[發明專利]機械式自動變速器AMT的擋位識別方法和故障診斷方法

有效

• 申請號: 201310350199.6
• 申請日: 2013-08-13
• 公開（公告）號: CN104373595B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 王從鶴;劉平;張曉明;陳愛軍;宋兆華
• 申請（專利權）人: 上海通用汽車有限公司;泛亞汽車技術中心有限公司
• 主分類號: F16H63/42
• 分類號: F16H63/42;F16H59/04;G01M13/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 唐立,朱海煜

技術領域

本發明屬于變速器控制技術領域，涉及機械式自動變速器（AMT），尤其涉及AMT的擋位識別和故障診斷方法。

背景技術

近年來，隨著汽車電子控制技術及單片機技術的飛速發展，汽車自動變速器的應用越來越普遍。目前，車輛自動變速器主要有如下幾種類型：液力變矩器式自動變速器（AT），連續無級變速器（CVT），雙離合器式自動變速器（DCT）和機械式自動變速器（Automated?Mechanical?Transmission，AMT）。AMT是在傳統手動變速器的基礎之上，通過增加選換擋執行機構、離合器執行機構和變速器控制單元（Transmission?Control?Unit，TCU）改造升級而成。相比其它自動變速器而言，AMT具有傳動高效、成本低廉、燃油經濟性好等諸多優點。針對我國以手動變速器生產為主的基本國情，AMT又具有良好的生產繼承性。因此，近年來，AMT的應用也日益廣泛。AMT的電子控制單元通過采集車輛上各傳感器的信息獲知車輛狀態、駕駛員意圖與道路狀況等信息，通過內置的換擋策略模塊，確定升擋、降擋等命令，并發送給選換擋執行機構和離合器執行機構，驅動執行機構執行相應選換擋動作，代替了傳統手動變速器駕駛員的人工換擋操作。

然而，對于執行機構選換擋動作是否準確到位、換擋是否成功，則需要TCU根據選選擋位置傳感器和換擋位置傳感器采集到的數值進行判斷。當車輛以某一擋位行駛時，也需要實時檢測各傳感器數值，以監測變速器是否處于正常的擋位嚙合狀態，為安全行車提供保障。

在一般的擋位診斷方法上，TCU通常采集選擋位置傳感器和換擋位置傳感器的數值，根據這2個數值計算得到變速器的位置擋位（用Gear_position表示）。然而，在實際應用過程中發現，這2個位置傳感器信號由于受到外界干擾等因素，偶爾會出現短暫的失效、數值跳變等情況發生，從而導致提供虛假的Gear_position數值，不但容易導致擋位識別錯誤，而且容易使AMT故障診斷裝置做出錯誤的診斷，AMT系統的工作可靠難以得到保證。

發明內容

本發明的目的在于，為AMT系統提供一種準確、高效的擋位識別和相應診斷方法，以提高AMT系統工作的可靠性。

為實現以上目的或者其他目的，本發明提供以下技術方案：

按照本發明的一方面，提供一種機械式自動變速器（AMT）的擋位識別方法，其包括以下步驟：

識別AMT的實際擋位（Gear_actural）和目標擋位（Gear_target）；

判斷所述實際擋位與目標擋位是否相對應，如果判斷為“是”，則被識別為非換擋過程，如果判斷為“否”，則被識別為換擋過程；

在所述換擋過程中，根據選擋位置傳感器所采集的選擋位置信號（select_position）?以及換擋位置傳感器所采集的換擋位置信號（shift_position）計算當前的位置擋位（Gear_position），并且，根據AMT輸入軸轉速傳感器所采集的第一轉速值以及AMT輸出軸轉速傳感所采集的第二轉速值，計算當前的速比擋位（Gear_ratio）；

判斷所述位置擋位與所述目標擋位是否相對應，并且判斷所述速比擋位與所述目標擋位是否相對應；以及

在所述位置擋位與所述目標擋位相對應、且所述速比擋位與所述目標擋位相對應時，則被識別為換擋成功。

按照本發明一實施例的擋位識別方法，其中，在所述位置擋位與所述目標擋位被判斷為不相對應時，進入換擋重試過程，在重試次數大于或等于預定次數仍不使所述位置擋位與所述目標擋位相對應時，則被識別為換擋不成功。

具體地，計算所述位置擋位時，是基于選擋位置傳感器所采集的選擋位置信號（select_position）以及換擋位置傳感器所采集的換擋位置信號（shift_position）計算。

具體地，計算所述速比擋位時，是基于AMT輸入軸轉速傳感器所采集的轉速值（input?speed）與AMT輸出軸轉速傳感所采集的轉速值（output?speed）的比值計算。

按照本發明又一實施例的擋位識別方法，其特征在于，在所述識步驟之前，還包括，

初始化操作步驟：執行換空擋操作，并根據選擋位置傳感器所采集的選擋位置信號（select_position）?以及換擋位置傳感器所采集的換擋位置信號（shift_position）計算當前的位置擋位（Gear_position），如果位置擋位對應等于0，則表示掛空擋成功，同時，實際擋位被賦值為0。