溫度傳感器的診斷裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障。溫度傳感器(22)的診斷裝置(40)設置在對車輛的行駛用動力源(10)產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置(20)上,成為具有暖機狀態判定單元和低溫側偏移故障判定單元的結構,該暖機狀態判定單元判定行駛用動力源是否處于規定的暖機結束狀態,該低溫側偏移故障判定單元在暖機狀態判定單元判定為暖機結束狀態、且溫度傳感器的檢測值比規定的低溫側閾值低的情況下,判定溫度傳感器的低溫側偏移故障。
【專利說明】溫度傳感器的診斷裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在例如汽車用的變速器等上,特別涉及一種利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障的裝置。
【背景技術】
[0002]在例如汽車用的自動變速器上設置溫度傳感器,其檢測兼用作油壓動作油及潤滑油的AT液體的油溫。
[0003]由于在這種溫度傳感器產生故障的情況下,擔心會給自動變速器的控制帶來阻礙,因此提出現有的各種故障診斷方法。
[0004]作為與溫度傳感器的故障診斷相關的現有技術,例如在專利文獻I中記載下述診斷方法:將車輛的外界氣溫與油溫傳感器的檢測值進行比較,在油溫檢測值比外界氣溫低的情況下,診斷為油溫傳感器產生了故障。
[0005]另外,在專利文獻2中記載了一種對熱電偶溫度傳感器的溫度漂移的產生狀況進行診斷的技術,在該技術中,對可產生溫度漂移的溫度下的使用時間實施與溫度相對應的加權,基于從加權后的使用時間加法運算值推定的漂移量,診斷溫度漂移的產生狀況。
[0006]專利文獻1:日本特開2004 - 11869號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2008 - 107089號公報
【發明內容】
[0008]具有例如熱敏電阻的溫度傳感器的故障診斷,在例如短路、接地短路、斷路等這樣輸出電壓與通常得到的范圍明顯不同的情況下比較容易。
[0009]但是,對于例如由于連接器金屬件的惡化等而接觸電阻增加、或者由于與金屬制的其他部件的干涉等而成為經由接觸電阻接地的狀態等,如果成為與相對于傳感器串聯或并聯地接入電阻的情況相同的狀態,則雖然檢測值向低溫側或高溫側偏移,但由于輸出電壓本身仍處于正常時得到的范圍內,因此很難檢測出故障。
[0010]本發明的課題是提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障。
[0011]本發明利用下述解決方法解決上述課題。
[0012]技術方案I涉及的發明提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于具有:暖機狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否處于規定的暖機結束狀態;以及低溫側偏移故障判定單元,其在前述暖機狀態判定單元判定為前述暖機結束狀態,且前述溫度傳感器的檢測值比規定的低溫側閾值低的情況下,判定為前述溫度傳感器的低溫側偏移故障。
[0013]這樣,由于在雖然判定為行駛用動力源處于暖機結束狀態,但溫度傳感器的檢測值成為在暖機結束狀態下為難以成為的低溫的情況下,判定為低溫側偏移故障,因此即使溫度傳感器的輸出本身處于正常時得到的范圍內,也可以適當地檢測出檢測值向低溫側偏移形式的故障。
[0014]技術方案2涉及的發明,其特征在于,在技術方案I所述的溫度傳感器的診斷裝置中,前述暖機狀態判定單元,在前述行駛用動力源的推定發熱量大于或等于規定值的狀態的累積時間大于或等于規定值的情況下判定為前述暖機結束狀態。
[0015]這樣,可以高精度地檢測行駛用動力源的暖機狀態,從而可以提高低溫側偏移故障的判定精度。
[0016]技術方案3涉及的發明,其特征在于,在技術方案I或技術方案2所述的溫度傳感器的診斷裝置中,具有:高發熱狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否為規定的高發熱狀態;以及高溫側偏移故障判定單元,其在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
[0017]技術方案4涉及的發明提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于具有:高發熱狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否為規定的高發熱狀態;以及高溫側偏移故障判定單元,其在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
[0018]根據這些發明,由于在雖然行駛用動力源為高發熱狀態(即高輸出狀態),但溫度傳感器的檢測值成為難以因行駛用動力源的狀態而成為的高溫的情況下,判定為高溫側偏移故障,因此即使溫度傳感器的輸出本身處于正常時得到的范圍內,也可以適當地檢測出檢測值向高溫側偏移形式的故障。
[0019]技術方案5涉及的發明,其特征在于,在技術方案3或技術方案4所述的溫度傳感器的診斷裝置中,前述高溫側偏移故障判定單元,在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的狀態的累積時間大于或等于規定值的情況下,判定前述高溫側偏移故障。
[0020]述樣,可以進一步提聞聞溫側偏移故障的判定精度。
[0021]技術方案6涉及的發明提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于具有:低外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的低溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及低溫側偏移故障判定單元,其在前述低外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度大于或等于規定值、且前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值小于或等于預先設定的低溫側偏移故障判定值的情況下,判定為前述溫度傳感器的低溫側偏移故障。
