專利名稱：一種自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車變速箱技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法及其裝置。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，市場上自動變速箱裝車率越來越高，使用范圍也越來越廣。汽車自動變速箱在線故障診斷系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用是產(chǎn)品市場化過程的關(guān)鍵技術(shù)，它不僅對售后服務(wù)和產(chǎn)品質(zhì)量起著重要作用，還為產(chǎn)品更新和升級換代起著決定性作用。而自動變速箱在故障診斷，實際上需要的不止是實時的故障信息，還需要故障發(fā)生前后的各種數(shù)據(jù)，從而逐漸完善自動變速箱產(chǎn)品的成熟度并盡快贏得市場的認(rèn)可。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是提出一種自動變速箱在線診斷故障預(yù)測方法。根據(jù)本發(fā)明提出的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測方法，包括以下步驟
A、自動變速箱控制單元系統(tǒng)初始化備份自動變速箱控制單元系統(tǒng)前次運(yùn)行的結(jié)果；
B、信號處理進(jìn)行車輛信號的采集和存儲；
C、故障確認(rèn)處理將車輛信號進(jìn)行診斷條件判斷，處理故障信息并同時發(fā)出錯誤產(chǎn)生信號;
D、故障預(yù)測處理根據(jù)C步驟的錯誤產(chǎn)生信號，將故障產(chǎn)生前一段時間T和故障產(chǎn)生后一段時間T內(nèi)的實時連續(xù)的數(shù)據(jù)流儲存；
E、啟動CAN診斷服務(wù)自動變速箱控制單元根據(jù)車輛故障診斷儀的請求，實施診斷動
作；
F、自動變速箱控制單元系統(tǒng)下電當(dāng)次運(yùn)行結(jié)果保存。本發(fā)明的自動變速箱在線故障預(yù)測方法，通過預(yù)測方法得到故障發(fā)生前后數(shù)據(jù)流的實時變化趨勢，可實現(xiàn)在線故障診斷、離線數(shù)據(jù)分析、自動變速箱產(chǎn)品失效原因調(diào)查等功能，從而逐漸完善自動變速箱產(chǎn)品的成熟度并盡快贏得市場的認(rèn)可。所述D步驟的數(shù)據(jù)流包括同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀和故障代碼。所述D步驟的數(shù)據(jù)流儲存引入優(yōu)先級概念，這樣在幾個故障錯誤同時出現(xiàn)時，可以按照優(yōu)先等級逐個分別完成數(shù)據(jù)流的處理和存儲。所述E步驟的實施診斷動作包括讀取故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀、故障代碼、執(zhí)行動作測試。實施所述E步驟的同時，自動變速箱控制單元系統(tǒng)還通過CAN總線發(fā)送報警信號。所述B步驟的車輛信號包括油門開度、剎車信號、車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、速比、檔位、自動變速箱油溫、故障代碼、點(diǎn)燈操作、失效動作。本發(fā)明的另一個目的是提供一種實現(xiàn)上述方法的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測裝置，關(guān)鍵在于包括自動變速箱控制單元進(jìn)行故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀數(shù)據(jù)和故障代碼的存儲、故障報警操作、故障處理；車輛診斷儀向自動變速箱控制單元發(fā)出各種故障診斷動作指令；儀表盤模塊實現(xiàn)故障報警；所述自動變速箱控制單元、車輛診斷儀和儀表盤模塊均通過CAN總線連接。本發(fā)明的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測裝置，可在故障確認(rèn)后保存該故障的實時數(shù)據(jù)流信息，并通過CAN診斷服務(wù)程序與車輛故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及動態(tài)顯示，為自動變速箱的產(chǎn)品售后服務(wù)和技術(shù)支持提供了重要保障。


