CN107110348B - 车辆用自动变速器的电子控制装置 - Google Patents
车辆用自动变速器的电子控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107110348B CN107110348B CN201680004347.0A CN201680004347A CN107110348B CN 107110348 B CN107110348 B CN 107110348B CN 201680004347 A CN201680004347 A CN 201680004347A CN 107110348 B CN107110348 B CN 107110348B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- host cpu
- cpu
- automatic transmission
- gear position
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 85
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 33
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 11
- 101150090449 sol4 gene Proteins 0.000 description 9
- 101100045633 Arabidopsis thaliana TCX3 gene Proteins 0.000 description 8
- 101150037491 SOL1 gene Proteins 0.000 description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 6
- 101150032095 SOL3 gene Proteins 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 230000010415 tropism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1228—Fixing failures by repairing failed parts, e.g. loosening a sticking valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1232—Bringing the control into a predefined state, e.g. giving priority to particular actuators or gear ratios
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1244—Keeping the current state
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
- F16H2061/126—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is the controller
- F16H2061/1268—Electric parts of the controller, e.g. a defect solenoid, wiring or microprocessor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H61/0437—Smoothing ratio shift by using electrical signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
本发明提供一种车辆用自动变速器的电子控制装置，能抑制由于在主CPU异常时电子控制装置停止而使变速器向安全模式转移时所产生的急加速、急减速、变速冲击。本发明的车辆用自动变速器的电子控制装置(100)具有进行车辆用自动变速器的的变速控制的主CPU(3)、检测主CPU(3)的异常的辅助CPU(4)，辅助CPU(4)在车辆行驶中检测到主CPU(3)的异常的情况下，停止由主CPU(3)进行的变速控制。并且，代替主CPU(3)进行如下代替控制：车辆用自动变速器的控制状态为齿轮位置保持中时继续齿轮位置保持，齿轮位置变更中时继续齿轮位置的变速动作并保持为变更后的齿轮位置。并且，通过车辆停止行驶而结束代替控制，使自动变速器的电子控制异常停止。