[0022]這樣,由于在低外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度大于或等于規定值、且溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值小于或等于預先設定的低溫側偏移故障判定值的情況下,判定溫度傳感器的低溫側偏移故障,因此可以判別溫度傳感器將本來得不到的程度的低溫作為檢測值的狀況,從而適當地判定低溫側偏移故障。
[0023]技術方案7涉及的發明,其特征在于,在技術方案6所述的溫度傳感器的診斷裝置中,前述低溫側偏移故障判定單元,在前述實測值小于或等于前述低溫側偏移故障判定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為前述低溫側偏移故障。
[0024]這樣,由于在溫度傳感器的實測值小于或等于低溫側偏移故障判定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下判定低溫側偏移故障,因此可以提高判定的可靠性。
[0025]技術方案8涉及的發明,其特征在于,在技術方案6或技術方案7所述的溫度傳感器的診斷裝置中,具有:高外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的高溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及高溫側偏移故障判定單元,其在前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實側值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
[0026]技術方案9涉及的發明提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于具有:高外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的高溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及高溫側偏移故障判定單元,其在前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
[0027]根據這些發明,由于在溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值與高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的情況下,判定為溫度傳感器的高溫側偏移故障,因此可以判別溫度傳感器將本來得不到的程度的高溫作為檢測值的狀況,從而適當地判定高溫側偏移故障。
[0028]技術方案10涉及的發明,其特征在于,在技術方案8或技術方案9所述的溫度傳感器的診斷裝置中,前述高溫側偏移故障判定單元,在前述實測值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為前述高溫側偏移故障。
[0029]這樣,由于在溫度傳感器的實測值與高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的狀態持續大于或等于規定時間的情況下判定高溫側偏移故障,因此可以提高判定的可靠性。
[0030]發明的效果
[0031]如上述說明所示,根據本發明,可以提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是表示具有使用本發明的溫度傳感器的診斷裝置的實施例1的車輛動力系結構的示意圖。
[0033]圖2是示意地表示接觸電阻進入油溫傳感器的故障時的狀態的電路圖,圖2 (a)表示接觸電阻串聯進入的低溫側偏移故障,圖2 (b)表示接觸電阻并聯進入的高溫側偏移故障。
[0034]圖3是表示實施例1的溫度傳感器的診斷裝置的低溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0035]圖4是表示在圖3的低溫側偏移故障診斷中使用的發動機發熱量累積時間的計數方法的流程圖。
[0036]圖5是表示實施例1的溫度傳感器的診斷裝置的高溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。[0037]圖6是表示實施例2的溫度傳感器的診斷裝置的低溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0038]圖7是表示實施例2的溫度傳感器的診斷裝置的高溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0039]標號的說明
[0040]
[0041 ]I動力殺
IO發動機11 _軸弁1傳感器
12水溫傳感器20仿動裝W.21轉速傳感器22油溫傳感器
30發動機控劇I/C40傳動裝咒擰制舉元
【具體實施方式】
[0042]本發明的課題在于提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障,其通過下述方法解決上述課題,即,根據發動機的運轉狀態等推定傳動裝置的暖機狀態、溫度狀態,在相對于這些狀態而傳動裝置的油溫傳感器的檢測值過低或過高的情況下,判定為低溫側偏移故障或高溫側偏移故障。
[0043] 另外,本發明的課題在于提供一種溫度傳感器的診斷裝置,其利用簡單的結構高精度地檢測溫度傳感器的檢測值偏移的故障,其通過下述方法解決上述課題,即,在雖然低外界氣溫時的測定對象物的推定溫度大于或等于規定值,但實測溫度小于或等于判定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為低溫側偏移故障,在實測溫度與高外界氣溫時的測定對象物的推定溫度相比大于或等于規定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為高溫側偏移故障。
[0044](實施例1)
[0045]下面,對使用本發明的溫度傳感器的診斷裝置的實施例1進行說明。
[0046]實施例1的溫度傳感器的診斷裝置,例如,對乘用車等汽車的自動變速器的油溫傳感器的低溫側偏移故障及高溫側偏移故障進行診斷。
[0047]圖1是表示具有實施例1的溫度傳感器的診斷裝置的車輛動力系的結構的示意圖。
[0048]如圖1所示,動力系I具有發動機10、傳動裝置20、發動機控制單元30、傳動裝置控制單元40等而構成。
[0049]發動機10是作為車輛行駛用動力源而使用的例如4沖程汽油機或柴油機等內燃機。
[0050]在發動機10中設置曲軸角傳感器11、水溫傳感器12等各種傳感器。
[0051]曲軸角傳感器11依次對作為發動機10的輸出軸的曲軸的角度位置進行檢測。
[0052]曲軸角傳感器11的輸出傳遞至發動機控制單元30中。
[0053]發動機控制單元30基于曲軸角傳感器11的輸出,可以檢測曲軸的轉速。
[0054]水溫傳感器12是對發動機10的冷卻水溫度進行檢測的溫度傳感器。[0055]傳動裝置20將發動機10的曲軸的旋轉輸出減速或增速,經由AWD變換器向前后的車軸差速裝置傳遞驅動力。
[0056]傳動裝置20例如是具有在一對鏈輪之間架設鏈條的變速器的鏈條式無級變速器(CTV)。
[0057]在傳動裝置20中設置轉速傳感器21、油溫傳感器22等各種傳感器。
[0058]轉速傳感器21是分別對傳動裝置20和輸入、輸出軸等主要部分的轉速進行檢測的多個傳感器組。
[0059]油溫傳感器22是對作為傳動裝置20的油壓動作油且為潤滑油的CVT液體的油溫進行檢測的傳感器,其具有熱敏電阻。
[0060]發動機控制單元30對發動機10及其輔助設備進行綜合控制。
[0061]發動機控制單元30具有CPU等信息處理裝置、RAM及ROM等存儲裝置、輸入/輸出接口及將它們連接的總線等而構成。
[0062]另外,發動機控制單元30可以使用例如CAN通信系統等車載LAN裝置,將發動機10的冷卻水的溫度、曲軸的轉速、輸出扭矩等各種信息向傳動裝置控制單元40傳遞。
[0063]傳動裝置控制單元40對傳動裝置20及其輔助設備進行綜合控制。
[0064]傳動裝置控制單元40具有CPU等信息處理裝置、RAM及ROM等存儲裝置、輸入/輸出接口及將它們連接的總線等而構成。
[0065]傳動裝置控制單元40進行傳動裝置20的變速控制、鎖止控制、AWD變換器的接合力控制等。
[0066]另外,傳動裝置控制單元40還作為故障診斷裝置而起作用,其對油溫傳感器22的輸出電壓相對于原本該溫度下應得到的電壓而向低溫側或高溫側偏移的故障進行診斷。
[0067]下面,對該故障診斷功能詳細地進行說明。
[0068]如果油溫傳感器22及其配線產生不正常,成為相對于熱敏電阻串聯或并聯地接入接觸電阻的狀態,則會產生油溫傳感器22的輸出電壓在正常時獲得的范圍內向低溫側或高溫側偏移的故障。
[0069]圖2是示意地表示在油溫傳感器中接入接觸電阻的故障時的狀態的電路圖,圖2(a)表示接觸電阻串聯地接入的低溫側偏移故障,圖2 (b)表示接觸電阻并聯地接入的高溫側偏移故障。
[0070]如圖2所示,油溫傳感器22具有2.2k Ω的上拉電阻、以及22k Ω的下拉電阻。
[0071]另外,油溫傳感器22具有-50?150°C的工作范圍,電阻值的公差最大值在_50°C下為89.1kQ,公差最小值在150°C下為0.1OOkQ。
[0072]例如,在連接油溫傳感器22的輸出配線的連接器金屬件由于振動等而產生磨損的情況等下,如圖2 (a)所示,成為與串聯地接入接觸電阻的情況相同的狀態。
[0073]例如,如果假設為相對于傳感器串聯地連接I?IOOOkQ接觸電阻的狀態,則相對于實際溫度_50°C?150°C,傳感器檢測溫度向41.9°C?_46°C偏移。
[0074]另外,在車體的金屬部分或其他金屬部件咬入的情況下等,如圖2(b)所示,成為與并聯地接入接觸電阻的情況相同的狀態。
[0075]例如,如果假設為相對于傳感器并聯地連接0.01?0.2k Ω接觸電阻的狀態,則相對于實際溫度_50°C?150°C,傳感器檢測溫度向97.4°C?150°C偏移。[0076]由于這些檢測值(溫度)在溫度傳感器22正常的情況下也可以得到,因此僅基于例如輸出電壓,很難判別這種故障。
[0077]在實施例1中,傳動裝置控制單元40作為對上述說明的低溫側偏移故障、高溫側偏移故障進行判別的診斷裝置而起作用。
[0078]下面,對故障診斷方法進行說明。
[0079]首先,對低溫側偏移故障的診斷進行說明。
[0080]圖3是表示實施例1的溫度傳感器的診斷裝置的低溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0081 ] 下面,按照順序對每個步驟進行說明。
[0082]〈步驟SOl:油溫傳感器電壓判斷〉
[0083]傳動裝置控制單元40判別油溫傳感器22的輸出電壓是否處于假定通常的運轉狀態而預先設定的規定范圍內。
[0084]在油溫傳感器22的電壓處于規定范圍內的情況下,進入步驟S02,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0085]〈步驟S02:發動機水溫判斷〉
[0086]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的冷卻水溫度是否大于或等于假設暖機結束狀態而預先設定的規定值。
[0087]在冷卻水溫度大于或等于規定值的情況下,進入步驟S03,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0088]〈步驟S03:發動機發熱量累積時間判斷〉
[0089]傳動裝置控制單元40判別發動機發熱量累積時間是否大于或等于預先設定的規定值,該發動機發熱量累積時間是發動機處于規定的發熱狀態的持續時間。
[0090]對于該發動機發熱量累積時間,后面詳細地進行說明。
[0091]在發動機發熱量累積時間大于或等于規定值的情況下,判斷為暖機結束而進入步驟S04,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0092]〈步驟S04:油溫低溫側閾值判斷〉
