專利名稱:能檢出并容忍速度傳感器信號(hào)差錯(cuò)的控制amt系統(tǒng)的方法
本發(fā)明涉及具有復(fù)雜齒輪減速比的自動(dòng)動(dòng)力變速系統(tǒng)(比如自動(dòng)機(jī)械變速器(AMT)及其控制系統(tǒng)和方法。本發(fā)明尤其涉及自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)的控制系統(tǒng)和方法，其中，它依據(jù)測(cè)量的以及(或者)計(jì)算的參數(shù)，諸如車輛或變速輸出軸的速度、變速輸入軸的速度、引擎速度、油門位置、油門位置變化率、車輛以及(或者)引擎速度變化率等，來進(jìn)行齒輪選擇和換檔制定。更具體地說，本發(fā)明涉及一種控制AMT系統(tǒng)的方法。它利用傳感器提供指示引擎速度、變速輸入軸轉(zhuǎn)速及變速輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)，從這些傳感器之一檢出帶差錯(cuò)的信號(hào)，并修改系統(tǒng)的操作邏輯容忍這種差錯(cuò)。
在過去的關(guān)于控制系統(tǒng)的技術(shù)中，我們已熟知了利用剛性離合器的自動(dòng)機(jī)械類型及采用摩擦離合器的行星齒輪類型的自動(dòng)變速方法。從過去的技術(shù)中可了解到利用分離邏輯電路及(或)軟件控制的微處理器來自動(dòng)變速的電子控制系統(tǒng)，其中，齒輪選擇及換檔判定是根據(jù)某些測(cè)得的以及(或者)計(jì)算的參數(shù)來進(jìn)行的，這些參數(shù)是車輛速度(或變速輸出軸速度)、變速輸入軸速度、引擎速度、車速變化率、引擎速度變化率、油門位置、油門位置變化率、油門踩到底(即““Kickdown”)、制動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作、當(dāng)前嚙合的齒輪比等等。關(guān)于車輛的這種自動(dòng)/半自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的例子可參閱美國(guó)專利號(hào)4361060;4551802;4527447;4425620;4463427;4081065;4073203;4253348;4038889;4226295;3776048;4208929;4039061;3974720;3478851及3942393，這里列出這些發(fā)明以供參考。
上面引用的自動(dòng)/半自動(dòng)的變速控制系統(tǒng)以及類似的系統(tǒng)，可通過選擇合適的齒輪比(依據(jù)測(cè)得的參數(shù)并換檔到選定的齒輪比，它使油耗及(或)車輛性能達(dá)到最佳)來有效地控制自動(dòng)變速，但是這種系統(tǒng)在下述情況下并不完全是可接受的，即，其所用的予定程序沒有這樣的邏輯或方法，使它能發(fā)現(xiàn)并識(shí)別從這些速度傳感器之一來的輸入信號(hào)中的差錯(cuò)，以及(或者)能修改予定程序使之容忍這種傳感差錯(cuò)。
根據(jù)本發(fā)明，通過為自動(dòng)/半自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)提供一控制系統(tǒng)(最好是電子控制系統(tǒng))及控制方法，可克服或減小過去技術(shù)的缺點(diǎn)。這里，齒輪選擇及換檔判定是根據(jù)測(cè)得的以及(或者)計(jì)算的參數(shù)進(jìn)行的，這些參數(shù)至少應(yīng)包括指示引擎速度、變速輸入軸速度及變速輸出軸速度的輸入信號(hào)。其它的輸入或參數(shù)，比如，指示油門位置及(或)油門位置變化率、主離合器狀態(tài)、當(dāng)前嚙合的齒輪比、車輛制動(dòng)器的操作等的信號(hào)，也用于作出控制AMT系統(tǒng)的判定。
處理各種輸入信號(hào)的予定邏輯規(guī)則或程序，包括從一個(gè)或多個(gè)速度傳感器的輸入信號(hào)中測(cè)出差錯(cuò)的方法;以及按照任何一個(gè)速度傳感器的傳感差錯(cuò)來修改予定邏輯的方法，以提供一套可接受的(若不說是最佳的)邏輯規(guī)則，使AMT系統(tǒng)繼續(xù)工作直到差錯(cuò)消失或被校正。
若在可接受的容限范圍內(nèi)，速度傳感器輸入信號(hào)的值不指示相關(guān)傳感器所監(jiān)測(cè)的設(shè)備的真正旋轉(zhuǎn)速度，那就認(rèn)為它是錯(cuò)誤的。
