CN114754133A - 基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统及控制方法，该控制系统包括：SCU换挡器控制模块，识别用户操作目标档位，通过CAN总线发送信息，接收CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；HCU混动整车控制器模块，接收SCU换挡器控制模块通过CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；IC仪表模块，接收HCU混动整车控制器模块通过CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。采用本发明的技术方案，单档减速器混动平台共用一套平台化，减少控制模块，降低了管理成本及研发成本。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，尤其涉及一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统及控制方法。
背景技术
随着汽车制造技术的不断发展，变速箱的种类的越来越多，目前市场上有非常成熟的AT(Automatic Transmission，自动挡)、DCT(Dual Clutch Transmission，双离合器自动变速器)、CVT(Continuously Variable Transmission，无级变速器)、AMT(automatedManual transmission，半自动变速器)等变速箱，很多主机厂基于自身变速箱开发混动变速箱，在整车控制逻辑及档位控制系统上，保留TCM换挡控制模块。
在档位交互逻辑中，SCU(shift control unit，换挡控制器)(含GBC)换挡器模块负责识别驾驶员意图，并通过网络把意图发给TCM(Transmission Control Module，变速箱控制模块)变速箱控制模块；TCM变速箱控制模块接收驾驶员意图后，根据整车状态，判断是否满足，并执行对应策略，同步把结果通过网络反馈给SCU换挡器模块；SCU换挡器模块接收TCM实际档位信息，并在显示换挡面板上显示；IC仪表模块根据TCM执行的结果，显示对应的档位信息。这种系统方案可行，但若匹配单档减速器混动车型仍采用此方案，存在以下问题：
1)、混动车型增加TCM模块，成本较高，资源浪费；
2)、混动车型增加TCM模块接收SCU换挡器模块的驾驶员意图，再转给HCU(HybridControl Unit，整车控制单元)整车控制器，易出现换挡延迟、失帧问题；
3)、混动车型实际档位(D、R、P、S)仲裁为HCU混动整车控制模块，由TCM二次转换，易出现换挡面板显示延迟、失帧问题。
发明内容
针对以上技术问题，本发明公开了一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统及控制方法，单档减速器混动平台共用一套平台化方法，减少控制模块，缩短了开发周期，降低了成本。
对此，本发明采用的技术方案为：
一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其包括：
SCU换挡器控制模块，识别用户操作目标档位，通过CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)总线发送信息，接收CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；
HCU混动整车控制器模块，接收SCU换挡器控制模块通过CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；
IC仪表模块，接收HCU混动整车控制器模块通过CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。
作为本发明的进一步改进，所述SCU换挡器控制模块采集变速器状态信息，并通过CAN总线发送；所述变速器状态信息包括P档按键状态信息、UNLOCK按键状态检测信息和状态信息。
作为本发明的进一步改进，所述SCU换挡器控制模块包括电源采集单元、输出电路、网络单元、换挡杆位置采集电路和电子换挡器状态采集电路，所述电源采集单元电连接电源信号，所述输出电路与随档指示灯和运动模式指示灯电连接，所述网络单元与CAN总线电连接，所述换挡杆位置采集电路与换挡杆位置传感器电连接，所述电子换挡器状态采集电路与电子换挡器的P档按键、UNLOCK按键电连接。
作为本发明的进一步改进，所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
本发明公开了基于单档减速器的混动平台车型档位控制方法，其包括：SCU换挡器控制模块识别用户操作目标档位，通过CAN总线发送信息，所述HCU混动整车控制器模块接收SCU换挡器控制模块通过CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；所述SCU换挡器控制模块CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；IC仪表模块接收HCU混动整车控制器模块通过CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。
作为本发明的进一步改进，所述SCU换挡器控制模块采集变速器状态信息，并通过CAN总线发送；所述变速器状态信息包括P档按键状态信息、UNLOCK按键状态检测信息和状态信息。
作为本发明的进一步改进，所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
采用本发明的技术方案，单档减速器混动平台共用一套平台化，HCU整车控制器模块、SCU控制器模块、IC模块及线束可以平台化，减少控制模块，降低了管理成本及研发成本。HCU整车控制器模块开发换档逻辑判断功能，仲裁换挡请求并按需换挡，减少传递路径，整车标定及开发更容易，开发周期可以缩短3M左右，单台成本降低10元左右。
附图说明
图1是本发明的一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统的结构框图。
