專利名稱：監(jiān)測(cè)混合動(dòng)力系統(tǒng)變速器中的變速器檔位選擇器的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
本部分的敘述只是提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，并不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。 已知的混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，包括內(nèi)燃機(jī)和例如 電機(jī)糊一燃機(jī)，它們艦變速器裝置將轉(zhuǎn)矩傳遞到輸出元件。 一個(gè)示例性的混 合動(dòng)力系統(tǒng)包括雙模式、復(fù)合分配(compound鄰lit)、機(jī)電式變速器和輸出元件， 其中機(jī)電式變速器利用輸入元ft^收來自原動(dòng)機(jī)動(dòng)力源(優(yōu)選為內(nèi)燃機(jī))的牽 引轉(zhuǎn)矩。輸出元件可操作地連接到機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系統(tǒng)，以向其傳遞牽引轉(zhuǎn)矩。 作為電動(dòng)機(jī)或者發(fā)電機(jī)運(yùn)行的機(jī)器可獨(dú)立于來自內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸入產(chǎn)生至變速 器的$轉(zhuǎn)巨輸入。該機(jī)器可以將通過車輛傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞的車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)換為可存儲(chǔ) 在能量存儲(chǔ)裝置中的能量?？刂葡到y(tǒng)可用來監(jiān)測(cè)來自車輛和操作者的各種輸入 并且提供混合動(dòng)力系統(tǒng)的操作控制，這包括控制變速器的操作狀態(tài)和換檔， 控制轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，禾嗰節(jié)能量存儲(chǔ)裝置和機(jī)器之間的能量交換以管理變速器 的輸出，該輸出包括轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速?？刂葡到y(tǒng)可以監(jiān)觀懶入和控制信號(hào)并且執(zhí)行 算法以校驗(yàn)和保證動(dòng)力傳動(dòng)系的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于監(jiān)測(cè)來自動(dòng)力系統(tǒng)的操作者可操縱的變速器檔位選擇器的信號(hào)輸
出的完整性的方法，所述方法包括為變速器檔，擇器配置檔位編碼器和方
向編碼器，基于來自檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)， 基于檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置，和執(zhí)行反向合
理性(back rationality)以校驗(yàn)^I器檔位選擇器的非連續(xù)位置。


參考附圖，下面將iM示例的方式描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示柳性混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)和混合動(dòng)力系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的示意亂以
及
圖3、圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖，圖中所示僅僅是為了解釋特定的示例性實(shí)施例，而并不是 對(duì)其進(jìn)行限制，圖1和2描述了示例性的機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)。在圖1中描述 了根據(jù)本發(fā)明的示例性機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)，其包括可操作地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)14 和扭矩機(jī)器的雙模式、復(fù)合分配、機(jī)電式混合動(dòng)力變速器10，該,機(jī)器包括 第一電機(jī)('MG-A') 56和第二電機(jī)('MG-B') 72。發(fā)動(dòng)機(jī)14以及第一電機(jī) 56和第二電機(jī)72中的每一個(gè)均產(chǎn)生可以傳遞到 器10的機(jī)械動(dòng)力。以輸入 轉(zhuǎn)矩和電動(dòng)機(jī)扭矩(在這里被分別標(biāo)為T!， Ta和Tb)以皿度(在這里被分別 標(biāo)為Np Na和Nb)的形式描述由發(fā)動(dòng)機(jī)14以及第一電機(jī)56和第二電機(jī)72產(chǎn) 生并傳送到 器10的動(dòng)力。
示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)14包括多缸內(nèi)燃機(jī)，其可選擇地在幾種狀態(tài)下運(yùn)行以通 過輸入元件12將轉(zhuǎn)矩傳到 器10，并且該發(fā)動(dòng)機(jī)可以是點(diǎn)燃式或者壓燃式發(fā) 動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)14包括曲軸(未示出)，其可操作ite接到變速器10的輸入元件 12。車fil傳感器ll監(jiān)測(cè)輸入元件12的轉(zhuǎn)速。來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的動(dòng)力輸出包括轉(zhuǎn) 速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，該動(dòng)力輸出可以與輸入到^3I器10的輸AiI度N!和輸入轉(zhuǎn) 矩1不同，這是因?yàn)樵谖挥诎l(fā)動(dòng)機(jī)14和變速器10之間的輸入元件12上布置有 ,消耗部件，例如液壓泵(未示出)禾口/或轉(zhuǎn)矩管理裝置(未示出)。
示例性的魏器10包括三個(gè)行星齒輪組24， 26和28，禾曬個(gè)可選擇性接 合的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，即離合器C170， C262， C3 73和C4 75。正如這里使用的， 離合器是指任何類型的摩擦轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，其包括例如單盤或者復(fù)合盤離合器 或者組、帶式離合器和制動(dòng)器。、TO控制回路('HYD') 42優(yōu)選地由變速器控 制模塊(以后稱為'TCM') 17控制，該、鵬控制回路用于控制和監(jiān)測(cè)離合器 狀態(tài)。離合器C2 62和C4 75imtfe包括液壓作用的旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。離合器 Cl 70和C3 73優(yōu)iii也包括液壓控制的固定裝置，該固定裝置可選擇地接地至變速器殼體68上。離合器C1 70， C2 62， C3 73和C4 75中的每一個(gè)都優(yōu)選為液 壓作用的，艦、艦控制回路42選擇性地接收加壓的艦流體。
