专利名称：用于自动传动的输入轴速度传感器的故障诊断方法
相关申请的交叉参考本申请要求2000年12月30日提出的朝鲜专利申请NO 10-2000-0087035的优先权，其内容在本文作为参考资料。
图1示意地表示由ECU所执行的信号处理。
如图1所示，用于检测汽车状态的数据的传感装置包括一个检测汽车速度的汽车速度传感器11、一个检测变速杆位置的禁止开关12、一个检测自动传动液体的油温传感器13、一个检测制动踏板力的制动开关14、一个检测发动机速度的发动机速度传感器15、一个检测传动的输入轴速度的输入轴速度传感器17和检测传动的输出轴速度的一个输出轴速度传感器18。
ECU 20根据上述传感装置检测的数据，依预定控制逻辑或诊断逻辑确定驱动条件或汽车状态，并产生故障单元的诊断码。
如果存在故障单元，ECU 20输出一个分配给各故障单元的错误代码并通过点亮MIL(故障指示灯)30通知驾驶员有故障。
在从禁止开关12输入一个向前行驶档信号及由汽车速度传感器11检测的汽车速度高于预定速度的情况下，ECU 20通过诊断输入轴速度传感器的输出信号确定输入轴速度传感器17是否故障。在这时，如果输入轴速度传感器17的信号未出现，则ECU确定输入轴速度传感器故障。向前行驶档为D、3、2、L、运动模式或诸如此类。
此外，ECU 20还在从禁止开关12输入向前行驶档信号及发动机速度高于发动机失速转速的情况下，通过诊断输入轴速度传感器信号确定输入轴速度传感器17是否故障。在这时，如果输入轴速度传感器的信号未出现，则ECU确定输入轴速度传感器故障。
然而，在前面提到的前一现有技术中，ECU根据汽车速度传感器信号确定输入轴速度传感器是否故障。因此，如果去掉汽车速度传感器，在现有技术中就不能实现输入轴速度传感器的故障诊断方法。最近，已经有去掉汽车速度传感器的趋势，因此现有技术存在问题。
此外，在现有技术中只在变速杆位于向前行驶档时可能诊断输入轴速度传感器的故障，在N档或P档不能执行故障诊断方法。
在ECU根据发动机速度信号确定输入轴速度传感器的故障时，ECU只在发动机速度高于失速转速时检测输入轴速度传感器是否故障，因为在发动机处于失速状态时存在判断错误的可能性。因此，在发动机特定的转速范围内，故障诊断变得不可能。
为实现上述目的，本发明提供一种自动传动的输入轴速度传感器故障诊断方法，包括(a)根据禁止开关的一个信号确定变速杆是否位于向前行驶档；(b)如果确定变速杆未位于向前行驶档，通过读取第一状态标记确定输入轴速度传感器是否正常工作；(c)如果输入轴速度传感器正常工作，根据禁止开关的信号确定变速杆是否位于P档或者N档；(d)如果变速杆位于P档或者N档，确定自动传动液体温度是否高于预定的临界温度；及(e)如果自动传动液体的温度高于预定的临界温度，根据涡轮速度是否高于预定的第一临界速度独立地确定输入轴速度传感器是否有故障。
图1是应用本发明故障诊断方法的一个系统。
图2a和2b是根据本发明的最佳实施例，表示故障诊断方法的流程图。
图3是表示获得故障持续时间方法的一个曲线。
图2a和2b表示根据本发明最佳实施例的故障诊断方法。
输入轴速度传感器17和输出轴速度传感器18可以分别通过PGA传感器和一个PG-B传感器来实现。
利用从禁止开关12输入的一个信号，ECU 20确定变速杆是否位于向前行驶档。该向前行驶档表示除驻车档P、倒车档R和空档N外的所有档(ST21)。
如果确定变速杆未位于向前行驶档，ECU确定输入轴速度传感器17是否正常工作(ST22)。
不是通过比较输入轴速度与由汽车速度传感器检测的汽车速度，而是根据表示输入轴速度传感器17的状态的一个预定第一状态标记PGA-OK，来确定输入轴速度传感器的故障。
最好，在输入轴速度传感器正常工作时，第一状态标记PGA-OK被设置为具有“FFh”值，而且存储于该标记中的值在点火钥匙关闭时被删除。
第一状态标记存储于一个存储设备，如一个存储器中，这样使ECU20能在任何时间访问第一状态标记。因此，ECU 20能通过读取存储器找到存储于第一状态标记中的值。
