本实用新型为一种多档位自动变速器电子控制器，包括外壳和设置在外壳中的电路板，所述电路板包括：连接器；中央处理模块；CAN通讯模块；电源及系统监控L‑CHIP模块，与电路板中各个模块相连，进行电源管理和系统监控；信号调理电路模块，对外部传感器信号做处理并传输给中央处理模块；电磁阀及低边驱动模块，根据中央处理模块指令对外部负载进行驱动控制；电磁阀供电输出模块，在中央处理模块和电源及系统监控L‑CHIP模块控制下为外部负载供电。本实用新型的优点是：能够最终靠简单的程序修改来适配多达13个不一样的电磁

　　(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 219570832 U (45)授权公告日 2023.08.22 (21)申请号 3.0 (22)申请日 2023.03.08 (73)专利权人 江西沃德尔科技有限公司 地址 335204 江西省鹰潭市余江区眼镜工 业园区 (72)发明人 张志辉 (74)专利代理机构 杭州知见专利代理有限公司 33295 专利代理师 黄娟 (51)Int.Cl. F16H 61/02 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (54)实用新型名称 一种多档位自动变速器电子控制器 (57)摘要 本实用新型为一种多档位自动变速器电子 控制器，包括外壳和设置在外壳中的电路板，所 述电路板包括：连接器；中央处理模块；CAN通讯 模块 ；电源及系统监控L‑CHIP模块，与电路板中 各个模块相连，进行电源管理和系统监控 ；信号 调理电路模块，对外部传感器信号做处理并传 输给中央处理模块 ；电磁阀及低边驱动模块，根 据中央处理模块指令对外部负载进行驱动控制； 电磁阀供电输出模块，在中央处理模块和电源及 系统监控L‑CHIP模块控制下为外部负载供电。本 实用新型的优点是：能够最终靠简单的程序修改来 适配多达13个不一样的电磁阀高精度电流控 U 制和颤振控制，实现自动换档控制和驻车控制， 2 适配多种自动变速器 ；具备远程唤醒和刷写功 3 8 0 能。 7 5 9 1 2 N C CN 219570832 U 权利要求书 1/1 页 1.一种多档位自动变速器电子控制器，包括外壳和设置在外壳中的电路板，其特征是： 所述电路板包括： 连接器； 中央处理模块； CAN通讯模块； 电源及系统监控L‑CHIP模块，与电路板中各个模块相连，进行电源管理和系统监控； 信号调理电路模块，对外部传感器信号做处理并传输给中央处理模块； 电磁阀及低边驱动模块，根据中央处理模块指令对外部负载进行驱动控制； 电磁阀供电输出模块，在中央处理模块和电源及系统监控L‑CHIP模块控制下为外部负 载供电。 2.依据权利要求1所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述信号调理 电路模块对外部传感器信号做处理包括限幅、限流和低通滤波。 3.依据权利要求2所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述电源及系 统监控L‑CHIP模块与外部电源之间设有防反接保护电路和滤波电路。 4.依据权利要求1或3所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述电源 及系统监控L‑CHIP模块采用TLE9243芯片。 5. 依据权利要求1所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述中央处 理模块采用AURIX TriCore‑2芯片。 6.依据权利要求1所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述电磁阀及 低边驱动模块由三颗电磁阀驱动芯片和一颗低边驱动芯片组成，三个电磁驱动芯片形成十 二路最高电流小于1.8A的电磁阀驱动通道和一路最高电流小于2.7A的电磁阀驱动通道，所 述低边驱动芯片形成一路倒车灯驱动通道和一路冷却水泵控制通道。 7.依据权利要求6所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述三颗电磁 阀驱动芯片包括两颗TLE92464芯片和一颗TLE92466芯片。 8.依据权利要求6所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述低边驱动 芯片采用TLE9104芯片。 9.根据权利要求1所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述电磁阀供 电输出模块由MOS管组成，所述电源及系统监控L‑CHIP模块根据中央处理模块命令通过控 制MOS管的通断来控制是否为外部负载供电。 10. 根据权利要求1所述的一种多档位自动变速器电子控制器，其特征是：所述CAN通 讯模块由三路兼容CAN2.0B  的CANFD收发器组成。 2 2 CN 219570832 U 说明书 1/4 页 一种多档位自动变速器电子控制器 技术领域 [0001] 本实用新型涉及汽车电子器件技术领域，尤其涉及一种多档位自动变速器电子控 制器。 