專利名稱：比例閥控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制電路領(lǐng)域，尤其涉及比例閥控制電路。
背景技術(shù)：
近年來，自動(dòng)變速器技術(shù)在國(guó)外發(fā)展較快且得到了廣泛應(yīng)用。汽車自動(dòng)變速器具有手動(dòng)變速器無法比擬的操作方便性、舒適性、燃油經(jīng)濟(jì)性以及穩(wěn)定性成為了汽車發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)變速器技術(shù)在國(guó)內(nèi)起步較晚，完全掌握這項(xiàng)技術(shù)的還不多。在電液比例閥的控制方法上，針對(duì)自動(dòng)控制領(lǐng)域的比較多，尚無針對(duì)自動(dòng)變速器用電液比例閥的控制電路與控制方法介紹。針對(duì)自動(dòng)控制領(lǐng)域的控制方法又不能移植到自動(dòng)變速器電液比例閥控制中， 主要是因?yàn)獒槍?duì)自動(dòng)控制領(lǐng)域的控制方法比較復(fù)雜，涉及到的元器件較多，成本高，可靠性不能滿足汽車使用要求。在自動(dòng)變速器中，換檔由變速器ECU控制自動(dòng)完成。目前所知的一些自動(dòng)變速器中，電液比例閥作為換擋執(zhí)行器，主要由變速器ECU 控制，由此電液比例閥的開度產(chǎn)生不同的壓力推動(dòng)換擋撥叉或離合器完成換擋。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于變速器ECU要采集信號(hào)、控制電機(jī)、控制電液比例閥、還要與發(fā)動(dòng)機(jī)等的ECU 進(jìn)行通訊，在行車過程中，還需要根據(jù)行車工況，駕駛員意圖等選擇合適換擋時(shí)機(jī)，在各種路況中有不同的算法，由于上述工作過程都由變速器ECU處理，無疑會(huì)大大增加變速器ECU 的負(fù)擔(dān)。如果需要實(shí)現(xiàn)變速器ECU來控制多路電液比例閥，則更會(huì)增加控制難度，造成換擋控制算法復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中由于電液比例閥由變速器ECU直接控制而造成變速器ECU負(fù)擔(dān)過大，程序算法復(fù)雜的問題，本實(shí)用新型提供一種簡(jiǎn)單可靠，并能同時(shí)控制多路電液比例閥輸出的比例閥控制電路。為解決上述問題，本實(shí)用新型的比例閥控制電路包括控制單元、驅(qū)動(dòng)電路、比例閥、電源模塊，所述控制單元的輸入端連接車輛中變速器ECU的輸出端，所述控制單元接收變速器ECU輸出的比例閥開度控制信號(hào)，并輸出比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置于所述比例閥與所述控制單元之間，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端分別連接所述控制單元的輸出端和所述比例閥的輸入端，所述比例閥在所述驅(qū)動(dòng)電路輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下完成開關(guān)操作，所述控制單元包括用于連接所述驅(qū)動(dòng)電路輸出端的采集端，所述控制單元通過所述采集端接收驅(qū)動(dòng)電路輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)反饋調(diào)節(jié)比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使所述比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)與變速器ECU輸出的比例閥開度控制信號(hào)相適應(yīng)，所述電源模塊分別與所述控制單元和所述比例閥的電源輸入端連接。所述比例閥控制電路還包括用于初始化所述控制單元的復(fù)位模塊，所述復(fù)位模塊連接所述控制單元并發(fā)送復(fù)位信號(hào)至所述控制單元，所述電源模塊與所述復(fù)位模塊的電源輸入端連接。所述比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)采用PWM信號(hào)。[0008]所述控制單元包括至少一個(gè)輸出端和與所述輸出端數(shù)目相同的采集端，所述控制單元的各個(gè)輸出端和各個(gè)采集端一一配合，所述比例閥控制電路包括與所述控制單元的輸出端數(shù)目相同的驅(qū)動(dòng)電路和比例閥，所述控制單元通過各輸出端和各采集端連接至所述各驅(qū)動(dòng)電路并分別控制與所述各驅(qū)動(dòng)電路連接的各比例閥。所述比例閥驅(qū)動(dòng)電路還包括用于同步所述控制單元的各輸出端的有源晶振，所述有源晶振一端連接所述控制模塊，另一端與電源模塊連接。所述比例控制閥電路還包括有源晶振，所述有源晶振連接所述控制單元并為所述控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。所述控制單元與外部的變速器E⑶之間采用SPI通訊。所述驅(qū)動(dòng)電路包括采樣電阻R1，采樣電阻Rl設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端并連接所述比例閥，所述控制單元通過采集所述采樣電阻兩端的電壓獲得驅(qū)動(dòng)電路輸出端電流信號(hào)。采用了本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路后，變速器ECU只需對(duì)控制單元進(jìn)行最初的初始配置，之后由控制單元完成對(duì)比例閥的控制調(diào)節(jié)和驅(qū)動(dòng)，因此與現(xiàn)有技術(shù)中的比例閥控制電路相比，減小了變速器ECU的負(fù)擔(dān)。另一方面，在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于多路比例閥的控制，因?yàn)樽兯倨鱁CU需要進(jìn)行大量的計(jì)算，且算法復(fù)雜，因此會(huì)造成對(duì)變速器ECU的要求過高，實(shí)現(xiàn)難度增大。本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路由于增加了控制單元專門用于比例閥的控制和驅(qū)動(dòng)，因此使用可靠，并且可擴(kuò)展性好。

