CN110907195B - 一种自动变速器整车下线检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车生产技术领域，公开了一种自动变速器下线检测方法。本发明通过规定自动变速器整车下线检测过程中的操作步骤，在仪表上显示当前的检测步骤对应的挡位状态和故障灯状态，实现了高效、准确的自动变速器整车下线检测，一方面可准确识别常规诊断所不能识别的故障，另一方面在车辆正常状态下可不借助任何诊断设备快速进行故障确认，从而提高整车下线检测效率。本发明具有重要的工程实用意义，具有广阔的推广应用前景。

Description

一种自动变速器整车下线检测方法

技术领域

本发明涉及汽车生产技术领域，尤其涉及一种自动变速器下线检测方法。

背景技术

传统自动变速器控制单元(TCU)的故障自诊断功能能够诊断来自传感器、CAN通讯信号和执行器反馈的大部分信号，但仍有些信号不能进行准确诊断，如：

加速踏板开度最大值诊断：因为在整个驾驶周期中，对于有些驾驶员来说，可能会出现加速踏板踩到底，仍不能达到最大开度，这对于驾驶员的动力性能会带来影响。常规的诊断方法是，会判断加速踏板开度信号的有无，对于信号能否达到最大范围，TCU无法进行自我诊断。

具体某个挡位的失效诊断：通常出于成本考虑，自动变速器挡位传感器采用挡位开关，为数字信号，控制器对单个数字输入信号的诊断，在没有冗余设计且没有反馈信号的情况下，是无法准确获取输入信号的状态。挡位通常至少有P(停车挡)、R(倒挡)、N(空挡)、D(前进挡)、S(运动模式)挡位信号，假设D挡线路存在问题，对于变速器控制器来说，由于无法检测到D挡，此时控制器是无法确认驾驶员是否已经将挡位置于D挡。现有诊断方法只能识别多个挡位同时有效，或所有挡位同时失效，但很难准确识别出具体某个挡位的失效。

制动信号诊断：尽管现有的制动开关有冗余设计，但在整车装配接插件连接的时候，仍可能出现两路制动开关信号都失效的情况，从而不能对制动信号进行有效的诊断。

针对以上分析的这些问题，为了保证自动变速器各项功能的正常运行，提高变速器的故障自诊断功能，并做出相应的保护措施，提出一种自动变速器整车下线检测方法。

此外，在车辆的生产过程中，可能出现机械零部件装配错误、传感器安装不当、换挡拉索位置不当、线束连接不畅、控制器程序不匹配等异常状况，从而导致整车不能正常下线，影响生产效率。传统的针对自动变速器的整车下线检测系统复杂，成本高。通常采用的方法是，需要首先连接下线检测设备，对每台车辆进行诊断测试，检测耗时，车辆下线检测效率降低。

据此，发明设计“一种自动变速器整车下线检测方法”，能够很好地解决现有自动变速器控制器有些故障难以诊断的问题，此外还可提高自动变速器整车下线检测效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：一是现有车辆下线检测效率低下；二是部分故障不能有效诊断。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种自动变速器整车下线检测方法，如图1所示，包括以下步骤：

第一步，车辆下线后，静止状态下，挡位处于P挡，钥匙上电，不启动发动机，确认仪表显示P挡，且P挡闪烁，变速器故障灯闪烁；否则检查仪表，变速器控制器供电线路，CAN总线，挡位开关及换挡拉索。

自动变速器控制器的原理框图如图2所示，TCU采集来自挡位开关的P、R、N、D、S等各路挡位信号，为数字信号，当检测到某个挡位时，对应的挡位信号为高电平。由变速器控制器自动根据来自传感器(此处为挡位开关，还有加速踏板开度传感器、制动踏板开度传感器、油温传感器、转速传感器等)的信号对故障进行判断，在下线检测人员按照规定操作步骤后，自动完成下线检测过程中的各项检测，无需下线检测人员进行干预。改变常规仪表的挡位和故障灯显示方式，用于让驾驶员确认每步操作的正确执行与否。挡位闪烁和变速器故障灯闪烁、快闪或常亮的实现，可通过修改TCU挡位输出和故障灯输出模块实现，通常TCU将需要在仪表上显示的信号通过CAN通信方式发送给仪表，根据通讯协议，TCU周期发送挡位和变速器故障状态，可通过改变信号的发送周期实现。如图3所示，如要实现故障灯闪烁，设闪烁频率为1Hz，可在0～500ms发送变速器故障状态为1，在501～1000ms发送变速器故障状态为0，在1001ms～1500ms又发送变速器故障状态为1，以此类推，从而实现故障灯闪烁，挡位闪烁也是同样方式实现。而要实现挡位快闪，设闪烁频率为2Hz，可在0～250ms发送变速器故障状态为1，在251～500ms发送变速器故障状态为0，在501ms～750ms又发送变速器故障状态为1，以此类推，从而实现故障灯快闪。实现故障灯常亮，即一直发送变速器故障状态为1即可，这是通常变速器故障灯在变速器出现故障后的显示方式。

