指示變速器油底殼中液體量不足的製作方法

2023-05-13 18:45:56 1

專利名稱：指示變速器油底殼中液體量不足的製作方法
技術領域：
本發明主要涉及一種包括用於容納液體的油底殼(sump)的機 動車變速器，且更具體地，涉及一種指示液體量不足的方法和系統。
背景技術：
當今的許多變速器中，由於成本和封裝的限制，用浸量尺 (dip-stick)來檢查變速器中的液體的深度或者不可行，或者為了 衝企測傳動液(transmission fluid,變速器油)的深度需要4巴車輛抬起 來。某些變速器產品中，在車輛下面i殳置有小的浸量尺，而該浸量 尺與運行溫度很高的發動機排氣部件非常靠近。這個位置使得難於 檢查傳動液的深度，並且其執行限於受過培訓的服務人員。
缺少經常4企查傳動液的深度的<更利可行方法，導致車輛在4氐傳 輸電平(transmission level)下被驅動。在低傳輸電平時延長使用， 會導致變速質量差、變速器受損以及最終昂貴的維修費。
油位探測器增加了系統的成本和複雜性，並且應用範圍有限。

發明內容
一種用於才企測4幾動車變速器的油底殼(oilsump，油衝曹)中液體 量的方法，包括反覆確定油溫的變化率、反覆確定車輛的加速度、 計算加速度大於參考加速度以及溫度變化率大於參考溫度變化率情況發生的次數；以及當該次lt大於參考次數，產生液體量不足的指示。
一種現有的傳動液溫度(TOT)傳感器，定位於變速器液壓系 統的油底殼內，用於衝企測4專動液體量不足的情況。
TOT傳感器是一種熱壽文電阻，其電阻隨著傳動液溫度的變化而 變化，當車輛在具有足夠的傳動液體量的情況下淨皮驅動時，該傳感 器#皮浸沒在油中。油溫與車速信號相關。如果油量充足的話，TOT 在相對窄的範圍內變化。但是如果油量不足的話，TOT的變化範圍 變大，這是由於在車輛加速期間傳感器暴露於空氣中的時間延長。
控制器監測車速並且不斷地計算車輛的加速度。同時控制器監 測油溫。當在預定期間內加速度超過校準的參考標準時，控制器將 計算相同期間內油位的變化幅度。該幅度與才交準的參考標準比專交。
當溫度信號變化的幅度超過校準標準時，這種情況(occurrence )就 要被計數。如果這種情況的次數在預定期間內超過了校準的參考次 數，報警信號便會提醒車輛操作者油量不足。
在車速變化時，系統的靈敏性可以通過校準車輛加速參考變量 進行調整。另外，系統的靈敏性和抗擾度可通過校準情形發生的頻 率得到調整，所述情形在TOT變化大於參考值時"i殳置或者重置事 件的錯誤計數器。
根據以下的詳細描述、權利要求和附圖，優選實施例的適用範 圍會變得顯而易見。應該理解的是，儘管示出了本發明的優選實施 例，但是描述和具體實例僅是以示例的方式給出。對本領域技術人 員來說，對於已經描述的實施例和例子的各種變化和+務改會變得顯
而易見。


參照以下描述並結合附圖，將更容易理解本發明，在附圖中
圖1示出了用於提醒車輛操作員油底殼內傳動液體量不足的系 統示意圖2示出了車輛中油溫和車速對時間的經-瞼悽t據圖表，該車輛 中的變速器油底殼含有正常範圍的液體量；
圖3示出了車輛中TOT和車速對時間的經驗數據圖表，該車輛 中的變速器油底殼含有少於正常範圍的液體量；以及
圖4示出了一種控制方法的步驟的流程圖。
具體實施例方式
現在參照附圖，圖1中示出了在變速器油底殼中傳動液體量不 足時衝是醒車輛才乘作者的系統。該系統包括發動才幾本體12和變速器油 盤或油底殼(或油槽)14，該油盤或油底殼被固定至變速箱蓋16的 底部並容納一定量的傳動液。傳動油溫度(TOT)傳感器18產生的 電子信號指示油底殼14中油的溫度。TOT傳感器18，優選為熱每文 電阻，其電阻隨著4專動液溫度的變4匕而變4匕，當油底殼中的油量在 正常範圍量時，該TOT傳感器通常淨皮浸沒在油底殼14的油中。