第一電機(jī)56和第二電機(jī)72 tt^地包括三相AC電機(jī)和相應(yīng)的解析器80 和82，每一個(gè)AC電機(jī)都包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出)。用于每個(gè)電機(jī) 的電動(dòng)機(jī)定子接地至變速器殼體68的外部并且包括定子鐵心，該定，心帶有 從其處延伸的螺旋電繞組。用于第一電機(jī)56的轉(zhuǎn)子由轂襯齒輪(hub plate gear) 支撐，該齒輪M31第二行星輪組26操作地附接到軸60上。用于第二電機(jī)72的 轉(zhuǎn)子固定地附接在套筒軸轂(sleeve shaft hub) 66上。
解析器80和82中的每一個(gè)均{ 地包括可變磁阻裝置，該裝置包括解析 器定子(未示出)和解析器轉(zhuǎn)子(未示出)。解析器80和82被適當(dāng)?shù)囟ㄎ徊⑶?裝配至嘴一電機(jī)56和第二電機(jī)72中相應(yīng)的一個(gè)上。解析器80和82各自的定 子可操作ife3^接到用于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的定子中的一個(gè)上。解析器 轉(zhuǎn)子可操作:tfe^接到用于相應(yīng)的第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)子上。解析器 80和82中的每一個(gè)均ffljl信號(hào)并且可操作地連接到變速器功率逆變器控制模 塊(以后稱為"TPM") 19，并且每一個(gè)模塊都檢測(cè)和監(jiān)測(cè)解析器轉(zhuǎn)子相對(duì)于 解析器定子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，從而監(jiān)測(cè)第一電機(jī)56和第二電機(jī)72中相應(yīng)一個(gè)的轉(zhuǎn) 動(dòng)位置。另外，對(duì)自解析器80和82輸出的信號(hào)進(jìn)4，釋，以分別提供第一電 機(jī)56和第二電機(jī)72的旋車鏈度，即Na和Nb。
自器10包括例如軸的輸出元件64,其可操作itt接到用于^ (未示 出)的傳動(dòng)系統(tǒng)90，以向傳動(dòng)系統(tǒng)90 ,輸出動(dòng)力，該輸出動(dòng)力傳遞到， 93，圖1示出了其中的一個(gè)，。輸出元件64處的輸出動(dòng)力的特征在于輸出轉(zhuǎn) 速No和輸出車轉(zhuǎn)巨T0。變速器輸出速度傳感器84監(jiān)領(lǐng)懶出元件64的,和轉(zhuǎn) 向。每一個(gè)雜93^mt蝶備有用于監(jiān)測(cè)^^速度的傳感器94，該傳感器的輸 出由參照?qǐng)D2描繪的分布式控制模塊系統(tǒng)的控偉訴莫i央來監(jiān)測(cè)，以確定用于制動(dòng) 控制，牽弓腔制和糊加速管理的車輛驗(yàn)、纟樹的和相對(duì)的雜驗(yàn)。
作為源自燃料或者儲(chǔ)存在電能存儲(chǔ)裝置(以后稱為'ESD') 74中的電勢(shì) 的能量轉(zhuǎn)換的結(jié)果，產(chǎn)生來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入,和來自第一電機(jī)56和第二 電機(jī)72的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(分別為TV Ta和Tb)。 ESD74通過DC輸纖路27與 TPM19高壓直流耦合。輸送線路27包括接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38關(guān) 閉時(shí)，在正常操作下，電流可以在ESD74和TPM19之間流動(dòng)。當(dāng)接觸器開關(guān)38打開時(shí)，ESD74和TPIM19之間的電流中斷。TPIM 19 JOT輸送線路29通過第一電動(dòng)機(jī)控制模塊('MCP-A) 33將電功率傳送至U第一電機(jī)56和從第一電機(jī)56傳送電功率，并且類似地TPIM 19 j頓輸纖路31 ffl31第二電動(dòng)機(jī)控制?！姥?'MCP-B) 34將電功率傳送到第二電機(jī)72和從第二電機(jī)72傳送電功率，以響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Ta和TB滿足第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)矩命令。根據(jù)ESD 74是被充電還者放電，電流被傳遞到ESD 74或從ESD 74被傳出。
TPIM19ttJ^t也包括混合控制模塊(以后稱為'HCP') 5和一對(duì)功率逆變器以及相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)控制模塊33和34，該電動(dòng)控制模i央配置成接收轉(zhuǎn)矩命令并由此控制逆變器的狀態(tài)，從而提供電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)或再生功能以滿足命令的電動(dòng)機(jī)特矩Ta和Tb。功率逆變器包括已知的互補(bǔ)型三相電力電子器件，并且每一個(gè)器件均包括多個(gè)絕緣柵雙極晶體管(未示出)，用于ffiil高頻切換，將來自ESD74的DC功率轉(zhuǎn)換為AC功率，從而為第一電機(jī)56和第二電機(jī)72中的相應(yīng)一個(gè)提供能量。絕緣柵雙極晶體管形成用于接收控制命令的開關(guān)電源。通常，對(duì)于每一個(gè)三相電機(jī)的每一相都設(shè)有一對(duì)絕緣柵雙極晶體管。控制絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)以提供電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械動(dòng)力產(chǎn)生或者電力再生功能。三相逆變器通過DC輸送線路27接收或者提供DC電功率并且將該DC電功率轉(zhuǎn)化為三相AC功率，或者/AH相AC功率轉(zhuǎn)化為DC電功率，該三相AC功率分別艦輸纖路29和31被傳導(dǎo)到第一電機(jī)56和第二電機(jī)72或從第一電機(jī)56和第二電機(jī)72被傳出，從而使第一電機(jī)56和第二電機(jī)72操作為電動(dòng)機(jī)或者發(fā)電機(jī)。
圖2和圖3是控制系統(tǒng)的分布式控制模塊系統(tǒng)的示意框圖。如這里所4頓的，術(shù)語"控制系統(tǒng)"限定為控制?！姥搿⒕€束(未示出)、通信鏈路、傳感器和致動(dòng)器，監(jiān)測(cè)和控制動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行。控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)傳感器的輸入并且命令輸出以控制致動(dòng)器。分布式控制模塊系統(tǒng)包括旨車輛控制結(jié)構(gòu)的子集，且提供圖1中描述的示例性混合動(dòng)力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制?？刂葡到y(tǒng)包括用于合成信息和輸入的分布式控制模塊系統(tǒng)，該分布式控制模塊系統(tǒng)執(zhí)行算法以控制致動(dòng)器從耐誇足控制目標(biāo)，所述目標(biāo)包括涉及燃料經(jīng)濟(jì)性、排放物、性能、駕駛性能以及保護(hù)包括ESD74以及第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的電池在內(nèi)的硬件的目標(biāo)。分布式控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(以后稱為'ECM。23， TCM17，電池組控制模塊(以后稱為'BPCM，)21，和TPIM19。 HCP5提供ECM23、TCM17、 BPCM21和TPM19的監(jiān)督控制和協(xié)調(diào)。用戶接口 ('UI') 13伏選M過信號(hào)與多4^S連接，車輛操作者由此控制、指引和命令機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的操作。這些裝置包括加itn板113( (AP')，操作者制動(dòng)踏板112( 'BP')，^il器檔位選擇器114 ('PRNDL')和車速巡航控制(未示出)。 器檔位選擇器114可以具有許多非連續(xù)的操作者可選擇位置，包括輸出元件64的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，以實(shí)現(xiàn)向前方向和相反方向中之一。用戶接口 13可以包括所示的與蟲裝置，或者可選擇地包括多個(gè)直接連接到各個(gè)控制?！姥?未示出)的用戶接口裝置。