如果输入轴速度传感器17在步骤ST22是无故障的(即，PGA-OK＝FFh)，则于ECU 20根据禁止开关12的信号确定变速杆是否位于驻车档P或者空档N(ST23)。
如果在步骤ST23确定变速杆位于驻车档P或者空档N，ECU 20利用油温信号检测自动传动液体(ATF)的温度并确定温度是否高于预定的临界温度(ST24)。最好，预定的临界温度可以被设为20℃。
如果ATF温度高于预定的临界温度，程序进行到(a)。
另一方面，如果在步骤ST22确定输入轴速度传感器17有故障，ECU确定涡轮速度(Nt)是否高于预定的第五临界速度(ST25)。最好，预定的第五临界速度可以被设为5000RPM。
如果在步骤ST25确定涡轮速度Nt高于预定的第五临界速度，则PGA-OK被指定FFh值(ST26)。
如果在步骤ST23确定变速杆既不位于P档也不位于N档，如果在步骤ST24确定ATF温度不高于预定的临界温度、如果确定涡轮速度Nt不高于预定的第五临界速度或者如果步骤ST26被执行，则程序进行到(b)。
另一方面，如果在步骤ST21确定变速杆位于向前行驶档，ECU 20读取表示输出轴速度传感器是否有故障的第二状态标记PGB-OK，并因此确定输出轴速度传感器18是否正常工作(ST27)。如果输出轴速度传感器正常工作，存储于PGB-OK中的值等于FFh。
如果在步骤ST27中确定输出轴速度传感器18正常工作(即，PGB-OK＝FFh)，ECU确定输出轴速度No是否高于预定的第四临界速度(ST32)。最好，预定的第四临界速度可以被设置为1200RPM。
如果在步骤ST32确定输出轴速度高于预定的第四临界速度，程序进行到(a)。
反之，如果在步骤ST32确定输出轴速度不高于预定的第四临界速度，程序进行到(b)。
另一方面，如果在步骤ST27确定输出轴速度传感器有故障，ECU20利用如此表示的第三状态标记BRK-SW-OK确定制动开关14是否正常工作(ST28)。
如果制动开关14正常工作，则存储于第三状态标记BRK-SW-OK中的值为‘FFh’。ECU借助于预定的控制逻辑确定制动开关是否有故障。
如果在步骤ST28中确定制动开关正常工作，ECU 20利用如此表示的第四状态标记BRK-SW确定制动开关是否接通(ST29)。
如果制动开关被接通，存储于第四状态标记中的值为‘ON’。
如果在步骤ST29确定制动开关未接通，ECU 20确定由发动机速度传感器15所检测的发动机速度是否高于预定的第三临界速度(ST30)。最好预定的第三临界速度可以被设置为1800RPM。
如果在步骤ST28确定制动开关有故障，或者如果在步骤ST29确定制动开关被接通，则ECU 20确定发动机速度Ne是否高于预定的第六临界速度(ST31)。最好，预定的第六临界速度可以被设置为3000RPM。
如果在步骤ST30确定发动机速度Ne高于预定的第三临界速度，或者如果在步骤ST31确定发动机速度Ne高于预定的第六临界速度，程序进行到(a)。
反之，如果在步骤ST30确定发动机速度不高于预定的第三临界速度，或者如果在步骤ST31确定发动机速度不高于预定的第六临界速度，程序进行到(b)。
下文，将根据图26解释(a)和(b)之后的程序。
在(a)之后，程序进行到步骤ST33，其中ECU确定涡轮速度Nt是否高于预定的第一临界速度。最好，预定的第一临界速度可以被设置为100RPM。
如果在步骤ST33确定涡轮速度Nt不高于预定的第一临界速度，ECU 20确定输入轴速度传感器的故障出现并向表示故障诊断数量的一个标记F-CNT加1(ST34)。
在执行了ST34之后，ECU 20确定故障的持续时间是否长于预定的时间周期。
如图3所示，故障持续时间‘A’由F-CNT乘以诊断循环周期所获得。
如果故障持续时间长于预定的时间周期，确定向前的计数被完成(ST35)。即，如果传感器故障持续超过了预定的时间周期，ECU确定传感器有故障。
如果在步骤ST35确定向前计数被完成，ECU向FAIL-CNT加1(ST36)。
FAIL-CNT表示ECU确定传感器有故障的次数。