這是通過在引擎速度信號(hào)、變速輸入軸速度信號(hào)及變速輸出軸速度信號(hào)之間確立一組關(guān)系來實(shí)現(xiàn)的，在限定條件下，這些關(guān)系必須為“真”。若在限定條件下，這些關(guān)系非真，則表示一個(gè)或多個(gè)傳感器來的輸入信號(hào)有錯(cuò)誤。比較各種關(guān)系式以識(shí)別出一個(gè)或多個(gè)出差錯(cuò)的傳感器。若只有一個(gè)傳感器有錯(cuò)，就修改邏輯程序以便允許系統(tǒng)在容忍這種差錯(cuò)的條件下繼續(xù)工作，直到該差錯(cuò)消失(即“自校正”)及(或)被校正。
為了說明本發(fā)明，我們使用一專門用于感受非標(biāo)準(zhǔn)條件(比如感受出的有差錯(cuò)輸入信號(hào))的另一種控制方法或算法-用它替代不是此非標(biāo)準(zhǔn)條件下的控制算法-來修正我們的控制算法或程序，由它來處理輸入信號(hào)、發(fā)出命令輸出信號(hào)以控制AMT。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種新的改進(jìn)的控制自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)的方法，它包括感受和識(shí)別速度傳感器的故障，修改邏輯程序或算法，以使系統(tǒng)在容忍這種傳感差錯(cuò)的條件下工作。
從對(duì)附圖具體裝置的說明中，就可以明瞭本發(fā)明的這些和其它目的及優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明的自動(dòng)機(jī)械變速控制系統(tǒng)的組成及互連原理說明圖。
圖2A-2E是流程圖形式的符號(hào)說明，它們是說明本發(fā)明實(shí)現(xiàn)方法的較好的形式。
圖1從結(jié)構(gòu)原理上說明了自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)(10)，它包括一個(gè)自動(dòng)多速復(fù)式變化的齒輪變速器(12)。該變速器由油門受控的引擎(14)(可以是通常的柴油發(fā)動(dòng)機(jī))通過主離合器(16)驅(qū)動(dòng)?？梢跃哂邢筮^去的技術(shù)中所用的那樣的引擎制動(dòng)器，比如耗盡型制動(dòng)器(17)-它制動(dòng)引擎(14)的轉(zhuǎn)速，并且(或者)有一個(gè)輸入軸制動(dòng)器(18)，它可通過使主離合器(16)退嚙合，把制動(dòng)力有效地作用到輸入軸上。自動(dòng)變速箱(12)的輸出是輸出軸(20)，用它驅(qū)動(dòng)連接到的適當(dāng)?shù)能囕v部件，比如驅(qū)動(dòng)軸差速裝置，一種分動(dòng)箱或者過去技術(shù)中所用的類似裝置。
上述動(dòng)力傳動(dòng)部件與幾個(gè)裝置一起動(dòng)作并受后者監(jiān)測(cè)，下面將詳細(xì)討論這些裝置中的每一個(gè)。它們包括一個(gè)油門位置或油門開啟監(jiān)測(cè)組合件(22)，它傳感操作員控制的車輛油門或其他燃料油門控制裝置(24)的位置;控制加到引擎(14)的燃料量的燃料控制裝置(26);傳感引擎轉(zhuǎn)速的引擎速度傳感器(28)，使離合器(16)嚙合或不嚙合并提供該離合器狀態(tài)信息的離合器操縱器(30);輸入制動(dòng)操縱器(31);變速輸入軸速傳感器(32);使變速箱(19)換檔到選定齒輪比并提供指示當(dāng)前嚙合的齒輪比信號(hào)的變速操縱器(34);以及變速輸出軸速傳感器(36)。車輛制動(dòng)監(jiān)測(cè)器(38)傳感車輛制動(dòng)踏板(40)的執(zhí)行情況。
上述裝置向中央處理器或控制器(42)提供信息或者接受它的命令。中央處理器(42)可包括模擬的以及(或者)數(shù)字的電子計(jì)算及邏輯電路，其特定配置及結(jié)構(gòu)不構(gòu)成本發(fā)明的一部分。中央處理器(42)也接收從換檔控制組件(44)來的信息，通過44，車輛駕駛員可選擇車輛操作的反向(R)，空檔(N)或正向驅(qū)動(dòng)(D)方式。電力源(未畫出)以及(或者)高壓流體源(未畫出)向各傳感、操作以及(或)處理部件提供電力及(或)氣動(dòng)力。故障指示器或告警裝置(46)可顯示識(shí)別出的指定故障或者只簡(jiǎn)單地表示出現(xiàn)了未識(shí)別的故障。上述驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)部件及控制部件在過去的技術(shù)中是眾所周知的，并在引用的前述美國(guó)專利號(hào)4，361，060;3，776，048;4，038，889及4，226，295中有相當(dāng)詳細(xì)的說明。