在這個(gè)實(shí)施例中，上面提到的控制模塊i!31包括局域網(wǎng)(以后稱為'LAN')6的通信鏈路與其它控制模塊、傳 和致動(dòng)器通信。LAN總線6允許在各個(gè)控制模塊之間進(jìn)行結(jié)構(gòu)化通信。所使用的特定通信協(xié)議是專用的。LAN總線6和合適的協(xié)議用于加強(qiáng)在前面提及的控制模塊和其他控制模塊之間的信息傳遞和多控制模塊接口，所述其他控審蝶i娥供包括例如防抱死制動(dòng)，牽引控制和車輛穩(wěn)定性的功能?？刹捎枚嗦吠ㄐ趴偩€來改善通信的速度和提供一定程度的信號(hào)冗余度和完整性。itiMMOT直^l連路來實(shí)現(xiàn)MCP-A 33和HCP 5之間以及MCP-B 34和HCP5之間的通信，該直接鏈^ ^也包括串行外設(shè)接口 (以下稱為'SPI')總線37。還可以使用無線鏈路例如，近程無線電通信總線(未示出)來實(shí)現(xiàn)各個(gè)控制模塊之間的通信。
HCP 5提供混合動(dòng)力系統(tǒng)的監(jiān)督控制，用于協(xié)調(diào)ECM 23 、 TCM 17、MCP-A33、 MCP-B34和BPCM21的操作?；趤碜杂脩艚涌?13和包括ESD74在內(nèi)的混合動(dòng)力系統(tǒng)的各種命令信號(hào)，HCP 5確定操作者的轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求，輸出車轉(zhuǎn)巨命令，發(fā)動(dòng)機(jī)輸入$轉(zhuǎn)巨命令、所應(yīng)用的魏器10轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170、 C2 62、C3 73、 C4 75的離合器轉(zhuǎn)矩，以及用于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Ta和Tb。 HCP5發(fā)出命令到具體的控制模塊以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)14、 器10以及第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的控制。
ECM 23可操作,接到發(fā)動(dòng)機(jī)14，用于從傳自獲取 并 多條離散的線來控制發(fā)動(dòng)機(jī)14的致動(dòng)器，為簡(jiǎn)化起見，將該多條離散的線表示為集合的雙向接口線纜35。 ECM 23從HCP 5接收發(fā)動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩命令。ECM 23基于監(jiān)測(cè)至啲發(fā)動(dòng)機(jī),和負(fù)載，確定此時(shí)提供給魏器10的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩Tj，該轉(zhuǎn)矩被傳送給HCP5。 ECM 23監(jiān)測(cè)來自轉(zhuǎn)速傳感器11的輸入以確定傳送到輸入元件12的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入皿，該發(fā)動(dòng)機(jī)輸AiI度轉(zhuǎn)化成z，器輸AiI度N!。 ECM 23監(jiān)測(cè)來自傳麟(未示出)的輸入以確定其它發(fā)動(dòng)t腿行參數(shù)的狀態(tài)，包括例如歧管壓力，發(fā)動(dòng)機(jī)7賴卩液溫度，周圍空氣溫度和周圍壓力。
發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載可以根據(jù)例如歧管壓力或者可選擇M過監(jiān)觀蝶作者對(duì)加il^板113的輸入來確定。ECM23產(chǎn)生并且傳輸控律,號(hào)以控制發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，包括
例如燃料噴射器，點(diǎn)火模塊和節(jié)氣門控制模塊，它們都未被示出。
TCM17可操作鵬接到變速器10并且監(jiān)測(cè)來自傳繊(未示出)的輸入
以確定變速器運(yùn)行參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產(chǎn)生并且傳，動(dòng)，制信號(hào)以控制變速器IO,包括控制、艦控制回路42。從TCM17到HCP5的輸入包括估算的每一個(gè)離合器(即，Cl 70、 C2 62、 C3 73、以及C4 75)的離合器車魏和輸出元件64的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出速度No?？梢允褂闷渌闹聞?dòng)器和傳感器來從TCM 17到HCP5提供附加信息，以實(shí)現(xiàn)控制目的。TCM17監(jiān)測(cè)來自壓力開關(guān)(未示出)的輸入，和選擇性地致動(dòng)液壓回路42的壓力控制螺線管(未示出)和換檔螺旋管(未示出)以選擇性地致動(dòng)不同的離合器C1 70、 C2 62、 C3 73、 C4 75，從而實(shí)現(xiàn)如下面所述的各種M器操作范圍狀態(tài)。
BPCM 21 ffi51信號(hào)連接至lj傳繊(未示出)以監(jiān)測(cè)ESD74，包括電流和電壓參數(shù)的狀態(tài)，以將表示ESD74電池的參數(shù)狀態(tài)的信息提供給HCP5。電池的參數(shù)狀^iM地包括電池荷電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度和被稱為范圍Pbat_mn
到Pbatmax的可用電池功率。
制動(dòng)控制模塊(以后稱為'BrCM，) 22可操作i,接到每一個(gè)車輪93上的摩擦制動(dòng)器(未示出)。BrCM22監(jiān)測(cè)操作者對(duì)制動(dòng)踏板112的輸入并且產(chǎn)生控制信號(hào)來控制摩擦制動(dòng)器，向HCP 5發(fā)送控帶臘號(hào)以基于雌作第一電機(jī)56和第二電機(jī)72。
圖3示出了 TPIM19的細(xì)節(jié)。MCP-A33和HCP 5 i^iM過信號(hào)連接到LAN6。MCP-A33和MCP-B 34使用第一和第二 SPI總線37被直接:tfeil過f言號(hào)連接到HCP 5 ，第一和第二 SPI總線37優(yōu)選是專用的，即分別在HCP 5和MCP-A33之間以及HCP5和MCP-B34之間專門進(jìn)ffil信。
