专利名称：一种自动变速箱在线故障诊断预测方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车变速箱技术领域，具体涉及一种自动变速箱在线故障诊断预测方法及其装置。
背景技术：
随着汽车工业的飞速发展，市场上自动变速箱装车率越来越高，使用范围也越来越广。汽车自动变速箱在线故障诊断系统的开发和应用是产品市场化过程的关键技术，它不仅对售后服务和产品质量起着重要作用，还为产品更新和升级换代起着决定性作用。而自动变速箱在故障诊断，实际上需要的不止是实时的故障信息，还需要故障发生前后的各种数据，从而逐渐完善自动变速箱产品的成熟度并尽快赢得市场的认可。
发明内容
本发明的首要目的是提出一种自动变速箱在线诊断故障预测方法。根据本发明提出的自动变速箱在线诊断故障预测方法，包括以下步骤
A、自动变速箱控制单元系统初始化备份自动变速箱控制单元系统前次运行的结果；
B、信号处理进行车辆信号的采集和存储；
C、故障确认处理将车辆信号进行诊断条件判断，处理故障信息并同时发出错误产生信号;
D、故障预测处理根据C步骤的错误产生信号，将故障产生前一段时间T和故障产生后一段时间T内的实时连续的数据流储存；
E、启动CAN诊断服务自动变速箱控制单元根据车辆故障诊断仪的请求，实施诊断动
作；
F、自动变速箱控制单元系统下电当次运行结果保存。本发明的自动变速箱在线故障预测方法，通过预测方法得到故障发生前后数据流的实时变化趋势，可实现在线故障诊断、离线数据分析、自动变速箱产品失效原因调查等功能，从而逐渐完善自动变速箱产品的成熟度并尽快赢得市场的认可。所述D步骤的数据流包括同步数据流、冻结帧和故障代码。所述D步骤的数据流储存引入优先级概念，这样在几个故障错误同时出现时，可以按照优先等级逐个分别完成数据流的处理和存储。所述E步骤的实施诊断动作包括读取故障前后同步数据流、冻结帧、故障代码、执行动作测试。实施所述E步骤的同时，自动变速箱控制单元系统还通过CAN总线发送报警信号。所述B步骤的车辆信号包括油门开度、刹车信号、车速、发动机转速、速比、档位、自动变速箱油温、故障代码、点灯操作、失效动作。本发明的另一个目的是提供一种实现上述方法的自动变速箱在线诊断故障预测装置，关键在于包括自动变速箱控制单元进行故障前后同步数据流、冻结帧数据和故障代码的存储、故障报警操作、故障处理；车辆诊断仪向自动变速箱控制单元发出各种故障诊断动作指令；仪表盘模块实现故障报警；所述自动变速箱控制单元、车辆诊断仪和仪表盘模块均通过CAN总线连接。本发明的自动变速箱在线诊断故障预测装置，可在故障确认后保存该故障的实时数据流信息，并通过CAN诊断服务程序与车辆故障诊断仪进行数据交换及动态显示，为自动变速箱的产品售后服务和技术支持提供了重要保障。
图I为本发明的自动变速箱在线诊断故障预测装置结构示意图。图2为本发明的自动变速箱在线诊断故障预测方法结构原理图。
具体实施例方式下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。如图1，本发明自动变速箱在线诊断故障预测装置包括自动变速箱控制单元进行故障前后同步数据流、冻结帧数据和故障代码的存储、故障报警操作、故障处理；车辆诊断仪向自动变速箱控制单元发出各种故障诊断动作指令；仪表盘模块实现故障报警；所述自动变速箱控制单元、车辆诊断仪和仪表盘模块均通过CAN总线连接。自动变速箱控制单元(TCU)负责变速箱系统的在线故障诊断，TCU控制软件程序主要包括系统初始化模块、信号处理模块、故障确认判断模块、故障预测处理模块、CAN诊断服务模块，可实现故障前后同步数据流、冻结帧数据和故障代码的存储、点灯操作、故障处理。仪表盘模块负责发动机和变速箱报警灯点亮和熄灭，T⑶通过CAN总线发出点灯请求，仪表盘模块收到点灯请求信号后实现点灯或熄灭操作。车辆故障诊断仪通过CAN总线发出诊断服务请求，TCU收到请求后运行CAN诊断服务模块，用于实现诊断仪各类请求，包括读取并动态显示故障前后同步数据流、冻结帧、故障代码、执行动作测试等。如图2，本发明的自动变速箱在线诊断故障预测方法包括以下步骤
A、自动变速箱控制单元系统初始化备份自动变速箱控制单元系统前次运行的结果；
B、信号处理进行车辆信号的采集和存储；
C、故障确认处理将车辆信号进行诊断条件判断，处理故障信息并同时发出错误产生信号;
D、故障预测处理根据C步骤的错误产生信号，将故障产生前一段时间T和故障产生后一段时间T内的实时连续的数据流储存；
E、启动CAN诊断服务自动变速箱控制单元根据车辆故障诊断仪的请求，实施诊断动
作；