Description
技术领域
本发明涉及具备作为主要的微型电子计算机(以下，主CPU)以及与主CPU为相互监控关系的辅助微型电子计算机(以下，辅助CPU)的车辆用自动变速器的电子控制装置。
背景技术
在车辆中发生异常的情况下，发动机、变速器通过自动地向上坡模式转移、被称为齿轮位置固定的机械性的安全模式转移，作为车辆可进行一定时间内的行驶。例如，进行车辆控制的电子控制装置以在水温传感器发生故障的情况下将水温固定为80℃进行车辆控制的方式进行介绍。另外，具有当在进行变速器的变速控制的电子控制装置中产生异常，则落座到特定的齿轮位置的安全机构。例如，在某五挡自动变速器(以下为AT)中，具有电子控制装置异常停止的情况固定为四挡、电源电压异常的情况固定为三挡等的机构，安全模式根据变速器种类而不同。
在电子控制装置中，在主CPU中输入用于判断车辆行驶状态的多个参数信息，CPU基于这些参数信息监测车辆行驶状态而反映在驱动器控制中。例如，作为变速器的驱动器具有电磁元件，主CPU监测车速与气门开度的同时控制流经电磁元件的电流，从而基于图1那样的变速线图进行变速控制，通过监测发动机转速的变化、液压而顺畅地进行变速。
在此，在主CPU中发生异常时，在某变速器安全模式中假设固定为三挡齿轮的情况下，在三挡以外所有的行驶状态中，强制地进行向三挡的升速与降速。此时，即使在用一挡起步时变为三挡，驾驶员也只能感受到加速性差，作为车辆没有急加速与急减速的可能性。可是，在用二挡下坡的情况下，同样变速为三挡，作为车辆存在发生驾驶员未意识的加速的可能性。因此，需要判断车辆的倾斜姿态、如在下坡中保持以二挡行驶的控制。
另外，在图1中，如果在四挡、车速80km/h、气门开度为1/8的高速行驶状态下主CPU发生异常，则由于强制性地变速为三挡，存在发生由发动机制动器引起的急减速的可能性。而且，在气门开度高、发动机转速非常高的行驶状态的情况下，同样存在因变速为三挡而急加速的可能性与由超负荷运转而引起的发动机过载的担忧。因此，任何情况下都需要进行监控是否保持以四挡行驶、车速与发动机转数的同时判断为恒定值以下的时机并从四挡向三挡的降速控制。
可是，在使用将现有的主CPU的监控作为目的的辅助CPU的电子控制装置中，由于相比于主CPU辅助CPU的运算能力低，因此执行通过将从主CPU发送来的运算结果与预先分配的值进行比较来检测主CPU的异常并在主CPU中进行重置等简单的控制，只到这种程度。因此，即使辅助CPU检测到主CPU的异常也不能作为主CPU的代替而进行运算处理，通过利用辅助CPU使主CPU进行重置而停止驱动器的电子控制，驱动器向安全模式下的动作转移。
如此，在现有的电子控制装置中，不论车辆加速、减速、下坡等哪种行驶状态，若检测到主CPU发生异常，辅助CPU均马上使主CPU重置。在驱动器从主CPU控制下的动作向安全模式下的动作转移的过渡时间内，由于基于到达其时间之前所进行的电子控制装置进行的液压控制、时机控制的顺畅变速控制消失，从而进行伴随对驾驶员的剧烈变速冲击的强制性的变速，存在在变速器中也发生机械性负载的可能性。
电子控制装置近年来由于要求更高的控制安全性，因此通过使用与主CPU相同性能的高性能辅助CPU、多核CPU，成为即使在主CPU中发生异常的情况下也可以暂时性地代替主CPU所进行的复杂运算以及驱动器控制的结构。例如，预先用辅助CPU监控运算中所需要的一部分控制参数(车速、发动机转数等)，在主CPU异常时使主CPU进行重置，另一方面，代替运算以及驱动器的控制，在主CPU重置之后至复位之前的期间能够继续作为电子控制装置的动作。或者，在多核CPU的情况下通过预先平行地进行运算，即使在一个核芯发生异常的情况下也能够同样地进行动作。
作为本技术领域的背景技术，有日本特开平11-73203号公报(专利文献1)。在该公报中记载了：“辅助微型计算机若检测到主微型计算机异常则向主微型计算机的重置端子分配重置信号的同时，将输入输出通信口切换为输出通信口并向驱动回路输出驱动回路”(参照摘要)。另外，在日本特开2012-73748号公报(专利文献2)中多核CPU方面记载了：“第一核芯作为第一代理处理以比该第二核芯执行低的负载的方法执行由第二核芯执行的处理，第二核芯作为第二代理处理以比该第一核芯所执行低的负载的方法执行由第一核芯执行的处理”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-73203号公报
专利文献2：日本特开2012-73748号公报
发明内容
发明所要解决的课题
