[实用新型]双离合变速箱的控制系统

说明书

技术领域

本申请涉及一种车辆的双离合变速箱(DCT)的控制系统。

背景技术

自动变速箱控制单元(TCU)是自动变速箱的核心部件，负责根据驾驶员的驾驶意图及车辆当前工况，控制自动变速箱完成各种换档动作(升档、降档、跳档等)，并保持在合适的档位。

随着人们对油耗及尾气排放的要求逐渐提高，自动变速箱呈现出多档化趋势。目前市场上仍存在部分4速变速箱产品；6速及7速变速箱已逐渐成为主流；更先进的8速、9速变速箱也开始出现在部分中高端轿车；同时，有部分整车厂、变速箱厂也已经开始了10速甚至更多档位数量的变速箱的研发工作。伴随着档位的增多，自动变速箱所要求的执行器(电磁阀)数量也会增加，导致单个TCU的输入输出通道增加，体积变大。

随着TCU的内部结构日趋复杂，实现功能日益增加，不可避免地带来了系统安全性与可靠性下降的问题。为了解决这个问题，目前已有一些技术方案。

请参阅图1，这是一种现有的TCU，其中具有两块控制芯片。假定控制芯片一为主芯片，控制芯片二为从芯片。由一个电源模块为两块控制芯片供电，由一个输入模块为两块控制芯片输入信号。主芯片正常时，由一个通讯模块仅与主芯片通讯，仅由主芯片控制一个驱动模块。当从芯片检测到主芯片故障后，从芯片可以取代主芯片与通讯模块进行通讯并控制驱动模块。

请参阅图2，这是另一种现有的TCU。在图1所示的双芯片TCU的基础上，图2为两块控制芯片设置了相互独立的电源模块、通讯模块。从而在任一控制芯片发生故障时，另一控制芯片可以由独立的电源模块供电并与独立的通讯模块进行通讯，从而加强了故障下的控制性能。

以上两个方案均是在一个TCU内部集成两块控制芯片，通过冗余的方式提高了TCU的可靠性。然而这却导致TCU的内部结构更加复杂。同时，两块控制芯片集成于同一TCU内部，需要共用一些模块和输入输出通道，因此并不能做到双芯片的完全独立控制。

请参阅图3，这是一个7速的双离合变速箱的局部结构示意图。双离合变速箱具有两个离合器(奇数档离合器CO和偶数档离合器CE)、两根输入轴(奇数档输入轴SIO和偶数档输入轴SIE)和一根输出轴(输出轴SO)。奇数档离合器CO用来使发动机接合或断开奇数档输入轴SIO，偶数档离合器CE用来使发动机接合或断开偶数档输入轴SIE，正常工作时这两个离合器的接合或断开状态总是相反的。奇数档输入轴SIO安装有倒档、1档、3档、5档、7档的齿轮，偶数档输入轴SIE安装有2档、4档、6档的齿轮，其中一根输入轴的内部中空以容纳另一根输入轴。在不同的双离合变速箱中，倒档或者部署于奇数档输入轴SIO，或者部署于偶数档输入轴SIE。在输出轴SO上具有多个同步器S1至S4，用来使输出轴SO接合某个档位的啮合齿轮从而驱动车辆的驱动轮。以同步器一S1为例，其可以接合1档、或接合3档、或空档(既不接合1档，也不接合3档)。将用于接合设置在奇数档输入轴SIO上的两个档位的同步器称为奇数档同步器，例如同步器一S1、同步器二S2。将用于接合设置在偶数档输入轴SIE上的两个档位的同步器称为偶数档同步器，例如同步器三S3。将用于接合“设置在奇数档输入轴SIO上的一个档位”与“设置在偶数档输入轴SIE上的一个档位”的同步器，或者归为奇数档同步器，或者归为偶数档同步器，例如同步器四S4。两个离合器和各个同步器的状态由多个电磁阀进行控制。

对于由单个TCU控制的双离合变速箱而言，一旦该TCU发生严重故障导致所有电磁阀均不工作，那么将导致发动机同时与两根输入轴SIE及SIO脱开，双离合变速箱切入空档，表现为车辆突然失去动力，这给双离合变速箱车辆带来了较大的安全风险。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种DCT的控制系统，在不将TCU的内部结构复杂化的前提下提供了较高的安全可靠性。

为解决上述技术问题，本申请双离合变速箱的控制系统包括一个双离合变速箱本体和两个结构相同的控制器；其中一个控制器为主控制器，另一个控制器为从控制器；

所述双离合变速箱本体包括用来采集发动机转速和变速箱输出轴转速的转速传感器组、用来采集奇数档输入轴转速和各个奇数档同步器状态的奇数档传感器组、用来采集偶数档输入轴转速和各个偶数档同步器状态的偶数档传感器组、用来控制奇数档离合器和各个奇数档同步器的奇数档执行器组、用来控制偶数档离合器和各个偶数档同步器的偶数档执行器组；