F、自动变速箱控制单元系统下电当次运行结果保存。所述A步骤由系统初始化模块完成，所述B步骤由信号处理模块完成，所述C和D步骤由故障处理模块完成，所述E步骤由CAN诊断服务模块完成。系统初始化模块负责在TCU上电初始化阶段，将上次保存在E2 PROM里的数据拷贝到Bufferf中，以备系统软件调用。因此，当前的数据就包含了上次运行的最后结果，从而保证了数据的完整性。信号处理模块负责油门开度、刹车信号、车速、发动机转速，速比等车辆信息的采集和信号处理，并在程序执行的每次循环中将上述实时变化的数据存储至Buffer [i](包括Buffer [O], Buffer [I]…Buffer [N_l] ), i是一个循环累加变量从0到N_1。结构体数组Buffer设计为一个环形数组，即数据存到Buffer [N-1],下一次从Buffer [O]开始存储,周而复始，以实现实时连续的数据流信息存储。在线故障诊断模块由故障确认判断模块和故障预测处理模块两个子模块组成。故障确认判断模块包括故障确认处理和故障错误判断，主要负责变速箱输入输出接口部件和系统功能的诊断条件判断、故障信息处理、错误确认判断等。故障预测处理模块根据故障确认判断模块得出的错误产生信号，将故障产生前一段时间T和故障产生后一段时间T内的实时连续的数据流保存到结构体数组Buffer2中。例如，如果有新的错误出现，TCU将保存在当前错误发生之前的一段时间(此例中用N/2个循环代替)内Buffer里的数据存储到Buffer2 ;以及保存发生错误后的N/2个循环的值或有新的错误出现。T = N*程序运行周期/2,例如N = 50,程序运行周期为10ms, T = 250ms Buffer2的结构是包括了 Buffer结构的一个结构体数组,每个故障均可分配到一个
Buffer结构,放在数组Buffer2中，新故障错误的产生均可独立顺序执行对应的数据流实时保存，通过引入优先级概念，几个故障错误同时出现时，可以按照优先等级逐个分别完成数据流的处理和存储。以上所述的设计可增强诊断预测存储功能的实用性、节约存储空间。
权利要求
1.一种自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于包括以下步骤 自动变速箱控制单元系统初始化备份自动变速箱控制单元系统前次运行的结果； 信号处理进行车辆信号的采集和存储； 故障确认处理将车辆信号进行诊断条件判断，处理故障信息并同时发出错误产生信 号; 故障预测处理根据C步骤的错误产生信号，将故障产生前一段时间T和故障产生后一段时间T内的实时连续的数据流储存； 启动CAN诊断服务自动变速箱控制单元根据车辆故障诊断仪的请求，实施诊断动作； 自动变速箱控制单元系统下电当次运行结果保存。
2.根据权利要求I所述的自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于所述D步骤的数据流包括同步数据流、冻结帧和故障代码。
3.根据权利要求I所述的自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于所述D步骤的数据流储存引入优先级概念。
4.根据权利要求I所述的自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于所述E步骤的实施诊断动作包括读取故障前后同步数据流、冻结帧、故障代码、执行动作测试。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于实施所述E步骤的同时，自动变速箱控制单元系统还通过CAN总线发送报警信号。
6.根据权利要求5所述的自动变速箱在线故障诊断预测方法，其特征在于所述B步骤的车辆信号包括油门开度、刹车信号、车速、发动机转速、速比、档位、自动变速箱油温、故障代码、点灯操作、失效动作。
7.一种实现权利要求I所述自动变速箱在线故障诊断预测方法的装置，其特征在于包括 自动变速箱控制单元进行故障前后同步数据流、冻结帧数据和故障代码的存储、故障报警操作、故障处理； 车辆诊断仪向自动变速箱控制单元发出各种故障诊断动作指令； 仪表盘模块实现故障报警； 所述自动变速箱控制单元、车辆诊断仪和仪表盘模块均通过CAN总线连接。
全文摘要
本发明提供一种自动变速箱在线故障诊断预测方法及其装置，包括自动变速箱控制单元系统初始化、信号处理、故障确认处理、故障预测处理、启动CAN诊断服务和自动变速箱控制单元系统下电步骤，通过预测方法得到故障发生前后数据流的实时变化趋势，可实现在线故障诊断、离线数据分析、自动变速箱产品失效原因调查等功能，从而逐渐完善自动变速箱产品的成熟度并尽快赢得市场的认可。
文档编号G01M13/02GK102620932SQ201210085868
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者徐仲谨 申请人:奇瑞汽车股份有限公司