一种全自动变速箱的电子控制系统及其实现方法
【专利摘要】本发明公开了：一种全自动变速箱的电子控制系统，包括按键单元、档位设定单元、当前档位显示单元、转速显示单元、换挡间隔显示单元、换挡间隔调节单元，系统使用12V或24V直流电，由车载电瓶供电。具有以下优点：大型拖拉机和中型以上运载车可实现自动换档，操作方便，不易发生脱档、空档、换档换不进去、溜坡的情况。
【专利说明】
一种全自动变速箱的电子控制系统及其实现方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种全自动变速箱的电子控制系统及其实现方法，尤其是涉及一种应用于大型拖拉机和中型以上运载车的全自动变速箱的电子控制系统及其实现方法，属于自动控制技术领域。
【背景技术】
[0002]大型拖拉机和中型以上运载车已成为我国农村的主要交通运输工具，是适合我国使用条件的短途运输车辆，大型拖拉机和中型以上运载车减轻了农民运输的负担。
[0003]目前，大型拖拉机和中型以上运载车的换档只能采用手动换档的方式，手动换档的方式存在以下缺点:
1、手动换档需要频繁的操作换档，操作麻烦；
2、手动换档的车容易发生溜坡；
3、手动换档易出现换档换不进去的情况；
4、手动换档易出现脱档、空档的情况；
5、手动换档下坡时需要进行人工换档，不能及时换档调整速度。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种全自动变速箱的电子控制系统及其实现方法，具有大型拖拉机和中型以上运载车可实现自动换档，操作方便，不易发生脱档、空档、换档换不进去、溜坡的情况优点。
[0005]为解决以上问题，本发明采用以下技术方案:一种全自动变速箱的电子控制系统，包括按键单元、档位设定单元、当前档位显示单元、转速显示单元、换挡间隔显示单元、换挡间隔调节单元，系统使用12V或24V直流电，由车载电瓶供电。
[0006]—种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，所述控制方法包括以下步骤:
步骤S102，设定最高档位，控制系统中档位包括1-8档、R档，R档为倒挡，按下1-8档中任意一档或R档，设定好最高档位。
[0007]进一步的，所述控制方法还包括以下步骤:
步骤S103，监测转速ZS是否为零;步骤S104，判断汽车是否踩油门。
[0008]进一步的，所述控制方法还包括以下步骤:
步骤S108，监测转速是否达到换挡转速，当转速上升到一个间隔档位变一档；
步骤S109，换档，当转速满足r XCN-1X监测转速值ZS< r X N，其中N为1-8档的档位，则换为_当。
[0009]进一步的，所述控制方法还包括以下步骤:
步骤Slll，判断档位是否为零；
步骤SI 12，判断档位是否与设定档位相同；
步骤SI 14，转速是否小于设定档位的最低转速。
[0010]进一步的，所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤包括:
步骤S202，检测转速；
步骤S203，判断转速是否匹配档位；
步骤S204，转速值〉r X (N-1)，触发信号，使得电磁阀A得电。
[0011 ]进一步的，所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤还包括:
步骤S205，判断金属传感器JS是否有信号;步骤S206，判断气缸检测传感器QS是否有信号。
[0012]进一步的，所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤还包括:
步骤S207，断开当前档位电磁阀；
步骤S208，接通当前转速相应1-8档的电磁阀；
步骤S210，电磁阀A断电，完成后返回执行步骤S202。
[0013]进一步的，所述控制方法包括以下步骤:
开始于步骤SlOl，完成后执彳丁步骤S102 ；
步骤S102，设定最高档位，控制系统中档位包括1-8档、R档，R档为倒挡，按下1-8档中任意一档或R档，设定好最高档位，比如设定5当，后续运行只能运行到5档，完成后执行步骤S103；
步骤S103，监测转速ZS是否为零，若监测转速ZS为零则执行步骤S104，否则执行步骤S107；
步骤S104，判断汽车是否踩油门，若汽车未踩油门，则执行步骤S106，否则执行步骤S105；
步骤S106，系统结束运行；
步骤S105，运载车挂I档或R档，完成后返回执行步骤S103;