控繊塊ECM23、 TCM 17、 HCP-5、 MCP匿A33、 MCP-B 34、 BPCM21和BiCM22中的每一個(gè)均iM地為通用數(shù)字計(jì)對(duì)幾，其包括微處理器或者中央處理單元，包括只 儲(chǔ)器('ROM')、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器('RAM')、電可編程只讀存儲(chǔ)器('EPROM，)的存儲(chǔ)介質(zhì)，高速時(shí)鐘，模數(shù)轉(zhuǎn)換('A/D')和數(shù)模轉(zhuǎn)換CD/A')電路，輸/7輸出電路和裝置('I/O')以及適當(dāng)?shù)男盘?hào)調(diào)節(jié)和緩沖電路。每一個(gè)控制模均塊具有一系歹啦制算法，包括存儲(chǔ)在其中一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中并被執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)每臺(tái)計(jì)算機(jī)的相應(yīng)功能的駐留程序指令和標(biāo)定值
(calibration^控制模塊之間的信息傳遞^^地4OT LAN總線6和SP1總線37來完成。在預(yù)定的循環(huán)周期期間執(zhí)行控制算法，以使每個(gè)算法在每一循環(huán)周期中至少執(zhí)行一次。儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)器裝置中的算法通過其中一個(gè)中央處理單元執(zhí)行，從而監(jiān)測(cè)來自傳感裝置的輸AS]利用預(yù)設(shè)的標(biāo)定值執(zhí)行控制和診斷程序，以控制致動(dòng)器的操作。循環(huán)周期在正在進(jìn)行的混合動(dòng)力系統(tǒng)操作期間以規(guī)定的時(shí)間間隔運(yùn)行，例如每3.125、 6.25、 12.5、 25和100毫秒?？蛇x擇地，可以響應(yīng)于事件的發(fā)生執(zhí)行所述算法。
示例性的混合動(dòng)力系統(tǒng)可選擇地在幾個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)中運(yùn)行，所述狀態(tài)可以描述為包括發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)('ON')和發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)('OFF')之一的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)以及變速器操作范圍狀態(tài)，并且所述變速器操作范圍狀態(tài)包括多個(gè)固定檔位和無級(jí)變艇行模式，參考下面的表1進(jìn)行描述。
表l
說明發(fā)動(dòng)機(jī)^!，作范圍狀態(tài)^ffl的離合器
狀態(tài)
Ml—Eng—OffOFFEVT模式1Cl 70
Ml一Eng—On。NEVT模式lCl 70
GlON固定傳動(dòng)比lC170 C4 75
G2ON固定傳動(dòng)比2C170 C2 62
M2一Eng一OffOFFEVT模式2C2 62
M2—Eng一OnONEVT模式2C2 62
G3ON固定傳動(dòng)比3C2 62 C4 75
G4ON固定傳動(dòng)比4C2 62 C3 73
表中描述的每一個(gè)變速器操作范圍狀態(tài)表示相對(duì)于每一操作范圍狀態(tài)應(yīng)
用了離合器C170、 C262、 C3 73和C4 75中的具體哪一個(gè)。為了{(lán)蝶三行星齒輪組28的外部齒輪元件"接地"，ffiii僅應(yīng)用離合器Cl 70選擇第一無級(jí) 模式，即EVT模式1或者M(jìn)1。發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)可以是ON ('Ml一Eng一On')或者是OFF ('Ml—EngJDff')之一。為了將軸60連接到第三行星齒輪組28的行星架上，M僅應(yīng)用離合器C2 62選擇第二無級(jí)^I模式，即EVT模式2，或者M(jìn)2。發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)可以是ON ('M2—Eng—On,)或者是OFF ( 'M2—Eng—Off')之一。為了對(duì)雌行描述，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)是OFF時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸AiM等于零轉(zhuǎn)速每分鐘('RPM')，即發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸不旋轉(zhuǎn)。固定檔位操作提供了變速器10的輸入-輸出逸叟，即N!/No為固定比值的操作。Mii使用離合器Cl 70和C475選擇第一固定檔位操作('Gl，)。 ffiil使用離合器Cl 70和C2 62選擇第二固定檔位操作("2')。 3!31使用離合器C2 62和C4 75選擇第三固定檔，作OG3')。 M31使用離合器C2 62和C3 73選擇第四固定檔位操作CG4')。
輸入-輸出 為固定比值的操作隨著固定檔位操作的增加而增加，該固定檔位操作的增加是由于行星齒輪24、 26和28中的傳動(dòng)比減小而導(dǎo)致的。第一電機(jī)56和第二電機(jī)72各自的皿Na和NB取決于M:離合作用所限定的機(jī)構(gòu)的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，并且與在輸入元件12處測(cè)得的輸A3M成比例。當(dāng)^3I器10被控制為處于EVT模式1時(shí)，可以命令魏器10反向操作，鄉(xiāng)過利用第二電機(jī)72在TPM 19中的電動(dòng)機(jī)控偉帳塊使第二電機(jī)沿相反的旋轉(zhuǎn)方向操作來實(shí)現(xiàn)。
響應(yīng)于用戶接口13所捕獲的、通過加^im板113，制動(dòng)踏板112和變速器檔位選擇器114的操作者輸入，HCP 5和一個(gè)或多個(gè)其它控制模塊確定 統(tǒng)命令，以控制轉(zhuǎn)矩致動(dòng)器來滿足輸出元件64上的用于傳遞到傳動(dòng)系統(tǒng)90的操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求。在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩致動(dòng)器，地包括多個(gè)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，例如發(fā)動(dòng)機(jī)14以及第一電機(jī)56和第二電機(jī)72，還有包括，器10的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置?；趤碜杂脩艚涌?3的操作者命令，HCP5確定操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求和從魏器10至U傳動(dòng)系統(tǒng)90的輸出車轉(zhuǎn)巨命令以及致動(dòng)鵬制，且致動(dòng)器控制基于來自用戶接口 13的操作者命令包括來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入$敦巨，，器10的轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170、 C2 62、 C3 73、 C475的離合器轉(zhuǎn)矩和用于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩命令。