傳感器(22)，(28)，(32)，(36)，(38)及(44)可以是任何已知類型或結(jié)構(gòu)，但它們要能產(chǎn)生與被監(jiān)測(cè)參數(shù)成比例的模擬或數(shù)字信號(hào)。同樣，操縱器(17)，(18)，(26)，(30)及(34)可以是能執(zhí)行從處理器(42)來的命令信號(hào)操作的任何已知的電動(dòng)汽動(dòng)或者電汽動(dòng)類型。燃料控制(26)通常根據(jù)駕駛員所置的油門(24)的位置來向引擎(14)提供燃料，但它也可按照從控制器(42)來的命令提供較少(fuel dip)或較多(fuel boast)的燃料量。
中央處理器(42)的目的是根據(jù)程序(即予定的邏輯規(guī)則)及當(dāng)前的或存貯的參數(shù)值來選擇變速器操作的最佳齒輪比，若必要，它可根據(jù)當(dāng)前信息或者存貯的信息命令變換齒輪或換檔到所選擇的最佳齒輪比。
中央處理器(42)所完成的各種功能及完成這些功能的最好的方式可從1984年10月10日歸檔的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)659114以及1983年11月出版的汽車工程師學(xué)會(huì)報(bào)SAE NO.831776中得到詳細(xì)說明，因此這些發(fā)明也列在這里供參考。
三個(gè)速度傳感器，即，引擎速度傳感器(28)，變速輸入軸速傳感器(32)及變速輸出軸速傳感器(36)提供由中央處理器(42)處理的信號(hào)，它們?cè)谑闺x合器操縱器(30)的工作最佳化，期望的齒輪比選擇最佳化以及在加速或減速時(shí)使變速器(12)的同步最佳化中是很重要的。
對(duì)速度傳感器(28)、(32)及(36)所提供的輸入作周期性驗(yàn)證是很重要的，并且，若檢查出有差錯(cuò)，應(yīng)識(shí)別出錯(cuò)的傳感器，若只有一個(gè)傳感器出錯(cuò)，應(yīng)對(duì)控制系統(tǒng)(10)使用修正邏輯，該邏輯可以容忍該識(shí)別出的出錯(cuò)傳感器。
圖2A-2D從原理上說明了本發(fā)明中驗(yàn)證從速度傳感器(28)，(32)及(36)來的輸入信號(hào)，識(shí)別出錯(cuò)傳感器并采用適當(dāng)?shù)脑叔e(cuò)邏輯來處理這些輸入信號(hào)的方法。符號(hào)“Q”用以標(biāo)識(shí)數(shù)值零，而符號(hào)“≠”用于標(biāo)識(shí)不等關(guān)系。如上所述，控制器或CPU(42)接收各種輸入信號(hào)并按照予定的邏輯規(guī)則程序來處理它們并(或者)存貯信息，發(fā)命令輸出信號(hào)來操作AMT系統(tǒng)(10)。本發(fā)明也可用于不是全自動(dòng)的AMT系統(tǒng)，比如當(dāng)車輛司機(jī)手動(dòng)請(qǐng)求時(shí)能自動(dòng)執(zhí)行換檔的系統(tǒng)。
查出故障處理器(42)所用的邏輯或控制方法，應(yīng)周期性地，最好在各種機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)與命令輸出信號(hào)能相互作用的時(shí)間周期內(nèi)至少要驗(yàn)證一次速度傳感器(28)，(32)及(36)是無故障操作，這時(shí)若檢測(cè)到故障，則應(yīng)識(shí)別出差錯(cuò)的傳感器，并且只要可能，就應(yīng)以能容忍這種傳感差錯(cuò)的方式來修正控制邏輯。
假若中央處理器(42)是微處理器控制部件，處理當(dāng)前的及存貯的參數(shù)并發(fā)出命令輸出信號(hào)的一個(gè)完整周期可在小于15～20毫秒的時(shí)間內(nèi)完成，而典型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，比如電磁控制閥門或類似裝置將需要最少20～30毫秒才能啟動(dòng)諸如離合器操縱器(30)這樣的操縱器運(yùn)動(dòng)。