[0093]傳動裝置控制單元40,判別基于油溫傳感器22的輸出電壓而計算出的檢測油溫(檢測值)是否小于或等于預先設定的低溫側閾值。
[0094]在檢測油溫小于或等于低溫側閾值的情況下,進入步驟S05,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0095]〈步驟S05:低溫側偏移故障判定〉
[0096]傳動裝置控制單元40使油溫傳感器22的低溫側偏移故障判定成立,結束一系列的處理(返回)。
[0097]在低溫側偏移故障判定成立時,進行警告燈(MIL)的亮燈及向失效保護模式的控制切換等規定的處理。
[0098]圖4是表示上述發動機發熱量累積時間的計數方法的流程圖。
[0099]下面,按照順序對每個步驟進行說明。
[0100]〈步驟Sll:點火開關接通判斷〉
[0101]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別點火開關是否為接通狀態。
[0102]在點火開關接通的情況下,進入步驟S12,在除此之外的情況下,進入步驟S19。
[0103]〈步驟S12:發動機水溫.規定值A判斷〉
[0104]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的冷卻水溫度是否大于或等于假設發動機的冷機狀態而預先設定的規定值A (作為一個例子為40 0O0
[0105]在冷卻水溫度大于或等于規定值A的情況下,進入步驟S13,在除此之外的情況下,進入步驟S19。
[0106]〈步驟S13:發動機水溫.規定值B判斷〉
[0107]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的冷卻水溫度是否為假設暖機結束狀態而預先設定的規定值B(規定值B >規定值A,例如90°C )。
[0108]在冷卻水溫度大于或等于規定值B的情況下,進入步驟S14,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0109]〈步驟S14:發動機轉速判斷〉
[0110]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的曲軸轉速是否小于或等于預先設定的規定值。
[0111]在轉速小于或等于規定值的情況下,進入步驟S15,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0112]〈步驟S15:燃料切斷判斷〉
[0113]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別是否處于在發動機10的所有氣缸內均未進行燃料噴射的燃料切斷狀態。
[0114]在發動機10中正常地進行燃料噴射的情況下,進入步驟S16,在處于燃料切斷狀態的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0115]〈步驟S16:發動機推定發熱量判斷〉
[0116]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別作為發動機10的推定發熱量的發動機發熱量推定值是否大于或等于預先設定的規定值。
[0117]發動機發熱量推定值,例如由下式I求出。
[0118]發動機發熱量推定值[kW]= I發動機產生輸出[kW] —加速阻力[kW] —空氣阻力[kff]—滾動阻力[kW] I —風速冷卻熱量[kW]
[0119]...(式 I)
[0120]發動機產生輸出由下式2求出。
[0121]發動機產生輸出[kW] =發動機扭矩[Nm] X發動機轉速[rpm] X2 π [rad]/60[sec1/1000 …(式 2)
[0122]加速阻力由下式3求出。
[0123]加速阻力[kW]=車重[kg] X 車體加速度[m/s2] X 車速[km/h] X 1000 [m]/60 [min]/60[sec]/1000 …(式 3)
[0124]空氣阻力由下式4求出。
[0125]空氣阻力[kW] =空氣阻力系數X空氣密度[kg/m3] X前面投影面積[m2] X (車速[km/h]X1000[m]/60[min]/60[sec])3/2/1000 …(式 4)[0126]滾動阻力由下式5求出。
[0127]滾動阻力[kW] =滾動阻力系數X車重[kg]/9.8 [m/s2] X車速[km/h] X 1000 [m]/60[min]/60[sec]/1000…(式 5)
[0128]風速冷卻熱量由下式6求出。
[0129]風速冷卻熱量[kW]=車速一熱量變換系數[kW/s.m] X車速[km/h] X 1000 [m] /6O [min] /60 [sec] /1000…(式 6)
[0130]在發動機發熱量推定值大于或等于規定值的情況下,進入步驟S17,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0131]〈步驟S17:車速判斷〉
[0132]傳動裝置控制單元40,判別基于轉速傳感器21的輸出等而檢測出的車輛行駛速度,是否處于預先設定的上限值和下限值之間的規定范圍內。[0133]在車速處于規定范圍內的情況下,判斷車輛為通常行駛中而進入步驟S18,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0134]〈步驟S18:發動機發熱量累積時間計數結束〉
[0135]傳動裝置控制單元40使發動機發熱量累積時間的計數值遞增,結束一系列的處理(返回)。
[0136]〈步驟S19:發動機發熱量累積時間清零〉
[0137]傳動裝置控制單元40將發動機發熱量累積時間的計數值清零,結束一系列的處理(返回)。
[0138]下面,對高溫側偏移故障的診斷進行說明。
[0139]圖5是表示實施例1的溫度傳感器的診斷裝置的高溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0140]下面,按照順序對每個步驟進行說明。
[0141]〈步驟S21:油溫傳感器電壓判斷〉