步骤S107，进行转速监测，完成后执行步骤S108;
步骤S108，监测转速是否达到换挡转速，当转速上升到一个间隔档位变一档，比如通过换挡间隔调节单元设定转速每r档位转变一档，若达到换挡转速则执行步骤S109，否则返回执行步骤S107;
步骤S109，换档，当转速满足r XCN-1X监测转速值ZS< r X N，其中N为1-8档的档位，则换为_当，例如，当转速从I增加到Ι+r之后，变速箱从I档换为2档，完成后执行步骤SI 10;步骤S110，进行档位判断，完成后执行步骤Slll和步骤S112;
步骤S111，判断档位是否为零，若档位为零，则返回执行步骤S103，若档位不为零，则返回执行步骤S107;
步骤SI 12，判断档位是否与设定档位相同，若档位与设定档位相同，则执行步骤SI 13，否则返回执行步骤S107;
步骤SI 13，检测转速，完成后执行步骤S114 ；
步骤S114，转速是否小于设定档位的最低转速，若是转速小于设定档位的最低转速，则返回执行步骤S109，否则返回执行步骤S113。
[0014]进一步的，所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤如下:
换挡动作开始于步骤S201，完成后执行步骤S202;
步骤S202，检测转速，完成后执行步骤S203 ； 步骤S203，判断转速是否匹配档位，若转速匹配档位，则返回执行步骤S202;否则执行步骤S204;
步骤S204，转速值>r X (N-1 )，触发信号，使得电磁阀A得电，气缸伸出，电磁阀A控制I档档位，完成后执彳丁步骤S205 ；
步骤S205，判断金属传感器JS是否有信号，若金属传感器JS有信号，则执行步骤S206，断开N-1档电磁阀，否则返回执行步骤S204;
步骤S206，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS有信号，则执行步骤S207，否则执行步骤S208。
[0015]步骤S207，断开当前档位电磁阀，完成后返回执行步骤S206;
步骤S208，接通当前转速相应1-8档的电磁阀，完成后执行步骤S209;
步骤S209，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS无信号，则返回执行步骤S208，否则执行步骤S210;
步骤S210，电磁阀A断电，完成后返回执行步骤S202。
[0016]本发明采用以上技术方案，与现有技术性比，具有以下优点:
1、本发明的控制系统实现一档档位由手动控制到油门控制的自动换挡，操作简便，同时也可使用手动换挡的方式。
[0017]2、当车的行驶系统停止工作之后，检测转速会通过惯性减速到O，当转速到O之后，一至多位档的电磁阀全部断电。
[0018]3、当转速不为O时，系统不脱档，一直处于工作状态，避免了脱档；当转速为O之后，行驶系统启动要从空档开始，避免溜坡。
[0019]4、监测转速的上升或下降速度不会比人为设定的档位速度快，且换档间隔转速可通过旋钮调节。
[0020]5、停机、断电后按键仍在上次工作档位中，全部断电之后，档位为空档。
[0021]6、车下坡是不用人工换档，可自行换档。
[0022]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
【附图说明】
[0023]图1是全自动变速箱的电子控制系统框图；
图2是全自动变速箱的电子控制系统的实现方法的流程图；
图3是换挡动作实现方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024]实施例，如图1、图2及图3所示，一种全自动变速箱的电子控制系统，包括按键单元、档位设定单元、当前档位显示单元、转速显示单元、换挡间隔显示单元、换挡间隔调节单元，系统使用12V或24V直流电，由车载电瓶供电。
[0025]所述全自动变速箱的电子控制系统的实现方法包括以下步骤:
开始于步骤SlOl，完成后执彳丁步骤S102 ；
步骤S102，设定最高档位，控制系统中档位包括1-8档、R档，R档为倒挡，按下1-8档中任意一档或R档，设定好最高档位，比如设定5当，后续运行只能运行到5档，完成后执行步骤S103；
步骤S103，监测转速ZS是否为零，若监测转速ZS为零则执行步骤S104，否则执行步骤S107；
步骤S104，判断汽车是否踩油门，若汽车未踩油门，则执行步骤S106，否则执行步骤S105；
步骤S106，系统结束运行；