最好，第一步驗(yàn)證速度傳感器是無故障操作，若得到證實(shí)，就按控制算法的其余部分進(jìn)行。若滿足兩個(gè)條件，即，耦合器(16)必須完全嚙合(即無滑動(dòng))并且變速器必須按已知比率嚙合，就可以驗(yàn)證傳感器是正確操作。當(dāng)然這是假定車輛引擎(14)至少正以空轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。在已知當(dāng)前嚙合比的情況下，輸入軸與輸出軸間的齒輪比(“GR”)將是已知的值。若上述條件滿足，則引擎速度(“ES”)等于輸入軸速(“IS”)等于齒輪比(“GR”)乘以輸出軸速(“OS”)，或
ES＝IS＝GR＊OS若在操作可接受的無差范圍內(nèi)上述關(guān)系為真，則可認(rèn)為速度傳感器是無故障工作。重要的是要注意這種驗(yàn)證只能在主離合器(16)(或大體上滿足無滑動(dòng)條件的其他耦合器)完全嚙合且變速器(12)按已知驅(qū)動(dòng)(非空檔)比嚙合的條件下進(jìn)行。
若檢測(cè)出速度傳感器輸入信號(hào)故障，就必須確定出故障的傳感器。為此，應(yīng)在所需要的測(cè)試條件下計(jì)算三個(gè)誤差值(E1，E2及E3)E1＝ES-ISE2＝ES-(GR＊OS)E3＝IS-(GR＊OS)在離合器完全嚙合且按已知比率嚙合時(shí)，所有三個(gè)值E1，E2及E3在無故障時(shí)實(shí)際上應(yīng)為零。因?yàn)槿齻€(gè)速度信號(hào)ES，IS及OS的每一個(gè)只在上述三個(gè)關(guān)系的兩個(gè)中出現(xiàn)，若E1，E2及E3中的任何兩個(gè)而非全部三個(gè)的絕對(duì)值大于許可的允差值，就可以很容易地識(shí)別出有錯(cuò)的或失效的速度傳感器。比如，若E1＝φ且E2≠φ，E3≠φ，那么OS最可能是出故障的輸入信號(hào)，因?yàn)镺S出現(xiàn)在E2及E3的計(jì)算中而不出現(xiàn)在E1的計(jì)算中。
因?yàn)閺拿恳凰俣葌鞲衅鱽淼妮斎胄盘?hào)都包含在有誤差值的兩個(gè)之中，這要求對(duì)一個(gè)傳感器誤差計(jì)數(shù)兩次才能指示它出了故障。最好是，必須至少連結(jié)兩次在通過周期的速度傳感器驗(yàn)證環(huán)對(duì)都檢出錯(cuò)誤，這樣才能確認(rèn)它出了故障。起初，采用宣布差錯(cuò)計(jì)數(shù)為二的傳感器是出了故障的直接判定法，此后作附加測(cè)試的確定它是否反映了真實(shí)情況。
可能伴隨上述故障判定算法一起出現(xiàn)的首要問題是速度傳感器電路最可能出現(xiàn)的故障方式中有許多將使輸出趨于零。因此，完全可能兩個(gè)傳感器以這種方式失效且相互完全一致，而它們與第三個(gè)完全正確的速度傳感器輸入不一致。上述邏輯將錯(cuò)誤地把兩個(gè)壞傳感器制定成好的而把第三個(gè)真正好的傳感器著成失效的。因此需要進(jìn)一步的檢查來排除這種情況。
所用的方法是根據(jù)如下事實(shí)當(dāng)所有三個(gè)軸都是零轉(zhuǎn)速時(shí)，變速器(12)絕不應(yīng)與離合器(16)齒輪嚙合。因此，若故障查查期內(nèi)兩個(gè)軸傳感器老是一樣并且它們都在零轉(zhuǎn)速，那么它們有故障而第三個(gè)傳感器可能是正確的。第三個(gè)傳感器的正確性不能認(rèn)定，因?yàn)闆]有參照物可以檢查它，并且無論如何是不相干的，因?yàn)閮蓚€(gè)失效的傳感器的檢出可能使變速系統(tǒng)(10)進(jìn)入故障保持方式。
失效傳感器數(shù)據(jù)校正如果識(shí)別出單個(gè)故障速度傳感器輸入信號(hào)，就希望能提供這種失效的告警信號(hào)以便進(jìn)行糾正，并在故障自恢復(fù)或被校正之前，修改控制算法以使車輛能繼續(xù)運(yùn)行。為此，提供了故障告警/指示器(16)，它最好能標(biāo)示出具體出故障的傳感器。
解決這一問題的另一稍微不同的方法是修改引擎(14)，輸入軸的輸出軸(20)的每一個(gè)識(shí)別出的故障速度輸入信號(hào)值。這種容錯(cuò)修正技術(shù)將在下面分別討論。
校正引擎速度傳感器(28)引擎速度ES是變速器適當(dāng)同步中最不重要的一項(xiàng)。一般，它只用于當(dāng)從停止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)車輛時(shí)對(duì)離合器(16)的嚙合進(jìn)行閉環(huán)控制(如上述的美國(guó)專利號(hào)4，081，065所述)以及換檔后離合器再嚙合期間使引擎與輸入軸同步。