如专利文献1以及2所记载，在主CPU异常时从重置至复位的期间可通过使用高性能辅助CPU、多核CPU进行主CPU的代替运算以及代替控制。可是，在任一文献中都没有关于主CPU没有正常复位情况下的控制的记载，例如，如只是“(多次的)重置之后主CPU也没有正常复位的情况下停止电子控制装置”，作为***不论车辆的行驶状态都停止电子控制装置、向安全模式转移的现有方式。
本发明是鉴于这些问题而发明的内容，其目的在于提供一种电子控制装置，该电子控制装置着眼于电子控制装置的主CPU发生异常的瞬间的车辆行驶状态、电子控制装置停止后的安全模式下的车辆行驶状态的差别，在主CPU异常之后没有复位、作为电子控制装置停止时也以通过辅助CPU补充上述差别的方式实施软着陆动作，从而能够抑制车辆的紧急制动。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题，本发明采用如技术方案内所记载的结构。本发明包含多个解决上述课题的方案，如果举出其中一例其特征为：在具备固定于由于电子控制的异常停止而预先设定的齿轮位置的安全机构的车辆用自动变速器的电子控制装置中，具备进行上述车辆用自动变速器的变速控制的主CPU、检测该主CPU的异常的辅助CPU，上述辅助CPU从上述主CPU获得上述车辆用自动变速器的控制状态为齿轮位置保持中和齿轮位置变更中的哪一个的信息，并且代替上述主CPU进行如下代替控制：当在车辆行驶中检测到上述主CPU的异常时，停止由上述主CPU进行的变速控制，在上述齿轮位置保持中时，使上述车辆用自动变速器进行继续齿轮位置保持的齿轮位置保持动作，在上述齿轮位置变更中时，使上述车辆用自动变速器进行继续齿轮位置的变速动作并保持变更后的齿轮位置的变速辅助动作，通过车辆行驶停止来结束上述代替控制，从而使上述车辆用自动变速器的电子控制异常停止。
发明效果
根据本发明，能抑制存在因主CPU异常时电子控制装置停止而发生的可能性的、变速器向安全模式转移时发生的急加速、急减速、变速冲击。
附图说明
图1是一般的变速器的变速线图。
图2是表示稳定状态(通常的行驶状态)的齿轮位置状态以及齿轮变速途中的位信息、变速涉及的电磁元件组合以及控制电流值的示例。
图3是变速相位(变速经过时间)与液压控制图表的示例。
图4是实施例1中的电子控制装置的构成图。
图5是在变速后的稳定状态中主CPU发生异常的情况下的控制示例。
图6是主CPU与辅助CPU的控制循环。
图7是图5中在变速途中主CPU发生异常的情况下的示例。
图8是实施例2中的电子控制装置的构成图。
图9是与图3中的液压控制图表对应的电磁元件电流控制图表的示例。
图10是不会发生实施例2中的齿轮的双重啮合的电流值变化量的示例。
具体实施方式
以下，关于本发明的实施例使用附图进行说明。而且，本发明并不限定于下述实施例，在本发明的技术范围内可采取多种方式。
[实施例1]
在本实施例1中，说明进行软着陆动作的车辆用自动变速器的电子控制装置的例子。本实施例1的电子控制装置是电子控制车辆用自动变速器的装置。在本说明书中，所谓的软着陆动作主要是指在车辆用自动变速器的电子控制装置异常时，使驾驶员了解车辆行驶中的电子控制装置的异常并促使减速、停车，并且，进行抑制伴随由在变速器中未进行向变速时进行顺畅的液压控制所需的必要的电磁阀(以下，电磁元件)的电流控制而引起的急剧的液压变动产生的变速冲击的暂时性辅助控制，在车辆停止的车辆行驶停止等的车辆行驶状态达到一定条件时停止辅助控制并使变速器向安全模式转移，减轻对变速器的机械性负担以及对驾驶员的冲击。
根据车辆的行驶状态，安全模式行驶时的车辆的动作也多种多样，根据此时所经由的车辆行驶状态而控制驱动器是软着陆动作，但为了在所有的行驶状态中进行软着陆动作，需要可代替主CPU所进行的运算的等级的高性能辅助CPU。可是，由于高性能辅助CPU的使用会牵涉电子控制装置的高成本化，因此，谋求使用廉价的辅助CPU实现简单且高安全性的方法。
本实施例1的电子控制装置在辅助CPU检测到主CPU的动作异常时，在驱动器向安全模式转移并成为稳定动作之前，辅助CPU进行用于进行软着陆动作的控制。
一直以来为了监控主CPU而使用的辅助CPU由于相比于主CPU运算能力低、ROM容量也小，因此辅助CPU不能判断车辆的行驶状态、保持根据所有的行驶状态的驱动器控制信息。因此，在本实施例1中使用预先模型化行驶状态、并将根据该模型的驱动器控制信息保持于辅助CPU的内置ROM中的方法。具体地说，将根据主CPU正常时表示车辆的行驶状态的齿轮位置、车速等判断的编号(位信息)作为表示车辆用自动变速器的控制状态的信息预先向辅助CPU发送，在主CPU异常时，通过辅助CPU基于该编号(位置信息)从ROM中读出驱动器控制信息而使用，从而实施软着陆动作。