背景技术 [0002] 自动变速器主要有湿式双离合变速器（DCT）、无级变速器 （CVT）、液力式自动变速 器（AT）、混合动力专用变速器（DHT）等，而变速器又有不同档位数，通常情况下6档位自动变 速器需要8个电磁阀，7档位需要9个电磁阀，8档位需要10到11个电磁阀，并且，在自动变速 器上还会配置驻车机构，通过驻车电磁铁来实现控制自动驻车，坡道辅助起步。因此，不同 的变速器往往需要搭配不同的变速器电子控制器使用。 发明内容 [0003] 本实用新型主要解决了上述问题，提供了一种能够覆盖8档及以下的湿式DCT、 CVT、AT、以及DHT变速器的自动换档控制的多档位自动变速器电子控制器。 [0004] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，一种多档位自动变速器电子控 制器，包括外壳和设置在外壳中的电路板，所述电路板包括：连接器；中央处理模块；CAN通 讯模块；电源及系统监控L‑CHIP模块，与电路板中各个模块相连，进行电源管理和系统监 控；信号调理电路模块，对外部传感器信号进行处理并传输给中央处理模块；电磁阀及低边 驱动模块，根据中央处理模块指令对外部负载进行驱动控制；电磁阀供电输出模块，在中央 处理模块和电源及系统监控L‑CHIP模块控制下为外部负载供电。 [0005] 作为上述方案的一种优选方案，所述信号调理电路模块对外部传感器信号进行处 理包括限幅、限流和低通滤波。 [0006] 作为上述方案的一种优选方案，所述电源及系统监控L‑CHIP模块与外部电源之间 设有防反接保护电路和滤波电路。 [0007] 作为上述方案的一种优选方案，所述电源及系统监控L‑CHIP模块采用TLE9243芯 片。 [0008] 作为上述方案的一种优选方案，所述中央处理模块采用AURIX TriCore‑2芯片。 [0009] 作为上述方案的一种优选方案，所述电磁阀及低边驱动模块由三颗电磁阀驱动芯 片和一颗低边驱动芯片组成，三个电磁驱动芯片形成十二路最高电流小于1.8A的电磁阀驱 动通道和一路最高电流小于2.7A的电磁阀驱动通道，所述低边驱动芯片形成一路倒车灯驱 动通道和一路冷却水泵控制通道。每一路电磁阀驱动电路都能通过程序简便设置来适配不 同的电磁阀类型，实现±1%的高精度电流控制，也可以通过程序简便设置实现高精度电流 颤振控制。 [0010] 作为上述方案的一种优选方案，所述三颗电磁阀驱动芯片包括两颗TLE92464芯片 和一颗TLE92466芯片。 [0011] 作为上述方案的一种优选方案，所述低边驱动芯片采用TLE9104芯片。 3 3 CN 219570832 U 说明书 2/4 页 [0012] 作为上述方案的一种优选方案，所述电磁阀供电输出模块由MOS管组成，所述电源 及系统监控L‑CHIP模块根据中央处理模块命令经过控制MOS管的通断来控制是否为外部负 载供电。 [0013] 作为上述方案的一种优选方案，所述CAN通讯模块由三路兼容CAN2.0B  的CANFD收 发器组成。通过CAN通讯模块能够对多档位自动变速器电子控制器进行远程唤醒和程序刷 写。 [0014] 本实用新型的优点是：能够最终靠简单的程序修改来适配多达13个不一样的电磁 阀高精度电流控制和颤振控制，实现自动换档控制和驻车控制，适配多种自动变速器；具备 远程唤醒和刷写功能。 附图说明 [0015] 图1为实施例中多档位自动变速器电子控制器的结构框图。 [0016] 图2为实施例中多档位自动变速器电子控制器的硬件架构图。 [0017] 1‑连接器  2‑信号调理电路模块  3‑电源及系统监控L‑CHIP模块  4‑中央处理 器模块  5‑电磁阀及低边驱动模块  6‑限位部  7‑CAN通讯模块。 具体实施方式 [0018] 下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。 [0019] 实施例： [0020] 本实施例一种多档位自动变速器电子控制器，包括铝金属制成的外壳和设置在外 壳中的电路板，如图1和图2所示，电路板包括连接器1、信号调理电路模块2、电源及系统监 控L‑CHIP模块3、中央处理器模块4、电磁阀及低边驱动模块5、电磁阀供电输出模块7以及 CAN通讯模块8。本实施例中，电路板密封在铝金属外壳内，通过一个连接器与外部进行电气 连接，满足‑40℃到+110℃环境持续运行以及IP6K9K的防护要求，能适应驾驶仓、发动机 仓以及变速器体上的安装环境。 [0021] 连接器1按照针脚功率以及针脚利用率选用一个80针的连接器，也能够准确的通过实际 的外部负载需求来做针脚数量裁剪或者型号替换，连接器通过鱼眼针与电路板压接，减少 焊接工序，减少相关成本也更加有助于环保。 [0022] 信号调理电路模块2将由连接器输入的转速信号、位置信号、压力信号及温度信号 等外部传感器信息进行限幅、限流，低通滤波后，再传输到中央处理器模块进行数字化处 理。 [0023] 电源及系统监控L‑CHIP模块3与电路板中各个模块相连，实现系统电源管理和系 统运行监控。