專利名稱：智能式電控自動變速器及自動變速汽車的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車控制系統，尤其是汽車自動化控制系統，具體地，涉及汽車自動化控制系統中的智能式電控自動變速器及自動變速汽車。
背景技術：
電控機械式自動變速器(AMT)是在傳統的手動齒輪式變速器基礎上改進而來的；它揉合了 AT (自動)和MT (手動)兩者優點的機電液一體化自動變速器;AMT既具有液力自動變速器自動變速的優點，又保留了原手動變速器齒輪傳動的AMT變速器。 效率高、成本低、結構簡單、易制造的長處。它揉合了二者優點，是非常適合我國國情的機電液一體化自動變速器。它是在現生產的機械變速器上進行改造的，保留了絕大部分原總成部件，只改變其中手動操作系統的換檔桿部分，生產繼承性好，改造的投入費用少，非常容易被生產廠家接受。它的缺點是非動カ換檔，這可以通過電控軟件方面來得到一定彌補。在幾種自動變速器中，AMT的性價比最高。AMT用先進的電子技術改造傳統的手動變速器，不僅保留了原齒輪變速器效率高、低成本的長處，而且還具備了液力自動變速器采用自動換檔所帯來的全部優點。它以特有的經濟、方便、安全、舒適性而備受所有駕駛者的歡迎，成為各國開發的熱點。駕駛員通過加速踏板和操縱桿向電子控制単元(ECU)傳遞控制信號；電子控制單元采集發動機轉速傳感器、車速傳感器等信號，時刻掌握著車輛的行駛狀態；電子控制単元(ECU)根據這些信號按存儲于其中的最佳程序，最佳換檔規律、離合器模糊控制規律、發動機供油自適應調節規律等，對發動機供油、離合器的分離與結合、變速器換檔三者的動作與時序實現最佳匹配。從而獲得優良的燃油經濟性與動カ性能以及平穩起步與迅速換檔的能力，以達到駕駛員所期望的結果。
發明內容
針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供ー種智能式電控自動變速器及自動變速汽車。根據本發明的ー個方面，提供ー種智能式電控自動變速器，包括電控模塊、以及執行機構，還包括連接所述電控模塊的如下模塊手動操縱部信號采集模塊，其用于采集來自手動操縱部的手動控制信號；行駛狀態采集模塊，其用于采集汽車的行駛狀態信息，其中，所述電控模塊根據所述手動控制信號與行駛狀態信息控制所述執行機構。優選地，所述手動操縱部信號采集模塊包括如下模塊中的任一個或任多個模塊油門踏板信號采集模塊；制動踏板信號采集模塊；加速踏板信號采集模塊；變速器手柄信號采集模塊。優選地，所述行駛狀態采集模塊包括如下模塊中的任一個或任多個模塊發動機轉速采集模塊；離合器從動盤轉速采集模塊；車速采集模塊；節氣門開度采集模塊。優選地，所述電控模塊包括如下模塊中的任一種或任多種子模塊空檔處理子模塊；倒檔處理子模塊；自動換檔子模塊；第一檔起步子模塊；第二檔起步子模塊。優選地，述電控模塊包括如下模塊中的任一種或任多種電動機驅動模塊節氣門電動機驅動模塊；離合器電動機驅動模塊；選檔電動機驅動模塊；換檔電動機驅動模塊。優選地，所述電控模塊包括如下模塊初始化模塊，其用于初始化各參量、初始化各個所述子模塊和進行硬件自檢；中斷處理模塊，其用于根據所述行駛狀態信息調用所述子模塊。優選地，所述電控模塊采用16位單片機80C196KC作為其處理器。優選地，所述電動機驅動模塊采用MC33186和/或MC33486集成芯片。
根據本發明的另一方面，還提供一種智能式電控自動變速汽車，包括車體，還 包括根據本發明提供的所述自動變速器，其安裝在所述車體內。本發明通過手動操縱部信號采集模塊來采集油門踏板信號、制動踏板信號、加速踏板信號、變速器手柄信號，通過行駛狀態采集模塊來采集發動機轉速、離合器從動盤轉速、車速、節氣門開度。進而電控模塊通過其包含的子模塊對采集而來的信息進行處理，然后通過電動機驅動模塊驅動相應的執行機構，包括節氣門電動機、離合器電動機、選檔電動機、換檔電動機。從而實現智能式自動起步以及換檔動作。