圖I為本發(fā)明的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測方法結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對實施實例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1，本發(fā)明自動變速箱在線診斷故障預(yù)測裝置包括自動變速箱控制單元進(jìn)行故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀數(shù)據(jù)和故障代碼的存儲、故障報警操作、故障處理；車輛診斷儀向自動變速箱控制單元發(fā)出各種故障診斷動作指令；儀表盤模塊實現(xiàn)故障報警；所述自動變速箱控制單元、車輛診斷儀和儀表盤模塊均通過CAN總線連接。自動變速箱控制單元(TCU)負(fù)責(zé)變速箱系統(tǒng)的在線故障診斷，TCU控制軟件程序主要包括系統(tǒng)初始化模塊、信號處理模塊、故障確認(rèn)判斷模塊、故障預(yù)測處理模塊、CAN診斷服務(wù)模塊，可實現(xiàn)故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀數(shù)據(jù)和故障代碼的存儲、點(diǎn)燈操作、故障處理。儀表盤模塊負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)和變速箱報警燈點(diǎn)亮和熄滅，T⑶通過CAN總線發(fā)出點(diǎn)燈請求，儀表盤模塊收到點(diǎn)燈請求信號后實現(xiàn)點(diǎn)燈或熄滅操作。車輛故障診斷儀通過CAN總線發(fā)出診斷服務(wù)請求，TCU收到請求后運(yùn)行CAN診斷服務(wù)模塊，用于實現(xiàn)診斷儀各類請求，包括讀取并動態(tài)顯示故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀、故障代碼、執(zhí)行動作測試等。如圖2，本發(fā)明的自動變速箱在線診斷故障預(yù)測方法包括以下步驟
A、自動變速箱控制單元系統(tǒng)初始化備份自動變速箱控制單元系統(tǒng)前次運(yùn)行的結(jié)果；
B、信號處理進(jìn)行車輛信號的采集和存儲；
C、故障確認(rèn)處理將車輛信號進(jìn)行診斷條件判斷，處理故障信息并同時發(fā)出錯誤產(chǎn)生信號;
D、故障預(yù)測處理根據(jù)C步驟的錯誤產(chǎn)生信號，將故障產(chǎn)生前一段時間T和故障產(chǎn)生后一段時間T內(nèi)的實時連續(xù)的數(shù)據(jù)流儲存；
E、啟動CAN診斷服務(wù)自動變速箱控制單元根據(jù)車輛故障診斷儀的請求，實施診斷動
作；
F、自動變速箱控制單元系統(tǒng)下電當(dāng)次運(yùn)行結(jié)果保存。所述A步驟由系統(tǒng)初始化模塊完成，所述B步驟由信號處理模塊完成，所述C和D步驟由故障處理模塊完成，所述E步驟由CAN診斷服務(wù)模塊完成。系統(tǒng)初始化模塊負(fù)責(zé)在TCU上電初始化階段，將上次保存在E2 PROM里的數(shù)據(jù)拷貝到Bufferf中，以備系統(tǒng)軟件調(diào)用。因此，當(dāng)前的數(shù)據(jù)就包含了上次運(yùn)行的最后結(jié)果，從而保證了數(shù)據(jù)的完整性。信號處理模塊負(fù)責(zé)油門開度、剎車信號、車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，速比等車輛信息的采集和信號處理，并在程序執(zhí)行的每次循環(huán)中將上述實時變化的數(shù)據(jù)存儲至Buffer [i](包括Buffer [O], Buffer [I]…Buffer [N_l] ), i是一個循環(huán)累加變量從0到N_1。結(jié)構(gòu)體數(shù)組Buffer設(shè)計為一個環(huán)形數(shù)組，即數(shù)據(jù)存到Buffer [N-1],下一次從Buffer [O]開始存儲,周而復(fù)始，以實現(xiàn)實時連續(xù)的數(shù)據(jù)流信息存儲。在線故障診斷模塊由故障確認(rèn)判斷模塊和故障預(yù)測處理模塊兩個子模塊組成。故障確認(rèn)判斷模塊包括故障確認(rèn)處理和故障錯誤判斷，主要負(fù)責(zé)變速箱輸入輸出接口部件和系統(tǒng)功能的診斷條件判斷、故障信息處理、錯誤確認(rèn)判斷等。故障預(yù)測處理模塊根據(jù)故障確認(rèn)判斷模塊得出的錯誤產(chǎn)生信號，將故障產(chǎn)生前一段時間T和故障產(chǎn)生后一段時間T內(nèi)的實時連續(xù)的數(shù)據(jù)流保存到結(jié)構(gòu)體數(shù)組Buffer2中。例如，如果有新的錯誤出現(xiàn)，TCU將保存在當(dāng)前錯誤發(fā)生之前的一段時間(此例中用N/2個循環(huán)代替)內(nèi)Buffer里的數(shù)據(jù)存儲到Buffer2 ;以及保存發(fā)生錯誤后的N/2個循環(huán)的值或有新的錯誤出現(xiàn)。T = N*程序運(yùn)行周期/2,例如N = 50,程序運(yùn)行周期為10ms, T = 250ms Buffer2的結(jié)構(gòu)是包括了 Buffer結(jié)構(gòu)的一個結(jié)構(gòu)體數(shù)組,每個故障均可分配到一個
