CN202301901U

CN202301901U - Amt电子控制器tcu

Info

Publication number: CN202301901U
Application number: CN2011203212028U
Authority: CN
Inventors: 张志辉; 刘贻樟
Original assignee: GUANGDONG GRANDMARK AUTOMOTIVE SYSTEMS CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG GRANDMARK AUTOMOTIVE SYSTEMS CO Ltd
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-08-30

Abstract

一种AMT电子控制器TCU，包括外壳(1)、卡板(2)、印刷电路板和接插件(3)，所述印刷电路板安装在外壳内，印刷电路板一端与接插件连接，置于壳外；所述印刷电路板上集成了电源模块、转速信号采集模块、位置信号采集模块、开关信号采集模块、控制模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块；转速信号采集模块、位置信号采集模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块分别与控制模块相连；电源模块向其他模块供电。本实用新型适用于一个驱动电机控制到四个驱动电机控制的AMT系统，适用于12V电源系统和24V电源系统，也适用于开放ECU通讯或者不开放ECU通讯的车辆。

Description

AMT电子控制器TCU

技术领域

本实用新型涉及一种AMT(电控机械式自动变速器)的电子控制器。

背景技术

自动换档的车辆相对于手动换档的车辆越来越受欢迎，而目前市场上的自动换档车辆绝大部分是AT(液压式自动变速器)变速器，它控制复杂、效率低、成本高昂，需要配置全新的变速器生产线。

而AMT(电控机械式自动变速器)可以在现有的传统手动变速器上外加一套执行机构，由程序根据AMT电子控制器采集到的各路信号进行综合分析，再发出控制指令给AMT电子控制器驱动执行机构，从而实现自动换档。它采用电控驱动换档，效率高，无须增加发动机功耗，而且结构简单，便于移植，成本低。

发明内容

本实用新型的目的是公开一种新型AMT的电子控制单元TCU，它可以适用于一个驱动电机控制到四个驱动电机控制的AMT系统，适用于12V电源系统和24V电源系统，也适用于开放ECU(发动机控制单元)通讯或者不开放ECU(发动机控制单元)通讯的车辆。可以安装在驾驶室内可靠运行，也可以安装在驾驶室外的恶劣环境下可靠运行，移植方便，适应性强。

本实用新型AMT电子控制器TCU的技术方案是在一块PCB(印刷电路板)上集成电源部分、信号输入部分、控制部分、信号输出驱动部分、通讯部分，再将PCB安装在一个密封、散热性好的铝外壳内，通过接插件与外部传感器、电机等执行器件相连。

本实用新型AMT电子控制器TCU的原理是，在PCB的电源部分使用一个电源模块将汽车电池电压转换成稳定、可靠的12V电压和5V电压给TCU内部控制电路以及AMT传感器供电。信号输入部分分别采集AMT系统控制需要的位置信号、转速信号、开关信号。控制部分对信号输入部分采集到的各类信号进行计算分析，发出相应指令给执行驱动模块。信号输出驱动部分根据控制部分发出的指令执行动作，驱动电机正反转、吸合继电器、点亮指示灯。通讯模块和整车其它控制系统、测试诊断仪器等保持实时通讯，信息传递。整个PCB安装在一个散热性好的铝壳内，通过一个接插件与外部连接。

本实用新型AMT电子控制器TCU包括外壳、卡板、印刷电路板和接插件，所述印刷电路板安装在外壳内，印刷电路板一端与接插件连接，置于壳外，功率电子器件的散热条安装在印刷电路板上并与外壳相连，而外壳有大面积的散热片从而使电子元器件散热迅速而得到可靠保护；所述印刷电路板上集成了电源模块、转速信号采集模块、位置信号采集模块、开关信号采集模块、控制模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块；转速信号采集模块、位置信号采集模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块分别与控制模块相连；电源模块向其他模块供电。

所述转速信号采集模块是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的发动机转速、变速箱的输入轴转速和输出轴转速；所述位置信号采集模块是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的电池电压值、加速踏板位置、节气门开度位置、离合器开度位置、变速箱选档位置、变速箱挂档位置、变速箱油温、驱动电机电流以及操纵杆总成部分信号；所述开关信号采集模块是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的钥匙开关信号、刹车信号、空调压缩机信号、电池电压幅度以及操纵杆总成部分信号；所述控制模块是印刷电路板上的一个功能模块，根据电源模块、转速信号采集模块、位置信号采集模块和开关信号采集模块所采集到的信号进行综合分析运算，判断车辆状况、路面状况、驾驶员意图、换档时机，从而发出控制指令给驱动模块；同时与串口通讯模块和CAN通讯模块进行数据传输，接收整车其它控制器的有用信息，以及发送命令给其它控制器协助AMT进行整车控制；所述串口通讯模块和CAN通讯模块是印刷电路板上的二个功能模块，用来保持AMT与整车的数据传输。所述驱动模块是印刷电路板上的一个功能模块，接收所述控制模块的控制指令后驱动AMT的选档电机、挂档电机、离合电机和油门电机，并根据控制指令输出信号控制继电器、部分显示仪表和相关指示灯。

本实用新型的有益效果是能满足12V电池供电和24V电池供电的各种车型的AMT控制，以及各种恶劣气候、恶劣工况环境中使用。

本实用新型适用于一个驱动电机控制到四个驱动电机控制的AMT系统，适用于12V电源系统和24V电源系统，也适用于开放ECU(发动机控制单元)通讯或者不开放ECU(发动机控制单元)通讯的车辆。

