CN110080890A - 基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于汽车控制技术领域，提供了一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，包括设置在轨压传感器和汽车ECU之间的控制单元，控制单元接收轨压传感器输出的轨压信号，将轨压信号和预设值进行比较，根据比较结果对轨压信号进行设定倍数的放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。该装置接收轨压传感器输出的轨压信号值，并将所述轨压信号值和预设值进行比较，根据比较的结果对轨压信号值进行相应设定的倍数进行放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中，汽车ECU根据放大后的信号对汽车进行控制，满足汽车对不同路况进行相应的改变，发挥发动机最大的潜能。

Description

基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置
技术领域
本发明属于汽车控制技术领域，尤其涉及一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置。
背景技术
ECU(Electronic Control Unit)是指电子控制单元，又称为行车电脑，安装在汽车内部，一般用来控制燃油喷射量、混合气比例等，由微处理器、存储器、输入/输出接口、模数转换器以及整形、驱动等大规模集成电路组成。
现有的汽车轨压传感器将检测的压力转换成电信号传递给汽车ECU，发动机ECU根据接收到的电压信号修正发动机的转速，以此来调节发动机的输出扭矩，但汽车ECU严重依赖传感器发送的信号，不能针对不同的车况采取不同的控制策略，无法发挥发动机最大的潜能。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，以解决现有技术中汽车ECU不能针对不同的车况采取不同的控制策略、无法发挥发动机最大的潜能的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，包括设置在轨压传感器和汽车ECU之间的控制单元，所述控制单元接收轨压传感器输出的轨压信号，将所述轨压信号和预设值进行比较，根据比较结果对轨压信号进行设定倍数的放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
进一步地，所述控制单元包括比较模块、第一放大模块和第二放大模块，轨压传感器的信号输出端分别连接所述比较模块的输入端、所述第一放大模块的第一输入端和所述第二放大模块的第一输入端，所述比较模块的输出端分别连接所述第一放大模块的第二输入端和所述第二放大模块的第二输入端，所述第一放大模块的输出端和所述第二放大模块的输出端均连接汽车ECU；
所述第一放大模块、所述第二放大模块和所述比较模块均接收轨压传感器输出的轨压信号，所述比较模块将预设值和接收的轨压传感器输出的轨压信号进行比较后控制所述第一放大模块或第二放大模块工作，所述第一放大模块或所述第二放大模块对所述轨压信号进行设定倍数的放大，放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
进一步地，所述比较模块包括比较器U1和第一调节模块，所述比较器U1的正向输入端连接轨压传感器的信号输出端，所述比较器U1的反向输入端连接所述第一调节模块的输出端，所述比较器U1的输出端分别连接所述第一放大模块的第二输入端和所述第二放大模块的第二输入端。
进一步地，所述第一调节模块包括电阻R1和滑动变阻器Ra，所述电阻R1的一端连接电源VCC，所述电阻R1的另一端分别连接所述比较器U1的反向输入端和所述滑动变阻器Ra一端，所述滑动变阻器Ra的另一端接地。
进一步地，所述第一放大模块包括第一开关模块、放大器U2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和滑动变阻器Rb，所述第一开关模块的输入端连接所述比较模块的输出端，所述第一开关模块的输出端连接所述放大器U2的一个电源接线端，所述放大器U3的另一个电源接线端连接电源VCC，所述放大器U2的正向输入端分别连接所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端，所述电阻R4的另一端接地，所述电阻R3的另一端连接轨压传感器的信号输出端，所述放大器U2的反向输入端分别连接所述电阻R2的一端和所述滑动变阻器Rb的一端，所述电阻R2的另一端接地，所述滑动变阻器Rb的另一端分别连接所述放大器U2的输出端和汽车ECU。
进一步地，所述第一开关模块包括开关三极管Q1，所述开关三极管Q1的基极连接所述比较模块的输出端，所述开关三极管Q1的发射极接地，所述开关三极管Q1的集电极连接所述放大器U2的一个电源接线端。
进一步地，所述第二放大模块包括第二开关模块、放大器U3、电阻R5、电阻R6、电阻R7和滑动变阻器Rc，所述第二开关模块的输入端连接所述比较模块的输出端，所述第二开关模块的输出端连接所述放大器U3的一个电源接线端，所述放大器U3的另一个电源接线端接地，所述放大器U3的正向输入端分别连接所述电阻R5的一端和所述电阻R6的一端，所述电阻R6的另一端接地，所述电阻R5的另一端连接轨压传感器的信号输出端，所述放大器U3的反向输入端分别连接所述电阻R7的一端和所述滑动变阻器Rc的一端，所述电阻R7的另一端接地，所述滑动变阻器Rc的另一端分别连接所述放大器U3的输出端和汽车ECU。