混⑩力系統(tǒng)的辦巨安全性可以il31執(zhí)行控制系統(tǒng)的離性測(cè)i錄實(shí)現(xiàn)，所述完整性測(cè)試包括監(jiān)測(cè)硬件的完整性、監(jiān)測(cè)算法和存儲(chǔ)設(shè)備的完整性、在控制模塊內(nèi)部的通信和控制模塊之間的通信期間保護(hù)并監(jiān)測(cè)重要信號(hào)的完整性、監(jiān)觀拠?yán)砥鞯耐暾院蛨?zhí)行補(bǔ)救措施。轉(zhuǎn)矩安全性在存在觀察到的錯(cuò)誤時(shí)可以包括限制轉(zhuǎn)矩致動(dòng)器命令信號(hào)。這可以包括對(duì)轉(zhuǎn) 動(dòng)器命令信號(hào)的最大和最小限制，以及轉(zhuǎn) 動(dòng)器命令信號(hào)的最大變化率。具體地，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩命令TA和TB可以限制為最大和最小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，且電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩命令Ta和Tb的變化可以被限制為實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)矩的最大變化率，例如0.2g。
保護(hù)和監(jiān)測(cè)信號(hào)的完整性優(yōu)選地通過單獨(dú)地保護(hù)控制模塊和保護(hù)控制模塊之間的串行通信鏈路來完成。實(shí)施例的分布式控制模塊系統(tǒng)1m地包括由單
獨(dú)的控制模土央控制的每一個(gè)轉(zhuǎn)鄉(xiāng)動(dòng)器。該實(shí)施例包括監(jiān)觀撥動(dòng)機(jī)14的傳感器和控制致動(dòng)器的ECM23，監(jiān)測(cè)變速器10的傳繊和控制致動(dòng)器的TCM 17，監(jiān)測(cè)第一電機(jī)56的傳麟和控制致動(dòng)器的MCP-B 33，以及監(jiān)測(cè)第二電機(jī)72的傳感器和控制致動(dòng)器的MCP-B34。 HCP5監(jiān)測(cè)來自ECM23、 TCM 17、 MCP-A33和MCP-B 34的輸入并命令它們的操作?？刂M訴莫塊使用LAN總線6和SPI總線37傳送信號(hào)。ECM23、 MCP-A33、 MCP-B34以及TCM17中的每一個(gè)都基于從HCP 5接收到的，命令負(fù)責(zé)閉環(huán)監(jiān)測(cè)與自安全性。
保護(hù)和監(jiān)觀U信號(hào)的完整性包括監(jiān)測(cè)每一個(gè)控制模塊的鵬器完整性。處理器完整性可以使用診斷軟件來確定，該軟件監(jiān)測(cè)控制模塊內(nèi)部的數(shù)據(jù)并且使其在其中一個(gè)循環(huán)周期內(nèi)有理化。當(dāng)在所監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和有理化后的數(shù)據(jù)之間檢測(cè)到不一致時(shí)，該不一致在錯(cuò)誤成熟算法(fault maturation algorithm)中被記錄為不匹配或者錯(cuò)誤，例如Y過程(routine)中的X，其中當(dāng)在之前進(jìn)行的Y次信號(hào)觀察中觀察到X次錯(cuò)誤時(shí)，檢測(cè)到成熟的(matured)錯(cuò)誤。 一個(gè)例子就是，當(dāng)在之前進(jìn)行的觀察中有超過半數(shù)在所監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)和有理化后的數(shù)據(jù)之間出現(xiàn)不匹配時(shí)，則檢測(cè)到成熟的錯(cuò)誤。當(dāng)錯(cuò)誤成熟算法達(dá)到之前進(jìn)行的觀察中的不匹配觀察的臨界數(shù)量時(shí)，錯(cuò)誤成熟，表示信號(hào)損壞并且要求采取補(bǔ)救措施。補(bǔ)救措施可以是致動(dòng)器專用的或者貫穿整個(gè)控制系統(tǒng)，并且使動(dòng)力系統(tǒng)置于轉(zhuǎn)矩-安全狀態(tài)。補(bǔ)救措施還可以包括為了接下來的恢復(fù)而存儲(chǔ)OBD適應(yīng)碼。診斷可以預(yù)先識(shí)別未決的錯(cuò)誤，這意味著已經(jīng)檢測(cè)到不一致但是錯(cuò)誤成熟算法還沒有達(dá)到其閾值。硬件的完整性可以4頓監(jiān)觀啦制系統(tǒng)的傳感器和致動(dòng)器的診斷軟件皿一步確定。
監(jiān)測(cè)在控制系統(tǒng)中產(chǎn)生并傳送的信號(hào)的完整性包括確定接收到的信號(hào)與產(chǎn)生的信號(hào)是否匹配的動(dòng)作。信號(hào)可以包括操作者的命令信號(hào)、傳感器的輸入信號(hào)以及致動(dòng)器的命令和控制信號(hào)。參考以上描述的實(shí)施方式，信號(hào)可以包括致動(dòng)器命令或者控制言號(hào)，這包括例如，用于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的電動(dòng)機(jī)岸統(tǒng)命令，至發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入車魏命令和用于，器10的離合器Cl 70、C2 62、 C3 73以及C4 75的離合器轉(zhuǎn)矩命令。信號(hào)可以包括傳感器輸入信號(hào)，例如來自轉(zhuǎn)速傳感器11和變速器輸出速度傳感器84以，析器80和82的信 號(hào)。信號(hào)可以包括操作者命令，例如，至加3IFI板113、操作者制動(dòng)踏板112和 器檔位選擇器114的操作者輸入。
圖4示意性示出用于監(jiān)測(cè)來自變速器檔位選擇器114的信號(hào)輸出完整性的 信號(hào)流，該 器檔位選擇器皿參考圖1和圖2的混歸力系統(tǒng)的說明已經(jīng) 進(jìn)行了描述。變速器檔，擇器114 地包括由操作者操縱的裝置，其可以 位于多個(gè)非連續(xù)位置中的一個(gè),例如停車(Park)、倒車(Reverse)、空檔(Neutral)、 前進(jìn)(Drive)和低速(Low)(卞RNDL')，操作者由 擇并傳送期望的車輛 推進(jìn)力方向?？刂葡到y(tǒng)控制M器10的操作，包括響應(yīng)于操作者命令的期望車 輛艦力方向的 11操作范圍狀態(tài)。微地，魏器檔位選擇器114包括兩 個(gè)附接于變速器檔位選擇器114的檔位選擇桿位置傳感器116和118，每一個(gè)檔 ^^擇桿位置傳自均包括提供對(duì)應(yīng)于 器檔位選擇器114的非連續(xù)位置的 不連續(xù)輸出信號(hào)的數(shù)字編碼器。每一個(gè)非連續(xù)位置的各自位置通常由 器檔 位選擇器114中的機(jī)械定位凹槽(未示出)來識(shí)別。檔位選擇桿位置傳感器116 和118可用來檢測(cè)和辨別不同的檔位選擇器位置并且 地以機(jī)械方式彼此永 久對(duì)齊，以防止兩個(gè)傳感器出現(xiàn)不對(duì)準(zhǔn)。 地，第一傳感器118包括數(shù)字編 碼器，其為^I器檔位選擇器114的每一個(gè)非連續(xù)位置提供唯一的一組不連續(xù) 輸出，且該編碼^M稱為檔位編碼器"8。因此，在所示的實(shí)施例中， 器檔 位選擇器114具有非連續(xù)的位置，包括P， R， N, Dm……Dl，并且檔位編碼器 118產(chǎn)生相應(yīng)的輸出REOutputl， REOutput2，……REOutputN。在此實(shí)施例中， 檔位編碼器118的輸出是4位數(shù)字字。檔位編碼器118 ^iM過硬件輸A/輸 出裝置(未示出)信號(hào)鵬接到TCM17。 TCM17解碼來自檔位編碼器118的 4位數(shù)字字并且產(chǎn)生 器^1桿位置狀態(tài)(以后稱為7SLP')。
