專利名稱：基于dct的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)及控制方法，具體涉及一種基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
DCT (即雙離合器自動(dòng)變速器)將變速器擋位按照奇、偶數(shù)分別布置在與兩個(gè)離合器聯(lián)接的兩個(gè)輸入軸上，通過(guò)兩個(gè)離合器的切換完成換擋過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力性換擋；DCT 綜合了液力機(jī)械自動(dòng)變速器(AT)和電控機(jī)械自動(dòng)變速器(AMT)的優(yōu)點(diǎn)，傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，保證了車輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，極大的改善了車輛運(yùn)行的舒適性，因此 DCT是未來(lái)變速器發(fā)展的方向。在DCT的開發(fā)過(guò)程中，T⑶(即變速器控制單元)與E⑶(即發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的協(xié)調(diào)控制很關(guān)鍵，現(xiàn)有技術(shù)中，TCU與ECU對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的控制采用的方式為TCU 控制器局域網(wǎng)CAN總線發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩指令或速度指令給E⑶，E⑶根據(jù)這些指令分析、判斷后，控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種方式中ECU的控制過(guò)程復(fù)雜，在DCT換擋過(guò)程中(即換擋瞬間)，ECU不能及時(shí)對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，從而使換擋不平順，在制動(dòng)時(shí)，ECU不能控制節(jié)氣門開度減小，故不能利用發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)對(duì)車輛進(jìn)行輔助制動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)及控制方法，以簡(jiǎn)化 ECU的控制過(guò)程，提高換擋平順性，并能夠利用發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)車輛進(jìn)行輔助制動(dòng)。本發(fā)明所述的基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)，包括加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器、TCU、ECU和節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述TCU分別與加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器及制動(dòng)踏板傳感器連接，TCU通過(guò)CAN總線與 E⑶連接，E⑶與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接。TCU與加速踏板位移傳感器連接，以采集加速踏板位移信息，TCU與變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器連接，以采集變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速，TCU與制動(dòng)踏板傳感器連接，以獲取制動(dòng)信號(hào)，T⑶通過(guò)CAN總線與E⑶連接，將由T⑶處理得到的加速踏板開度發(fā)送給E⑶，E⑶與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)?；贒CT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制方法是
TCU通過(guò)制動(dòng)踏板傳感器獲取制動(dòng)信號(hào)，TCU通過(guò)加速踏板位移傳感器采集加速踏板位移信息，并將加速踏板位移信息轉(zhuǎn)換為與其相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值，TCU通過(guò)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器采集變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息，并將變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)換為與其對(duì)應(yīng)的車速值，TCU對(duì)加速踏板開度和車速進(jìn)行綜合分析，并作如下處理
I)在TCU獲取到制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU將加速踏板開度值O發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度；2)在TCU未獲取到制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU根據(jù)加速踏板開度和車速的綜合分析結(jié)果，判斷當(dāng)前是否有換擋信號(hào)，如果有換擋信號(hào)，則TCU根據(jù)變速器狀態(tài)(即升擋或降擋)對(duì)加速踏板開度值進(jìn)行修正，并將修正后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照修正后的加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)；如果沒有換擋信號(hào)，則TCU將與加速踏板位移信息相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照該加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)一步，當(dāng)T⑶判斷有換擋信號(hào)時(shí)，作如下處理
升擋時(shí)(即升擋瞬間)，TCU減小加速踏板開度值，并將該減小后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度，發(fā)動(dòng)機(jī)降速，平順升擋；
降擋時(shí)(即降擋瞬間)，TCU增大加速踏板開度值，并將該增大后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)增大節(jié)氣門開度，發(fā)動(dòng)機(jī)升速，平順降擋。本發(fā)明具有如下效果
I )TCU將加速踏板位移信息轉(zhuǎn)換為加速踏板開度，將變速器輸出軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為車速，并判斷換擋信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)，將不同情況下的加速踏板開度發(fā)送給ECU，ECU只需控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)化了 ECU的控制過(guò)程。2)在換擋時(shí)，T⑶對(duì)加速踏板開度進(jìn)行修正，并將修正后的加速踏板開度發(fā)送給 ECU, ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了換擋過(guò)程中對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助控制，提高了換擋的平順性。3) TCU利用制動(dòng)信號(hào)和加速踏板信號(hào)的邏輯關(guān)系，在有制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU便將加速踏板開度值O發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度，利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行輔助制動(dòng)，提高了車輛的制動(dòng)性能。