Buffer結(jié)構(gòu),放在數(shù)組Buffer2中，新故障錯誤的產(chǎn)生均可獨(dú)立順序執(zhí)行對應(yīng)的數(shù)據(jù)流實時保存，通過引入優(yōu)先級概念，幾個故障錯誤同時出現(xiàn)時，可以按照優(yōu)先等級逐個分別完成數(shù)據(jù)流的處理和存儲。以上所述的設(shè)計可增強(qiáng)診斷預(yù)測存儲功能的實用性、節(jié)約存儲空間。
權(quán)利要求
1.一種自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于包括以下步驟 自動變速箱控制單元系統(tǒng)初始化備份自動變速箱控制單元系統(tǒng)前次運(yùn)行的結(jié)果； 信號處理進(jìn)行車輛信號的采集和存儲； 故障確認(rèn)處理將車輛信號進(jìn)行診斷條件判斷，處理故障信息并同時發(fā)出錯誤產(chǎn)生信 號; 故障預(yù)測處理根據(jù)C步驟的錯誤產(chǎn)生信號，將故障產(chǎn)生前一段時間T和故障產(chǎn)生后一段時間T內(nèi)的實時連續(xù)的數(shù)據(jù)流儲存； 啟動CAN診斷服務(wù)自動變速箱控制單元根據(jù)車輛故障診斷儀的請求，實施診斷動作； 自動變速箱控制單元系統(tǒng)下電當(dāng)次運(yùn)行結(jié)果保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于所述D步驟的數(shù)據(jù)流包括同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀和故障代碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于所述D步驟的數(shù)據(jù)流儲存引入優(yōu)先級概念。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于所述E步驟的實施診斷動作包括讀取故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀、故障代碼、執(zhí)行動作測試。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于實施所述E步驟的同時，自動變速箱控制單元系統(tǒng)還通過CAN總線發(fā)送報警信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法，其特征在于所述B步驟的車輛信號包括油門開度、剎車信號、車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、速比、檔位、自動變速箱油溫、故障代碼、點(diǎn)燈操作、失效動作。
7.一種實現(xiàn)權(quán)利要求I所述自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法的裝置，其特征在于包括 自動變速箱控制單元進(jìn)行故障前后同步數(shù)據(jù)流、凍結(jié)幀數(shù)據(jù)和故障代碼的存儲、故障報警操作、故障處理； 車輛診斷儀向自動變速箱控制單元發(fā)出各種故障診斷動作指令； 儀表盤模塊實現(xiàn)故障報警； 所述自動變速箱控制單元、車輛診斷儀和儀表盤模塊均通過CAN總線連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自動變速箱在線故障診斷預(yù)測方法及其裝置，包括自動變速箱控制單元系統(tǒng)初始化、信號處理、故障確認(rèn)處理、故障預(yù)測處理、啟動CAN診斷服務(wù)和自動變速箱控制單元系統(tǒng)下電步驟，通過預(yù)測方法得到故障發(fā)生前后數(shù)據(jù)流的實時變化趨勢，可實現(xiàn)在線故障診斷、離線數(shù)據(jù)分析、自動變速箱產(chǎn)品失效原因調(diào)查等功能，從而逐漸完善自動變速箱產(chǎn)品的成熟度并盡快贏得市場的認(rèn)可。
文檔編號G01M13/02GK102620932SQ201210085868
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者徐仲謹(jǐn) 申請人:奇瑞汽車股份有限公司