步骤S105，运载车挂I档或R档，完成后返回执行步骤S103。
[0026]步骤S107，进行转速监测，完成后执行步骤S108；
步骤S108，监测转速是否达到换挡转速，当转速上升到一个间隔档位变一档，比如通过换挡间隔调节单元设定转速每r档位转变一档，若达到换挡转速则执行步骤S109，否则返回执行步骤S107;
步骤S109，换档，当转速满足r XCN-1X监测转速值ZS< r X N，其中N为1-8档的档位，则换为_当，例如，当转速从I增加到Ι+r之后，变速箱从I档换为2档，完成后执行步骤SI 10;步骤S110，进行档位判断，完成后执行步骤Slll和步骤S112;
步骤S111，判断档位是否为零，若档位为零，则返回执行步骤S103，若档位不为零，则返回执行步骤S107;
步骤SI 12，判断档位是否与设定档位相同，若档位与设定档位相同，则执行步骤SI 13，否则返回执行步骤S107;
步骤SI 13，检测转速，完成后执行步骤S114 ；
步骤S114，转速是否小于设定档位的最低转速，若是转速小于设定档位的最低转速，则返回执行步骤S109，否则返回执行步骤S113。
[0027]所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤如下:
换挡动作开始于步骤S201，完成后执行步骤S202;
步骤S202，检测转速，完成后执行步骤S203 ；
步骤S203，判断转速是否匹配档位，若转速匹配档位，则返回执行步骤S202;否则执行步骤S204;
步骤S204，转速值>r X (N-1)，触发信号，使得电磁阀A得电，，气缸伸出，电磁阀A控制I档档位，完成后执彳丁步骤S205 ；
步骤S205，判断金属传感器JS是否有信号，若金属传感器JS有信号，则执行步骤S206，断开N-1档电磁阀，否则返回执行步骤S204;
步骤S206，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS有信号，则执行步骤S207，否则执行步骤S208。
[0028]步骤S207，断开当前档位电磁阀，完成后返回执行步骤S206;
步骤S208，接通当前转速相应1-8档的电磁阀，完成后执行步骤S209;
步骤S209，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS无信号，则返回执行步骤S208，否则执行步骤S210;
步骤S210，电磁阀A断电，完成后返回执行步骤S202。
[0029]降档动作同升档动作类似，转速降低之后，转速值彡rX (N-1 )，则由N档变为N-1档，最终断开电磁阀N，接通N-1电磁阀。
[0030]本全自动变速箱的电子控制系统中首先要设定好最高档位X，当监测转速ZS>rXX时，系统就不再加档。
[0031]汽车发动机系统，发动机系统提供汽车行驶动力，汽车行驶系统，监测转速ZS的传感器检测该系统的转速。行驶系统的动力来源是单独的，当行驶系统的转速变成O之后，系统处于空档位置;但是想让行驶系统从空档开始工作，行驶系统的转速轴启动必须由发电机系统带动，也就是ZS=O时，发动机踩油门，行驶系统挂一档，带动检测转速轴转动后，ZS^I后，行驶系统进入行驶系统的作循环。
[0032]以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种全自动变速箱的电子控制系统，其特征在于:包括按键单元、档位设定单元、当前档位显示单元、转速显示单元、换挡间隔显示单元、换挡间隔调节单元，系统使用12V或24V直流电，由车载电瓶供电。2.—种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述控制方法包括以下步骤: 步骤S102，设定最高档位，控制系统中档位包括1-8档、R档，R档为倒挡，按下1-8档中任意一档或R档，设定好最高档位。3.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述控制方法还包括以下步骤: 步骤S103，监测转速ZS是否为零;步骤S104，判断汽车是否踩油门。4.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述控制方法还包括以下步骤: 步骤S108，监测转速是否达到换挡转速，当转速上升到一个间隔档位变一档； 步骤S109，换档，当转速满足r X (N-1 )<监测转速值ZSSr XN，其中N为1_8档的档位，则换为N档。5.