本發(fā)明涉及一種診斷裝備有雙離合變速器(DCT)的車輛由于同步嚙合失常所引起的變速器內(nèi)故障的方法。

背景技術(shù)：

近來，機(jī)械式自動變速器(例如雙離合變速器，DCT)得以長足發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)自動變速器的運(yùn)行舒適性和手動變速器的高燃料效率和高傳動效率。

DCT是一種基于手動變速器，而其換擋和離合器的操作為自動的系統(tǒng)。這些操作能夠使用由油壓或者用電機(jī)驅(qū)動的致動器。

圖1示意性地示出了裝備有DCT的車輛的傳動系的局部配置。參考圖1，第一輸入軸速度傳感器1和第二輸入軸速度傳感器3分別設(shè)置在第一輸入軸和第二輸入軸上，并且輸出軸速度傳感器5設(shè)置在輸出軸上。利用這些部件，能夠診斷形成換擋位置的齒輪內(nèi)同步嚙合失常。

在第一輸入軸或第二輸入軸內(nèi)的齒輪同步嚙合失常通過對比基于第一輸入軸速度產(chǎn)生的輸出軸速度與基于第二輸入軸速度產(chǎn)生的輸出軸速度來診斷。

然而，為了診斷由于齒輪同步嚙合失常所引起的故障，這種方法必然需要用到輸出軸速度傳感器。

在這種情況下，可能需要利用車輛速度傳感器來診斷故障。然而，由于車輪速度傳感器利用控制器局域網(wǎng)絡(luò)(controller area network,CAN)通信來接收來自底盤控制器的信號，使得變速器控制單元(transmission control unit,TCU)覺察不到診斷的可靠性情況。因此，僅利用從車輪速度傳感器輸入的信號來診斷變速器內(nèi)的故障是很難的。

公開于本發(fā)明的背景部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已 為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各個方面致力于提供一種診斷雙離合變速器(DCT)內(nèi)故障的方法，其能夠在沒有輸出軸速度傳感器的情況下診斷由于齒輪同步嚙合失常所引起的故障，并且能夠提高故障診斷結(jié)果的可靠性。

在本發(fā)明的一個方面，提供了一種診斷DCT內(nèi)故障的方法，包括：計(jì)算第一輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異；計(jì)算第二輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異；并且當(dāng)?shù)谝惠斎胨俣扰c通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異大于第一參考值，并且第二輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異小于或等于第二參考值時，診斷為第一輸入軸出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，所述方法可以進(jìn)一步包括：當(dāng)?shù)谝惠斎胨俣扰c通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異大于第一參考值，并且第二輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異大于第二參考值時，計(jì)算基于反映了第一輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出與基于反映了第二輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出之間的差異，并且當(dāng)基于反映了第一輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出與基于反映了第二輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出之間的差異大于第三參考值時，診斷為第一輸入軸和第二輸入軸出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。

所述方法可以進(jìn)一步包括：當(dāng)?shù)诙斎胼S速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入軸速度上而產(chǎn)生的輸出值之間的差異小于或等于第三參考值時，診斷為車輪速度傳感器發(fā)生了故障。

所述方法可以進(jìn)一步包括：當(dāng)?shù)谝惠斎胨俣扰c通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異小于或等于第一參考值時，診斷為第一輸入軸和第二輸入軸均未出現(xiàn)變速器齒輪同步嚙合失常。

所述方法可以進(jìn)一步包括：在計(jì)算第一輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異之前，利用第一輸入軸速度傳感器、第二輸入軸速度傳感器以及車輪速度傳感器來接收第一輸入軸速度、第二輸入軸速度以及車輪速度作為輸入。

所述方法可以進(jìn)一步包括：判斷第二輸入軸的變速器齒輪預(yù)嚙合情況，該步驟位于計(jì)算第一輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第一輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異之后，并且位于計(jì)算第二輸入速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入速度上而輸出的車輪速度之間的差異之前。

