CN207454746U - 一种高性能自动变速器电控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种高性能自动变速器电控系统，属于自动变速器的技术领域；解决的技术问题为：提供一种高性能、高可靠性和低成本的自动变速器电控系统；采用的技术方案为：包括电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路、传感器输入信号调理电路和有刷直流电机驱动电路；所述电机电流检测电路的输出端、LIN通讯接口电路的输出端分别与微控制器的输入端相连；所述电机电流检测电路的输入端与有刷直流电机驱动电路的输出端相连，所述有刷直流电机驱动电路用于控制有刷直流电机的运转，所述有刷直流电机驱动电路的输入端与MOSFET预驱动电路的输出端相连，所述MOSFET预驱动电路的输入端与微控制器的输出端与相连。

Description

一种高性能自动变速器电控系统

技术领域

本实用新型一种高性能自动变速器电控系统，属于自动变速器的技术领域。

背景技术

自动变速器应用电子技术和自动变速理论，以电子控制单元为核心，通过电机执行机构来实现起步、换档的自动操纵；机械式自动变速器实现了传动比、速度和扭矩更快、更精确的控制，保证了发动机和变速器更好的匹配，提供了不同的行驶模式，例如运动型、经济型和巡航控制，从而使用户获得全方位的“行驶乐趣”。电控系统是自动变速器的重要组成部分，相当于自动变速器的“大脑”。

然而，现有的自动变速器采用分立元器件实现控制，受工况影响较大，尤其汽车处于高温、剧烈振动、强电磁干扰等环境中，电控系统的工作性能和可靠性受到影响。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种高性能、高可靠性和低成本的自动变速器电控系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种高性能自动变速器电控系统，包括电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路、传感器输入信号调理电路和有刷直流电机驱动电路；所述电机电流检测电路的输出端与微控制器的输入端相连，所述电机电流检测电路的输入端与有刷直流电机驱动电路的输出端相连，所述有刷直流电机驱动电路用于控制有刷直流电机的运转，所述有刷直流电机驱动电路的输入端与MOSFET预驱动电路的输出端相连，所述MOSFET预驱动电路的输入端与微控制器的输出端与相连；所述传感器输入信号调理电路的输入端与外部传感器的输入端相连，所述外部传感器用于监测自动变速器的运行状态，所述传感器输入信号调理电路的输出端与微控制器的输入端相连；所述LIN通讯接口电路与微控制器双向通讯连接，所述电源变换电路为整个电控系统提供电源供给。

优选地，所述电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路集成在一个芯片上。

优选地，所述微控制器的型号为S912ZVML12F2MKH。

优选地，所述外部传感器包括：转速传感器、扭矩传感器、档位传感器和加速度传感器。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本实用新型一种高性能自动变速器电控系统，包括电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路、传感器输入信号调理电路和有刷直流电机驱动电路；使用时，微控制器通过外部传感器获得自动变速器的运行状态、通过电机电流检测电路获得有刷直流电机驱动电路的运行状态后，判断运行工况，输出控制指令，并通过MOSFET预驱动电路将该控制指令发送至有刷直流电机驱动电路，进而调整有刷直流电机的运转；本实用新型性能良好、成本较低，可靠性高。

2、本实用新型中的电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路集成在一个芯片上，使得整个电控系统结构简单、使用方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的电路结构示意图；

图中：1为电源变换电路，2为微控制器，3为LIN通讯接口电路，4为电机电流检测电路，5为MOSFET预驱动电路，6为传感器输入信号调理电路，7为有刷直流电机驱动电路，8为外部传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种高性能自动变速器电控系统，包括电源变换电路1、微控制器2、LIN通讯接口电路3、电机电流检测电路4、MOSFET预驱动电路5、传感器输入信号调理电路6和有刷直流电机驱动电路7；所述电机电流检测电路4的输出端、LIN通讯接口电路3的输出端分别与微控制器2的输入端相连；所述电机电流检测电路4的输出端与微控制器2的输入端相连，所述电机电流检测电路4的输入端与有刷直流电机驱动电路7的输出端相连，所述有刷直流电机驱动电路7用于控制有刷直流电机的运转，所述有刷直流电机驱动电路7的输入端与MOSFET预驱动电路5的输出端相连，所述MOSFET预驱动电路5的输入端与微控制器2的输出端与相连；所述传感器输入信号调理电路6的输入端与外部传感器8的输入端相连，所述外部传感器8用于监测自动变速器的运行状态，所述传感器输入信号调理电路6的输出端与微控制器2的输入端相连；所述LIN通讯接口电路3与微控制器2双向通讯连接，所述电源变换电路1为整个电控系统提供电源供给；本实用新型中的传感器输入信号调理电路6用于是对外部传感器8发来的模拟信号进行滤波、放大、整流等变换，将输入信号调理成微控制器直接可以识别的信号。