圖I為本發(fā)明中所述的基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)的電路原理框圖。圖2為本發(fā)明中所述的基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示的基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)，包括加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器、TCU (即變速器控制單元)、ECU (即發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元) 和節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其中，TCU與加速踏板位移傳感器連接，采集加速踏板位移信息，TCU與變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器連接，采集變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速，TCU與制動(dòng)踏板傳感器連接，獲取制動(dòng)信號(hào)，T⑶通過(guò)CAN總線與E⑶連接，將由T⑶處理得到的加速踏板開度發(fā)送給E⑶， ECU與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖2所示，采用上述節(jié)氣門控制系統(tǒng)對(duì)節(jié)氣門進(jìn)行控制的方法，包括如下步驟
I、TCU通過(guò)加速踏板位移傳感器采集加速踏板位移信息，并將加速踏板位移信息轉(zhuǎn)換
為與其相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值，如果TCU通過(guò)制動(dòng)踏板傳感器獲取到制動(dòng)信號(hào)，則TCU將加速踏板開度值O發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度，利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行輔助制動(dòng)；如果未獲取到制動(dòng)信號(hào)，則進(jìn)入步驟2 ；
2、在沒有制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU通過(guò)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器采集變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息，并將變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)換為與其對(duì)應(yīng)的車速值，TCU對(duì)加速踏板開度和車速進(jìn)行綜合分析，判斷當(dāng)前是否有換擋信號(hào)，如果有換擋信號(hào)且為升擋信號(hào)時(shí)，TCU減小加速踏板開度值，并將該減小后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度，發(fā)動(dòng)機(jī)降速，平順升擋；如果有換擋信號(hào)且為降擋信號(hào)時(shí)，TCU增大加速踏板開度值，并將該增大后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)增大節(jié)氣門開度，發(fā)動(dòng)機(jī)升速，平順降擋，(本步驟中升擋和降擋的判斷為自動(dòng)擋車的現(xiàn)有技術(shù)，在此不重點(diǎn)描述)，如果沒有換擋信號(hào)，則進(jìn)入步驟3 ；
3、在TCU未獲取到制動(dòng)信號(hào)且經(jīng)判斷沒有換擋信號(hào)時(shí)，TCU將與加速踏板位移信息相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值(即實(shí)際加速踏板開度值)發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照該加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門進(jìn)行調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其特征是包括加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器、TCU、ECU和節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述TCU分別與加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器及制動(dòng)踏板傳感器連接，TCU通過(guò)CAN總線與 E⑶連接，E⑶與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接。
2.一種基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制方法，其特征是TCU通過(guò)制動(dòng)踏板傳感器獲取制動(dòng)信號(hào)，TCU通過(guò)加速踏板位移傳感器采集加速踏板位移信息，并將加速踏板位移信息轉(zhuǎn)換為與其相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值，TCU通過(guò)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器采集變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息，并將變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)換為與其對(duì)應(yīng)的車速值，TCU對(duì)加速踏板開度和車速進(jìn)行綜合分析，并作如下處理.1)在TCU獲取到制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU將加速踏板開度值O發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度；.2)在TCU未獲取到制動(dòng)信號(hào)時(shí)，TCU根據(jù)加速踏板開度和車速的綜合分析結(jié)果，判斷當(dāng)前是否有換擋信號(hào)，如果有換擋信號(hào)，則TCU根據(jù)變速器狀態(tài)對(duì)加速踏板開度值進(jìn)行修正， 并將修正后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照修正后的加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)；如果沒有換擋信號(hào)，則TCU將與加速踏板位移信息相對(duì)應(yīng)的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照該加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制方法，其特征是TCU判斷有換擋信號(hào)時(shí)，作如下處理升擋時(shí)，TCU減小加速踏板開度值，并將該減小后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度；降擋時(shí)，TCU增大加速踏板開度值，并將該增大后的加速踏板開度值發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)增大節(jié)氣門開度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于DCT的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制系統(tǒng)及控制方法，該控制系統(tǒng)包括加速踏板位移傳感器、變速器輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器、TCU、ECU和節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)；該控制方法為TCU采集加速踏板位移信息、變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信息，獲取制動(dòng)信號(hào)，并判斷換擋信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)，將不同情況下的加速踏板開度發(fā)送給ECU，ECU控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照加速踏板開度值對(duì)節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。該控制系統(tǒng)及控制方法能簡(jiǎn)化ECU的控制過(guò)程，提高換擋平順性，并能夠利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行輔助制動(dòng)。
文檔編號(hào)F02D9/00GK102606315SQ201210089909
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者余盼霞, 葉明 , 張學(xué)勇, 張榮輝, 李康力, 王銀, 胡建軍 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司