汽车传动系统公共控制平台技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车传动系统公共控制平台，汽车传动系统公共控制平台由汽车传动实验台、软件控制模块、硬件驱动模块、数据处理模块、故障注入模块、操纵机构、工控机组成，汽车传动实验台与软件控制模块硬件驱动模块操纵机构数据处理模块通信连接；工控机与软件控制模块硬件驱动模块数据处理模块故障注入模块操纵机构模型模块通信连接。本发明专利技术具有如下优点：可以对汽车传动实验台进行控制，实现对自动变速器控制器的硬件在环仿真试验；对软件控制模块的各项功能进行测试试验；对不同操纵机构的自动变速器进行测试；对不同类型自动变速器性能测试和控制策略进行评估；检测自动变速器在出现故障时的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车传动系统测试领域，具体涉及一种汽车传动系统公共控制平台。
技术介绍
随着我国汽车工业的发展，以及轿车进入家庭引起的大量非职业驾驶员的出现，对自动变速器的需求与日俱增。目前自动变速器的形式主要有:液力机械式自动变速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT)、双离合器式自动变速器(DCT)、机械无极式自动变速器(CVT);自动变速器换挡执行机构的操纵形式主要有:液压驱动式、气压驱动式、电机驱动式。在已有的技术中，传统的汽车传动实验台只能对单一形式的变速器及部件总成进行测试。如中国专利公报2012年10月3日公告的专利技术专利:自动变速箱测试实验台，申请号:CN201210203287，该专利技术包括驱动系统、阻力系统、第一测控系统和用于测量的多个传感器，通过对自动变速箱进行综合性能的试验后获取多种性能参数。上述自动变速箱测试实验台只能对自动变速箱的性能参数进行测试，但无法对自动变速器控制系统进行测试，并且无法用于产品开发和系统标定，其使用性能有待于进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种汽车传动系统公共控制平台，可以对自动变速器控制系统进行测试，并且可用于产品开发和系统标定。为了实现上述目的，本专利技术的实施例公开了一种汽车传动系统公共控制平台，包括:操纵机构，用于控制汽车的行驶、启动或停止，与工控机、汽车传动实验台和软件控制模块连接；工控机，用于接收所述操纵机构的信号并编译，将编译后的命令传给软件控制模块、硬件驱动模块和汽车传动实验台，并接收数据处理模块的反馈信息；硬件驱动模块，用于接收工控机的控制信号，通过控制元件驱动汽车传动实验台对车辆进行检测；汽车传动实验台，包括:信号发生器，用于接收所述操纵机构的操纵信号并根据所述操纵信号产生相应的模拟信号，将所述模拟信号传给电机驱动机构；实验台电机控制器，用于接收所述信号发生器和/或所述操纵机构的操纵信号，控制电机的运转；电机，所述电机包括负载电机和驱动电机，所述驱动电机用于驱动自动变速器，所述负载电机用于为所述自动变速器提供负载；转矩转速传感器，与所述电机、所述自动变速器、所述电机驱动机构和所述工控机连接；以及自动变速器，与所述软件控制模块、所述硬件控制模块、数据处理模块和所述控制连接；软件控制模块，与所述工控机通信连接，用于控制所述自动变速器；数据处理模块，用于采集所述自动变速器运行时产生的信息并处理，并将处理结果反馈给所述工控机。根据本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台，面向不同类型的自动变速器和传动系统的性能测试和电控系统的开发，提供基于通用控制系统设计软件(如MATLAB/Simulink)的控制系统编程、编译和下载环境，完成自动变速控制软件架构、控制策略、控制算法、通信及诊断的编程和测试；可针对不同种类自动变速器及不同的换挡执行机构进行控制算法及控制性能的测试；实现对不同类型自动变速器性能测试和控制策略的评估。另外，根据本专利技术上述实施例的汽车传动系统公共控制平台，还可以具有如下附加的技术特征:进一步地，所述操纵机构包括方向盘、油门踏板、制动踏板。进一步地，所述控制元件包括液压控制元件驱动器、气动控制元件驱动器、电机控制元件驱动器。进一步地，所述转矩转速传感器包括第一转矩转速传感器和第二转矩转速传感器，所述汽车传动实验台还包括惯性飞轮，所述实验台电机控制器、所述驱动电机、所述第一转矩转速传感器和所述自动变速器依次连接；所述实验台电机控制器、所述负载电机、所述惯性飞轮、所述第二转矩转速传感器和所述自动变速器依次连接。进一步地，所述数据处理模块包括:数字量采集模块，采集所述自动变速器的数字量信息并处理；模拟量采集模块，采集所述自动变速器的模拟量信息并处理；开关量采集模块，采集所述自动变速器的开关量信息并处理。进一步地，还包括故障注入模块，所述故障注入模块将模拟所述自动变速器发生故障时产生的信息传递给所述工控机。进一步地，还包括模型模块，所述模型模块包括:自动变速器控制系统模型，模拟所述自动变速器的控制信息传递给所述工控机；发动机模型，模拟发动机的运行信息传递给所述工控机；以及整车模型，模拟整车模型运行时产生的信息传递给工控机。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台的结构框图；图2是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台TCU测试功能的结构框图；图3是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台液压驱动测试功能的结构框图；图4是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台气压驱动测试功能的结构框图；图5是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台电机驱动测试功能的结构框图；图6是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台多参量采集功能的结构框图；图7是本专利技术实施例的汽车传动系统公共控制平台自动变速器故障诊断与模拟功能的结构框图。1、汽车传动实验台；2、软件控制模块；3、硬件驱动模块；4、数据处理模块；5、故障注入模块；6、操纵机构；7、驱动电机；8、转矩和转速传感器A ;9、自动变速器；10、转矩和转速传感器B ;11、惯性飞轮；12、负载电机；13、被测自动变速器TCU ;14、实验台电机控制器；15、信号发生器；16、被测T⑶；17、液压控制元件驱动器；18、气动控制元件驱动器；19、电机控制元件驱动器；20、数字量采集模块；21、模拟量采集模块；22、开关量采集模块；23、方向盘、油门踏板、制动踏板；24、工控机；25、模型。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车传动系统公共控制平台，其特征在于，包括：操纵机构，用于控制汽车的行驶、启动或停止，与工控机、汽车传动实验台和软件控制模块连接；工控机，用于接收所述操纵机构的信号并编译，将编译后的命令传给软件控制模块、硬件驱动模块和汽车传动实验台，并接收数据处理模块的反馈信息；硬件驱动模块，用于接收工控机的控制信号，通过控制元件驱动汽车传动实验台对车辆进行检测；汽车传动实验台，包括：信号发生器，用于接收所述操纵机构的操纵信号并根据所述操纵信号产生相应的模拟信号，将所述模拟信号传给电机驱动机构；实验台电机控制器，用于接收所述信号发生器和/或所述操纵机构的操纵信号，控制电机的运转；电机，所述电机包括负载电机和驱动电机，所述驱动电机用于驱动自动变速器，所述负载电机用于为所述自动变速器提供负载；转矩转速传感器，与所述电机、所述自动变速器、所述电机驱动机构和所述工控机连接；以及自动变速器，与所述软件控制模块、所述硬件控制模块、数据处理模块和所述控制连接；软件控制模块，与所述工控机通信连接，用于控制所述自动变速器；数据处理模块，用于采集所述自动变速器运行时产生的信息并处理，并将处理结果反馈给所述工控机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷雨龙，扈建龙，况文兵，井俊超，钟迪，陈魏，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22