然后，ECU 20确定FAIL-CNT是否等于预定的临界数(ST37)。最好，预定的临界数被设置为4。
如果在步骤ST37确定FAIL-CNT等于4，ECU开始失效保护模式并接通MIL(故障指示灯)以便驾驶员能识别输入轴速度传感器的故障(ST38)。
如果在步骤ST35中确定向前计数未被完成，或者如果在步骤ST37中FAIL-CNT值小于预定的临界数值，ECU 20根据FAIL-CNT执行适当的保护功能而不是通知驾驶员有故障(ST39)。
在执行了步骤ST38和ST39之后，程序结束并返回到主程序。
另一方面，如果在步骤ST33涡轮速度高于预定的第一临界速度，ECU确定输入轴速度传感器故障不出现。ECU 20向表示无故障诊断数量的一个标记B-CNT值加1(ST40)。
在执行步骤ST40之后，ECU 20确定无故障持续时间是否长于预定的时间周期。如果无故障持续时间长于预定的时间周期，确定反向计数被完成(ST41)。
如果在步骤ST41确定反向计数被完成，ECU 20指定PGA-OK值为‘FFh’(ST42)。
如果在步骤ST41确定反向计数未被完成，程序结束并返回到主程序。
另一方面，如果在图1中程序进行到(b)，ECU 20确定故障诊断的条件未满足，而程序结束并返回到主程序。
根据上面提到的故障诊断方法，有可能利用输出轴速度传感器、制动开关、发动机速度传感器等等的信号，而无需利用汽车速度传感器的信号，确定自动传动的输入轴速度传感器是否有故障。
此外，既使在输出轴速度传感器中有故障或者变速杆位于P档或N档，或者既使发动机速度低于失速速度，也可以利用输入轴速度传感器的故障诊断方法。
除了上述的之外，在过低的温度下由不良的N-D液压特性所导致的错误判断的可能性可以被消除。
尽管在上文已详细叙述了本发明的最佳实施例，应该清楚地知道，本文讲述的对于熟练的技术人员是明显的基本发明内容的很多变型和/或改进，如附加的权利要求所规定的，仍将落入本发明的实质和范围之内。
权利要求
1.一种用于自动传动的输入轴速度传感器的故障诊断方法，包括(a)根据禁止开关的信号确定变速杆是否位于向前行驶档；(b)如果确定变速杆未位于向前行驶档，通过读取第一状态标记确定输入轴速度传感器是否正常工作，并确定变速杆是否位于驻车档P或空档N；(c)如果变速杆位于驻车档P或空档N，确定自动传动液体温度是否高于预定的临界温度；及(d)如果自动传动液体的温度高于预定的临界温度，根据涡轮速度是否大于预定的第一临界速度，独立地确定输入轴速度传感器是否有故障。
2.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(d)中确定涡轮速度是否不高于预定的第一临界速度，步骤(d)包括确定故障持续时间是否长于预定的时间周期；如果确定故障持续时间长于预定的时间周期，计算故障诊断的数量；确定故障诊断的数量是否等于预定的数量；以及如果故障诊断的数量等于预定的数量，通知驾驶员有故障，否则执行保护功能而不通知驾驶员有故障。
3.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(d)确定涡轮速度是否高于预定的第一临界速度，步骤(d)包括确定无故障持续时间是否长于预定的时间周期；及如果无故障持续时间长于预定的时间周期，确定输入轴速度传感器无故障并更新第一标记为表示输入轴速度传感器正常状态的一个值。
4.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(b)确定输入轴速度传感器是否有故障，该方法还包括确定涡轮速度是否高于预定的第五临界速度；及如果确定涡轮速度高于第五临界速度，用表示输入轴速度传感器正常状态的一个值更新第一状态标记。
5.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(a)确定变速杆是否位于向前行驶档，该方法还包括如果确定变速杆位于向前行驶档，通过读取第二状态标记确定输出轴速度传感器是否正常工作；及如果输出轴速度传感器工作正常，确定输出轴速度是否高于预定的第四临界速度。
