电驱动机械变速器换挡控制器的硬件设计与测试

作     者：刘凯 陈科山 万里冰 田丰 陈红旭 李为 LIU Kai;CHEN Keshan;WAN Libing;TIAN Feng;CHEN Hongxu;LI Wei

作者机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 宜宾丰川动力科技有限公司四川宜宾644000 

出 版 物：《重庆理工大学学报（自然科学）》 (Journal of Chongqing University of Technology：Natural Science)

年 卷 期：2019年第33卷第9期

页      面：17-24页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51775291) 

主　　题：电驱动机械变速器 换挡控制器 硬件电路设计 控制模块 性能测试 

摘      要：在电动汽车中,电驱动机械变速器(EMT)自动换挡控制系统的动态响应性能、稳定性和可靠性直接影响车辆性能。为了提升电驱动机械变速器的综合性能,要求换挡控制器(TCU)对控制系统的输入信号能实现精确测量,包括变速器输入轴和输出轴的转速和转角信号、接合套位置信号、油门踏板开度信号等,并对换挡执行机构实现精确控制。为达到设计要求,基于英飞凌XC2267M核心处理器,设计了适用于电驱动机械变速器的专用TCU,包括信号采集与调理单元、换挡电机驱动单元等。该专用TCU能对输入信号进行精确测量,并通过对换挡执行机构的精确控制,使接合套位移控制精度达到1 mm。最后通过硬件在环仿真和实车道路测试验证系统性能,为电驱动机械变速器实现快速、平稳的换挡提供了硬件基础。