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述控制方法还包括以下步骤: 步骤Slll，判断档位是否为零； 步骤SI 12，判断档位是否与设定档位相同； 步骤SI 14，转速是否小于设定档位的最低转速。6.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤包括: 步骤S202，检测转速； 步骤S203，判断转速是否匹配档位； 步骤S204，转速值>r X (N-1)，触发信号，使得电磁阀A得电。7.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤还包括: 步骤S205，判断金属传感器JS是否有信号；步骤S206，判断气缸检测传感器QS是否有信号。8.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤还包括: 步骤S207，断开当前档位电磁阀； 步骤S208，接通当前转速相应1-8档的电磁阀； 步骤S210，电磁阀A断电，完成后返回执行步骤S202。9.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述控制方法包括以下步骤: 开始于步骤SlOl，完成后执彳丁步骤S102 ； 步骤S102，设定最高档位，控制系统中档位包括1-8档、R档，R档为倒挡，按下1-8档中任意一档或R档，设定好最高档位，比如设定5当，后续运行只能运行到5档，完成后执行步骤S103； 步骤S103，监测转速ZS是否为零，若监测转速ZS为零则执行步骤S104，否则执行步骤S107； 步骤S104，判断汽车是否踩油门，若汽车未踩油门，则执行步骤S106，否则执行步骤S105； 步骤S106，系统结束运行； 步骤S105，运载车挂I档或R档，完成后返回执行步骤S103; 步骤S107，进行转速监测，完成后执行步骤S108; 步骤S108，监测转速是否达到换挡转速，当转速上升到一个间隔档位变一档，比如通过换挡间隔调节单元设定转速每r档位转变一档，若达到换挡转速则执行步骤S109，否则返回执行步骤S107; 步骤S109，换档，当转速满足r X (N-1 )<监测转速值ZSSr XN，其中N为1_8档的档位，则换为_当，例如，当转速从I增加到Ι+r之后，变速箱从I档换为2档，完成后执行步骤SI 10; 步骤S110，进行档位判断，完成后执行步骤Slll和步骤S112; 步骤Slll，判断档位是否为零，若档位为零，则返回执行步骤S103，若档位不为零，则返回执行步骤S107; 步骤SI 12，判断档位是否与设定档位相同，若档位与设定档位相同，则执行步骤SI 13，否则返回执行步骤S107; 步骤SI 13，检测转速，完成后执行步骤SI 14 ； 步骤S114，转速是否小于设定档位的最低转速，若是转速小于设定档位的最低转速，则返回执行步骤S109，否则返回执行步骤S113。10.如权利要求2所述的一种全自动变速箱的电子控制系统的实现方法，其特征在于:所述电子控制系统的实现方法中换挡动作步骤如下: 换挡动作开始于步骤S201，完成后执行步骤S202; 步骤S202，检测转速，完成后执行步骤S203 ； 步骤S203，判断转速是否匹配档位，若转速匹配档位，则返回执行步骤S202;否则执行步骤S204; 步骤S204，转速值>r X(N-1),触发信号，使得电磁阀A得电，完成后执行步骤S205 ； 步骤S205，判断金属传感器JS是否有信号，若金属传感器JS有信号，则执行步骤S206，断开N-1档电磁阀，否则返回执行步骤S204; 步骤S206，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS有信号，则执行步骤S207，否则执行步骤S208 ； 步骤S207，断开当前档位电磁阀，完成后返回执行步骤S206; 步骤S208，接通当前转速相应1-8档的电磁阀，完成后执行步骤S209 ； 步骤S209，判断气缸检测传感器QS是否有信号，若气缸检测传感器QS无信号，则返回执行步骤S208，否则执行步骤S210; 步骤S210，电磁阀A断电，完成后返回执行步骤S202。
【文档编号】F16H59/02GK106090202SQ201610775638
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月31日
【发明人】王鹏阳
【申请人】王鹏阳