[0142]傳動裝置控制單元40,判別油溫傳感器22的輸出電壓是否處于假定通常的運轉狀態而預先設定的規定范圍內。
[0143]在油溫傳感器22的電壓處于規定范圍內的情況下,進入步驟S22,在除此之外的情況下,進入步驟S28。
[0144]〈步驟S22:發動機水溫判斷〉
[0145]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的冷卻水溫度是否小于或等于從由油溫傳感器22檢測出的油溫減去預先設定的規定值后的值。
[0146]在水溫小于或等于從油溫減去規定值后的值的情況下,進入步驟S23,在除此之外的情況下,進入步驟S28。
[0147]〈步驟S23:發動機發熱量推定值判斷〉
[0148]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別作為發動機10的推定發熱量的發動機發熱量推定值是否大于或等于預先設定的規定值。
[0149]發動機發熱量推定值的計算方法,與上述步驟S16中所述的方法相同。
[0150]在發動機發熱量推定值小于或等于規定值的情況下,判斷發動機10的運轉狀態不是高發熱狀態(高輸出狀態)而進入步驟S24,在除此之外的情況下,進入步驟S28。[0151]〈步驟S24:發動機轉速判斷〉
[0152]傳動裝置控制單元40基于來自發動機控制單元30的信息,判別發動機10的曲軸轉速是否大于或等于預先設定的規定值。
[0153]在轉速大于或等于規定值的情況下,進入步驟S25,在除此之外的情況下,進入步驟 S28。
[0154]〈步驟S25:車速判斷〉
[0155]傳動裝置控制單元40判別基于轉速傳感器21的輸出等而檢測出的車輛行駛速度,是否處于預先設定的上限值和下限值之間的規定范圍內。
[0156]在車速處于規定范圍內的情況下,進入步驟S26,在除此之外的情況下,進入步驟S28。
[0157]〈步驟S26:油溫高溫側閾值判斷〉
[0158]傳動裝置控制單元40判別基于油溫傳感器22的輸出電壓的檢測油溫,是否大于或等于預先設定的高溫側閾值。
[0159]在檢測油溫大于或等于高溫側閾值的情況下,進入步驟S27,在除此之外的情況下,進入步驟S28。
[0160]〈步驟S27:故障計數值遞增〉
[0161]傳動裝置控制單元40使故障計數器的計數值遞增,該故障計數器保持表示懷疑為故障的狀態的持續時間的計數值。
[0162]然后,進入步驟S29。
[0163]〈步驟S28:故障計數器清零〉
[0164]傳動裝置控制單元40將上述故障計數器的計數值清零。
[0165]然后,進入步驟S29。
[0166]〈步驟S29:故障計數值判斷〉
[0167]傳動裝置控制單元40判別故障計數器的計數值是否大于或等于預先設定的規定值。
[0168]在計數值大于或等于規定值的情況下,進入步驟S30,在除此之外的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0169]〈步驟S30:高溫側偏移故障確定〉
[0170]傳動裝置控制單元40使油溫傳感器22的高溫側偏移故障判定成立而結束一系列的處理(返回)。
[0171]在高溫側偏移故障判定成立時,進行警告燈(MIL)的亮燈及向失效保護模式的控制切換等規定的處理。
[0172]此外,上述低溫側偏移故障、高溫側偏移故障的診斷,在CAN通信系統錯誤時、水溫傳感器12產生故障時、發動機MIL亮燈時等異常時不進行。
[0173]如上述說明所示,根據實施例1,可得到下面的效果。
[0174](I)由于在發動機成為規定的發熱狀態的持續時間即發動機發熱量累積時間大于或等于規定值,暖機充分地完成的狀態下,在油溫傳感器22的檢測值小于或等于規定的低溫側閾值時,判斷為低溫側偏移故障,因此即使溫度傳感器的輸出值本身處于正常時得到的范圍,也可以適當地檢測出檢測值向低溫側偏移形式的故障。[0175](2)由于在雖然發動機的發熱量是否為較低的狀態,但檢測油溫大于或等于高溫側閾值的狀態的持續時間大于或等于規定值的情況下,判定為高溫側偏移故障,因此即使溫度傳感器的輸出值本身處于正常時可得到的范圍,也可以適當地檢測出檢測值向高溫側偏移形式的故障。
[0176](實施例2)
[0177]下面,對使用本發明的溫度傳感器的診斷裝置的實施例2進行說明。
[0178]在實施例2中,對于與上述實施例1本質上相同的部位,標注相同的標號,省略說明,主要對不同點進行說明。
[0179]在實施例2中,傳動裝置控制單元40也作為診斷裝置而起作用,其對在實施例1中說明的低溫側偏移故障、高溫側偏移故障進行判別。
[0180]下面,對實施例2中的故障診斷方法進行說明。
[0181]此外,下面說明的各診斷,在油溫傳感器22的輸出電壓偏離預先設定的正常范圍、在CAN通信系統等通信系及各E⑶中產生錯誤、水溫傳感器12產生故障、出現發動機故障警告等情況下不執行。
[0182]首先,對低溫側偏移故障的診斷進行說明。
[0183]圖6是表示實施例2的溫度傳感器的診斷裝置的低溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0184]下面,按照順序對每個步驟進行說明。
[0185]〈步驟S31:診斷執行條件判斷〉
[0186]傳動裝置控制單元40,判別下面的條件a)~c)是否全部滿足,在全部滿足的情況下,進入步驟S32,在任一個不滿足的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0187]a)發動機水溫≥規定值(例如80°C )
[0188]b)低外界氣溫時ATF溫度推定值≥規定值(例如10°C)
[0189]c)發動機轉速≥規定值(例如500rpm)
[0190]也就是說,低溫側偏移故障的診斷在發動機暖機完成后進行。
[0191]在這里,所謂低外界氣溫時ATF溫度推定值,是指在低溫環境下(例如外界氣溫為_40°C),基于車輛的運轉狀態履歷而計算出的推定溫度。
[0192]傳動裝置控制單元40,還作為對該低外界氣溫時ATF溫度推定值進行計算的低外界氣溫時溫度推定單元而起作用。
[0193]下面,對低外界氣溫時ATF溫度推定值的計算方法進行說明。
[0194]低外界氣溫時ATF溫度推定值,例如每隔IOmsec計算一次。