第二步，将加速踏板踩到底，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查加速踏板总成及线路。

TCU采集来自加速踏板传感器的加速踏板开度信号，为模拟电压信号，正常信号范围为0.5V～4.5V，将电压信号转换为0～100％开度信号。要进行加速踏板开度最大值诊断，可通过驾驶员将加速踏板踩到底，TCU读取此时的加速踏板开度信号，当加速踏板开度信号大于95％，步骤二检测完成。

第三步，松加速踏板，踩制动踏板，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查制动踏板及线路。

第四步，挡位换至R挡，确认仪表R挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第五步，挡位换至N挡，确认仪表N挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第六步，挡位换至D挡，确认仪表D挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第七步，挡位换至S挡，确认仪表S挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第八步，挡位换至P挡，完成静态测试，确认仪表正常显示P挡，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第九步，启动发动机，仪表正确显示发动机转速和P挡，确认变速器故障灯闪烁，

第十步，等待系统压力自检完成，确认故障灯常亮；否则首先检查压力传感器或线路，然后检查变速器是否有泄漏；

第十一步，换D挡，行驶至车速大于自动变速器液力变矩器锁止车速。

第十二步，检查仪表故障灯是否熄灭，若系统正常，则变速器故障灯熄灭，下线检测完成，否则故障灯快闪，并借助诊断设备进行故障码读取和故障确认。

基于本发明，其它类型的自动变速器也可以结合实际挡位进行相应调整，如AT的挡位通常为：P、R、N、D、L、1、2。AMT的挡位通常为:R、N、D、+、-、A/M。

另外需要说明的是，尽管下线检测过程中并未对油温、转速进行诊断说明，这是因为，其它故障在发动机启动开始后按照传统故障诊断方法进行处理。

自动变速器整车下线检测方法流程如图4所示，TCU出厂后，其下线检测标志为2，正常完成静态测试，即步骤一～步骤十，下线检测标志变为1，待所有下线检测完成后，下线检测标志置为0。且在TCU出厂后，首先会有“TCU下线检测未完成”故障和“P挡检测未完成”故障。待检测到P挡即执行完步骤一时，“P挡检测未完成”故障自动清除，同时产生“加速踏板开度未检测完成”故障，待执行完步骤二时，“加速踏板开度未检测完成”故障自动清除，同时产生“制动踏板未检测完成”故障，以此类推。

在大多数情况下，可以省略常规车辆下线检测时需要接入检测设备进行检测的步骤，在判断完这些故障后，最后如果还有故障，再接检测设备，可极大提高下线检测效率。

以上方案为最小成本方案，可以在以上方案的基础上进行改进。一种改进的方案如，增加低成本的下线检测显示装置(相比常规的下线检测设备，该方案仍具有成本优势)，可通过有线或无线方式接在汽车OBD诊断接口，用于显示和提示下线检测步骤和检测结果，可进一步提高下线检测效率。

与现有技术相对，本发明具有如下优点：

1.诊断出传统TCU所不能诊断的故障；

2.传统诊断方法也可能有其中部分步骤，但需要人工去进行判断并记录，而通过本发明，系统可自动完成诊断，效率提高；

3.不增加硬件的情况下，省去接入检测设备的过程，且检测设备需要进行一系列操作进行判断，可进一步提高检测效率。

4.增加下线检测显示设备的情况下，尽管也有接入设备的过程，或者OBD有WIFI或蓝牙等无线传输方案的话，可省略该步骤，但是，该下线检测设备只是用于显示和提示驾驶员按规定的程序操作，且这个操作已经是最大程度进行步骤优化，可避免传统检测手段，需要反复进行确认的过程。