校正引擎速度值的方法是，一旦離合器嚙合就使ES等于IS。當(dāng)離合器不嚙合時(shí)，假定ES等于IS的最后已知值并用離合器嚙合的開環(huán)方法來啟動(dòng)車輛及換檔后再施加動(dòng)力。
校正輸入軸速度傳感器(32)輸入軸速度輸入信號(hào)IS對(duì)系統(tǒng)來說要比引擎速度重要，因?yàn)樵趽Q檔期間要求它同步。因此必須作出較大努力來隨時(shí)正確確定輸入軸的速度。
若離合器(16)嚙合，輸入軸速IS應(yīng)設(shè)置成與引擎速度ES相等。若離合器不嚙合而變速器搭上齒輪，則輸入軸速應(yīng)設(shè)成等于輸出軸速乘以變速器的總齒輪比，OS＊GR。若變速器既沒搭上離合器也不嚙合，那么若正在換檔且GR＊OS大于空檔時(shí)的ES，則IS＝ES，否則假定輸入軸速等于零。
在IS值出差錯(cuò)時(shí)上述修改控制邏輯的方法工作得相當(dāng)好，這是由于當(dāng)已發(fā)現(xiàn)輸入軸傳感器出了毛病時(shí)，變速器的同步算法被稍作修正。這可通過在幾乎整個(gè)換檔時(shí)間總保持離合器嚙合，并在加速時(shí)不使用慣性閘(18)實(shí)現(xiàn)。這造成換高速檔的速度較慢但仍能得到非常滿意的同步。
校正輸出軸速度傳感器對(duì)正確變速操作來說，輸出軸速輸入信號(hào)OS是最重要的，它也是出毛病時(shí)最難于補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)。問題在于在系統(tǒng)(10)中，當(dāng)變速器(12)脫開時(shí)絕對(duì)沒有其它辦法能正確確定輸出軸的速度。在喪失該傳感器的條件下實(shí)現(xiàn)同步的方法是在變速器脫開之前就檢查系統(tǒng)的狀態(tài)，并假定在變速器脫開的短暫時(shí)間內(nèi)它大體上什么也沒變化。
若變速器掛上，輸出軸速等于輸入軸速除以變速器的整個(gè)齒輪比(即OS＝IS/GR)。進(jìn)而在發(fā)現(xiàn)正在換檔的第一個(gè)周期性檢查環(huán)內(nèi)，計(jì)算輸出軸的當(dāng)前加速度d(IS/GR)/dt，并把它保存下來(這應(yīng)在變速器真正脫開以前進(jìn)行)。
若變速器脫開，就采用如下方法。若司機(jī)選擇空檔，則設(shè)OS等于零。否則，若保存的輸出軸加速度值小于零且制動(dòng)開關(guān)(38)指示使用了制動(dòng)器，則輸出軸速由下述方法確定以最后知道的輸出軸速為起點(diǎn)，以保存的加速度值為斜率作一直線，由它來計(jì)算輸出軸速。最后，若上述條件都不滿足，輸出軸速就保持其最后知道的值恒定不變。實(shí)踐中，這種算法好像工作得相當(dāng)好。
最好在每次通過控制循環(huán)期間都求一下從傳感器來的輸入信號(hào)的值看有無故障，若通過環(huán)的次數(shù)足夠多且都沒檢測(cè)到故障，則應(yīng)清除先前所作的故障判定。這之所以重要是因?yàn)樗俣葌鞲衅鞴收峡梢蚤g歇方式出現(xiàn)。
盡管AMT系統(tǒng)(10)是用以微處理器為基礎(chǔ)的控制器(42)來說明的，并且該方法和操作是用軟件或算法的形式進(jìn)行的，但顯然其操作也可用分離硬部件組成的電子/射流邏輯電路來實(shí)現(xiàn)。
象上述美國(guó)專利號(hào)4081065所述的那樣，離合器操縱器(30)最好用中央處理器(42)來控制，并且它可以與主離合器(16)嚙合及不嚙合。變速器(12)可包括同步裝置，比如美國(guó)專利號(hào)3478851所述的加速器以及(或者)制動(dòng)裝置。變速器(12)最好但不必一定是如美國(guó)專利號(hào)3105395所述的雙副軸型。
雖然本發(fā)明是以某種程度的特定性來說明的，但應(yīng)懂得它作各種修正面不背離后面權(quán)利要求
中所述的本發(fā)明的精神和范圍是完全可能的。
權(quán)利要求
