設計汽車自動變速器電控單元
| 作。電磁閥工作同樣采用穩(wěn)壓輸出的7812供電。由于主油道壓力調節(jié)電磁閥功率較大，為避免該電磁閥工作時影響其他換檔電磁閥，所以對該路主油道壓力調節(jié)閥采用單獨另外一組7812供電，以使系統(tǒng)穩(wěn)定工作，互不干擾。另外在各元器件電源和地之間設置去耦電容，能有效保證電源的穩(wěn)定性并降低電源的相互耦合。 抗I/O通道干擾 系統(tǒng)在脈沖量輸入通道采用了濾波電路，在數(shù)字量輸入通道、數(shù)字量輸出通道以及CAN總線通訊模塊中均采用了光電隔離技術。采用光電隔離器可以切斷最小系統(tǒng)與I/O通道及外部電路的電聯(lián)系，能有效地防止干擾竄入。干擾源一般有較大的電壓幅度，但能量較小，只能形成微弱電流，而光電輸入端的發(fā)光二極管是在電流狀態(tài)下工作的，干擾源會因無法提供足夠的電流而被抑制掉，因而，光電隔離器能有效抑制尖峰脈沖和各種噪聲的干擾，從而使I/O通道上的信噪比大大提高。 印刷電路板抗干擾設計 印刷電路板中的電磁兼容設計尤為重要。電磁兼容性是指電子設備在各種電磁環(huán)境中能正常工作的能力。電磁兼容性設計的目的是使電子設備既能抑制各種外來的干擾，使電子設備在特定的電磁環(huán)境中能夠正常工作，同時又能減少對其他電子設備的電磁干擾。因此，首先要合理的布線。設計布線時盡量避免長距離的平行走線，盡可能拉開線與線之間距離，信號線與地線及電源線盡可能不交叉。選用雙面板，在印刷板的一面橫向布線，另一面縱向布線，然后在交叉處用金屬通孔相連。其次，要選擇合理的導線寬度。由于瞬變電流在印刷線條上所產生的沖擊干擾主要是由印制導線的電感造成的，因此應盡量減小印制導線的電感量。印制導線的電感量與其長度成正比，與其寬度成反比，因此短而粗的導線對于抑制干擾是有利的。 接地設計也是印刷電路板設計中控制干擾的重要方面。在地線設計中應注意將數(shù)字地和模擬地分開，并且盡量加粗地線。若接地線很細，接地電位則隨電流的變化而變化，致使電子設備的信號電平不穩(wěn)。 軟件設計 系統(tǒng)軟件主要控制流程為采集當前汽車行駛狀態(tài)和駕駛員意圖包括當前桿位、檔位、車速、油門開度、發(fā)動機轉速等信號，判斷并選用合理換檔規(guī)律（經濟性、動力性和雪地換檔規(guī)律），輸出控制量，控制換檔電磁閥以及液力變矩器閉鎖。每次開機后程序自動開始運行，ECU首先采集外圍信號。根據(jù)代表駕駛員意愿的變速操縱桿位置作相應處理，在P、R、N檔位時分別作駐車、倒車和空擋處理。若處于前進檔位，就要進行相應的模式判斷。若是雪地或是運動模式，就進入相應的換檔規(guī)律模塊，否則就進入經濟模式，進入該模式后再根據(jù)油門開度和車速兩個變量選擇進入不同相應的換檔規(guī)律。換檔規(guī)律如圖6所示，采用車速與油門開度雙參數(shù)控制規(guī)律。 目前，自動變速技術已廣泛應用于中高檔轎車，而電子控制單元（ECU）是車輛實現(xiàn)自動變速的控制核心，將直接影響車輛經濟性和動力性。本文介紹的自動變速控制系統(tǒng)利用摩托羅拉公司新款高性能單片機MC9S12DP256，不但能夠實現(xiàn)自動變速換檔過程，而且采用了先進的控制算法使得換檔安全、舒適、平穩(wěn)。該控制單元已經進行多次實車試驗，工作良好，為進一步應用于更多車型提供研究基礎。 |
