6.2 自动变速器控制系统输出信号
控制系统的主要输出信号主要包括:
1)当前档位信号:发送到通信总线上供其他控制器进行逻辑判断及决策。
2)离合器电磁阀控制信号,用来控制换档执行元件的电磁阀,实现上位离合器和下位离合器的接合与分离,实现换档控制。
3)油路压力电磁阀控制信号:控制变速器油路的主油压控制阀,用来调节变速器主油路压力。
4)液力变矩器锁止离合器电磁阀控制信号:用来控制液力变矩器的锁止离合器电磁阀,实现锁止离合器的接合与分离,调节液力变矩器的输出转矩和效率。
5)发动机控制信号:在换档过程中,为了更高效地提高换档品质,需要与发动机进行匹配控制,比如,在换档过程中,由于惯性,作用于离合器上的转矩会发生变化,需要对发动机进行转矩控制,调节作用于离合器上的转矩。混合动力变速器在同步换档的过程中,需要对发动机进行速度控制等。
6)ABS或电子制动系统控制信号:某些情况下(比如辅助停车、坡道停车等),变速器需要向ABS或电子制动系统发送控制信号,以辅助变速器对车速进行控制。(https://www.daowen.com)
以上输出信息,有的是直接通过物理线路连接才能采集或发出的信息,而有的仅仅需要通信总线就可以接收或发出。在设计变速器控制器时,需要综合考虑这些因素,以及可靠性和成本。设计开发一款变速器控制器需要很长时间,而且在开发过程中,需求也许会发生变化。因此应留出一定空余资源以保证不时之需。另外,硬件复用可增加可靠性,降低成本,节约开发时间,所以,在允许的情况下,应该尽量多的考虑硬件资源的并行复用。
变速器控制器硬件开发首先要明确硬件总体需求,包括CPU处理能力(算术逻辑单元ALU处理速度、指令平均执行速度MIPS、有无卷积计算能力、并行计算能力等)、存储容量(CPU内存和外置存储)及速度、存储器种类(RAM、ROM、FLASH、EEPROM等)、I/O端口分配(Switch、A/D、PWM等)、接口要求、电平要求、特殊电路(厚膜等)要求等。其次,根据需求分析制定硬件电路总体方案,搜集关键器件及基本电路的技术资料、技术途径、技术支持等,要充分地考虑各器件在技术上的可行性、可靠性以及成本控制,并对开发调试工具(包括开发、仿真、测试、集成等工具链)提出明确的要求。变速器控制器基本结构如图6-2所示。

图6-2 变速器控制器基本结构
总体方案确定后,进行硬件电路和单板软件的详细设计,包括绘制硬件原理图、底层软件功能框图及需求描述、PCB布线图,同时完成开发物料清单(BOM)。控制器硬件样件可自己开发,也可外包给第三方,在汽车变速器行业,一般需要寻找专业的控制器开发制造供应商,以保证产品质量、供货周期和服务能力。控制器硬件做好后依据底层软件进行基本调试,验收合格后,转给软件开发部门进行软件的开发和调试。