1.一種控制自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)(10)的方法。組成該系統(tǒng)的裝置有一個(gè)油門受控的引擎(14)，一個(gè)具有復(fù)雜齒輪比組合的變速器(12)，通過它可使變速輸入軸與變速輸出軸(20)之間進(jìn)行有選擇的嚙合，該變速輸入軸可通過操縱，經(jīng)一可有選擇地嚙合與脫離的耦合裝置(16)與所述引擎相接，在完全嚙合的情況下，裝置(16)可使引擎與輸入軸間實(shí)現(xiàn)大體上無滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)連接。該自動(dòng)機(jī)械變速系統(tǒng)(10)具有一信息處理器(42)，它有接收多種輸入信號(hào)的裝置，這些輸入信號(hào)包括①指示耦合器完全嚙合狀態(tài)的輸入信號(hào)(30)；②指示變速器當(dāng)前嚙合齒輪比(GR)的輸入信號(hào)；③指示引擎轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)(ES)；④指示變速器輸入軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)(IS)；以及⑤指示變速器輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)(OS)，該處理器包括有可按程序來處理這些輸入信號(hào)，以產(chǎn)生輸出信號(hào)從而使變速器按此程序動(dòng)作的裝置；以及與變速器連在一起的裝置(34)，裝置(34)根據(jù)從該處理器發(fā)出的輸出信號(hào)有效驅(qū)動(dòng)所述變速系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)給定齒輪比組合的嚙合，該方法的特征是了解指示所述引擎、輸入軸及輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)有無差錯(cuò)；并且如果確定在指示所述引擎、輸入軸及輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)中只有一個(gè)有錯(cuò)，則修改所述程序，辦法是定義處理輸入信號(hào)的邏輯規(guī)則，為識(shí)別出的有故障的輸入信號(hào)確定一個(gè)可以接受的值。
2.在權(quán)利要求
1所述的方法中，了解指示引擎、輸入軸和輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)有無故障是在所述變速器以已知齒輪比嚙合且該耦合是完全嚙合的條件下進(jìn)行的。
3.在權(quán)利要求
2所述的方法中，判定表征所述引擎、輸入軸及輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)有差錯(cuò)的條件是它不滿足下述關(guān)系ES＝IS＝GR·OS這里ES＝表征引擎轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)的值，IS＝表征輸入軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)值，OS＝表征輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)值，GR＝表征已知的當(dāng)前嚙合的齒輪比的信號(hào)。
4.在權(quán)利要求
2的方法中，它通過計(jì)算下述值E1＝｜ES-IS｜E2＝｜ES-(GR＊OS)｜E3＝｜IS-(GR＊OS)｜來確定表征所述引擎、輸入軸和輸出軸的轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)有故障。式中ES＝表征引擎轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)值，IS＝表征輸入軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)值，OS＝表征輸出軸轉(zhuǎn)速的輸入信號(hào)值，GR＝表征已知的當(dāng)前嚙合齒輪比的輸入信號(hào)值。
5.在權(quán)利要求
4的方法中，若E1大于0E2大于0E3＝φ;且IS＝GR＊OS≠φ，則判定ES有故障，IS及OS無故障。
6.在權(quán)利要求
4的方法中，若滿足下述條件，則可判定ES、IS和OS中至少有兩個(gè)有錯(cuò)誤E1大于0;E2大于0;E3＝φ;且IS＝GR＊OS＝φ。
7.在權(quán)利要求
5的方法中，若滿足下述條件，則可判定ES、IS和OS中至少有兩個(gè)是錯(cuò)誤的E1大于φ;E2大于φ;E3＝φ;且IS＝OS＝φ。
8.在權(quán)利要求
4的方法中，若滿足下述條件，則可判定IS有錯(cuò)誤，ES和OS是正確的E1大于φ;E2＝φ;E3大于φ;且ES＝GR＊OS＝φ。
9.在權(quán)利要求
4的方法中，若滿足下述條件，則可判定ES、IS和OS中至少有兩個(gè)是錯(cuò)誤的E1大于φ;E2＝φ;E3大于φ;且ES＝OS＝φ。