圖1是本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路一種實(shí)施方式的模塊圖；圖2是本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路一種實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路的電路圖；圖3是本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路一種實(shí)施方式的復(fù)位模塊的電路圖；圖4是本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路另一種實(shí)施方式的模塊圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的比例閥控制電路的一種實(shí)施方式，包括控制單元 1、驅(qū)動(dòng)電路2、比例閥3、電源模塊4，控制單元1的輸入端連接車輛中變速器E⑶6的輸出端，控制單元1接收變速器ECU 6輸出的比例閥開度控制信號(hào)，并輸出比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)至上述驅(qū)動(dòng)電路2。驅(qū)動(dòng)電路2設(shè)置于比例閥3與控制單元1之間，上述驅(qū)動(dòng)電路2的輸入端和輸出端分別連接控制單元1的輸出端和比例閥3的輸入端，比例閥3在驅(qū)動(dòng)電路2輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下完成開關(guān)操作。上述比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)采用PWM信號(hào)?？刂茊卧?包括用于連接驅(qū)動(dòng)電路2輸出端的采集端，控制單元1通過采集端接收驅(qū)動(dòng)電路2輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)反饋調(diào)節(jié)比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)與變速器 E⑶6輸出的比例閥開度控制信號(hào)相適應(yīng)，上述控制單元1可采用具有一般運(yùn)算功能的控制器。電源模塊4分別與所述控制單元1和所述比例閥3的電源輸入端連接。[0021]如圖3所示，本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路還包括用于初始化控制單元1的復(fù)位模塊5，復(fù)位模塊5連接控制單元1并發(fā)送復(fù)位信號(hào)至控制單元1，電源模塊4與復(fù)位模塊5的電源輸入端連接。本實(shí)施方式下，復(fù)位模塊5由電阻R2、電阻R3、電容Cl組成，電容Cl和電阻R3并聯(lián)后一端接地，另一端與電阻R2 —端連接，電阻R2的另一端接電源輸入端并引入電源電壓VCC，電阻R2與電容Cl、電阻R3連接的一端連接上述控制單元1。比例閥控制電路上電后，復(fù)位模塊5即產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)并將復(fù)位信號(hào)發(fā)送至控制單元1。本實(shí)用新型提供的比例控制閥電路還包括有源晶振7，有源晶振7連接所述控制單元1并為所述控制單元1提供時(shí)鐘信號(hào)。本實(shí)施方式下，控制單元1與外部的變速器ECU 6之間采用SPI通訊，當(dāng)然，也可采用其他通訊方式，如串口通信。如圖4所示，根據(jù)本實(shí)用新型提供的另一種實(shí)施方式，包括第一驅(qū)動(dòng)電路21、第二驅(qū)動(dòng)電路22、第三驅(qū)動(dòng)電路23以及分別與上述各驅(qū)動(dòng)電路相連的第一比例閥31、第二比例閥32和第三比例閥33，控制單元1包括至少一個(gè)輸出端和與所述輸出端數(shù)目相同的采集端，控制單元1的各個(gè)輸出端與各個(gè)采集端一一配合并分別連接至第一驅(qū)動(dòng)電路21、第二驅(qū)動(dòng)電路22和第三驅(qū)動(dòng)電路23的輸入端和輸出端，控制單元1通過上述各驅(qū)動(dòng)電路分別控制第一比例閥31、第二比例閥32、第三比例閥33。控制單元1的可在有源晶振7的作用下同步輸出比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)用以控制多路比例閥。如圖2所示，本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路中的驅(qū)動(dòng)電路2可采用現(xiàn)有技術(shù)中公知的驅(qū)動(dòng)電路2設(shè)計(jì)，本實(shí)施方式下，驅(qū)動(dòng)電路2包括電阻R1、R4、R5、二極管D1、D2、D3 和N溝道MOS管，二極管D2與電阻R5相連后與Ql的柵極相連，D2的另一端與二極管Dl的陽極相連，D2的另一端與Ql的漏極相連，D3的陽極接地，另一端與MOS管Ql的漏極相連， Ql的源極接地。驅(qū)動(dòng)電路2包括采樣電阻R1，采樣電阻Rl設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電路2的輸出端，該采樣電阻Rl —端連接比例閥3，另一端接到Ql的漏極上，控制單元1通過采集采樣電阻兩端的電壓獲得驅(qū)動(dòng)電路2輸出端電流信號(hào)。采用了本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路后，變速器ECU6只需對(duì)控制單元1進(jìn)行最初的初始配置，之后由控制單元1完成對(duì)比例閥的控制調(diào)節(jié)和驅(qū)動(dòng)，因此與現(xiàn)有技術(shù)中的比例閥控制電路相比，減小了變速器ECU6的負(fù)擔(dān)。另一方面，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于多路比例閥的控制，因?yàn)樽兯倨鱁CU6需要進(jìn)行大量的計(jì)算，且算法復(fù)雜，因此會(huì)造成對(duì)變速器 ECU6的要求過高，實(shí)現(xiàn)難度增大。