[實用新型]一種通用型汽車動力總成控制器有效
| 申請號: | 201820939617.3 | 申請日: | 2018-06-19 |
| 公開(公告)號: | CN208297983U | 公開(公告)日: | 2018-12-28 |
| 發明(設計)人: | 羅玉濤;許曉通 | 申請(專利權)人: | 華南理工大學 |
| 主分類號: | G05B19/042 | 分類號: | G05B19/042 |
| 代理公司: | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人: | 李斌 |
| 地址: | 510640 廣*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 動力總成控制器 通用型汽車 機電耦合器 通訊模塊 直流電機驅動模塊 電磁閥驅動模塊 繼電器控制模塊 溫度采集模塊 穩壓供電模塊 信號采集模塊 轉速采集模塊 本實用新型 串口通訊 接近開關 接口模塊 通用功能 油壓采集 主控模塊 電液 隔離 | ||
本實用新型公開了一種通用型汽車動力總成控制器,該通用型汽車動力總成控制器在硬件上由主控模塊、隔離穩壓供電模塊、油壓采集模塊、溫度采集模塊、轉速采集模塊、接近開關信號采集模塊、電磁閥驅動模塊、繼電器控制模塊、直流電機驅動模塊、接口模塊以及通訊模塊組成,其中通訊模塊包含CAN通訊、串口通訊、LIN通訊和SPI通訊模塊。該通用型汽車動力總成控制器既可以用于控制電液類型的機電耦合器,又可以用于控制電動類型的機電耦合器,也可以作為通用功能的使用。
技術領域
本實用新型涉及汽車動力總成技術領域,具體涉及一種通用型汽車動力總成控制器。
背景技術
控制系統是控制對象能否按預期目的進行運作的關鍵所在。對于汽車而言,其控制器直接決定了汽車能否安全可靠持久地運行。對于汽車動力總成的控制,尤其是機電耦合系統的控制,控制系統需要完成其上各個傳感器信息的采集,然后進行計算分析并作出決策,最后向外輸出信息并控制執行機構進行動作。這一過程中,可能需要采集轉速傳感器、油壓傳感器、接近開關傳感器、溫度傳感器等等,而其控制的執行機構有可能是由液壓系統和電磁閥等構成的電液執行機構,也有可能是有直流電機構成的電動執行機構。目前,在主機廠層面,汽車控制器的開發主要還是依賴于國外知名零部件供應商,在技術上往往只能通過針對特定的控制對象對其控制器進行定制。這導致控制器在功能的通用性方面受到了極大的制約,在開發時間和費用成本方面也得不到很好的控制。
本實用新型所涉及的通用型汽車動力總成控制器,主要面向汽車的動力總成,通過高度集成化的手段實現既能控制執行機構為電液型的控制對象又能控制執行機構為電動型的控制對象的控制器,使得控制器具備高度通用性,從而降低開發周期和成本。
實用新型內容
本實用新型的目的是為了解決現有技術中的上述缺陷,提供一種通用型汽車動力總成控制器。該控制器既能控制執行機構為電液型的動力總成機電耦合系統又能控制執行機構為電動型的動力總成機電耦合系統,具有通用性強、成本低、控制性能好的特點。
本實用新型的目的可以通過采取如下技術方案達到:
一種通用型汽車動力總成控制器,所述的控制器包括:主控模塊1、接近開關信號采集模塊2、轉速采集模塊3、溫度采集模塊4、油壓采集模塊5、隔離穩壓供電模塊6、接口模塊7、電磁閥驅動模塊13、繼電器控制模塊14、直流電機驅動模塊15、通用模擬量采樣模塊16以及通訊模塊8,其中通訊模塊8包含CAN通訊接口9、串口通訊接口10、LIN通訊接口11和SPI通訊接口12;所述的主控模塊1采用具有協處理器的汽車級控制芯片,該控制芯片具備多線程控制能力,并能夠輸出內部總線時鐘信號;所述的隔離穩壓供電模塊6可以將接口模塊7輸入的供電電源進線隔離變壓后分別供給其他各個模塊數字電路和模擬電路以及外部傳感器所需的各類電壓;所述的溫度采集模塊4既能夠采集數字溫度傳感器信號,又可以采集鉑熱電阻溫度傳感器信號;所述的轉速采集模塊3具有多路轉速采集功能,能夠采集輸出為電壓或電流的轉速傳感器信號,并設置有兩級電壓比較電路對轉速信號進行處理;所述的電磁閥驅動模塊13通過使用單一驅動芯片實現開關電磁閥和比例電磁閥的雙重控制功能;所述的直流電機驅動模塊15具有兩路直流電機驅動功能,該模塊還能將每路的輸出電流實時的反饋回主控模塊1。所述的通用模擬量采樣模塊16具有多路0~28V電壓采樣電流和多路4~20mA電流采樣電路,這些電路能將輸入的電壓量或電流量轉換調理為主控模塊1主控芯片能直接讀取的0~5V電壓信號。
進一步,所述的主控模塊1的主控芯片具有協處理器,在功能部署上協處理器能夠完成各項中斷的處理,包含通訊的接收以及轉速的采集;在協處理器中,對于轉速的測量計算同時采用單位周期計算脈沖數量來計算轉速的方法(M法)和計算兩個脈沖間隔時間來計算轉速的方法(T法)。當轉速低于某一閾值時,選擇T法計算得到的結果傳遞至主控芯片;當轉速高于某一閾值時,選擇M法計算得到的結果傳遞至主控芯片;其他情況下,則取T法和M法的均值傳遞至主控芯片。將多路轉速的測算部署在協處理器后有效地減輕了主控芯片的負載,避免了控制芯片工作時中斷沖突和控制故障的發生。
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