首先，在图1中表示的变速线图中，已经叙述了，由于在除了安全模式时为固定的齿轮位置(本申请中为三挡固定)以外的行驶时，在向安全模式转移时强制变速，存在车辆的急加速、急减速的可能性，尤其有可能对驾驶员产生变速冲击等。可是，在为了监控主CPU而使用的辅助CPU的能力中，难以在主CPU停止中实施全部的变速控制。因此，作为软着陆动作的具体示例之一，举出进行保持现有的齿轮位置的控制。只要在辅助CPU的内置ROM中存入用于保持现在的齿轮位置的驱动器控制信息、如各齿轮位置中的电磁元件驱动信号的组合信息即可。可是，每个变速器在各齿轮位置的电磁元件驱动信号的组合信息不同。
图2是在某四速AT中表示与电磁元件连动而释放·连结的离合器与制动器的组合的表中分配各齿轮位置的位信息的表。位信息总是从主CPU向辅助CPU发送，具有车辆通常行驶的稳定状态、齿轮进行变速的变速途中的二模式的意思。在稳定状态中，上位4位与指示齿轮位置保持的位对应，下位4位对应于与SOL1～SOL4对应的电磁元件驱动指示(例如，如果是1001则进行SOL1与SOL4的电流控制)，在变速途中，上位4位表示现在的SOL控制指示，下位4位表示变速后的SOL控制指示。在本申请中，由于即使在变速途中也没有上位4位与1111(电流控制SOL1～SOL4整体)对应的齿轮位置，因此，作为识别车辆为稳定状态的标志使用。另外，在本实施例所表示的变速器中，由于进行通过变速器所具有的安全机构，在安全模式转移时，齿轮位置为三挡固定那样的控制，当在图2中没有SOL1～SOL4的电流控制的情况下，为成为三挡那样的组合，为固定的齿轮位置、保持液压所需要的电流值因变速器不同而不同。
主CPU基于图2中的位信息向辅助CPU传送在正常时现在车辆行驶状态中的齿轮位置信息，辅助CPU在主CPU中发生异常时，根据不久之前接受并获得的位信息，从内置ROM中读取向控制对现在的齿轮位置的保持所需要的液压的各电磁元件发送的驱动信号并向驱动器控制回路发送。如此，通过利用辅助CPU实施作为一次第一个软着陆动作的齿轮位置保持(齿轮位置保持动作)，即使在电子控制装置中主CPU发生异常且之后没有恢复正常的情况下，也不会利用安全模式而强制性地变速，可持续一定时间的行驶。
通常，所谓变速器中的变速是通过释放变速前连接的齿轮侧的离合器或制动器，并且连结变速后连接的其他的齿轮侧的离合器或制动器(替换)，进行齿轮比的改变。离合器、制动器的接合及释放所需要的液压、电磁元件的组合因变速器的不同而不同，电流值与液压的关系也因电磁元件的不同而不同。另外，也存在用多个电磁元件控制离合器液压的情况、以通过电磁元件使电流值下降而使液压上升的方式使用(N/C：常闭)的情况。该离合器以及制动器的连结与释放通过使用电子控制装置控制各自的液压、流经电磁元件中的电流而进行。即，电子控制装置通过高精度地控制流经涉及变速的电磁元件中的电流，而以没有发生变速冲击的方式顺畅地进行变速。
图3表示对变速进行相位区分的情况下的伴随时间经过的液压控制图表。由于主CPU发生异常的时机，液压控制装置由于电子控制装置的停止而不进行，从而存在连结侧的油压上升到释放侧油压下降至恒定值(连结状态)的可能性。此时，存在由于齿轮暂时性地为双重啮合状态而使变速冲击变大、变速器上也会机械性地承受较大负载的可能性。如此，若在变速控制中主CPU发生异常，为了避免由于变速的时机而产生的意料之外的过度负载，则不保持现有的齿轮位置，必须实施继续变速控制那样的变速辅助动作。因此，作为第二个软着陆动作的具体示例举出变速控制的辅助动作(变速辅助动作)。
在变速时，从几挡至几挡的升速或降速、还是因此齿轮的一方为释放侧的离合器(或制动器)、另一方为连结侧的离合器(或制动器)由每个变速器确定。因此，必须控制液压(即，需要电流控制)的电磁元件组合也由每个变速器确定。因此，如图3的变速辅助(虚线)那样，如果预先将使释放侧液压慢慢下降的同时使连结侧液压慢慢上升，在释放侧液压首先达到min之后使连结侧液压达到max那样的驱动器控制存入辅助CPU的ROM中，则能不发生齿轮的双重啮合地实施变速辅助。
在图4中表示一般性的变速器用电子控制装置的方框图。变速器用电子控制装置(ATCU)100具备主CPU3与辅助CPU4。主CPU3从涉及车辆控制的多种传感器输入、发动机用的电子控制装置(ECU)等经由CAN通信(CANI/F14)、传感器输入(传感器I/F15)等获得行驶参数信息(例如，车速、发动机转数、气门开度等)，基于这些信息判断变速时机而控制驱动器输出(主要为线性电磁阀7的驱动电流)。另外，主CPU3还通过在检测到驱动器输出异常时停止驱动器驱动用电源回路5的电源驱动信号19，从而能够停止驱动器控制回路200的输出。