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯
圖I示出根據本發明的第一實施例的，智能式電控自動變速器的結構示意 圖2示出根據本發明的第二實施例的，智能式電控自動變速器的結構示意 圖3示出根據本發明的第三實施例的，智能式電控自動變速器中各子模塊調用的原理示意圖。
具體實施例方式圖I示出根據本發明的第一實施例的，智能式電控自動變速器的結構示意圖。具體地，在本實施例中，所述自動變速器包括電控模塊6、執行機構8、手動操縱部信號采集模塊91、以及行駛狀態采集模塊92。其中，所述手動操縱部信號采集模塊91用于采集來自手動操縱部的手動控制信號；所述行駛狀態采集模塊92用于采集汽車的行駛狀態信息。其中，所述電控模塊6根據所述手動控制信號與行駛狀態信息控制所述執行機構8。優選地，所述手動操縱部信號采集模塊91包括加速踏板信號采集模塊911，而在變化例中，所述手動操縱部信號采集模塊91還可以包括制動踏板信號采集模塊、油門踏板信號采集模塊、以及變速器手柄信號采集模塊。優選地，所述行駛狀態采集模塊92包括發動機轉速采集模塊921，而在變化例中，所述行駛狀態采集模塊92還可以包括離合器從動盤轉速采集模塊、車速采集模塊、以及節氣門開度采集模塊。更為具體地，所述電控模塊6包括空檔處理子模塊621、倒檔處理子模塊622、自動換檔子模塊623、第一檔起步子模塊624、以及第二檔起步子模塊625。進ー步地，所述電控模塊6包括節氣門電動機驅動模塊631、離合器電動機驅動模塊632、選檔電動機驅動模塊633、以及換檔電動機驅動模塊634。更進一歩地，所述電控模塊6還包括初始化模塊611、以及中斷處理模塊612，其中，所述初始化模塊611用于初始化各參量、初始化各個所述子模塊和進行硬件自檢；所述中斷處理模塊612用于根據所述行駛狀態信息調用所述子模塊。更進ー步具體地,所述執行機構8包括與所述電動機驅動模塊相對應的電動機，優選地，所述執行機構8包括節氣門電動機、離合器電動機、選檔電動機、以及換擋電動機。在本實施例的一個優選例中，所述電控模塊6采用Intel公司生產的16位單片機80C196KC作為其處理器。所述電動機驅動模塊采用Motorola公司的MC33186和/或MC33486集成芯片。
圖2示出根據本發明的第二實施例的，智能式電控自動變速器的結構示意圖。具體地，在本實施例中，從產品成本、自動變速器的電控模塊對微處理器的功能要求、微處理器芯片產品的長期應用性、開發手段及軟件易獲性等方面因素的分析，所述電控模塊的處理器優選地采用Intel公司生產的16位單片機80C196KC，其系統硬件電路原理如圖2所示。80C196KC具有3個脈沖寬度調制PWM端ロ，此外還具有6個高速輸出通道HS0，其中有2個通道是和高速輸入通道HSI共用，可以利用這6個HSO編程產生6個PWM，從而對直流電動機的轉速進行控制，即每個80C196KC最多可以控制4個直流電動機，例如節氣門電動機、離合器電動機、選檔電動機、以及換擋電動機。另外，80C196KC還具有4個高速輸入通道HSI，利用HSI可以測量脈沖，在本系統中就可以測量發動機轉速、離合器從動盤轉速、節氣門開度、以及車速。而且80C196KC中的A/D轉換器的轉換方式可以選擇為10位方式，也可以選擇8位方式，這者犧牲了分辨率，但加快了轉換精度。電動機專用驅動芯片選用Motorola公司的 MC33186 和 MC33486。