隨著車輛的移動，油底殼14中的油傾殺+、搖晃、擺動並飛濺， TOT傳感器18發出的信號會受到影響，特別是如果油底殼14中的 油量不足則影響更大。如果油量在正常範圍內，TOT傳感器18指 示的溫度與速度傳感器20產生的車速(VS )信號相關性好。例如， 如果油量在正常範圍內，TOT的變化範圍應在3-6 。F。然而，如果油量少於正常範圍值時，TOT的變化就非常大(10-25 。F),這是由 於油底殼14中油的移動造成傳感器18暴露於空氣中的時間延長。
電子控制器22 (諸如包括微處理器23的變速器控制模塊 (TCM )、以及可通向孩l處理器23並包括「控制算法40的電子存4諸 器24 )以頻繁的間隔監控車速和TOT，反覆執行算法，並且對TOT 的變化與車速的變化進行比較。
每次發生TOT的變化幅度超過校準的參考溫度變化時都會被 計算在錯誤計數器25中。如果在限定期間內發生的次數超過校準 的參考次數時，診斷故障代碼(DTC ) 26就^皮設置在控制器22中。 DTC的設置促使報警燈27點亮、或者使蜂鳴器28發聲、或者產生 其他能被感知的警報，警示車輛操作者變速器油底殼14中的油量 不足了。
在車速函悽t變化的時候，系統的靈壽文性可以通過4交準TOT信 號變化的參考量級得到調整。另外，系統的靈敏性和抗擾度 (immunity)可以通過才交;,基〉焦步貞率(frequency reference )才尋至l)i周 整，該基準頻率在TOT變化大於或小於參考值時設置和重置錯誤 計算器25。
圖2示出了車輛的變速器油底殼填充到正常量範圍時，傳動液 溫度傳感器(TOT)的讀l史和車速(VSBART—RT)只於時間的經-驗 數據。當TOT平均信號30反應了一般升高的傳動液體溫度時，信 號30的高頻成分與行馬史速度信號32的變化相關耳關。4艮據TOT傳 感器的位置，車輛加速造成的擺動能促使溫度變化更高或者更低。 通常當車輛進行正加速時TOT增加，當車輛進行減速(或負加速) 時TOT減少。圖3示出了車輛的變速器油底殼容納有少於傳動液體填滿容量 一誇月兌時，車輛中傳動液溫度傳感器(TOT)的讀悽丈和車速 (VSBART—RT )對時間的經驗數據。除了變化的幅度非常大之外， 在TOT與VSBART中可以看到類似圖1的關耳關性。
實-驗數據的比較顯示出，當油底殼中傳動液體量4氐於正常量 時，TOT讀數中最顯著的差別與車輛減速相一致。因此一種檢測算 法的可行裝置(embodiment)檢測車輪制動器的應用、計算車輛減
超過參考的車輛減速度，那麼片企查在此相同期間的TOT變化。如 果TOT變化超過預置的參考溫度的變化，錯誤計數器就要加數。
如果未超過參考溫度變化且計數器中容納有大於零的值，計數 器就要減^:。在預定的期間內或超過預定的車輛駕駛距離時，如果 計數器值超過參考極限計數，便會為不足的傳動液體設置診斷故障代碼。
圖4示出了描述算法40的控制邏輯流程圖，該算法在變速器 油底殼中液體量不足時產生警報。
從步驟42開始執行算法40後，在步驟44進行一個測試以便 確定TOT傳感器18是否在正確運4於。如果測試44的結果邏輯上 為,支(false),則控制傳遞到46,算法在此退出。
如果測試44的結果邏輯上為真(true),控制傳遞到步驟48， 此處進4於測試以Y更確定是否正確產生車速^f言號。3口果測試48的結 果邏輯上為假，則控制傳遞到46，算法在此退出。如果測試44和測試48的結果均為真，在步驟50處進行測試 以便確定車輪制動器是否^皮應用。如果測試50的結果為假，控制 返回到42,此處算法初始化並一皮重新輸入(或載入)。