附图说明

图1是本实用新型AMT(电控机械式自动变速器)电子控制器TCU的结构图；

图2是本实用新型外型结构图；

图3是本实用新型外壳结构图；

图4是本实用新型卡板结构图；

其中：1是外壳；2是卡板；3是接插件；4是印刷电路板；100是印刷电路板上的电源模块；200是印刷电路板上的转速信号采集模块；300是印刷电路板上的位置信号采集模块；400是印刷电路板上的开关信号采集模块；500是印刷电路板上的控制模块；600是印刷电路板上的串口通讯模块；700是印刷电路板上的CAN通讯模块；800是印刷电路板上的驱动模块。

具体实施方式

下面结合说明书附图说明本实用新型具体实施方式。

本实用新型实施例AMT电子控制器TCU包括外壳1、卡板2、接插件3和印刷电路板4，外壳1内包括电源模块100、转速信号采集模块200、位置信号采集模块300、开关信号采集模块400、控制模块500、串口通讯模块600、CAN通讯模块700、驱动模块800；上述模块设置在同一块印刷电路板4上，转速信号采集模块200、位置信号采集模块300、位置信号采集模块400、串口通讯模块600、CAN通讯模块700、驱动模块800分别与控制模块500相连，电源模块100向所有模供电。

所述外壳1是由铝合金压铸而成，其上布有大量散热筋，因此具有良好散热和密封性，它内部安装有印刷电路板4；3是接插件，将密封在外壳1内的印刷电路板4通过接口与外部进行连接；2是卡板，用于固定和密封印刷电路板和接插件。

功率电子器件的散热条安装在印刷电路板上并与外壳相连，而外壳有大面积的散热片从而使电子元器件散热迅速而得到可靠保护。

电源模块100是印刷电路板上的一个功能模块，将汽车电瓶电压转换成电子控制器件所需要的稳定的电压值，提供给整个电子控制器以及部分传感器用电。转速信号采集模块200是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的发动机转速、变速箱的输入轴转速和输出轴转速。位置信号采集模块300是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的电池电压值、加速踏板位置、节气门开度位置、离合器开度位置、变速箱选档位置、变速箱挂档位置、变速箱油温、驱动电机电流以及操纵杆总成部分信号。开关信号采集模块400是印刷电路板上的一个功能模块，采集汽车的钥匙开关信号、刹车信号、空调压缩机信号、电池电压幅度以及操纵杆总成部分信号。控制模块500是印刷电路板上的一个功能模块，根据电源模块100、转速信号采集模块200、位置信号采集模块300和开关信号采集模块400所采集到的信号进行综合分析运算，判断车辆状况、路面状况、驾驶员意图、换档时机，从而发出控制指令给驱动模块800，同时与串口通讯模块600和CAN通讯模块700进行数据传输，接收整车其它控制器的有用信息，以及发送命令给其它控制器协助AMT进行整车控制。串口通讯模块600和CAN通讯模块700是印刷电路板上的二个功能模块，用来保持AMT与整车的数据传输。驱动模块800是印刷电路板上的一个功能模块，接收所述控制模块500的控制指令后驱动AMT的选档电机、挂档电机、离合电机和油门电机，并根据控制指令输出信号控制继电器、部分显示仪表和相关指示灯。

Claims

1.一种AMT电子控制器TCU，包括外壳、卡板、印刷电路板和接插件，其特征在于，所述印刷电路板安装在外壳内，印刷电路板一端与接插件连接，置于壳外；功率电子器件的散热条安装在印刷电路板上并与外壳相连；所述印刷电路板上集成了电源模块、转速信号采集模块、位置信号采集模块、开关信号采集模块、控制模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块；转速信号采集模块、位置信号采集模块、串口通讯模块、CAN通讯模块、驱动模块分别与控制模块相连；电源模块向其他模块供电。

2.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述转速信号采集模块是印刷电路板上的一个采集汽车发动机转速、变速箱的输入轴转速和输出轴转速的功能模块。

3.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述位置信号采集模块是印刷电路板上的一个采集汽车的电池电压值、加速踏板位置、节气门开度位置、离合器开度位置、变速箱选档位置、变速箱挂档位置、变速箱油温、驱动电机电流以及操纵杆总成部分信号的功能模块。

4.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述开关信号采集模块是印刷电路板上的一个采集汽车的钥匙开关信号、刹车信号、空调压缩机信号、电池电压幅度以及操纵杆总成部分信号的功能模块。

5.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述控制模块是印刷电路板上的一个根据电源模块、转速信号采集模块、位置信号采集模块和开关信号采集模块所采集到的信号进行综合分析运算，判断车辆状况、路面状况、驾驶员意图、换档时机，从而发出控制指令给驱动模块的功能模块；同时与串口通讯模块和CAN通讯模块进行数据传输，接收整车其它控制器的有用信息，以及发送命令给其它控制器协助AMT进行整车控制。

6.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述串口通讯模块和CAN通讯模块是印刷电路板上的保持AMT与整车的数据传输的二个功能模块。

7.根据权利要求1所述的AMT电子控制器TCU，其特征在于，所述驱动模块是印刷电路板上的一个接收所述控制模块的控制指令后驱动AMT的选档电机、挂档电机、离合电机和油门电机，并根据控制指令输出信号控制继电器、部分显示仪表和相关指示灯的功能模块。