武汉理工大学硕士学位论文
基于车载网络的汽车自动变速器电控系统设计
姓名：邓艳山申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：黄涛20081201
摘要
汽车传动系统的自动化是汽车电子控制技术的核心内容之一。随着非熟练
驾驶员人数大量增加，汽车传动系的自动变速成为改善汽车结构的重要研究方向之一。ＡＭＴ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＭｅｃｈａｎｉｃａｌ
Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）一电控机械式自动变速器，是
在传统的手动齿轮式变速器基础上，融合电子技术、微机控制技术和自动变速理论的机电一体化的高技术产品，是当今自动变速器研究的热点与发展趋势。
ＡＭＴ由ＴＣＵ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）一电子控制系统、电动执行机构、
汽车传动装置三个部分组成。电子控制系统是其开发和控制的关键部件，决定了ＡＭＴ换档性能，也是ＡＭＴ设计与开发的难点。本文在对ＡＭＴ控制原理进
行详细分析的基础上，对其电子控制系统的硬件和软件进行了设计。
在电控系统的硬件设计中，由于电控系统要采集的换档传感器信号众多，
本文在设计时，首先对传感信号的种类进行了分类，分为开关量、脉冲量、模拟量，针对不同类型的传感信号，设计独立的数据采集电路，可以减小传感器之间的相互干扰，提高传感信号采集精度；在设计离合器伺服电机和选换档步
进电机的驱动电路时，采用了集成电机驱动芯片ＭＣ３３４８６和ＳＡＡｌ０４２，直接用ＴＣＵ主控芯片的ＰＷＭ功能口控制，控制电路简单，控制精度高；电控系统中
设计了ＣＡＮ控制器和收发器，使变速器可以接入汽车内的ＣＡＮ网络，成为车
载网络的一个节点，与车载网络上的汽车状态信息显示节点通信。在软件设计
方面，在信号采集程序中，设计了软件数字滤波程序，可以降低信号采集时的误差；软件系统按汽车的换档流程分模块设计，模块程序可以共用，缩短了软
件开发周期，降低了代码冗余度。
ＡＭＴ具有开发成本低、传动效率较高、控制简单的优势，研究其电子控制系统的开发与应用，具有重要的学术与实际应用价值，为ＡＭＴ的推广与应用奠
定了基础。
关键词：自动变速器，数据采集，换档规律，ＣＡＮ网络，模块设计
Ａｂｓｔｒａｃｔ
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ｍｏｄｕｌｅ
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ｄｅｓｉｇｎａｎｄ
ｄｅｓｉｇｎ．
Ｉｎｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｆｏｒｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌ
ｓｙｓｔｅｍｈａｓｔｏｃａｐｔｕｒｅａｌａｒｇｅ
ｎｕｍｂｅｒｏｆｓｈｉｆｔ
ｓｅｎｓｏｒ
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ｓｅｎｓｏｒ
ｓｉｇｎａｌｓ：ｓｕｃｈ
ｓｅｎｓｏｒ
ｓｗｉｔｃｈｓｉｇｎａｌ，
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ａｎａｌｏｇｓｉｇｎａｌ．ｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓ 