一种AMT多轴换档执行机构压力监测系统及方法与流程

本发明具体涉及一种amt多轴换档执行机构压力监测系统及方法。

背景技术：

1、目前，商用车amt(automaticmechanicaltransmission，amt即机械式自动变速器)应用十分广泛，其大多为电控气动形式，对于用户使用的商用车amt来说，其换档过程中amt多轴换档执行机构的动作到位是否快速、准确十分关键。传统的amt多轴换档执行机构，在位移监测方面一般均有对应的位移传感器，能够监测每一个拨叉轴上位移的变化，但是其气压监测一般仅有一个压力传感器，用于监测amt的输入气源压力，此种形式下压力传感器仅能监测到总的气源压力，无法对拨叉轴上每个换档气缸工作过程中的压力进行实时监测，故而在分析换档过程中无法提供深入详细的数据。

2、中国专利cn117052895a公开了“一种变速器换档调节装置及其调节方法”，其变速器换档调节装置包括阀座、主进气调节阀和压力检测件，阀座包括换档气道和进气气道，主进气调节阀设置于换档气道与进气气道之间，用于调节进气气道流至换档气道的进气量。压力检测件与换档气道相连通，用于检测换档气道内的气压，压力检测件与主进气调节阀电性连接。中国专利cn202251915u公开了“一种amt副箱换档气缸总成”，其包括副箱壳体，气缸盖，副箱换档轴，缸体，活塞，副箱换档拨叉，其中，活塞与副箱换档轴固定连接，缸体上装配有由第一电磁阀和第二电磁阀构成的二联电磁阀，活塞前侧的缸体上开设有第一气孔，活塞后侧的缸体上开设有第二气孔，第一气孔通过缸体内的第一气道与第一电磁阀的工作气口连通，第二气孔通过缸体内的第二气道与第二电磁阀的工作气口连通；活塞上固定有传感器磁环，缸体侧面固定有与传感器磁环配合的位置传感器。

3、但是，上述方案均无法对amt多轴换档执行机构上各换档气缸进行压力监测。在amt多轴换档执行机构的换档气缸数量多，且amt多轴换档执行机构本身的tcu(transmissioncontrolunit，tcu)控制器硬件资源难以满足所有通道的采集需求时，想要采集各换档气缸的压力，便需要额外添加一套采集设施，因此对系统复杂程度及成本均是极大的负担。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有amt多轴换档执行机构本身的tcu控制器硬件资源难以满足所有通道换档气缸压力采集需求的技术问题，而提供一种amt多轴换档执行机构压力监测系统及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种amt多轴换档执行机构压力监测系统，amt多轴换档执行机构包括多个换档轴，每个换档轴上设置有多个换档气缸；其特殊之处在于：包括tcu控制器、多个数据采集模块和多个继电器；

4、多个所述数据采集模块分别对应设置在多个换档气缸上，用于采集对应换档气缸上的气压；多个继电器分别与多个换档轴对应设置；

5、继电器的控制输入端与tcu控制器的输出端连接，用于接收tcu控制器的控制信号进而驱动其触点吸合；继电器的触点两端分别连接外部电源和对应换档轴的多个数据采集模块的电源端，用于在吸合时为相应的数据采集模块供电；

6、tcu控制器用于根据实际工况确定目标档位，并根据目标档位确定需要动作的换档轴，继而输出对应该换档轴的控制信号控制对应继电器的触点吸合，用于控制对应换挡轴上数据采集模块的供电；tcu控制器的输入端与各数据采集模块的输出端连接，用于接收数据采集模块采集的气压信号，tcu控制器的输出端用于与外部信号处理系统连接。

7、进一步地，所述换档轴为三个，三个换档轴分别为换档轴a、换档轴b、换档轴c；每个换档轴上设置有两个换档气缸。

8、进一步地，所述继电器为三个，三个继电器分别为继电器a、继电器b、继电器c，分别与换档轴a、换档轴b、换档轴c对应设置。

9、进一步地，所述数据采集模块为六个，六个数据采集模块分为三组，分别为数据采集模块a1和a2、数据采集模块b1和b2、数据采集模块c1和c2，分别设置在换档轴a、换档轴b、换档轴c的六个换档气缸上。

10、进一步地，所述tcu控制器的输入端设置有两个采集针脚，分别为input1与input2；输出端设置有三个低边输出针脚，分别为针脚lsd_a、针脚lsd_b、针脚lsd_c。

11、进一步地，所述继电器a的控制输入端与tcu控制器的针脚lsd_a连接，触点的一端连接外部电源，另一端分别与数据采集模块a1和a2的电源端连接；

12、继电器b的控制输入端与tcu控制器的针脚lsd_b连接，触点的一端连接外部电源，另一端分别与数据采集模块b1和b2的电源端连接；

13、继电器c的控制输入端与tcu控制器的针脚lsd_c连接，触点的一端连接外部电源，另一端分别与数据采集模块c1和c2的电源端连接；

14、数据采集模块a1的输出端、数据采集模块b1的输出端、数据采集模块c1的输出端分别与tcu控制器的input1连接；数据采集模块a2的输出端、数据采集模块b2的输出端、数据采集模块c2的输出端分别与tcu控制器的input2连接。

15、进一步地，所述数据采集模块为气压传感器。

16、同时，本发明还提供了一种amt多轴换档执行机构压力监测方法，基于上述一种amt多轴换档执行机构压力监测系统，其特殊之处在于，包括以下步骤：

17、1】利用tcu控制器根据实际工况判断目标档位，并根据目标档位确定需要动作的换档轴；

18、2】tcu控制器根据选定的换档轴输出对应控制信号至对应的继电器，使继电器吸合；

19、3】继电器吸合后为其所连接的数据采集模块供电；

20、4】数据采集模块实时监测所在换档轴上对应换档气缸的电压信号，并将其输送至tcu控制器；

21、5】tcu控制器将电压信号转换为气压信号输送至外部信号处理系统，完成amt多轴换档执行机构压力监测。

22、进一步地，步骤5】中，tcu控制器根据气压传感器的spec文件将电压信号转换为气压信号。

23、本发明的有益效果：

24、1、本发明一种amt多轴换档执行机构压力监测系统，能在现有tcu控制器的有限资源条件下，利用数据采集模块、tcu控制器和继电器，实现对amt多轴换档执行机构上各换档轴工作气压的实时监测，解决了现有amt多轴换档执行机构无法对各个换档气缸压力进行实时监测以及采集通道资源占用过多的问题。

25、2、本发明一种amt多轴换档执行机构压力监测系统，能够降低相关系统对tcu控制器的针脚需求，节省tcu控制器相关针脚资源，通过tcu控制器低边输出针脚(输出端)与继电器的结合，实现amt多轴换档执行机构换档气缸压力的实时采集，在tcu控制器在仅有两个输入采集针脚的情况下实现了6个气缸压力的采集。

26、3、本发明一种amt多轴换档执行机构压力监测方法，可扩展应用至更多通道的信号采集或其他需要采集信号的系统中，通过tcu控制器的控制信号、继电器与气压传感器的结合，在有限的资源下实现所需的采集效果。