进一步地，所述第二开关模块包括开关三极管Q2，所述开关三极管Q2的基极连接所述比较模块的输出端，所述开关三极管Q2的发射极连接电源VCC，所述开关三极管Q2的集电极连接所述放大器U3的一个电源接线端。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明设计了一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，该装置接收轨压传感器输出的轨压信号值，并将所述轨压信号值和预设值进行比较，根据比较的结果对轨压信号值进行相应设定的倍数进行放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中，汽车ECU根据放大后的信号对汽车进行控制，满足汽车对不同路况进行相应的改变，发挥发动机最大的潜能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置的电路连接图。
图中：100、比较模块；200、第一放大模块；300、第二放大模块。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
如图1所示，一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，包括设置在轨压传感器和汽车ECU之间的控制单元，控制单元接收轨压传感器输出的轨压信号，将轨压信号和预设值进行比较，根据比较结果对轨压信号进行设定倍数的放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
该装置接收轨压传感器输出的轨压信号值，并将所述轨压信号值和预设值进行比较，根据比较的结果对轨压信号值进行相应设定的倍数进行放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中，汽车ECU根据放大后的信号对汽车进行控制，满足汽车对不同路况进行相应的改变，发挥发动机最大的潜能。
例如，在汽车起步、上坡或路况差的情况时，汽车自带的系统喷油量不能满足动力的需求，本装置能够对轨压传感器输出的信号进行反向放大(缩小)，并将放大后的信号传送至汽车ECU，汽车ECU接收到放大后的轨压信号控制增大喷油量，提高汽车的动力，满足较差的路况；在路况良好的情况时，汽车喷油量相对于路况偏大，造成浪费燃油，此时本装置对轨压传感器的轨压信号进行正向放大，放大后的轨压信号传送至汽车ECU，汽车ECU接收到放大后的轨压信号控制减少喷油量。通过此种方式本装置实现根据路况进行汽车的辅助控制，发挥发动机最大的潜能。
本发明的一个实施例中，控制单元包括比较模块100、第一放大模块200和第二放大模块300，轨压传感器的信号输出端分别连接比较模块100的输入端、第一放大模块200的第一输入端和第二放大模块300的第一输入端，比较模块100的输出端分别连接第一放大模块200的第二输入端和第二放大模块300的第二输入端，第一放大模块200的输出端和第二放大模块300的输出端均连接汽车ECU；第一放大模块200、第二放大模块300和比较模块100均接收轨压传感器输出的轨压信号，比较模块100将预设值和接收的轨压传感器输出的轨压信号进行比较后控制第一放大模块200或第二放大模块300工作，第一放大模块200或第二放大模块300对轨压信号进行设定倍数的放大，放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
本装置设置两个放大模式，比较模块100能够将轨压传感器输出的轨压信号和预设值进行比较，从而判断第一放大模块200和第二放大模块300的工作与否，以实现对轨压传感器输出的轨压信号进行相应的放大，然后再将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中，汽车ECU根据放大后的轨压信号对汽车进行控制，以适应不同的路况情况。
本发明的一个实施例中，比较模块100包括比较器U1和第一调节模块，比较器U1的正向输入端连接轨压传感器的信号输出端，比较器U1的反向输入端连接第一调节模块的输出端，比较器U1的输出端分别连接第一放大模块200的第二输入端和第二放大模块300的第二输入端。
比较器U1将轨压信号和预设值进行比较，根据比较的结果输出高电平或低电平，实现控制第一放大模块200和第二放大模块300中的哪一个进行工作，实现对轨压信号相应倍数的放大，适应不同的路况。
本发明的一个实施例中，第一调节模块包括电阻R1和滑动变阻器Ra，电阻R1的一端连接电源VCC，电阻R1的另一端分别连接比较器U1的反向输入端和滑动变阻器Ra一端，滑动变阻器Ra的另一端接地。
通过调节滑动变阻器Ra可以进行设定值的设定，实现轨压信号和设定值的比较，控制第一放大模块200和第二放大模块300的工作。
本发明的一个实施例中，第一放大模块200包括第一开关模块、放大器U2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和滑动变阻器Rb，第一开关模块的输入端连接比较模块100的输出端，第一开关模块的输出端连接放大器U2的一个电源接线端，放大器U3的另一个电源接线端连接电源VCC，放大器U2的正向输入端分别连接电阻R3的一端和电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地，电阻R3的另一端连接轨压传感器的信号输出端，放大器U2的反向输入端分别连接电阻R2的一端和滑动变阻器Rb的一端，电阻R2的另一端接地，滑动变阻器Rb的另一端分别连接放大器U2的输出端和汽车ECU。
通过调节滑动变阻器Rb可以改变第一放大模块200的放大倍数，以满足不同路况的需求。
本发明的一个实施例中，第一开关模块包括开关三极管Q1，开关三极管Q1的基极连接比较模块100的输出端，开关三极管Q1的发射极接地，开关三极管Q1的集电极连接放大器U2的一个电源接线端。
当比较模块100输出为高电平时，开关三极管Q1导通，放大器U2得电，第一放大模块200进行工作，对轨压信号进行设定倍数的放大。