电源及系统监控L‑CHIP模块3使用英飞凌公司的TLE9243芯片，内置Buck和 Boost单元，在供电电压低至2.5V时仍就保持稳定运行。芯片输出3路独立的板内5V供电、2 路独立的外部传感器5V供电和3路独立的转速传感器9V供电及转速信号调理接口 ，所有输 出供电和转速信号调理接口具备过压、欠压监控，并具备对电源短路和对地短路诊断保护 功能，芯片还具有完整的自身监控和系统监控功能，通过功能看门狗、安全看门狗、定频信 号持续监控系统输入输出供电状态和系统运作时的状态，使用SPI通讯和管脚电平变化方式将 监控信息传递给中央处理器模块，芯片的功能安全等级为ASIL‑D。电源及系统监控L‑CHIP 4 4 CN 219570832 U 说明书 3/4 页 模块与外部电源之间设有防反接保护电路和滤波电路。防反接电路由MOS管组成。 [0024] 中央处理器模块4使用英飞凌AURIX TriCore‑2代作为主控芯片，内置3个运算内 核加2个锁步内核，主频300MHz，6M字节FLASH加387K字节DFLASH，外设资源有5路QSPI、15路 SENT、8路高速CAN/CANFD和丰富的扇入扇出数量，具备双分区刷写和FOTA功能，安全等级为 ASIL‑D，芯片功能和性能方面满足自动变速器的控制需要，也满足AUTOSAR架构的程序运行 要求。 [0025] 电磁阀及低边驱动模块5根据中央处理模块指令对电磁阀、电磁铁、继电器等外部 负载进行驱动控制。电磁阀及低边驱动模块5由三颗电磁阀驱动芯片和一颗低边驱动芯片 组成，三颗电磁阀驱动芯片包括两颗TLE92464芯片和一颗TLE92466芯片。本实施例中两颗 TLE92464芯片分别组成4路最高电流小于1 .8A的电磁阀驱动通道，一颗TLE92466芯片组成4 路最高电流小于1 .8A和1路最高电流小于2.7A的电磁阀驱动通道，即三颗电磁阀驱动芯片 供组成13路电磁阀驱动通道。电磁阀驱动芯片内置驱动MOS管和电流采样电阻 ，采用ICC控 制模式，降低了采样电阻温漂对控制电流的影响，电流控制精度高达±1%，也简化了用户对 电磁阀电流控制的Kp、Ki参数标定，可以由中央处理器模块通过SPI通讯灵活的进行不同类 型的电磁阀适配，以及驱动电流和颤振电流的精确控制、运作时的状态监控和故障诊断管理。低 边驱动芯片型号为TLE9104，其形成一路倒车灯驱动通道和一路冷却水泵控制通道，并预留 1颗2通道智能LSD芯片的贴装位置，能够准确的通过外部控制负载数量进行对应的贴装，以降低成 本。电磁阀及低边驱动模块的每个输出脚都具备对电源短路和对地短路诊断保护功能。 [0026] 同时，在本实施例中为了达到ASIL‑D的功能安全要求，电磁阀及电磁铁驱动电路 都能实现双端控制，既可以由程序主动的控制驱动端和供电端，也可以在系统失效时被动 关闭驱动，提高了系统安全冗余。 [0027] 电磁阀供电输出模块6在中央处理模块和电源及系统监控L‑CHIP模块控制下为外 部负载供电 ，主要由3颗MOS管组成，来自连接器的供电电压经过防反接保护和滤波后输入 模块，由中央处理器根据控制需要主动命令L‑CHIP芯片接通或断开MOS管，L‑CHIP也会根据 自身监控到的系统失效风险情况被动断开MOS管以提高系统安全等级，3颗MOS管的输出可 以独立的预置其最大输出电流值，也都具备对电源短路和对地短路诊断保护功能。 [0028] CAN通讯模块7实现多档位自动变速器电子控制器与其他控制器的通讯，接收控制 需求和信息、反馈换档控制状态和驻车控制状态、以及实现刷写、诊断、标定功能。CAN通讯 模块7由3路独立的兼容CAN2.0B  的CANFD收发器组成，通讯速率可以达到5M bit/s，其中2 路选择SOP‑14封装的CAN收发器，实现任意ID或特定ID的远程报文唤醒，同时SO‑14封装的 针脚定义兼容SO‑8封装的CAN收发器，如不需要远程唤醒功能可以贴装SO‑8封装的CAN收发 器以减少相关成本。 [0029] 本实施例中多档位自动变速器电子控制器在运行时，外部传感器输入信号以及内 部系统监控信号经过信号调理电路模块进行限幅、限流、去抖动、滤波后传输到中央处理器 模块，中央处理器模块将信号数字化，并综合由CAN通讯模接收到的控制命令和信息，由预 置的程序计算、分析，估算出当前的路况、车况和司机意图，选择最佳档位，再发出驱动信 号控制不同的电磁阀或电磁铁动作进行换档控制和驻车控制，点亮或熄灭指示灯，并通过 CAN通讯模块反馈换档过程状态和驻车状态给其他控制器。 [0030] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 5 5 CN 219570832 U 说明书 4/4 页 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 6 6 CN 219570832 U 说明书附图 1/2 页 图 1 7 7 CN 219570832 U 说明书附图 2/2 页 图 2 8 8

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