10.在權(quán)利要求
8的方法中，若滿足下述條件，則可判定ES、IS和OS中至少有兩個(gè)是錯(cuò)誤的E1大于φ;E2＝φ;E3大于φ，且ES＝OS＝φ。
11.在權(quán)利要求
5的方法中，若滿足下述條件，則可判定IS是錯(cuò)誤的，而ES和OS肯定無誤E1大于φE2＝φ，E3大于φ，且ES＝GR＊OS≠φ。
12.在權(quán)利要求
11的方法中，若滿足下述條件，則可以肯定ES、IS和OS中至少有兩個(gè)不正確E1大于φE2＝φE3大于φ，且ES＝OS＝φ。
13.在權(quán)利要求
4的方法中，若滿足下述條件，則可肯定OS有誤，而ES和IS肯定無誤E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝IS＝φ。
14.在權(quán)利要求
4的方法中，若滿足下述條件，則可肯決ES、IS和OS中至少有兩個(gè)不正確E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝IS＝φ。
15.在權(quán)利要求
13的方法中，若滿足下述條件，則可肯定ES、IS和OS中至少兩個(gè)有錯(cuò)E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝OS＝φ。
16.在權(quán)利要求
5的方法中，若滿足下述條件，則ES、IS和OS中肯定至少有兩個(gè)不正確E1＝φE2大于φE3大于φ，且ES＝OS＝φ。
17.在權(quán)利要求
16的方法中，若符合下述條件，則ES、IS和OS肯定至少兩個(gè)有誤E1＝φE2大于φE3大于φ，且ES＝OS＝φ。
18.在權(quán)利要求
8的方法中，若滿足下述條件，則肯定OS有誤且ES和IS肯定無誤E1＝φE2大于φE3大于φ，且ES＝OS≠φ。
19.在權(quán)利要求
18的方法中，若滿足下述條件，則肯定ES、IS和OS中至少兩個(gè)有誤E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝OS＝φ。
20.在權(quán)利要求
11的方法中，若滿足下述條件，則肯定OS有誤，而ES和IS肯定無誤E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝OS≠φ。
21.在權(quán)利要求
20的方法中，若滿足下述條件，則肯定ES、IS和OS中至少兩個(gè)有誤E1＝φ，E2大于φ，E3大于φ，且ES＝OS＝φ。
22.在權(quán)利要求
5的方法中，若肯定ES有誤，且IS和OS肯定無誤，則應(yīng)修改程序，假若耦合器完全嚙合，則令ES＝IS;假若離合器不是完全嚙合，則ES使用離合器不嚙合之前測(cè)得的IS值。
23.在權(quán)利要求
7的方法中，若肯定ES有誤，肯定IS和OS無誤，則應(yīng)修改程序，使在耦合器完全嚙合時(shí)令ES＝IS，而在離合器不是完全嚙合時(shí)，ES使用離合器不嚙合前測(cè)得的IS值。
24.在權(quán)利要求
21的方法中，若確定ES有誤，且肯定IS和OS無誤，則應(yīng)修改程序，使在耦合器完全嚙合時(shí)，令ES＝IS而在離合器不是完全嚙合時(shí)，ES使用離合器不嚙合前測(cè)得的IS值。
25.在權(quán)利要求
8的方法中，若確定IS有誤，而肯定ES和OS無誤，則應(yīng)修改程序，使在耦合器完全嚙合時(shí)令I(lǐng)S＝ES，若變速器以已知的齒輪比嚙合，則令I(lǐng)S＝OS＊GR，若正在換檔且若GR＊OS大于引擎空轉(zhuǎn)速度，則令I(lǐng)S＝ES，否則令I(lǐng)S＝φ。
26.在權(quán)利要求
10的方法中，若肯定IS有誤，而肯定ES和OS無誤，則應(yīng)修改程序使在耦合器完全嚙合時(shí)令I(lǐng)S＝ES，若變速器以已知的齒輪比嚙合，則令I(lǐng)S＝OS＊GR，若正在換檔且若GR·OS大于引擎空轉(zhuǎn)速度，則令I(lǐng)S＝ES，否則，令I(lǐng)S＝φ。
27.在權(quán)利要求
21的方法中，若肯定IS有誤，且肯定ES和OS無誤，則應(yīng)修改程序，使在耦合器完全嚙合時(shí)令I(lǐng)S＝ES，若變速器以已知齒輪比嚙合，令I(lǐng)S＝IS＊GR，若正在換檔且若GR OS大于引擎空轉(zhuǎn)速度，則令I(lǐng)S＝ES，否則令I(lǐng)S＝φ。
28.在權(quán)利要求