如果測試50的結果為真，控制傳遞到步驟52，此處通過用兩 個間隔處的車速之差除以取樣間隔的期間長度(或持續時間)來確 定車輛當前的加速度。優選地，在大概十兆秒的頻繁間隔中反覆執
行算法40，儘管車輛加速度在任何執4亍間隔中(不必直接地連續)
都能一皮確定。
在步驟54處進行測試以便確定從步驟52確定的車輛加速度是 否比參考車輛加速度大，該參考車輛加速度是儲存在可通向控制器
22的電子存儲器中的校準加速度。如果測試54的結果為假，控制
返回到42，此處算法初始^b並糹皮重新^r入。
如果測試54的結果為真，在步驟56處，通過用兩個間隔處的 TOT之差除以這兩個間隔的期間長度來確定TOT的當前變化率。
在步驟58處進行測試以便確定從步驟56確定的TOT變化速 率是否比TOT參考變化率大，該TOT參考變化率是4諸存在可通向 控制器22的電子存儲器中的校準變化速率。
如果測試58的結果為々i,則在步驟60進^f亍測試以《更確定是否 錯誤計數大於零。如果測試60的結果為假，控制返回到42,此處 算法被初始化並被重新輸入。如果測試60的結果為真，表示錯誤 計悽史大於零，銷-i吳計lt器25在步驟62減lt，並且控制返回到42，
此處算法被初始化並重新輸入。
如果測試58的結果為真，在步驟64處錯誤計數器25加數。 在步驟66處進行測試以便確定當前的錯誤計數是否比參考的錯誤計數要大，參考的錯誤計數是儲存在可通向控制器22的電子存儲 器中的校準計數。如果測試66的結果為假，控制返回到42，此處
算法一皮初始化並重新llr入。
如果測試66的結果為真，表示當車輛加速度大於參考加速度 時TOT快速變化次數過多，在步驟68處控制器22發出指令信號， 該指令信號產生能到達車輛操作者的感知信號，指示變速器油底殼
裡的傳動液體量不足，糹喿作者應該;險查，或者4主油底殼裡添加液體。
根據專利法的規定，已經描述了優選實施例。然而，應注意的 是，可以實施本發明具體說明和描述之外的其他實施例。
權利要求
1. 一種用於警示機動車變速器的油底殼中液體量不足的系統，包括第一傳感器，用於產生表示車速的信號；第二傳感器，用於產生表示油溫的信號；控制器，與所述第一傳感器和第二傳感器通信，並被設置成反覆確定油溫的變化率、反覆確定車輛的加速度、計算所述加速度大於參考加速度以及所述溫度變化率大於參考溫度變化率發生的次數、以及在所述次數大於參考次數時產生液體量不足的指示。
2. 根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器被進一步設置成以頻繁間隔反覆確定油溫、在兩次間隔之間的預定期間內確定油溫之差、以及用所述油溫之差除以所述期間的長度。
3. 根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器被進一步設置成以頻繁間隔反覆確定車速、在兩次間隔之間的預定期間內確定車速之差、以及用所述車速之差除以所述期間的長度。
4. 根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器被進一步設置成當所述加速度大於參考加速度以及所述溫度變化率小於參考溫度變化率時，減少所述發生的次悽t。
全文摘要
一種用於指示機動車變速器油底殼中液體量的方法，該方法包括反覆確定油溫的變化率；反覆確定車輛的加速度；計算加速度大於參考加速度以及溫度變化率大於參考溫度變化率所發生的次數；以及當該次數大於參考次數時產生液體量不足的指示。
文檔編號F16H57/04GK101482174SQ20081018792
公開日2009年7月15日 申請日期2008年12月23日 優先權日2008年1月10日
發明者費利克斯·涅多列佐夫 申請人:福特全球技術公司