具体实施方式
下面对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
如图1所示，一种单档的混动平台车型档位控制系统，主要由HCU混动整车控制器模块、SCU换挡器控制模块、IC仪表模块组成，所述HCU混动整车控制器模块、SCU换挡器控制模块、IC仪表模块均与总线连接。所述SCU换挡器控制模块包括电源采集单元、输出电路、网络单元、换挡杆位置采集电路和电子换挡器状态采集电路，所述电源采集单元电连接电源信号，所述输出电路与随档指示灯和运动模式指示灯电连接，所述网络单元与CAN总线电连接，所述换挡杆位置采集电路与换挡杆位置传感器电连接，所述电子换挡器状态采集电路与电子换挡器的P档按键、UNLOCK按键电连接。所述HCU混动整车控制器模块也通过电源模块与电源连接，通过网络通讯单元与CAN电连接。各模块主要功能如下：
SCU换挡器控制模块：
1)、识别用户操作目标档位检测以及P档按键、UNLOCK按键状态检测和状态通过CAN总线信息发送；
2)、根据HCU的实际档位，驱动换档器上指示灯的亮灭
HCU混动整车控制器模块：接收SCU的档位请求，对换档逻辑判断处理并控制变速箱进行换档，并检测目前实际档位，并通过CAN总线发送档位状态。
IC仪表模块：接收并显示HCU混动整车控制器模块发送的实际档位。
HCU整车控制器模块开发换档逻辑判断功能，仲裁换挡请求并按需换挡，发出实际档位信息；SCU控制模块根据系统方案，匹配系统需求；IC模块控制模块根据系统方案，匹配系统需求。
所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
本实施例还公开了基于单档减速器的混动平台车型档位控制方法，SCU换挡器控制模块识别用户操作目标档位和变速器状态信息，通过CAN总线发送信息，所述HCU混动整车控制器模块接收SCU换挡器控制模块通过CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；所述SCU换挡器控制模块CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；IC仪表模块接收HCU混动整车控制器模块通过CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。所述变速器状态信息包括P档按键状态信息、UNLOCK按键状态检测信息和状态信息。
所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
采用本实施例的技术方案的档位切换逻辑如表1所示。
表1档位切换逻辑表
采用本实施例的技术方案，通过CAN总线传输信息，减少传递路径，HCU整车控制器模块、SCU控制器模块、IC模块及线束可以平台化，单档减速器混动平台共用一套平台化方法，减少控制模块，降低管理成本及研发成本；开发周期可以缩短3M左右，成本单台降低10元左右。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其特征在于：其包括：
SCU换挡器控制模块，识别用户操作目标档位，通过CAN总线发送信息，接收CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；
HCU混动整车控制器模块，接收SCU换挡器控制模块通过 CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；
IC仪表模块，接收HCU混动整车控制器模块通过 CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。
2.根据权利要求1所述的基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其特征在于：所述SCU换挡器控制模块采集变速器状态信息，并通过CAN总线发送；所述变速器状态信息包括P档按键状态信息、UNLOCK按键状态检测信息和状态信息。
3.根据权利要求2所述的基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其特征在于：所述SCU换挡器控制模块包括电源采集单元、输出电路、网络单元、换挡杆位置采集电路和电子换挡器状态采集电路，所述电源采集单元电连接电源信号，所述输出电路与随档指示灯和运动模式指示灯电连接，所述网络单元与CAN总线电连接，所述换挡杆位置采集电路与换挡杆位置传感器电连接，所述电子换挡器状态采集电路与电子换挡器的P档按键、UNLOCK按键电连接。
4. 根据权利要求1所述的基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其特征在于：所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到 V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
5.基于单档减速器的混动平台车型档位控制方法，其特征在于：SCU换挡器控制模块识别用户操作目标档位，通过CAN总线发送信息，所述HCU混动整车控制器模块接收SCU换挡器控制模块通过 CAN总线发送的信息，对换档逻辑判断处理并按需切换档位，并通过CAN总线发送档位状态信息；所述SCU换挡器控制模块CAN总线上的HCU混动整车控制器模块发送的档位信息，并同步点亮换挡器面板灯；IC仪表模块接收HCU混动整车控制器模块通过 CAN总线发送的档位状态信息，并做相应显示。
6.根据权利要求5述的基于单档减速器的混动平台车型档位控制方法，其特征在于：所述SCU换挡器控制模块采集变速器状态信息，并通过CAN总线发送；所述变速器状态信息包括P档按键状态信息、UNLOCK按键状态检测信息和状态信息。
7. 根据权利要求5述的基于单档减速器的混动平台车型档位控制系统，其特征在于：所述HCU混动整车控制器模块采集车辆行进状态和车速信息，当后溜车的车速达到 V<8km/h时，切换档位为D档；当后溜车的车速V≥8km/h时，保持N档不变，保护电机反转。
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