如上所述，本發(fā)明能夠在沒有輸出軸速度傳感器的情況下，利用測量車輛速度的車輪速度傳感器來診斷變速器齒輪同步嚙合失常，也能夠在診斷變速器齒輪同步嚙合失常的過程中診斷車輪速度傳感器內(nèi)的故障。因此不但能夠提高用于同步嚙合失常診斷的車輪速度傳感器的可靠性，而且能夠提高利用車輪速度傳感器的故障診斷結(jié)果的可靠性。

通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將更為具體地變得清楚或得以闡明。

附圖說明

圖1示意性地示出了裝備有DCT的車輛傳動系的部分配置的示意圖。

圖2為顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的診斷DCT內(nèi)故障的方法的流程圖。

應(yīng)當(dāng)理解，所附附圖并非是按照比例，而是呈現(xiàn)了本發(fā)明基本原理的各種圖示性特征的略微簡化的表示。本發(fā)明所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。

在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，相同的附圖標(biāo)記指代本發(fā)明的相同或等同的部分。

具體實(shí)施方式

下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各個實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，應(yīng)當(dāng)理解本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實(shí)施方案。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的診斷DCT內(nèi)故障的方法包括：第一計(jì)算步驟S20、第二計(jì)算步驟S40以及第一故障診斷步驟S60。

下面將參考圖2對所述方法進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。在第一計(jì)算步驟S20，計(jì)算第一輸入軸速度與通過將變速器傳動比反映到第一輸入軸速度上而輸出的車輪速度之間的差異。

在輸入步驟S10(該步驟位于第一計(jì)算步驟S20之前)，可以將由布置在第一輸入軸上的第一輸入軸速度傳感器測得第一輸入軸速度輸入到控制器(例如變速器控制單元，TCU)，并且可以輸入由車輪速度傳感器測得車輪速度。前述差異為絕對值。

例如，當(dāng)用于形成第一換擋位置的一對齒輪同第一輸入軸和輸出軸嚙合并且作為主動軸旋轉(zhuǎn)時，第一輸入軸速度通過將車輛速度與第一傳動比相乘計(jì)算得出。

隨后，將利用這種方式計(jì)算得到的第一輸入軸速度與利用第一輸入軸速度傳感器測得的第一輸入軸速度作比較。

此時，當(dāng)由車輪速度傳感器測得的速度值(車輛速度)不同于第一輸入軸速度值時，為了將速度值變換為相同值，車輛輪胎的滾動半徑可以被用于第一輸入軸速度的計(jì)算。

此外，所述方法還可以包括判斷步驟S30，該步驟位于第一計(jì)算步驟S20與第二計(jì)算步驟S40之間。在判斷步驟S30，判斷第二輸入軸是否進(jìn)行了齒輪預(yù)嚙合。

例如，為了診斷在車輛行駛的過程中由布置在每個輸入軸上的同步裝置所引起的變速器齒輪同步嚙合失常，變速器齒輪需要借助同步裝置來同第二輸入軸進(jìn)行預(yù)嚙合，所述第二輸入軸即為在動力從發(fā)動機(jī)經(jīng)由第一輸入軸來供應(yīng)的情況下的分離軸。隨后，在DCT換擋的過 程中，第二輸入軸起主動軸的作用。由此，可以執(zhí)行后面將要描述的第二計(jì)算步驟S40。

在第二計(jì)算步驟S40，計(jì)算第二輸入軸速度與通過將變速器傳動比反映到第二輸入軸速度上而輸出的車輪速度之間的差異。

在第一計(jì)算步驟S20之前的輸入步驟S10，可以將由布置在第二輸入軸上的第二輸入軸速度傳感器測得的第二輸入軸速度輸入到TCU。前述差異為絕對值。

例如，當(dāng)用于形成第二換擋位置的一對齒輪同第二輸入軸和輸出軸嚙合并且作為主動軸旋轉(zhuǎn)時，第二輸入軸速度通過將車輪速度與第二傳動比相乘計(jì)算得出。

隨后，將利用這種方式計(jì)算得到的第二輸入軸速度與利用第二輸入軸速度傳感器測得的第二輸入軸速度作比較。

當(dāng)在第一計(jì)算步驟S20計(jì)算得到的差異大于第一參考值，并且在第二計(jì)算步驟S40計(jì)算得到的差異小于或等于第二參考值時，在第一故障診斷步驟S60，第一輸入軸被診斷為出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。