附图说明

图1是本发明的自动变速器整车下线检测的流程示意图；

图2是本发明的自动变速器控制单元框图(TCU：自动变速器控制单元；EMS：发动机管理系统；ABS：防抱死制动系统；ICU：仪表)；

图3是本发明的自动变速器故障灯实现方式示意图；

图4是本发明的自动变速器整车下线检测方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，一种自动变速器整车下线检测方法，包括以下步骤：

第一步，车辆下线后，静止状态下，挡位处于P挡，钥匙上电，不启动发动机，确认仪表显示P挡，且P挡闪烁，变速器故障灯闪烁。否则检查仪表，变速器控制器供电线路，CAN总线，挡位开关及换挡拉索。

第二步，将加速踏板踩到底，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯常亮。否则检查加速踏板总成及线路。

第三步，松加速踏板，踩制动踏板，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯闪烁。否则检查制动踏板及线路。

第四步，挡位换至R挡，确认仪表R挡闪烁，且变速器故障灯常亮。否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第五步，挡位换至N挡，确认仪表N挡闪烁，且变速器故障灯闪烁。否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第六步，挡位换至D挡，确认仪表D挡闪烁，且变速器故障灯常亮。否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第七步，挡位换至S挡，确认仪表S挡闪烁，且变速器故障灯闪烁。否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第八步，挡位换至P挡，完成静态测试，确认仪表正常显示P挡，且变速器故障灯常亮。否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路。

第九步，启动发动机，仪表正确显示发动机转速和P挡，确认变速器故障灯闪烁，

第十步，等待系统压力自检完成，确认故障灯常亮。否则首先检查压力传感器或线路，然后检查变速器是否有泄漏。

第十一步，换D挡，行驶至车速大于液力变矩器锁止车速。

第十二步，检查仪表故障灯是否熄灭，若系统正常，则变速器故障灯熄灭，下线检测完成，否则故障灯快闪，可借助诊断设备进行故障码读取和故障确认。

如图2所示，自动变速器控制器的原理框图，所述自动变速器控制单元采集来自制动踏板的制动信号，来自油温传感器的油温，来自挡位开关的P、R、N、D、S挡位信号，来自转速传感器的输入轴转速和输出轴转速。输出电磁阀信号，同时实现与发动机管理系统、防抱死制动系统和仪表的CAN通讯。

如图3所示，自动变速器故障灯和挡位仪表显示实现方式，如实现故障灯闪烁，设闪烁频率为1Hz，可在0～500ms发送变速器故障状态为1，在501～1000ms发送变速器故障状态为0，在1001ms～1500ms又发送变速器故障状态为1，以此类推，从而实现故障灯闪烁，挡位闪烁也是同样方式实现。而要实现挡位快闪，设闪烁频率为2Hz，可在0～250ms发送变速器故障状态为1，在251～500ms发送变速器故障状态为0，在501ms～750ms又发送变速器故障状态为1，以此类推，从而实现故障灯快闪。实现故障灯常亮，即一直发送变速器故障状态为1即可。

如图4所示，自动变速器整车下线检测模块实施流程，根据前述自动变速器整车下线检测方法进行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种自动变速器整车下线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，车辆下线后，静止状态下，挡位处于P挡，钥匙上电，不启动发动机，确认仪表显示P挡，且P挡闪烁，变速器故障灯闪烁；否则检查仪表，变速器控制器供电线路，CAN总线，挡位开关及换挡拉索；

第二步，将加速踏板踩到底，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查加速踏板总成及线路；

第三步，松加速踏板，踩制动踏板，确认仪表P挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查制动踏板及线路；

第四步，挡位换至R挡，确认仪表R挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路；

第五步，挡位换至N挡，确认仪表N挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路；

第六步，挡位换至D挡，确认仪表D挡闪烁，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路；

第七步，挡位换至S挡，确认仪表S挡闪烁，且变速器故障灯闪烁；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路；

第八步，挡位换至P挡，完成静态测试，确认仪表正常显示P挡，且变速器故障灯常亮；否则检查挡位开关、换挡拉索、TCU或线路；

第九步，启动发动机，仪表正确显示发动机转速和P挡，确认变速器故障灯闪烁，

第十步，等待系统压力自检完成，确认故障灯常亮；否则首先检查压力传感器或线路，然后检查变速器是否有泄漏；

第十一步，换D挡，行驶至车速大于液力变矩器锁止车速；

第十二步，检查仪表故障灯是否熄灭，若系统正常，则变速器故障灯熄灭，下线检测完成，否则故障灯快闪，可借助诊断设备进行故障码读取和故障确认。

Images