6.如权利要求5所述的方法，其中确定传动输出轴速度传感器是否未正常工作，该方法还包括通过读取第三状态标记确定制动开关是否正常工作；如果制动开关正常工作，确定制动开关是否被接通；及如果确定制动开关未被接通，确定发动机速度是否高于预定的第三临界速度。
7.如权利要求6所述的方法，其中如果确定制动开关未正常工作，或者如果确定制动开关被接通，则该方法还包括确定发动机速度是否高于预定第六临界速度的步骤。
8.一种用于自动传动的输入轴速度传感器的故障诊断方法，包括(a)根据禁止开关的信号，确定变速杆是否位于向前行驶档；(b)如果确定变速杆未位于向前行驶档，通过读取第一状态标记确定输入轴速度传感器是否正常工作；(c)如果确定输入轴速度传感器工作正常，确定变速杆是否位于驻车档P或空档N；(d)如果确定变速杆位于驻车档P或空档N，确定自动传动液体的温度是否高于预定的临界温度；(e)如果在步骤(b)确定输入轴速度传感器有故障，确定涡轮速度是否高于预定的第五临界速度；(f)如果在步骤(e)确定涡轮速度高于第五临界速度，用表示输入轴速度传感器正常状态的一个值更新第一状态标记；(g)如果在步骤(a)确定变速杆位于向前行驶档，通过读取第二状态标记确定输出轴速度传感器是否工作正常；(h)如果在步骤(g)输出轴速度传感器工作正常，确定输出轴速度是否高于预定的第四临界速度；(i)如果在步骤(g)确定传动输出轴速度传感器未正常工作，通过读取第三状态标记确定制动开关是否正常工作，如果制动开关正常工作确定制动开关是否被接通，以及如果确定制动开关未被接通确定发动机的速度是否高于预定的第三临界速度；(j)如果确定制动开关未正常工作或者如果确定制动开关被接通，则确定发动机速度是否高于预定的第六临界速度；及(k)如果在步骤(d)确定自动传动液体的温度高于预定的临界温度、如果在步骤(h)确定输出轴速度高于预定的第四临界速度、如果在步骤(i)确定发动机的速度高于预定的第三临界速度或者如果在步骤(j)确定发动机速度高于预定的第六临界速度，则根据涡轮速度是否高于预定的第一临界速度独立确定输入轴速度传感器是否有故障。
9.如权利要求8所述的方法，其中在步骤(k)中确定涡轮速度是否不高于预定的第一临界速度，该步骤(k)包括确定故障持续时间是否长于预定的时间周期；如果确定故障持续时间长于预定的时间周期，计算故障诊断的数量；确定故障诊断的数量是否等于预定的数量；以及如果故障诊断的数量等于预定的数量，则通知驾驶员有故障，否则执行保护功能而不是通知驾驶员有故障。
10.如权利要求8所述的方法，其中在步骤(k)确定涡轮速度是否高于预定的第一临界速度，该步骤(k)包括确定无故障持续时间是否长于预定的时间周期；及如果无故障持续时间长于预定的时间周期，则确定输入轴速度传感器无故障并更新第一标记为表示输入轴速度传感器正常状态的一个值。
11.如权利要求8所述的方法，其中如果在步骤(c)确定变速杆既不是位于驻车档P也不是位于空档N、如果在步骤(d)确定自动传动液体温度不高于预定的临界温度、如果在步骤(e)确定涡轮速度不高于第五临界速度、如果步骤(f)被执行、如果在步骤(h)确定输出轴速度不高于预定的第四临界速度、如果在步骤(i)确定发动机速度不高于预定的第三临界速度、或者如果在步骤(j)确定发动机速度不高于预定的第六临界速度，则程序结束。
全文摘要
本发明涉及一种用于自动传动的输入轴速度传感器的故障诊断方法。提供一种故障诊断方法,其中利用输出轴速度传感器、制动开关、发动机速度传感器等的信号,而无需利用汽车速度传感器的信号,有可能确定自动传动的输入轴速度传感器是否有故障。此外,既使在输出轴速度传感器中有故障或者变速杆位于驻车档P或空档N,或者既使发动机速度低于失速速度,仍可以执行输入轴速度传感器的故障诊断方法,而此外,在过低的温度下由不良的N－D液压特性所导致的错误判断的可能性可以被消除。
文档编号F16H59/42GK1363790SQ01144090
公开日2002年8月14日 申请日期2001年12月28日 优先权日2000年12月30日
发明者权赫彬 申请人:现代自动车株式会社