[0195]首先,在起動時判定成立時,低外界氣溫時ATF溫度推定值從式7求出。
[0196]低外界氣溫時ATF溫度推定值[°C J=ATF油溫[°C ] …(式7)
[0197] 另外,在起動時判定成立時以外的情況下,低外界氣溫時ATF溫度推定值從式8求出。
[0198]低外界氣溫時ATF溫度推定值[°C ]=發動機發熱量累計值(低溫)[kW]X熱量溫度變換系數(低溫)…(式8)
[0199]在這里,熱量溫度變換系數(低溫)例如為0.005 [°C /kff]。
[0200]作為起動時判定,在點火開關從斷開變為接通時成立,在發動機轉速大于或等于500 [rpm]的狀態持續大于或等于I秒的情況下不成立。另外,在除此之外的情況下,保持之前的判定結果。
[0201]發動機發熱量累計值(低溫)從式9求出。
[0202]發動機發熱量累計值(低溫)[n] [kW] =發動機發熱量累計值(低溫)[n-1] [kW] +發動機發熱量(低溫)[kW/s]X0.01 …(式9)
[0203]發動機發熱量(低溫)從式10求出。
[0204]發動機發熱量(低溫)[kW/s]=發動機功率損失[kW/s]+ATF加熱器發熱量(低溫)[kW/s]-車速風冷卻熱量(低溫)[kW/s]…(式10)
[0205]ATF加熱器發熱量(低溫)從式11求出。
[0206]ATF加熱器發熱量(低溫)=ATF加熱器發熱量表值(ATF加熱器流量)[kff/s] X發動機水溫[°C ]_低外界氣溫時ATF溫度推定值[n-1] +(ATF加熱器特性評價時油溫[°C ]_ATF加熱器特性評價時發動機水溫[°C ]) XATF加熱器發熱量(低溫)校正系數(1.0)
[0207]...(式 11)
[0208]ATF加熱器流量從式12求出。
[0209]ATF加熱器流量[L/min] =ATF加熱器流量表值(發動機轉速)
[0210]...(式 12)
[0211]在這里,下面的各參數根據ATF加熱器的特性表設定。
[0212]ATF加熱器發熱量表值(ATF加熱器流量)
[0213]ATF流量表值
[0214]ATF特性評價時油溫(例如120°C )
[0215]ATF特性評價時發動機水溫(例如80 V )
[0216]車速風冷卻熱量(低溫)從式13求出。
[0217]車速風冷卻熱量(低溫)[kff/s]=車速[km/h]X 1000[m/km] +60[min/h] +60[min/s] X開口面積[m2] X空氣比熱[J/kg/K] X空氣密度[kg/m3] X (低外界氣溫時ATF溫度推定值[n-1] [°C ]-低外界氣溫時外界氣溫[°C ]) X車速風冷卻熱量(低溫)校正系數+1000...(式 13)
[0218]在這里,各參數設定如下。
[0219]空氣比熱=1030[J/kg/K](濕度 100%)
[0220]空氣密度=1.293[kg/m3] (0°C,latm)
[0221]低外界氣溫時外界氣溫=_40°C
[0222]開口面積=1.0 [m2]
[0223]車速風冷卻熱量(低溫)校正系數=0.0101
[0224]此外,用于計算高溫時ATF溫度推定值的車速風冷卻熱量(高溫)校正系數,例如為
0.025。
[0225]發動機功率損失從式14求出。
[0226]發動機功率損失[kW/s]=發動機產生馬力[kW/s]-行駛阻力功率[kW/s]...(式 14)
[0227]發動機功率損失進行了下限限制處理,以使其大于或等于O。
[0228]發動機產生馬力從式15求出。[0229]發動機產生馬力[kW/s] =發動機扭矩[N.m] X發動機轉速[rpm] X 2 π +60 [s/min] +1000…(式 15)
[0230]在這里,使用式16,根據液力變矩器特性對發動機暖機中途的發動機扭矩推定值偏差進行校正。
[0231]發動機扭矩[Ν.m] ≤由液力變矩器特性得到的發動機扭矩推定值[Ν.m]…(式16)
[0232]由液力變矩器特性得到的發動機扭矩推定值從式17求出。
[0233]由液力變矩器特性得到的發動機扭矩推定值[N *m]=發動機轉速[rpm]2 X液力變矩器容量系數表值(液力變矩器速度比)[N.m/rpm2]…(式17)
[0234]液力變矩器速度比從式18求出。
[0235]液力變矩器速度比=輸出轉速[rpm] +輸入轉速[rpm]…(式18)
[0236]行駛阻力功率從式19求出。
[0237]行駛阻力功率[kW/s] =慣性加速阻力功率[kW/s] +空氣阻力功率[kW/s] +滾動阻力功率[kW/s]…(式19)
[0238]慣性加速阻力功率從式20求出。
[0239]慣性加速阻力功率[kW/s]=慣性阻力功率[kW/s] +加速阻力功率[kW/s]...(式 20)
[0240]慣性阻力功率從式21求出。
[0241]慣性阻力功率[kW/s] =發動機慣性阻力功率[kW/s] +主動帶輪慣性阻力功率[kW/s]...(式 21)
[0242]發動機慣性阻力功率從式22求出。
[0243]發動機慣性阻力功率[kW/s]=發動機慣性阻力[N.m] X發動機轉速[rpm] X2 +60[s/min]+1000…(式 22)
[0244]發動機慣性阻力從式23求出。
[0245]發動機慣性阻力[N *m]=發動機旋轉加速度[rpm/s] X2n +60[s/min] X發動機慣性阻力系數[kg-m* S2JX 9.8 [m/s2]...(式 23)
[0246]發動機慣性阻力系數是發動機曲軸上的慣性阻力系數與液力變矩器輸入側的慣性阻力系數的和,作為一個例子,例如為0.011661 [kg.m.S2]。
[0247]主動帶輪慣性阻力功率從式24求出。
[0248]主動帶輪慣性阻力功率[kW/s]=主動帶輪慣性阻力[Ν.πι]Χ主動帶輪轉速[rpm] Χ2 +60[s/min]+1000…(式 24)
[0249]主動帶輪慣性阻力從式25求出。
[0250]主動帶輪慣性阻力[N *m]=主動帶輪旋轉加速度[rpm/s] X2 π +60[s/min] X主動帶輪慣性阻力系數[kg.m.S2] X9.8[m/s2]...(式25)
[0251]主動帶輪慣性阻力系數是主動帶輪軸上的慣性阻力系數和液力變矩器輸出側慣性阻力系數與FR離合器慣性阻力系數的和,作為一個例子,例如為0.0442 [kg.m.S2]。