本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路由于增加了控制單元 1專門用于比例閥的控制和驅(qū)動(dòng)，因此使用可靠，并且可擴(kuò)展性好。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以在不脫離本實(shí)用新型的原理的情況下對(duì)此實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形，但都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.比例閥控制電路，包括控制單元(1)、驅(qū)動(dòng)電路O)、比例閥(3)、電源模塊，其特征在于，所述控制單元(1)的輸入端連接車輛中變速器ECU(6)的輸出端，所述控制單元(1) 接收變速器ECU(6)輸出的比例閥開度控制信號(hào)，并輸出比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)電路 (2),所述驅(qū)動(dòng)電路( 設(shè)置于所述比例閥( 與所述控制單元(1)之間，所述驅(qū)動(dòng)電路(2) 的輸入端和輸出端分別連接所述控制單元(1)的輸出端和所述比例閥(3)的輸入端， 所述比例閥C3)在所述驅(qū)動(dòng)電路( 輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下完成開關(guān)操作， 所述控制單元(1)包括用于連接所述驅(qū)動(dòng)電路( 輸出端的采集端，所述控制單元(1) 通過所述采集端接收驅(qū)動(dòng)電路( 輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)反饋調(diào)節(jié)比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使所述比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)與變速器E⑶(6)輸出的比例閥開度控制信號(hào)相適應(yīng)，所述電源模塊(4)分別與所述控制單元(1)和所述比例閥(3)的電源輸入端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述比例閥控制電路還包括用于初始化所述控制單元(1)的復(fù)位模塊(5)，所述復(fù)位模塊( 連接所述控制單元(1)并發(fā)送復(fù)位信號(hào)至所述控制單元(1)，所述電源模塊(4)與所述復(fù)位模塊(5)的電源輸入端連接。
3.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)采用PWM信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述控制單元(1)包括至少一個(gè)輸出端和與所述輸出端數(shù)目相同的采集端，所述控制單元(1)的各個(gè)輸出端和各個(gè)采集端一一配合，所述比例閥控制電路包括與所述控制單元⑴的輸出端數(shù)目相同的驅(qū)動(dòng)電路⑵和比例閥(3)，所述控制單元(1)通過各輸出端和各采集端連接至所述各驅(qū)動(dòng)電路( 并分別控制與所述各驅(qū)動(dòng)電路⑵連接的各比例閥(3)。
5.如權(quán)利要求4所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述比例閥驅(qū)動(dòng)電路還包括用于同步所述控制單元⑴的各輸出端的有源晶振(7)，所述有源晶振(7) —端連接所述控制模塊(1)，另一端與電源模塊(4)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述比例控制閥電路還包括有源晶振(7)，所述有源晶振(7)連接所述控制單元(1)并為所述控制單元(1)提供時(shí)鐘信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述控制單元(1)與外部的變速器E⑶(6)之間采用SPI通訊。
8.如權(quán)利要求1所述的比例閥控制電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路⑵包括采樣電阻R1，采樣電阻Rl設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)電路O)的輸出端并連接所述比例閥(3)，所述控制單元(1)通過采集所述采樣電阻兩端的電壓獲得驅(qū)動(dòng)電路( 輸出端電流信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種比例閥控制電路，包括控制單元、驅(qū)動(dòng)電路、比例閥、電源模塊，控制單元的輸入端連接車輛中變速器ECU的輸出端，控制單元輸出比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路，比例閥在驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)下完成開關(guān)閥操作，控制單元包括用于連接所述驅(qū)動(dòng)電路輸出端的采集端，控制單元通過采集端接收驅(qū)動(dòng)電路輸出的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)反饋調(diào)節(jié)比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使比例閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)與變速器ECU輸出的比例閥開度控制信號(hào)相適應(yīng)，采用了本實(shí)用新型提供的比例閥控制電路后，變速器ECU只需對(duì)控制單元進(jìn)行初始配置，之后由控制單元完成對(duì)比例閥的控制調(diào)節(jié)和驅(qū)動(dòng)，因此與現(xiàn)有技術(shù)中的比例閥控制電路相比，不僅減小了變速器ECU的負(fù)擔(dān)，而且使用可靠、簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)G05B19/04GK202008588SQ20102069177
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者譚先華, 賀靜, 陳勝波 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司