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溫度傳感器對(duì)汽車(chē)變速器的保護(hù)作用

發(fā)布時(shí)間:2018-09-26 責(zé)任編輯:xueqi

【導(dǎo)讀】隨著汽車(chē)制造商不斷尋求為消費(fèi)者提供具有更高便利性、舒適性以及兼具更強(qiáng)性能和更省燃料的車(chē)型,汽車(chē)行業(yè)正在快速推出各項(xiàng)新技術(shù)。最明顯的技術(shù)創(chuàng)新往往體現(xiàn)在汽車(chē)駕駛室中以及車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng),而汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)也有了不起的改進(jìn),大大提升了車(chē)輛的操縱性、性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
 
如今,消費(fèi)者需要做出的關(guān)于傳動(dòng)系統(tǒng)的最常見(jiàn)的選擇之一就是選擇手動(dòng)或自動(dòng)變速器。駕駛愛(ài)好者更可能選擇手動(dòng)變速器,但是自動(dòng)變速器因其便利性而日益流行。自動(dòng)變速器是一個(gè)大型的復(fù)雜系統(tǒng),需要具有車(chē)載處理功能,并且需要在各種駕駛條件下保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
 
自動(dòng)變速器汲取汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的功率,然后通過(guò)符合各種駕駛需求的不同的齒輪傳動(dòng)比傳導(dǎo)這些功率。齒輪傳動(dòng)比之所以不同,是為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)和供應(yīng)給車(chē)輪的扭矩與當(dāng)前車(chē)速和加速度匹配。來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的動(dòng)力通過(guò)扭矩變換器傳輸給變速器(見(jiàn)圖1)。
 
圖1:自動(dòng)變速器概覽
 
變速器控制單元(TCU)是基于變速箱報(bào)告的速度、位置、壓力和溫度數(shù)據(jù)管理變速調(diào)檔的高級(jí)控制系統(tǒng)。由于需要連接至發(fā)動(dòng)機(jī),所以TCU和變速箱位于發(fā)動(dòng)機(jī)室中或在發(fā)動(dòng)機(jī)室附近。但當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)達(dá)到極端溫度時(shí),就會(huì)帶來(lái)?yè)p壞的風(fēng)險(xiǎn)。
 
TCU模塊包含具有很多集成電路元件的電路板,如對(duì)高溫非常敏感的微控制器(MCU)等。許多MCU都具有某些形式的集成溫度傳感功能,但它們通常不夠精確,只能達(dá)到TCU模塊整體溫度的粗略近似值。
 
LM71-Q1是一種外部溫度傳感器,能夠通過(guò)串行外設(shè)接口(SPI)直接將溫度數(shù)據(jù)傳輸給MCU,這樣一來(lái)便無(wú)需使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器通道和/或查詢(xún)表。另外,LM71-Q1可以監(jiān)測(cè)TCU模塊的總體溫度,當(dāng)溫度處于-40°C和+150°C之間時(shí),測(cè)量精度可達(dá)+3/-2°C。
 
如前所述,TCU采用來(lái)自變速箱的溫度數(shù)據(jù),作為其決策過(guò)程的一部分。LMT01-Q1是采用雙引腳引線(xiàn)封裝的一種易用型數(shù)字溫度傳感器,您可以把它安裝在變速箱上。將導(dǎo)線(xiàn)與LMT01-Q1封裝的引線(xiàn)壓接在一起,即可把這些導(dǎo)線(xiàn)連接至TCU電路板。LMT01-Q1通過(guò)發(fā)送脈沖來(lái)傳輸溫度數(shù)據(jù),MCU/處理器會(huì)為脈沖計(jì)數(shù)。
 
LMT01-Q1的一大優(yōu)勢(shì)在于其始終發(fā)送的脈沖串,這意味著如果發(fā)生設(shè)備故障,那么丟失脈沖串將是一個(gè)明確的信號(hào),因而無(wú)法繼續(xù)測(cè)量/傳輸溫度數(shù)據(jù)。達(dá)到汽車(chē)用品質(zhì)等級(jí)的LMT01-Q1能夠監(jiān)測(cè)變速箱的溫度,當(dāng)溫度處于-40°C和+150°C之間時(shí),其測(cè)量精度可達(dá)±0.75°C。
 
憑借優(yōu)化齒輪傳動(dòng)比和改善駕駛員的總體體驗(yàn),自動(dòng)變速器成為一項(xiàng)能夠節(jié)約燃油的出色創(chuàng)新。保障自動(dòng)變速器正常運(yùn)行,需要密切監(jiān)測(cè)自動(dòng)變速箱和TCU的溫度。TI提供多種簡(jiǎn)便易行的解決方案來(lái)幫助您實(shí)施完善的熱管理策略。
 
其他資源
 
探索汽車(chē)高溫傳感器(HTS)參考設(shè)計(jì)。
查看TI的溫度傳感器產(chǎn)品系列。
訪問(wèn)學(xué)習(xí)中心了解使用溫度傳感器進(jìn)行設(shè)計(jì)的更多信息。
了解關(guān)于TI傳動(dòng)系統(tǒng)解決方案的更多信息。
 
作者:德州儀器Punya Prakash, Jeff Craig
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