本实用新型一种高性能自动变速器电控系统，包括电源变换电路1、微控制器2、LIN通讯接口电路3、电机电流检测电路4、MOSFET预驱动电路5、传感器输入信号调理电路6和有刷直流电机驱动电路7；使用时，微控制器2通过外部传感器8获得自动变速器的运行状态、通过电机电流检测电路4获得有刷直流电机驱动电路7的运行状态后，判断运行工况，输出控制指令，并通过MOSFET预驱动电路5将该控制指令发送至有刷直流电机驱动电路7，进而调整有刷直流电机的运转；本实用新型性能良好、成本较低，可靠性高。

具体地，所述电源变换电路、微控制器、LIN通讯接口电路、电机电流检测电路、MOSFET预驱动电路集成在一个芯片上，使得整个电控系统结构简单、使用方便。

进一步地，所述微控制器2的型号为S912ZVML12F2MKH，该型号的微控制器2具有成本低、性能高的优点，市场应用度广，集成度高，极大的降低了整个电控系统的成本；此外，该型号的微控制器2还具有如下优点：

高性能：所采用的高性能微控制器芯片，将有丰富的片上资源和接口，数据处理能力强，极大提高了产品性能；

高可靠性：采用先进的集成电路技术和高标准元器件，产品均为汽车级，其硬件设计和制造工艺均严格按照可靠性要求实施，保证产品适用于宽温度范围、高湿、灰尘、剧烈振动、强电磁干扰等各种恶劣工况；

可重用性：系统采用模块化设计，按功能分类实现，提高了硬件设计的效率和质量，缩短开发时间，降低开发成本。

更进一步地，所述外部传感器8包括：转速传感器、扭矩传感器、档位传感器和加速度传感器。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种高性能自动变速器电控系统，其特征在于：包括电源变换电路(1)、微控制器(2)、LIN通讯接口电路(3)、电机电流检测电路(4)、MOSFET预驱动电路(5)、传感器输入信号调理电路(6)和有刷直流电机驱动电路(7)；

所述电机电流检测电路(4)的输出端与微控制器(2)的输入端相连，所述电机电流检测电路(4)的输入端与有刷直流电机驱动电路(7)的输出端相连，所述有刷直流电机驱动电路(7)用于控制有刷直流电机的运转，所述有刷直流电机驱动电路(7)的输入端与MOSFET预驱动电路(5)的输出端相连，所述MOSFET预驱动电路(5)的输入端与微控制器(2)的输出端与相连；

所述传感器输入信号调理电路(6)的输入端与外部传感器(8)的输入端相连，所述外部传感器(8)用于监测自动变速器的运行状态，所述传感器输入信号调理电路(6)的输出端与微控制器(2)的输入端相连；

所述LIN通讯接口电路(3)与微控制器(2)双向通讯连接，所述电源变换电路(1)为整个电控系统提供电源供给。

2.根据权利要求1所述的一种高性能自动变速器电控系统，其特征在于：所述电源变换电路(1)、微控制器(2)、LIN通讯接口电路(3)、电机电流检测电路(4)、MOSFET预驱动电路(5)集成在一个芯片上。

3.根据权利要求1所述的一种高性能自动变速器电控系统，其特征在于：所述微控制器(2)的型号为S912ZVML12F2MKH。

4.根据权利要求1所述的一种高性能自动变速器电控系统，其特征在于：所述外部传感器(8)包括：转速传感器、扭矩传感器、档位传感器和加速度传感器。