本发明的一个实施例中，第二放大模块300包括第二开关模块、放大器U3、电阻R5、电阻R6、电阻R7和滑动变阻器Rc，第二开关模块的输入端连接比较模块100的输出端，第二开关模块的输出端连接放大器U3的一个电源接线端，放大器U3的另一个电源接线端接地，放大器U3的正向输入端分别连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，电阻R5的另一端连接轨压传感器的信号输出端，放大器U3的反向输入端分别连接电阻R7的一端和滑动变阻器Rc的一端，电阻R7的另一端接地，滑动变阻器Rc的另一端分别连接放大器U3的输出端和汽车ECU。
通过调节滑动变阻器Rc可以改变第一放大模块200的放大倍数，以满足不同路况的需求。
本发明的一个实施例中，第二开关模块包括开关三极管Q2，开关三极管Q2的基极连接比较模块100的输出端，开关三极管Q2的发射极连接电源VCC，开关三极管Q2的集电极连接放大器U3的一个电源接线端。
当比较模块100输出为高电平时，开关三极管Q2导通，放大器U3得电，第一放大模块200进行工作，对轨压信号进行设定倍数的放大。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，包括设置在轨压传感器和汽车ECU之间的控制单元，所述控制单元接收轨压传感器输出的轨压信号，将所述轨压信号和预设值进行比较，根据比较结果对轨压信号进行设定倍数的放大，并将放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
2.根据权利要求1所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述控制单元包括比较模块、第一放大模块和第二放大模块，轨压传感器的信号输出端分别连接所述比较模块的输入端、所述第一放大模块的第一输入端和所述第二放大模块的第一输入端，所述比较模块的输出端分别连接所述第一放大模块的第二输入端和所述第二放大模块的第二输入端，所述第一放大模块的输出端和所述第二放大模块的输出端均连接汽车ECU；
所述第一放大模块、所述第二放大模块和所述比较模块均接收轨压传感器输出的轨压信号，所述比较模块将预设值和接收的轨压传感器输出的轨压信号进行比较后控制所述第一放大模块或第二放大模块工作，所述第一放大模块或所述第二放大模块对所述轨压信号进行设定倍数的放大，放大后的轨压信号传送至汽车ECU中。
3.根据权利要求2所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述比较模块包括比较器U1和第一调节模块，所述比较器U1的正向输入端连接轨压传感器的信号输出端，所述比较器U1的反向输入端连接所述第一调节模块的输出端，所述比较器U1的输出端分别连接所述第一放大模块的第二输入端和所述第二放大模块的第二输入端。
4.根据权利要求3所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述第一调节模块包括电阻R1和滑动变阻器Ra，所述电阻R1的一端连接电源VCC，所述电阻R1的另一端分别连接所述比较器U1的反向输入端和所述滑动变阻器Ra一端，所述滑动变阻器Ra的另一端接地。
5.根据权利要求2所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述第一放大模块包括第一开关模块、放大器U2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和滑动变阻器Rb，所述第一开关模块的输入端连接所述比较模块的输出端，所述第一开关模块的输出端连接所述放大器U2的一个电源接线端，所述放大器U3的另一个电源接线端连接电源VCC，所述放大器U2的正向输入端分别连接所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端，所述电阻R4的另一端接地，所述电阻R3的另一端连接轨压传感器的信号输出端，所述放大器U2的反向输入端分别连接所述电阻R2的一端和所述滑动变阻器Rb的一端，所述电阻R2的另一端接地，所述滑动变阻器Rb的另一端分别连接所述放大器U2的输出端和汽车ECU。
6.根据权利要求5所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述第一开关模块包括开关三极管Q1，所述开关三极管Q1的基极连接所述比较模块的输出端，所述开关三极管Q1的发射极接地，所述开关三极管Q1的集电极连接所述放大器U2的一个电源接线端。
7.根据权利要求2所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述第二放大模块包括第二开关模块、放大器U3、电阻R5、电阻R6、电阻R7和滑动变阻器Rc，所述第二开关模块的输入端连接所述比较模块的输出端，所述第二开关模块的输出端连接所述放大器U3的一个电源接线端，所述放大器U3的另一个电源接线端接地，所述放大器U3的正向输入端分别连接所述电阻R5的一端和所述电阻R6的一端，所述电阻R6的另一端接地，所述电阻R5的另一端连接轨压传感器的信号输出端，所述放大器U3的反向输入端分别连接所述电阻R7的一端和所述滑动变阻器Rc的一端，所述电阻R7的另一端接地，所述滑动变阻器Rc的另一端分别连接所述放大器U3的输出端和汽车ECU。
8.根据权利要求7所述的基于轨压信号比较的汽车辅助控制装置，其特征在于，所述第二开关模块包括开关三极管Q2，所述开关三极管Q2的基极连接所述比较模块的输出端，所述开关三极管Q2的发射极连接电源VCC，所述开关三极管Q2的集电极连接所述放大器U3的一个电源接线端。
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