电子控制系统技术方案

技术编号:2226156 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种用于自动传动装置的通用动力控制模块。该动力控制模块包括一个处理器以及至少二个将发动机及车辆的数据提供给处理器的传感器输入信号。该数据可包括车速、发动机温度、节气门位置、发动机RPM以及其它运行参数。输入到处理器内的数据的类型及数量可以改变,从而适应不同的发动机与传动装置的组合。至少二个输出信号从处理器向传动装置传递指令。程序线路用于根据发动机及车辆传感器数据,来规定传动装置齿轮的档位图案。可对该程序线路进行编程,从而为发动机与传动装置的任何组合规定最佳的齿轮档位图案,而且相对独立于各生产商及型号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车传动系统,尤其涉及汽车传动系统的传动控制装置。
技术介绍
汽车传动系统的主要作用是为车辆提供大范围的输出速度,同时使发动机在一个窄小的速度范围内运转。最早的汽车只能进行手动传动,但随着汽车体积的增大,工程师们开始探索一种使汽车在各变速齿轮之间自动换档的方法。现代的电子控制传动装置采用电磁阀来控制用于启动离合器及条带的液压电路。控制装置根据来自发动机及传动装置上各种传感器的输入来控制齿轮的换档点。控制装置将这些参数作为节气门位置、车速、发动机速度、发动机负荷及停车指示灯开关位置等来进行检测,从而准确地控制换档点以及换档的软硬度。目前的发动机/传动装置组合采用单一控制装置来控制发动机及传动装置的功能,或者分别进行控制。这些控制装置是为各发动机及传动装置定制设计的。直至近年来,还没有引起问题,因为发动机及传动装置通常是配合共用的。然而,随着汽车生产向发展中国家转移,各生产商便形成了一种将发动机与传动装置组合为一体的趋势,尤其在这些发展中国家的国内市场中销售的情况下更是如此。这些发展中国家的主要竞争优势在于较低的制造成本而非技术革新。因此,便形成了一种采用现有的发动机而不是开发新型发动机的趋势。采用现有发动机的结果是将由不同汽车商生产的发动机与传动装置配套使用。这样,在它们的运行匹配与控制方面便会产生问题,因为控制装置是按特定的型号及发动机与传动装置组合来定制设计的。在有些情况下,发动机与传动装置上的各控制器可能难以互相沟通。比如,传动装置控制单元的传感器输入可能不同于发动机的输出。在另一些场合下,通常由发动机的单一控制装置来控制的传动装置与不提供这种控制的发动机是成对的。这种非匹配性会损害齿轮在传动装置内的平滑运动。因此,应开发出一种通用的传动控制装置,其可在各种型号及类型的传动装置之间通用,且可定制,以适应发动机与传动装置的任何组合。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于自动传动装置的通用动力控制模块。该动力控制模块包括一个处理器以及将发动机及车辆的数据提供给处理器的至少二个传感器输入信号。该数据可包括车速、发动机温度、节气门位置、发动机RPM以及其它运行参数。输入到处理器内的数据的类型及数量可以改变,从而适应不同的发动机与传动装置的组合。至少二个输出信号从处理器向传动装置传递指令。程序线路用于根据发动机及车辆传感器数据,来规定传动装置齿轮的档位图案。可对该程序线路进行编程,从而为发动机与传动装置的任何组合规定最佳的齿轮档位图案,而且相对独立于各生产商及型号。附图说明本专利技术的新颖性特征如权利要求书所述。参见下述的实施方式及附图,可进一步明晓本专利技术本身、优先使用方式、目的及优点,其中图1是可适用本专利技术的汽车动力传动系统的简化方框图;图2是转矩转换器的放大立体图;图3是可适用本专利技术的自动传动装置的剖面图;图4是行星齿轮装置的端视图;图5是行星齿轮装置的侧视图,包括齿轮与其相互作用的其他结构件;图6是离合器装置的放大立体图;图7表示传动带;图8表示传动装置换档阀的动作;图9是本专利技术实施方式中通用可编程传动装置动力控制模块(PCM)的方框图;图10是本专利技术实施方式中传感器保护电路的详细电路图;图11是本专利技术实施方式中动力源熔断器的详细电路图;图12是本专利技术实施方式中转矩转换离合器(TCC)开关的电路图;图13是本专利技术实施方式中3-4电磁阀开关的电路图;图14是本专利技术实施方式中PCM处理器的电路图;图15表示本专利技术实施方式中自动传动装置的3-4齿轮档位方式;图16A是本专利技术实施方式中PCM壳体的主视图;图16B是本专利技术实施方式中PCM壳体的后视图;图17表示本专利技术实施方式中发动机的输入连接端子;以及图18表示本专利技术实施方式中电路编程器输入连接端子。