器、發動機控制器及換擋控制器。所述變速器控制器的輸入端與所述數據採集單元的輸出端相連，所述變速器控制器的輸出端與所述液壓控制單元的輸入端相連。所述變速器控制器通過CAN總線獲取所述換擋控制器發送的換擋手柄位置信息和所述發動機控制器發送的發動機狀態信息，以及通過所述數據採集單元獲取的離合器轉速、變速器油液溫度、變速器油路壓力及拔叉擋位，控制所述液壓控制單元調節變速器內的油壓、油路流量及油路流向，以實現車輛的自動變速。

具體地，變速器控制器TCU通過CAN總線與發動機控制器ECU及換擋控制器SLC實現信息交互。使變速器控制器可通過CAN總線獲取整車電子設備的信息。而變速器內部的信息採集主要通過數據採集單元對轉速、變速器的油液溫度及油路壓力進行採集，並通過線束髮送到變速器控制器。使變速器控制器由CAN總線獲取外部信息，通過數據採集單元的獲取變速器內部的信息。

進一步，該系統還包括：轉速傳感器、油溫傳感器、壓力傳感器及位置傳感器。所述轉速傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第一輸入端相連，所述轉速傳感器用於檢測離合器輸入轉速、外輸入軸轉速、內輸入軸轉速和輸出軸轉速，以使所述數據採集單元確定所述離合器轉速。所述油溫傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第二輸入端相連，所述油溫傳感器用於檢測離合器和變速器齒輪箱的油液溫度，以使所述數據採集單元確定所述變速器油液溫度。所述壓力傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第三輸入端相連，所述壓力傳感器用於檢測控制離合器的油路壓力，以使所述數據採集單元確定所述變速器油路壓力。所述位置傳感器的輸出端與所述數據採集單元的第四輸入端相連，所述位置傳感器用於檢測拔叉的位置，以使所述數據採集單元確定所述拔叉擋位。

在實際應用中，轉速傳感器常包括：離合器輸入轉速傳感器、外輸入軸轉速傳感器、內輸入軸轉速傳感器、輸出輛轉速傳感器。油溫傳感器常 包括變速器油溫傳感器和離合器油溫傳感器。位置傳感器常包括：2/6擋撥叉位置傳感器、5/N擋撥叉位置傳感器、1/3擋撥叉位置傳感器及4/R擋撥叉位置傳感器。壓力傳感器常包括：離合器1壓力傳感器和離合器2壓力傳感器。

所述液壓控制單元包括：換向閥控制單元、壓力閥控制單元、閥門控制單元。所述換向閥控制單元用於控制擋位油路流量和方向，所述壓力閥控制單元用於調節油路壓力，所述閥門控制單元用於控制油路的通斷。

具體地，所述換向閥控制單元包括：換擋拔叉方向控制電磁閥，用於控制擋位油路方向；換向電磁閥，用於控制擋位油路流量。所述壓力閥控制單元包括：壓力控制電磁閥，用於調節離合器的控制壓力；主油壓控制電磁閥，用於控制主油路壓力；擋位壓力控制電磁閥，用於控制擋位油路壓力。閥門控制單元常採用開關閥來控制離合器油路的通斷。需要說明的是，在液壓控制單元中還包括其它的控制單元，比如離合器冷卻控制單元和齒輪潤滑控制單元。

在實際應用中，所述數據採集單元包括：採集晶片、AD模數轉換單元；所述採集晶片的輸出端作為所述數據採集單元的輸出端，所述採集晶片的輸入端與所述AD模數轉換單元的輸出端相連；所述AD模數轉換單元具有多個AD轉換通道。每個AD轉換通道可與一個傳感器的輸出端相連，可實現多個傳感器共用一個AD模數轉換單元進行數據轉換。

進一步，該系統還包括:與CAN總線相連的儀表控制器。在所述變速器油液溫度大於設定溫度閾值或所述變速器油路壓力大於設定壓力閾值時，所述變速器控制器通過CAN總線發送報警報文，所述儀表控制器接收到所述報警報文後，通過儀表顯示屏顯示報警信息。

可見，本實用新型提供一種雙離合器自動變速器的控制系統，通過數據採集單元將變速器內部的轉速、油液溫度及油路壓力發送給變速器控制器，同時變速器控制器通過CAN總線與整車電子設備相連，以使數據採集和控制部分可以分隔安裝，實現變速器控制器在變速器外部安裝，解決現有變速器控制系統成本高的問題，提高汽車使用的實用性，降低汽車的生產成本。

以上依據圖示所示的實施例詳細說明了本實用新型的構造、特徵及作用效果，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型不以圖面所示限定實施範圍，凡是依照本實用新型的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本實用新型的保護範圍內。