^Mi也，第二傳麟116包括數(shù)字編碼器，其為非連續(xù)位置的多個(gè)有效子 集中的每一個(gè)提供唯一的一組不連續(xù)輸出，且每一個(gè)子集均包括與操作者選擇 的期望車輛推進(jìn)力方向相對(duì)應(yīng)的變速器10輸出元件64的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在此實(shí)施 例中，第二傳 1 116產(chǎn)生四個(gè)子集，包括與停車、倒車、空檔和前進(jìn)位置中 的一個(gè)對(duì)應(yīng)的四個(gè)唯一的輸出。第二傳感器116被稱為方向編碼器116。因此， 在所示實(shí)施例中， 器檔位選擇器114具有非連續(xù)的位置，包括P， R， N， DmDl ，并且方向編碼器116產(chǎn)生輸出DE Outputl,DEOutput2，DEOutput3,DEOutput4，以及DE Output5，其中非連續(xù)位置P具有相對(duì)應(yīng)的輸出DE Outputl ， 非連續(xù)位置R具有對(duì)應(yīng)的輸出DE Output2，非連續(xù)位置N具有對(duì)應(yīng)的輸出DE Output3，非連續(xù)位置DM……Dl具有對(duì)應(yīng)的輸出DEOutput4，而未知的非連續(xù) 位置具有對(duì)應(yīng)的輸出DE Output5。在此實(shí)施例中，方向編碼器116的輸出是5 位數(shù)字字。方向編碼器116通過硬件輸A/輸出裝置(未示出)信號(hào)地連接到HCP 5。HCP5解碼該5位數(shù)字字并且產(chǎn)生變速器'魏桿方向狀態(tài)(以后稱為'TDS')。 TDS優(yōu)選地包括數(shù)字字，例如4位或8位數(shù)字字，表示方向狀態(tài)，即停車、倒 車、空檔和前進(jìn)以及當(dāng)TDS不能確定方向狀態(tài)時(shí)的未知(Unknow)方向狀態(tài) 中的一個(gè)。
將TDS和方向編碼器H6的輸出輸入到^3I器方向狀態(tài)合理性算法('TDS 合理性核査')410中，其校驗(yàn)來自HCP5的TDS輸出在被HCP5處理之前是否 與方向編碼器16指示的變速器方向?qū)?yīng)。來自方向編碼器116的信號(hào)輸出與每 一個(gè)方向狀態(tài)的期望方向編碼器狀態(tài)相比較以確定是否與其中的唯一一個(gè)方向 狀態(tài)完全對(duì)應(yīng)，所述方向狀態(tài)即為停車、倒車、空檔、前進(jìn)以及未知的方向狀 態(tài)。在沒有正的對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)，育,設(shè)置錯(cuò)誤。合理性算法410比較TDS和來自 方向編碼器116的信號(hào)輸出以校驗(yàn)TDS是否對(duì)應(yīng)于來自方向編碼器116的信號(hào) 輸出。1 地，在兩個(gè)信號(hào)之間存在有正的匹配關(guān)系，即TDS直接i艦應(yīng)于來 自方向編碼器116的信號(hào)輸出。在此情況中，合理性算法410的輸出顯示無錯(cuò) 誤。當(dāng)兩個(gè)信號(hào)之間沒有正的匹配關(guān)系時(shí)，TDS與每一個(gè)方向狀態(tài)(即停車、 倒車、空檔和前進(jìn))的期望的方向編碼器狀態(tài)相比較。當(dāng)來自方向編碼器116 的信號(hào)輸出處于其中唯一一個(gè)方向狀態(tài)的一位中時(shí)，合理性算法410校驗(yàn)TDS 與方向狀態(tài)匹配。當(dāng)不匹配的時(shí)候，合理性算法410的輸出顯示錯(cuò)誤。當(dāng)來自 方向編碼器116的信號(hào)輸出不在其中一個(gè)方向狀態(tài)的一位之內(nèi)(例如，兩位或 多位是錯(cuò)誤的)時(shí)，合理性算法410校驗(yàn)TDS顯示所述方向?yàn)槲粗?。否則，合 理性核査410會(huì)顯琉昔誤。
TDS和TSLP被輸入到檔位確認(rèn)邏輯算法('TDS Validation Logic') 425 中，該算法比較TDS和TSLP狀態(tài)以確認(rèn)兩者之間是否邏輯一致。當(dāng)檔位被確 認(rèn)時(shí)，即正的TDS和正的TSLP之間存在匹配，輸出為確認(rèn)的變速器檔位狀態(tài) (以后稱為'VTRS')，其禾擁雙一存儲(chǔ)核查430進(jìn)行確認(rèn)并且接下來在被HCP 5 4頓之前核慰昔誤。當(dāng)檔位不是確認(rèn)的檔位時(shí)， 纟《1將 置于空檔狀態(tài)，使得糊不能前進(jìn)。當(dāng)TDS已經(jīng)進(jìn)行了體修正，并且誤差修正后的TDS 和正的TSLP之間存在匹配時(shí)，TSLP是有效的并且用作VTRS。當(dāng)方向編碼器 116中，有源錯(cuò)誤(activefault),或者方向編碼器116產(chǎn)生非雖時(shí)，VTRS 被命令為一限制檔位，例如使一個(gè)或多刊氏速檔位的前進(jìn)檔不能工作。當(dāng)TDS 是正的并且TSLP表示檔位編碼器118位于檔位之間或者具有有源錯(cuò)誤，或者 TCM 17停止工作時(shí)，基于方向編碼器116命令VTRS并且VTRS操作在一限 制檔位，例如使一個(gè)或多個(gè)低速檔位的前進(jìn)檔不育江作并且用作VTRS。 VTRS 包括對(duì)應(yīng)于 器檔位選擇器114的其中一個(gè)非連續(xù)位置的信號(hào)輸出，所述非 連續(xù)位置包括所示的停車、倒車、空檔、前進(jìn)M……前進(jìn)l。在一個(gè)實(shí)施例中， VTRS包括停車、倒車、空檔、前進(jìn)6、前迸5、前進(jìn)4、前進(jìn)3、前進(jìn)2、前迸 1。在其它的實(shí)施例中，可以i頓頓器檔位選擇器114的附加的非連續(xù)位置， 并且在車輛正在進(jìn)行的操作期間可禾擁被稱為點(diǎn)±/點(diǎn)下(tap up/tap down)控制 (未示出)的操作者可選擇的特征來實(shí)現(xiàn)。
將VTRS輸出輸入到反向合理性核查算法('VTRS Back Rationality Check') 420。反向合理性核查算法420監(jiān)測(cè)TDS和TSLP，并且將它們與VTRS比較， 包括執(zhí)行多次核查以將VTRS和來自HCP 5的未選擇的TDS輸出相比較。反向 合理性核查可以具體針對(duì)停車、倒車、空檔、前進(jìn)6、前進(jìn)5、前進(jìn)4、前進(jìn)3、 前進(jìn)2和前進(jìn)1中的每一個(gè)進(jìn)行。
當(dāng)VTRS輸出顯示變速器檔位選擇器114指示停車時(shí)，所述算法執(zhí)行第一 次邏^l+亥查，校驗(yàn)停車是否是基于TSLP顯示的。這包括校驗(yàn)TSLP是否顯示停 車，和校驗(yàn)TDS是否沒有顯示倒車、空檔或者前進(jìn)中的任何一個(gè)。所述算法執(zhí) 行第二次邏輯核查，校驗(yàn)停車是否是基于TDS顯示的。這包括校驗(yàn)TDS是否 顯示停車，和校驗(yàn)是否沒有出現(xiàn)系統(tǒng)錯(cuò)誤。當(dāng)在任何的校驗(yàn)中存在錯(cuò)誤時(shí)，將 顯示出錯(cuò)。
當(dāng)VTRS輸出顯示 器檔位選擇器114指示倒車時(shí)，所述算法執(zhí)行第一 次邏輯核查，校驗(yàn)倒車是否是基于TSLP顯示的。這包括校驗(yàn)TSLP是否顯示倒 車，和校驗(yàn)TDS是否沒有顯示停車、空檔或者前進(jìn)中的任何一個(gè)。所述算法執(zhí) 行第二次邏輯核查，校驗(yàn)倒車是否是基于TDS顯示的。這包括校驗(yàn)TDS是否 顯示倒車，和校驗(yàn)是否沒有出現(xiàn)系統(tǒng)錯(cuò)誤。當(dāng)在任何的校驗(yàn)中存在錯(cuò)誤時(shí)，將 顯示出錯(cuò)。當(dāng)VTRS輸出顯示 器檔位選擇器114指示空檔時(shí)，所述算法執(zhí)4亍第一 次邏^t亥查，校驗(yàn)空檔是否是基于TSLP和TDS顯示的。這包括校驗(yàn)TSLP是 否顯示空檔和校驗(yàn)TDS是否顯示空檔。所述算法執(zhí)行第二次邏輯核查，比較 TSLP和TDS之間的邏W^—致性。所述算法執(zhí)行第三次邏輯核查以確定VTRS 是否命令空檔，這包括是否因?yàn)樵跈n位編碼器118和方向編碼器116的其中一 個(gè)中的有源錯(cuò)誤而命令了空檔。當(dāng)在lif可的校驗(yàn)中存在錯(cuò)誤時(shí)，將顯示出錯(cuò)。