具体实施例方式图1是汽车动力传动系统的简化方框图。它主要包括四个主要部分发动机101、转矩转换器102、自动传动装置103和液压启动器104。发动机101是整个系统的动力源。该动力通过发动机输出轴105,来传递给转矩转换器102。转矩转换器102将发动机输出转矩增大,并通过传动输入轴106传递给自动传动装置103。液压启动器104对摩擦盘施加压力,从而使其啮合或分离,由此来控制自动传动装置103内的换档过程。传动装置103接下来通过输出轴107,向汽车的车轮108传递驱动转矩。图2是转矩转换器的增大立体图。现代的自动传动装置的关键在于转矩转换器,它取代手动传动装置中的离合器。转矩转换器采用液压耦合方式,它将由发动机提供的旋转动力进行增大,从而使发动机独立于传动装置来旋转。它通过传动轴(未图示)来与发动机相连,该传动轴与发动机曲轴相配合,但实际上不接触。因此,发动机与传动装置之间不直接连接。在转矩转换器壳体内有多个部件,用于增大发动机动力。这些部件包括叶轮(或泵)201、涡轮202以及定子(或导轮)203。转矩转换器的壳体210被螺栓固定到发动机的飞轮上,并与发动机同速旋转。泵的翅片(从该角度上见不到)固定到壳体210上,因而也与发动机同速旋转。叶轮推进器201及涡轮202在圆形金属壳体220内互相对置。叶轮推进器201处于发动机一侧。涡轮202处于传动装置一例。这些部件均有拨动传动液的叶片,从而使它们旋转。当一个翼片旋转时,另一个也旋转。涡轮202在罩盖220内旋转,并通过传动装置的输入轴上的花键,来与驱动链相连接。当液体进入涡轮202的叶片时,涡轮便开始旋转,使传动装置旋转,从而使汽车车轮转动。叶轮推进器201是一个离心泵。当它旋转时,传动液便通过离心力进入叶片外侧,在此由第三个翼片即定子203重新导回涡轮一侧。当液体进入外侧后,便形成真空,从而将更多的液体抽入中心部。定子203在泵201与涡轮202之间改变液体流向,从而使转矩转换器成为一个转矩增大器,而并非一个直接的液体耦合器。转矩增大器效果可使车辆向驱动轮输出大于发动机实际产生的转矩。在转换器处于“停车模式”时(涡轮的转速大大低于泵的转速)以及在车辆加速期间,发生上述现象。当车辆加速时,转矩增大效果便下降,直至达到1∶1时为止(转矩不超过曲轴转矩)。典型的转矩转换器的转矩增大比率约为2.5∶1。图3是可适用本专利技术的自动传动装置的剖面图。传动装置的输入轴与输出轴之间的速度比率决定着自动传动装置的齿轮变速比。而手动传动装置使不同的齿轮组与输出轴相啮合或脱开,从而实现各种齿轮变速比,自动传动装置采用相同的齿轮来产生各种齿轮变速比。通过行星齿轮301,可使自动传动装置实施这一功能。图4是行星齿轮装置的端视图。齿轮装置之所以被称为行星齿轮,是因为齿轮是环形的,而且围绕中心齿轮即太阳轮来旋转。行星齿轮系统有三个主要部分太阳轮401、行星齿轮402、环形轮及鼓筒403,它们均持续啮合。各行星轮通过同一齿架来互相连接,该齿架可使齿轮在与齿架相接的轴即小轴上旋转。图5是行星齿轮装置的侧视图,包括齿轮与其相互作用的其他结构件。发动机的输入轴501与环形轮403相接。输出轴503与行星齿架减速器相接,这意味着输出速度低于输入速度。第二齿轮减速比率是一种超驱动形式,其输出速度大于输入速度。最后是减速,但输出方向相反。该行星齿轮装置还可产生其它比率,但上述的各比率对于本说明已足够。一列内的二个齿轮组可在自动传动装置内本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于自动传动装置的通用动力控制模块,包括:    (a)一个处理器;    (b)二个或更多的将发动机及车辆的数据提供给处理器的传感器输入信号;    (c)二个或更多的输出信号,用于从处理器向传动装置传递指令;以及    (d)程序线路,用于根据(b)中发动机及车辆传感器数据,来规定传动装置齿轮的档位图案,其中,可对该程序线路进行编程,从而为发动机与传动装置的任何组合规定最佳的齿轮档位图案,而且相对独立于各生产商及型号。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:巴里威尔逊
申请(专利权)人:汽车工艺工业公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1