圖3示出根據本發明的第三實施例的，智能式電控自動變速器中各子模塊調用的原理示意圖。具體地，在本實施例中，所述電控模塊的主程序框圖如圖3所示。首先根據手柄位置確定檔位處于空檔、倒檔、自動換擋、I檔起步、還是2檔起步，然后，可以由所述中斷處理模塊來觸發相應的所述子模塊來執行處理，例如,通過觸發所述空檔處理子模塊來執行空檔處理子程序，通過觸發所述倒檔處理子模塊來執行倒檔處理子程序，通過觸發所述自動換擋子模塊來執行自動換擋子程序，通過觸發所述第一檔起步子模塊來執行I檔起步子程序，通過觸發所述第二檔起步子模塊來執行2檔起步子程序。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定
實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。
權利要求
1.ー種智能式電控自動變速器，包括電控模塊、以及執行機構，其特征在于，還包括連接所述電控模塊的如下模塊 手動操縱部信號采集模塊，其用于采集來自手動操縱部的手動控制信號； 行駛狀態采集模塊，其用于采集汽車的行駛狀態信息， 其中，所述電控模塊根據所述手動控制信號與行駛狀態信息控制所述執行機構。
2.根據權利要求I所述的電控自動變速器，其特征在于，所述手動操縱部信號采集模塊包括如下模塊中的任一個或任多個模塊 油門踏板信號采集模塊； 制動踏板信號采集模塊； 加速踏板信號采集模塊； 變速器手柄信號采集模塊。
3.根據權利要求2所述的電控自動變速器，其特征在于，所述行駛狀態采集模塊包括如下模塊中的任一個或任多個模塊 發動機轉速采集模塊； 離合器從動盤轉速采集模塊； 車速采集模塊； 節氣門開度采集模塊。
4.根據權利要求3所述的電控自動變速器，其特征在于，所述電控模塊包括如下模塊中的任ー種或任多種子模塊 空檔處理子模塊； 倒檔處理子模塊； 自動換檔子模塊； 第一檔起步子模塊； 第二檔起步子模塊。
5.根據權利要求4所述的電控自動變速器，其特征在于，所述電控模塊包括如下模塊中的任一種或任多種電動機驅動模塊 節氣門電動機驅動模塊； 離合器電動機驅動模塊； 選檔電動機驅動模塊； 換檔電動機驅動模塊。
6.根據權利要求4所述的電控自動變速器，其特征在于，所述電控模塊包括如下模塊 初始化模塊，其用于初始化各參量、初始化各個所述子模塊和進行硬件自檢； 中斷處理模塊，其用于根據所述行駛狀態信息調用所述子模塊。
7.根據權利要求I至6中任一項所述的電控自動變速器，其特征在于，所述電控模塊采用16位單片機80C196KC作為其處理器。
8.根據權利要求7所述的電控自動變速器，其特征在干，所述電動機驅動模塊采用MC33186和/或MC33486集成芯片。
9.ー種智能式電控自動變速汽車，包括車體，其特征在于，還包括權利要求I至8中任一項所述的自動變速器，其安裝在所述車體內。
全文摘要
本發明提供一種智能式電控自動變速器，包括電控模塊、以及執行機構，還包括連接所述電控模塊的如下模塊手動操縱部信號采集模塊，其用于采集來自手動操縱部的手動控制信號；行駛狀態采集模塊，其用于采集汽車的行駛狀態信息，其中，所述電控模塊根據所述手動控制信號與行駛狀態信息控制所述執行機構。還提供相應的汽車。本發明通過手動操縱部信號采集模塊和行駛狀態采集模塊來采集信息，進而電控模塊對采集而來的信息進行處理，然后通過電動機驅動模塊驅動相應的執行機構，包括節氣門電動機、離合器電動機、選檔電動機、換檔電動機。從而實現智能式自動起步以及換檔動作。具有廣泛的應用前景。
文檔編號B60R16/023GK102644731SQ20111003882
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月16日 優先權日2011年2月16日
發明者張海, 高波 申請人:上海紫成信息科技有限公司