當(dāng)VTRS輸出顯示頓器檔1姚擇器114指示前進(jìn)檔位中的一個(gè)時(shí)，該其 中一個(gè)前進(jìn)檔位由前進(jìn)X表示，其中X表示具體的前進(jìn)檔位，例如在本實(shí)施例 中為前進(jìn)6、前進(jìn)5、前進(jìn)4、前進(jìn)3、前進(jìn)2和前進(jìn)1中的一個(gè)。所述算法執(zhí) 行第一次邏輯核查，校驗(yàn)前進(jìn)X檔位是否是基于TSLP顯示的。這包括校驗(yàn)TSLP 是否顯示前進(jìn)檔位，和校驗(yàn)TDS是否沒有顯示停車、倒車或者空檔中的任何一 個(gè)。所述算法執(zhí)行第二次邏衛(wèi)亥查，校驗(yàn)具體的前進(jìn)檔位前進(jìn)X是否是基于TDS 顯示的。這包括校驗(yàn)TDS是否顯示前進(jìn)X和校驗(yàn)是否沒有出現(xiàn)系統(tǒng)錯(cuò)誤。當(dāng)在 任何的校驗(yàn)中存在錯(cuò)誤時(shí)，將顯示出錯(cuò)。
當(dāng)在 器方向狀態(tài)合理性算法410、反向合理性核查算法420、檔位確 認(rèn)邏輯算法425中的任何一個(gè)或者雙存儲(chǔ)函數(shù)(dual storefimction) 415、 430中 的一個(gè)中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，控制系統(tǒng)執(zhí)行補(bǔ)救措施440以減小與出現(xiàn)錯(cuò)誤相關(guān)聯(lián)的 風(fēng)險(xiǎn)。補(bǔ)救措施使得動(dòng)力系統(tǒng)處于轉(zhuǎn)矩安全狀態(tài)。補(bǔ)救措施還包括為了接下來 的恢復(fù)而存儲(chǔ)OBD適應(yīng)碼。診斷可以預(yù)先識(shí)別未決的錯(cuò)誤，這意味著已經(jīng)檢測(cè) 到數(shù)據(jù)損壞或者不一致，但是錯(cuò)誤成熟算法還沒有達(dá)到其閾值。 一個(gè)具體的補(bǔ) 救措施可以包括使系統(tǒng)在一個(gè)具體的操作范圍中操作。
TDS和VTRS進(jìn)行雙存儲(chǔ)函數(shù)415， 430變換。圖5示出了信號(hào)流的示例
性系統(tǒng)，其包括保護(hù)和校驗(yàn)輸入到起始控制模塊的輸入信號(hào)的完整性并且包括 雙存儲(chǔ)功能。包括TDS和VRTS之一的輸入信號(hào)在此實(shí)施例中作為控制信號(hào)產(chǎn) 生。產(chǎn)生輸入信號(hào)502并將其捕獲為主要信號(hào)504和冗余信號(hào)504'。這可以包 括來自傳繊的輸入信號(hào)，該輸入信號(hào)利用^"數(shù)轉(zhuǎn)換器(未示出)轉(zhuǎn)化為來自 傳感器的數(shù)字形式的輸入，其中模-數(shù)轉(zhuǎn)換器可插設(shè)在傳感器和起始控帝帳塊之 間。對(duì)主要信號(hào)和冗余信號(hào)均執(zhí)行診斷(^Diagnostics') 506， 506 。診斷可以 包括顯示信號(hào)何時(shí)在預(yù)定的信號(hào)操作范圍之外的極限核查，信號(hào)的合理性核查， 以及顯示信號(hào)損壞的其他診斷核查。如果在主要信號(hào)和冗余信號(hào)中的一個(gè)或者兩者中均檢測(cè)到損壞的信號(hào)(SignalFault')時(shí)，產(chǎn)生默認(rèn)信號(hào)(defaulting') 508,508'并且將其傳送到合理性核查510。默認(rèn)信號(hào),地包括預(yù)定的信號(hào)，該 信號(hào)在控制模塊中可識(shí)別為顯示主要信號(hào)或者冗余信號(hào)已經(jīng)損壞。當(dāng)沒有檢測(cè) 到錯(cuò)誤時(shí)('NoFault'),主要信號(hào)和M^余信號(hào)被傳輸至合理性核查510。合理 性核查510比較主要信號(hào)和冗余信號(hào)并且當(dāng)在主要信號(hào)和冗余信號(hào)之間檢測(cè)到 不同時(shí)，識(shí)別錯(cuò)誤(Tault')。當(dāng)合理性核查510顯示主要信號(hào)是有效的OValid Signal.'),則將主要信號(hào)傳輸至雙存儲(chǔ)函數(shù)CDualStore') 511。雙存儲(chǔ)函數(shù)511 t^地在每6.25ms的循環(huán)周期逝呈中監(jiān)測(cè)并比織一存儲(chǔ)位置512和第二存儲(chǔ) 位置512、的當(dāng)前內(nèi)容以校驗(yàn)存儲(chǔ)位置的完整性。當(dāng)雙存儲(chǔ)函數(shù)511校驗(yàn)第一和 第二存儲(chǔ)位置的完整性時(shí)，即第一和第二存儲(chǔ)位置中的當(dāng)前內(nèi)容相同，主要信 號(hào)在第一存儲(chǔ)位置512被存儲(chǔ)為主要信號(hào)('Store Primary Signal,)，并且在第二 存儲(chǔ)位置512、被存儲(chǔ)為次級(jí)信號(hào)('Store Secondaiy Signal')。存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)位 置中的主要信號(hào)隨后被傳輸至控制線路('Primary Signal To Control Path')。存儲(chǔ) 在第二存儲(chǔ)位置中的次級(jí)信號(hào)隨后被傳輸至安全線路('Secondary Signal To Security Path')。如果存儲(chǔ)位置的當(dāng)前內(nèi)容之間雜差異，記錄顯示第一和第二 存儲(chǔ)位置中的一個(gè)損壞的錯(cuò)誤('Fault')。
當(dāng)合理性核查510顯示主要信號(hào)和冗余信號(hào)中的一個(gè)或者兩個(gè)損壞，或者 雙存儲(chǔ)函數(shù)511顯示第一存儲(chǔ)位置512和第二存儲(chǔ)單元512'中的一個(gè)的當(dāng)前內(nèi) 斜員壞時(shí)，控制系統(tǒng)識(shí)別發(fā)生了錯(cuò)誤(TaultO?？刂葡到y(tǒng)確定損壞的信號(hào)是否 已經(jīng)成熟('MatureFault') 514，執(zhí)行補(bǔ)救措施516以減小與錯(cuò)誤存在相關(guān)的風(fēng) 險(xiǎn)?？梢詧?zhí)行錯(cuò)誤成熟算法，包括例如，Y過程中的X，其中當(dāng)在之前的Y次 信號(hào)觀察中觀察到X個(gè)不匹配信號(hào)時(shí)，錯(cuò)誤已經(jīng)成熟。 一個(gè)例子包括當(dāng)之前的 觀察中有^1半數(shù)顯示損壞信號(hào)時(shí)，確定錯(cuò)誤已經(jīng)成熟。
監(jiān)測(cè)在串行總線上傳遞的信號(hào)的完整性包括檢測(cè)丟失的 ，例如檢測(cè)丟 失的信息幀并且采取短期的緩解措施，告知接收控制模塊沒有新的數(shù)據(jù)可用。 檢測(cè)丟失的數(shù)據(jù)還包括檢測(cè)與其中一個(gè)控制模塊的長期通信損失并且采取補(bǔ)救 措施。
應(yīng)該理解在本發(fā)明的范圍內(nèi)允許進(jìn)行修改。已經(jīng)具體參考<，的實(shí)施例及 其變型描述了本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解說明書之后可以作進(jìn)一步 的，和替換。本發(fā)明包括所有落A^發(fā)明范圍內(nèi)的這種變型和替換。
權(quán)利要求