[0252]加速阻力功率從式26求出。
[0253]加速阻力功率[kW/s] =車重[kg] X車體加速度[m/s2] X車速[km/h] X 1000[m/km]+60 [sec/mim]+60 [sec] +1000...(式 26)[0254]在這里,進行車體加速度[m/s2]≥-0.5[m/s2]的下限限制處理。
[0255]進行這種下限限制處理的理由是,由于制動器踏下時的車體加速度小于或等于是-0.5 [m/s2],因此不將制動器襯墊消耗的能量加在熱量中。
[0256]空氣阻力功率從式27求出。
[0257]空氣阻力功率[kW/s] =空氣阻力系數X空氣密度[kg/m3] X前面投影面積[m2] X(車速[km/h] X 1000 [m/km] +60 [sec/min] +60 [sec] )3+1000...(式 27)
[0258]在這里,各參數因車型而不同,但作為一個例子,如下述所示。
[0259]空氣阻力系數=0.306
[0260]空氣密度=1.293 [kg/m3]
[0261 ] 前面投影面積=2.29 [m2]
[0262]滾動阻力功率從式28求出。
[0263]滾動阻力功率[kW/s]=滾動阻力系數X車重[kg] +9.8 [m/s2] X車速[km/h] X 1000 [m/km]+60 [min/h]+60 [sec/min] +1000...(式 28)
[0264]在這里,各參數因車型等而不同,但作為一個例子,如下述所示。
[0265]滾動阻力系數=0.04 (—般的鋪石道路)
[0266]車重=1400[kg]
[0267]〈步驟S32:ATF溫度判斷〉
[0268]傳動裝置控制單元40將由油溫傳感器22得到的ATF溫度的檢測值與預先設定的規定值(低溫側偏移故障判定值:例如20°C)進行比較,在ATF溫度小于或等于規定值的情況下前進到步驟S33。另一方面,在其他情況下進入步驟S34。
[0269]〈步驟S33:故障計數值遞增〉
[0270]傳動裝置控制單元40使故障計數器的計數值遞增,該故障計數器對在步驟S32中ATF溫度小于或等于規定值的狀態的持續時間進行計數。
[0271]然后,進入步驟S35。
[0272]〈步驟S34:故障計數器清零〉
[0273]傳動裝置控制單元40將故障計數器的計數值清零。
[0274]然后,進入步驟S35。
[0275]〈步驟S35:故障計數值判斷〉
[0276]傳動裝置控制單元40,將故障計數器的計數值與預先設定的規定值(例如相當于60秒的值)進行比較。
[0277]在故障計數的計數值大于或等于規定值的情況下進入步驟S36,在其他情況下結束一系列的處理(返回)。
[0278]〈步驟S36:低溫測偏移故障確定〉
[0279]傳動裝置控制單元40確定油溫傳感器22的低溫側偏移故障判定,結束一系列的處理。
[0280]下面,對高溫側偏移故障的診斷進行說明。
[0281]圖7是表示實施例2的溫度傳感器的診斷裝置的高溫側偏移故障的診斷方法的流程圖。
[0282]下面,按照順序對每個步驟進行說明。[0283]〈步驟S41:診斷執行條件判斷〉
[0284]傳動裝置控制單元40判別下面的條件a)~b)是否全部滿足,在全部滿足的情況下,進入步驟S42,在任一個不滿足的情況下,結束一系列的處理(返回)。
[0285]a)發動機水溫≤規定值(例如80°C )
[0286]b)發動機轉速>規定值(例如500rpm)
[0287]也就是說,高溫側偏移故障的診斷在發動機暖機完成之前進行。
[0288]〈步驟S42:ATF溫度判斷〉
[0289]傳動裝置控制單元40,判別下面的條件a)~b)是否全部滿足,在全部滿足的情況下進入步驟S43,在其他情況下進入步驟S44。
[0290]a) ATF溫度>規定值(例如80°C )
[0291]b) ATF溫度≥高外界氣溫時ATF溫度推定值+規定值(例如5°C)
[0292]該b)中的規定值是為了防止高負荷運轉時的ATF溫度上升時的誤診斷而設定的。
[0293]在這里,所謂高外界氣溫時ATF溫度推定值,是指在高溫環境下(例如外界氣溫為40°C ),基于車輛的運轉狀態履歷而計算出的推定溫度。
[0294]傳動裝置控制單元40,還作為對該高外界氣溫時ATF溫度推定值進行計算的高外界氣溫時溫度推定單元而起作用。
[0295]高外界氣溫時ATF溫度推定值,除了取代低外界氣溫時外界氣溫-40°C而使用高外界氣溫時外界氣溫40°C之外,與上述低外界氣溫時ATF溫度推定值實質上相同地進行計
笪
ο
[0296]〈步驟S43:故障計數值遞增〉
[0297]傳動裝置控制單元40使故障計數器的計數值遞增,該故障計數器對在步驟S42中計數條件a)~b)全部滿足的狀態的持續時間的進行計數。
[0298]然后,進入步驟S45
[0299]〈步驟S44:故障計數器清零〉
[0300]傳動裝置控制單元40將故障計數器的計數值清零。
[0301]然后,進入步驟S45。
[0302]〈步驟S45:故障計數值判斷〉
[0303]傳動裝置控制單元40將故障計數器的計數值與預先設定的規定值(例如相當于60秒的值)進行比較。
[0304]在故障計數的計數值大于或等于規定值的情況下進入步驟S46,在其他情況下結束一系列的處理(返回)。
[0305]〈步驟S46:高溫側偏移故障確定〉
[0306]傳動裝置控制單元40使油溫傳感器22的高溫側偏移故障判定確立,結束一系列的處理。
[0307]根據上述說明的實施例2,可得到下面的效果。
[0308](I)由于在傳動裝置控制單元40計算出的低外界氣溫時ATF溫度推定值大于或等于規定值,且油溫傳感器22檢測出的ATF實測溫度小于或等于預先設定的低溫側偏移故障判定值的情況下,判定為油溫傳感器22的低溫側偏移故障,因此可以判別油溫傳感器22將本來得不到的程度的低溫作為檢測值的狀況,從而適當地判定低溫側偏移故障。[0309](2)由于在油溫傳感器22的實測值小于或等于低溫側偏移故障判定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為低溫側偏移故障,因此可以提高判定的可靠性。