24的方法中，若肯定IS有誤，且肯定ES和OS無誤，則應(yīng)修改程序，使在耦合器完全嚙合時(shí)，令I(lǐng)S＝ES，若變速器以已知齒輪比嚙合，則令I(lǐng)S＝OS＊GR，若正在換檔且若GR＊OS大于引擎的空轉(zhuǎn)速度，則令I(lǐng)S＝ES，否則，令I(lǐng)S＝φ。
29.在權(quán)利要求
13的方法中，輸入信號(hào)中還包括表征車輛制動(dòng)器動(dòng)作的輸入信號(hào)，并且，若肯定OS有誤且ES和IS肯定無誤，應(yīng)按如下方式修改程序若變速器以已知齒輪比嚙合，則令OS＝IS/GR;若要求變速器換到空檔，則令OS＝φ;在改變齒輪檔的動(dòng)作之前計(jì)算d(OS/GR)/dt的值，若d(IS/GR)/dt小于零且對(duì)車輛施加制動(dòng)，則令OS＝(IS/GR)/+K，其中K與換檔操作開始的時(shí)間成正比，且與啟動(dòng)換檔時(shí)的值d(IS/GR)/dt成正比;否則令OS＝IS/GR的最后已知值。
30.在權(quán)利要求
15的方法中，所述輸入信號(hào)也包括一個(gè)表征車輛制動(dòng)器動(dòng)作的輸入信號(hào)，并且若肯定OS有誤而ES和IS肯定無誤，則按如下方式修改程序，若變速器以已知齒輪比嚙合，則令OS＝IS/GR;若要求變速器換到空檔，則令OS＝φ;在齒輪換檔操作之前計(jì)算d(OS/GR)/dt的值，并且若d(IS/GR)/dt小于零，對(duì)車輛只施加制動(dòng)，則令OS＝(IS/GR)/+K，其中K與從換檔操作開始的時(shí)間以及啟動(dòng)換檔時(shí)的d(IS/GR)/dt的值成正比;否則令OS＝IS/GR的最后已知值。
31.在權(quán)利要求
21的方法中，所述輸入信號(hào)還包括一個(gè)指示車輛制動(dòng)器動(dòng)作的輸入信號(hào)，并且若肯定OS有誤且ES和IS肯定無誤，則按如下方式修改程序，若變速器以已知齒輪比嚙合時(shí)，令OS＝IS/GR;若變速器要求換到空檔，則令OS＝φ;并在改變齒輪檔操作之前計(jì)算d(OS/GR)的值，若d(IS/GR)/dt小于零且使用了車輛制動(dòng)器，則令OS＝(IS/GR)/+K，其中K與換檔算法開始的時(shí)間及啟動(dòng)換檔時(shí)的d(IS/GR)/dt的值成正比;否則令OS＝IS/GR的最后已知值。
32.在權(quán)利要求
24的方法中，所述輸入信號(hào)中還包括一個(gè)表征車輛制動(dòng)器動(dòng)作的輸入信號(hào)，并且，若肯定OS有誤而ES和IS肯定無誤，則按如下方式修改程序，當(dāng)變速器以已知齒輪比嚙合時(shí)，令OS＝IS/GR;若要求換到變速器空檔，則令OS＝φ，在齒輪換檔操作之前計(jì)算d(OS/GR)/dt的值，并且若d(IS/GR)/dt的值小于零且車輛制動(dòng)器動(dòng)作，則令OS＝(IS/GR)+K，其中K與從換檔算法開始的時(shí)間及啟動(dòng)換檔時(shí)的d(IS/GR)/dt的值成正比;否則令OS＝IS/GR的最后已知值。
33.在權(quán)利要求
28的方法中，其輸入信號(hào)中還包括一個(gè)表征車輛制動(dòng)器動(dòng)作的輸入信號(hào)，且若肯定OS有誤而ES和IS肯定無誤，則按如下方式修改程序，若變速器以已知齒輪比嚙合，則令OS＝IS/GR;若要求換到變速器空檔，則令OS＝φ;并在換檔操作之前計(jì)算d(OS/GR)/dt的值，若d(IS/GR)/dt小于零且使用了車輛制動(dòng)器，則令OS＝(IS/GR)/+K，其中K與從換檔算法開始的時(shí)間及換檔啟動(dòng)時(shí)的d(IS/GR)/dt的值成正比，否則令OS＝IS/GR的最后已知值。
專利摘要
本發(fā)明給出了一種控制AMT系統(tǒng)(10)的方法，它能檢測(cè)并識(shí)別從引擎速度傳感器(28)、輸入軸速度傳感器(32)以及(或)輸出軸速度傳感器(36)來的有錯(cuò)誤的輸入信號(hào)(ES，IS，OS)，并且若只有一個(gè)速度信號(hào)(ES，IS或OS)有錯(cuò)誤，就修改控制器(42)的邏輯方法，使之能容忍識(shí)別出的故障輸入信號(hào)。
文檔編號(hào)F16H61/12GK87102608SQ87102608
公開日1987年11月18日 申請(qǐng)日期1987年4月7日
發(fā)明者威廉·弗朗西斯·柯特, 唐納德·斯貝朗扎 申請(qǐng)人:伊頓公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan