CN202448981U - 汽车动力总成控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车动力总成控制系统。它包括中央处理单元、车速传感器、发动机转速传感器、发动机转矩传感器、节气门控制模块、发动机控制模块和变速器控制模块，所述中央处理单元分别与车速传感器、发动机转速传感器、发动机转矩传感器、节气门控制模块、发动机控制模块和变速器控制模块相连，所述节气门控制模块与汽车节气门相连，所述发动机控制模块与汽车发动机相连，所述变速器控制模块与汽车无级变速器相连。本实用新型通过调节汽车发动机的转速和转矩使汽车发动机工作在最佳油耗区域，充分发挥汽车发动机的经济性能，大幅降低汽车发动机燃油消耗量。

Description

汽车动力总成控制系统

技术领域

本实用新型涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种汽车动力总成控制系统。

背景技术

发动机是汽车的动力源，也是燃油的直接消耗者，发动机的工况随着汽车行进过程中路况和驾驶员驾驶意图的变化而变化，经常不能处于经济的工况，导致油耗增加。根据发动机和整车的具体匹配情况来改善发动机的实际使用工况，使其更接近于最佳油耗区域，将有助于充分发挥发动机的经济性能，降低燃油消耗量。

中国专利公开号CN202006768，公开日2011年10月12日，实用新型的名称为汽车动力系统总成电子控制器，该申请案公开了一种汽车动力系统总成电子控制器，它包括中央处理单元、GPS模块、GPRS模块、RFID模块、防盗模块、输入回路、输出回路和存储器，其中： GPS模块、GPRS模块、RFID模块和防盗模块可接收与车辆相关的数据并发送给中央处理单元，存储器内存储有车辆标准运行参数及车辆识别信息；中央处理单元将接收到的数据与存储器内的标准运行参数及车辆识别信息进行比较，根据比较结果生成相应的控制指令；输出回路将控制指令发送给相应的控制模块。其不足之处是，该装置不能改善发动机的实际使用工况，无法降低汽车燃油消耗量。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服汽车在行驶过程中发动机经常不能工作在最佳油耗区域，导致油耗增加的问题，提供了一种汽车动力总成控制系统，其通过调节发动机的转速和转矩使发动机工作在最佳油耗区域，充分发挥发动机的经济性能，降低燃油消耗量。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型的汽车动力总成控制系统，包括包括中央处理单元、车速传感器、发动机转速传感器、发动机转矩传感器、节气门控制模块、发动机控制模块和变速器控制模块，所述中央处理单元分别与车速传感器、发动机转速传感器、发动机转矩传感器、节气门控制模块、发动机控制模块和变速器控制模块相连，所述节气门控制模块与汽车节气门相连，所述发动机控制模块与汽车发动机相连，所述变速器控制模块与汽车无级变速器相连。

在本技术方案中，发动机转速传感器和发动机转矩传感器将检测到的数据发送到中央处理单元，中央处理单元根据发动机转速和发动机转矩计算出发动机的输出功率。在一定的发动机输出功率下，有多种发动机转速和发动机转矩的组合，在这多种组合中存在一种燃油消耗率最低的组合。中央处理单元根据计算出得发动机输出功率确定燃油消耗率最低的发动机转速和发动机转矩组合。在相同发动机转速下发动机转矩决定于汽车节气门的开度，中央处理单元通过节气门控制模块调节汽车节气门开度从而调节发动机转矩，通过发动机控制模块调节发动机转速，使发动机工作在最佳油耗区域。同时，中央处理单元根据计算出的发动机转速和车速传感器测得的汽车速度计算出汽车无级变速器变速比的参数值，并通过变速器控制模块将汽车无极变速器的变速比调节到该参数值，使汽车速度不产生变化。

作为优选，所述节气门控制模块包括节气门位置传感器和伺服电机，所述节气门位置传感器与中央处理单元相连，所述伺服电机分别与中央处理单元和汽车节气门相连。节气门位置传感器将节气门的开度位置信息发送到中央处理单元，中央处理单元根据当前节气门的开度位置控制伺服电机调节节气门的开度位置达到最佳位置。

作为优选，所述汽车动力总成控制系统还包括控制开关和指示灯，所述控制开关和指示灯分别与中央处理单元相连。控制开关控制汽车动力总成控制系统的开启和关闭，指示灯显示汽车动力总成控制系统的开启和关闭状态。

本实用新型的有益效果是：通过调节汽车发动机的转速和转矩使汽车发动机工作在最佳油耗区域，充分发挥汽车发动机的经济性能，大幅降低汽车发动机燃油消耗量。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路原理连接框图；

图2是本实用新型的一种发动机工作点与燃油消耗的关系图。

图中：1、中央处理单元，2、车速传感器，3、发动机转速传感器，4、发动机转矩传感器，5、发动机控制模块，6、变速器控制模块，7、节气门位置传感器，8、伺服电机，9、控制开关，10、指示灯，11、等油耗曲线，12、等功率曲线，13、最佳油耗曲线。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的汽车动力总成控制系统，如图1所示，包括中央处理单元1、车速传感器2、发动机转速传感器3、发动机转矩传感器4、节气门控制模块、发动机控制模块5、变速器控制模块6、控制开关9和指示灯10，节气门控制模块包括节气门位置传感器7和伺服电机8，中央处理单元1分别与车速传感器2、发动机转速传感器3、发动机转矩传感器4、节气门位置传感器7、发动机控制模块5、变速器控制模块6、伺服电机8、控制开关9和指示灯10相连，伺服电机8与汽车节气门相连，发动机控制模块5与汽车发动机相连，变速器控制模块6与汽车无级变速器相连。

如图2所示，在相同的发动机输出功率下，有多种发动机转速和发动机转矩的组合，这些发动机转速和发动机转矩组合构成了等功率曲线12；在相同的发动机油耗下，有多种发动机转速和发动机转矩的组合，这些发动机转速和发动机转矩组合构成了等油耗曲线11。选取相同发动机输出功率下发动机油耗最小的发动机转速和发动机转矩组合，构成最佳油耗曲线13。

通过控制开关9启动汽车动力总成控制系统，指示灯10点亮。发动机转速传感器3和发动机转矩传感器4将检测到的数据发送到中央处理单元1，中央处理单元1根据发动机转速和发动机转矩计算出发动机的输出功率。中央处理单元1内存有图2所示的发动机工作点与燃油消耗的关系图。中央处理单元1根据计算出得发动机输出功率和最佳油耗曲线13，确定发动机油耗最小的发动机转速和发动机转矩组合。

在相同发动机转速下发动机转矩决定于汽车节气门的开度。节气门位置传感器7将汽车节气门的开度位置信息发送到中央处理单元1，中央处理单元1根据当前汽车节气门的开度位置信息控制伺服电机8调节汽车节气门的开度，从而调节发动机转矩，使发动机转矩达到计算出的发动机油耗最小对应的发动机转矩值。中央处理单元1通过发动机控制模块5调节发动机转速，使发动机转速达到计算出的发动机油耗最小对应的发动机转速值。此时，发动机工作在最佳油耗区域。

同时，中央处理单元1根据计算出的发动机转速和车速传感器2测得的汽车速度计算出汽车无级变速器变速比的参数值，并通过变速器控制模块6将汽车无极变速器的变速比调节到该参数值，使汽车速度不产生变化。本实用新型通过调节汽车发动机的转速和转矩使汽车发动机工作在最佳油耗区域，充分发挥汽车发动机的经济性能，大幅降低汽车发动机燃油消耗量。

Claims (3)

1. 一种汽车动力总成控制系统，其特征在于：包括中央处理单元（1）、车速传感器（2）、发动机转速传感器（3）、发动机转矩传感器（4）、节气门控制模块、发动机控制模块（5）和变速器控制模块（6），所述中央处理单元（1）分别与车速传感器（2）、发动机转速传感器（3）、发动机转矩传感器（4）、节气门控制模块、发动机控制模块（5）和变速器控制模块（6）相连，所述节气门控制模块与汽车节气门相连，所述发动机控制模块（5）与汽车发动机相连，所述变速器控制模块（6）与汽车无级变速器相连。

2.根据权利要求1所述的汽车动力总成控制系统，其特征在于：所述节气门控制模块包括节气门位置传感器（7）和伺服电机（8），所述节气门位置传感器（7）与中央处理单元（1）相连，所述伺服电机（8）分别与中央处理单元（1）和汽车节气门相连。

3.根据权利要求1或2所述的汽车动力总成控制系统，其特征在于：还包括控制开关（9）和指示灯（10），所述控制开关（9）和指示灯（10）分别与中央处理单元（1）相连。

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