[0310](3)由于在油溫傳感器22檢測出的ATF實測溫度大于或等于規定值,且與傳動裝置控制單元40計算出的高外界氣溫時ATF溫度推定值相比高5°C的情況下,判定為油溫傳感器22的高溫側偏移故障,因此可以判別油溫傳感器22將本來得不到的程度的高溫作為檢測值的狀況,從而適當地判定高溫側偏移故障。
[0311](4)由于在油溫傳感器22的實測值大于或等于規定值,且與高外界氣溫時ATF溫度推定值相比高5°C的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為高溫側偏移故障,因此可以提高判定的可靠性。
[0312](變形例)
[0313]本發明并不限定于上述說明的各實施例,可進行各種變形及變更,這些也在本發明的技術范圍內。
[0314]例如,實施例的溫度傳感器為將發動機的輸出轉速進行增減的CVT的油溫傳感器,但本發明并不限于此,可以用于手動變速器(MT)、有級AT、DCT、AMT、AWD變換器及差速器的油溫傳感器等的故障診斷。
[0315]另外,行駛動力源也不限于發動機,也可以是電動機及使發動機和電動機組合的混合動力系統。
【權利要求】
1.一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于,具有: 暖機狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否處于規定的暖機結束狀態;以及低溫側偏移故障判定單元,其在前述暖機狀態判定單元判定為前述暖機結束狀態、且前述溫度傳感器的檢測值比規定的低溫側閾值低的情況下,判定為前述溫度傳感器的低溫側偏移故障。
2.根據權利要求1所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于, 前述暖機狀態判定單元,在前述行駛用動力源的推定發熱量大于或等于規定值的狀態的累積時間大于或等于規定值的情況下,判定為前述暖機結束狀態。
3.根據權利要求1或2所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于,具有: 高發熱狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否為規定的高發熱狀態;以及 高溫側偏移故障判定單元,其在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態、且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
4.一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置 中,其特征在于,具有: 高發熱狀態判定單元,其判定前述行駛用動力源是否為規定的高發熱狀態;以及高溫側偏移故障判定單元,其在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態、且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
5.根據權利要求3或4所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于, 前述高溫側偏移故障判定單元,在前述高發熱狀態判定單元判定為不是前述高發熱狀態、且前述溫度傳感器的檢測值比規定的高溫側閾值高的狀態的累積時間大于或等于規定值的情況下,判定為前述高溫側偏移故障。
6.一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于,具有: 低外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的低溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及 低溫側偏移故障判定單元,其在前述低外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度大于或等于規定值、且前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值小于或等于預先設定的低溫側偏移故障判定值的情況下,判定為前述溫度傳感器的低溫側偏移故障。
7.根據權利要求6所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于, 前述低溫側偏移故障判定單元,在前述實測值小于或等于前述低溫側偏移故障判定值的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為前述低溫側偏移故障。
8.根據權利要求6或7所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于,具有: 高外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的高溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及 高溫側偏移故障判定單元,其在前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
9.一種溫度傳感器的診斷裝置,其設置在對車輛的行駛用動力源所產生的驅動力進行傳遞的動力傳遞裝置中,其特征在于,具有: 高外界氣溫時溫度推定單元,其計算在規定的高溫環境下的測定對象物的推定溫度;以及 高溫側偏移故障判定單元, 其在前述溫度傳感器檢測出的測定對象物的實測值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的情況下,判定為前述溫度傳感器的高溫側偏移故障。
10.根據權利要求8或9所述的溫度傳感器的診斷裝置,其特征在于, 前述高溫側偏移故障判定單元,在前述實測值與前述高外界氣溫時溫度推定單元計算出的推定溫度相比高出規定值以上的狀態持續大于或等于規定時間的情況下,判定為前述高溫側偏移故障。
【文檔編號】G01K15/00GK103913256SQ201310741484
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】木下貴博 申請人:富士重工業株式會社