1、一種用于監(jiān)測(cè)信號(hào)輸出的完整性的方法，該信號(hào)輸出來自動(dòng)力系統(tǒng)的操作者可操縱的變速器檔位選擇器，所述方法包括在變速器檔位選擇器上配置檔位編碼器和方向編碼器；基于來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)；基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定所述變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置；和執(zhí)行反向合理性以校驗(yàn)所述變速器檔位選擇器的所述非連續(xù)位置。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中執(zhí)行反向合理性以校^j^述^l器檔位 選擇器的所述非連續(xù)位置包括，將所述變速器檔位選擇器的所述非連續(xù)位置與 來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)相比較。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，包括基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定確認(rèn) 的魏器檔位狀態(tài)。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法，還包括基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)執(zhí)行所述反向合理性以校^^述確認(rèn)的變速器檔位狀態(tài)。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，還包括執(zhí)行所述確認(rèn)的魏器檔位狀態(tài)的雙存儲(chǔ)核查。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，還包括基于所述確認(rèn)的 器檔位狀態(tài)控制 頓器的操作。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法，包括校^^f述方向狀態(tài)是否對(duì)應(yīng)于來自所述 方向編碼器的信號(hào)。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法，還包括執(zhí)行戶腿方向狀態(tài)的雙存儲(chǔ)核查。
9、 如權(quán)禾腰求7所述的方法，包括識(shí)別所述方向狀態(tài)中體的存在和基于 所述誤差修正所述方向狀態(tài)。
10、 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括當(dāng)在所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)中的 一個(gè)中識(shí)別出錯(cuò)誤時(shí)，將所述變速器的操作控制為空檔檔位狀態(tài)。
11、一種用于監(jiān)測(cè)信號(hào)輸出的完整性的方法，該信號(hào)輸出來自動(dòng)力系統(tǒng)的 操作者可操縱的 器檔位選擇器，該方法包括在^I器檔位選鄉(xiāng)上配置檔位編碼器和方向編碼器；基于來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)輸入確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)；基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定所述變速器檔位選擇器的優(yōu)選非連續(xù)位置；基于來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)輸入校驗(yàn)所述變速器檔位選 擇器的所述 非連續(xù)位置；禾口基于確認(rèn)的魏器檔位狀態(tài)控制魏器的操作。
12、 如權(quán)利要求ll所述的方法，還包括基于將所述變速器檔 擇器的所 述雌非連續(xù)位置與來自所述檔位編碼器禾昉向編碼器的輸入相比較，校驗(yàn)所 述^I器檔位選,的tt^非連續(xù)位置。
13、 如權(quán)利要求ll所述的方法，包括將所述魏器檔位選擇器的所述tt^ 非連續(xù)位置和多個(gè)未選擇的方向狀態(tài)中的每一個(gè)進(jìn)行比較。
14、 如權(quán)利要求13所述的方法，包括當(dāng)所述^I器檔位選擇器的所述雌 非連續(xù)位置包括倒車狀態(tài)時(shí)，將所述，器檔位選擇器的所述優(yōu)選非連續(xù)位置 與停車狀態(tài)、空檔狀態(tài)和前進(jìn)狀態(tài)中的每一個(gè)進(jìn)行比較。
15、 一種用于監(jiān)測(cè)信號(hào)輸出的完整性的方法，該信號(hào)輸出來自動(dòng)力系統(tǒng)的 操作者可操縱的 器檔位選擇器，該方法包括.-在變速器檔位選擇器上配置檔位編碼器和方向編碼器；將所述檔位編碼器S31信號(hào)連接至U第一控制模塊；將所述方向編碼器ffl31信號(hào)連接到第二控制模士央；基于來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)輸入確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)；基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定所述變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置；和執(zhí)行反向合理性以校驗(yàn)所述變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置。
16、 一種用于監(jiān)測(cè)信號(hào)輸出的完整性的系統(tǒng)，該信號(hào)輸出來自動(dòng)力系統(tǒng)的操作者可操縱的 器檔^^擇器，該系統(tǒng)包括 提供相應(yīng)信號(hào)的檔位編碼器； 提供相應(yīng)信號(hào)的方向編碼器；禾口 計(jì)Ml可讀介質(zhì)，其編碼有一組程序指令，用于基于來自所述檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)；基于所述檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定所述變速器檔位選擇器的非連續(xù)位 置；和執(zhí)行反向合理性以校驗(yàn)^I器檔位選織的所述非連續(xù)位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及監(jiān)測(cè)混合動(dòng)力系統(tǒng)變速器中的變速器檔位選擇器的方法和設(shè)備。公開了一種用于監(jiān)測(cè)來自動(dòng)力系統(tǒng)的操作者可操縱的變速器檔位選擇器的信號(hào)輸出的完整性的方法，其包括在變速器檔位選擇器上配置檔位編碼器和方向編碼器，基于來自檔位編碼器和方向編碼器的信號(hào)確定檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)，基于檔位狀態(tài)和方向狀態(tài)確定變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置，和執(zhí)行反向合理性以校驗(yàn)變速器檔位選擇器的非連續(xù)位置。
文檔編號(hào)F16H61/12GK101514746SQ20081018871
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者H·布爾, P·E·吳, R·E·羅比內(nèi)特 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司