第一參考值和第二參考值中的每個參考值為由輸入軸速度傳感器測得的輸入軸速度值與基于由車輪速度傳感器測得的車輪速度值反算得到的輸入軸速度值之間的公差(tolerance)。第一參考值和第二參考值可以設(shè)定為相同。

根據(jù)如上所述配置，當(dāng)在第一計(jì)算步驟S20計(jì)算得到的差異大于第一參考值時，可以猜測同第一輸入軸嚙合的同步裝置出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。當(dāng)在第二計(jì)算步驟S40計(jì)算得到的差異小于或等于第二參考值時，可以推測車輪速度傳感器能夠正常感測車輪速度。由此，可以診斷為是由于第一輸入軸的變速器齒輪同步嚙合失常所引起的故障。

此外，根據(jù)本示例性實(shí)施方案的所述方法可以進(jìn)一步包括正常診斷步驟S90，當(dāng)在第一計(jì)算步驟S20計(jì)算得到的差異小于或等于第一參考值時，所述正常診斷步驟S90診斷第一輸入軸和第二輸入軸均為正常的。

此外，根據(jù)本示例性實(shí)施方案的方法可以進(jìn)一步包括第三計(jì)算步 驟S50、第二故障診斷步驟S70以及第三故障診斷步驟S80。

當(dāng)在第一計(jì)算步驟S20計(jì)算得到的差異大于第一參考值且在第二計(jì)算步驟S40計(jì)算得到的差異大于第二參考值時，在第三計(jì)算步驟S50，計(jì)算基于反映了第一輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出與基于反映了第二輸入軸速度和對應(yīng)的變速器傳動比而產(chǎn)生的輸出之間的差異。

例如，在輸出軸處的輸出可以通過將第一輸入軸速度與連接到第一輸入軸的一對齒輪的變速器傳動比相乘計(jì)算得出。在輸出軸處的輸出可以通過將第二輸入軸速度與連接到第二輸入軸的一對齒輪的變速器傳動比相乘計(jì)算得出。

因此，當(dāng)在第三計(jì)算步驟S50計(jì)算得到的差異大于第三參考值時，在第二故障診斷步驟S70，第一輸入軸和第二輸入軸都被診斷為出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。

具體地，在變速器齒輪同第一輸入軸和第二輸入軸嚙合的階段，當(dāng)沒有出現(xiàn)變速器齒輪同步嚙合失常時，基于第一輸入軸速度產(chǎn)生的輸出和基于第二輸入軸速度產(chǎn)生的輸出在一定公差范圍內(nèi)大致相等。

當(dāng)?shù)谝惠斎胼S或第二輸入軸的變速器齒輪出現(xiàn)了同步嚙合失常時，出現(xiàn)了同步嚙合失常的輸入軸的輸入軸速度可能比在正常情況下測得的輸入軸速度要慢。從而，基于第一輸入軸速度產(chǎn)生的輸出不同于基于第二輸入軸速度產(chǎn)生的輸出。

因此，當(dāng)基于第一輸入軸速度產(chǎn)生的輸出與基于第二輸入軸速度產(chǎn)生的輸出之間的差異大于第三參考值時，第一輸入軸和第二輸入軸都被診斷為出現(xiàn)了變速器齒輪同步嚙合失常。

當(dāng)在第三計(jì)算步驟S50計(jì)算得到的差異小于或等于第三參考值時，在第三故障診斷步驟S80，車輪速度傳感器被診斷為發(fā)生了故障。

當(dāng)沒有出現(xiàn)變速器齒輪同步嚙合失常時，基于第一輸入軸速度產(chǎn)生的輸出在一定公差范圍內(nèi)大致等于基于第二輸入軸速度產(chǎn)生的輸出。在這種情況下，車輪速度傳感器(而非變速器齒輪)被診斷為發(fā)生了故障。

前面對本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不旨在成為窮舉的，也并不旨在把本發(fā)明限 制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。