辅助CPU4监控来自主CPU3的P-RUN信号，还通过UART(非同步式串联通信)、SPI(同步式串联通信)那样的相互通信机构23监控运算结果。若辅助CPU4检测到主CPU3的异常，则无论起动主CPU3的电源回路(重置IC)6的重置输出(该情况为High输出)如何，都通过外部重置机构17而强制性地使主CPU3的重置端子落到Low而重置。此时，由于通过主CPU3停止而停止驱动器驱动用电源回路5，因此驱动器驱动用电源回路5通过使来自主CPU3的输出与来自辅助CPU4的输出为OR构成等的保持机构18保持电源驱动信号19，成为驱动器控制回路200不会停止那样的结构。
驱动器控制回路200在主CPU3正常时通过来自主CPU3的变速控制信息12进行动作，主CPU3通过电流检测回路24(也存在内置于驱动器控制回路200中的情况)用电流监控器11输入流经线性电磁阀7的电流，通过进行F/B运算处理10而分别控制变速器的变速以及齿轮保持所需要的各线性电磁阀的驱动电流。
通常，变速器内的由变速器、制动器的连结以及释放引起的齿轮位置的变更通过高精度地控制线性电磁阀7的电流而使变速器内的液压顺畅地变化，不会产生剧烈的变速冲击地进行时机控制。可是，在向安全模式转移时，由于停止驱动器控制回路200的输出，因此产生剧烈的液压变动，存在伴随此而产生变速冲击的可能性。
因此，为了不产生变速冲击，作为软着陆动作，即使在主CPU3发生异常的情况下也能用辅助CPU4进行保持现在的齿轮位置的控制。在各齿轮位置下，连结与释放的离合器、制动器的组合由变速器确定，能够通过预先在辅助CPU4的内置ROM8中具有用于保持各齿轮位置的电磁元件驱动信号22的组合信息来对应。另外，由于主CPU3具有现在的齿轮位置信息，因此辅助CPU4在主CPU3异常之前，作为变速控制信息12，利用相互通信机构23接受根据图2中所表示的齿轮位置的位信息，能通过预先收纳于辅助CPU4的内置RAM9中而在需要时读取。
液压能够通过流经线性电磁阀7的电流值控制，电流值通过使包含于电磁元件驱动信号22(主要为PWM信号)的DUTY值变化而进行控制。可是，根据变速器内的油温、电磁元件的温度特性，电磁元件自身的电阻值变动，即使相同的DUTY值也未必为相同的电流值。因此，除了用于保持现在的齿轮位置的电磁元件驱动信号22的组合，还需要DUTY信息13。
主CPU3以在正常时达到目标的电流值的方式进行反馈运算(F/B运算处理10)，通过运算计算出相对于变速时的液压控制所需要的目标电流的每个电磁元件的DUTY值。主CPU3通过相互通信机构23向辅助CPU4发送预先包含于变速控制信息12中的DUTY信息13，辅助CPU4在内置RAM9中预先收纳DUTY信息13。
在辅助CPU4的内置ROM8中含有用于在主CPU3异常时输出PWM波形的控制信息(电磁元件驱动信号22)，在主CPU3异常时，辅助CPU4通过输出替换I/F21向驱动器控制回路200发送在电磁元件驱动信号22中从内置RAM9读取的DUTY信息13的组合，从而即使在主CPU3中发生异常的情况下也不会停止线性电磁阀7的驱动电流，作为软着陆动作能够保持现在的行驶齿轮位置。
软着陆动作无论是在主CPU3继续从重置至复位、还是在一定次数的重置之后没有正常复位的情况下，均通过车速监控器I/F16在判断车辆停止之前继续保持现在的齿轮位置的控制。车辆停止的同时辅助CPU4停止电源驱动信号19的输出而停止驱动器驱动用电源5，结束作为电子控制装置的动作。然后，变速器向安全模式转移，成为本实施例中的安全模式的三挡齿轮固定，能够避免行驶中发生变速冲等击。
图5表示基于图2的位信息从相对于车辆的行驶状态的主CPU向辅助CPU发送的位信息以及DUTY信息的一例。DUTY信息具有驱动DUTY与目标DUTY，将主CPU实际控制电磁元件的DUTY作为驱动DUTY，将变速途中用于主CPU变速完成之后的电磁元件电流值保持而设定的DUTY作为目标DUTY。在a状态中，从主CPU3向辅助CPU发送表示三挡行驶的位信息的F0(1111 0000)与驱动DUTY，首先按照图2中说明，与作为指示现在的齿轮位置保持的位的1111一起发送作为SOL1～SOL4的电流指示位的0000。在此，三挡行驶的情况下，由于也不需要SOL1～SOL4任一电流控制，因此驱动DUTY都为0％。
b状态中从主CPU向辅助CPU发送作为位信息的03(0000 0011)，由于没有出现指示齿轮位置保持的1111，因此表示变速途中的内容。此时，主CPU将目标DUTY与驱动DUTY合并并预先向辅助CPU发送。作为主CPU的控制，通过使驱动DUTY靠近目标DUTY而完成变速。
若为完成向二挡的变速且车辆进入c状态，则主CPU将作为位信息的F3(11110011)向辅助CPU发送，预先合并且发送驱动DUTY(例如，0％、0％、50％、50％)。此时，进入在主CPU中发生异常的d状态。由于作为c时的位信息的上位4位的1111是指示齿轮位置保持中的位，因此辅助CPU没有变速辅助动作的必要，通过向主CPU进行重置，且基于作为位信息的下位4位的0011以及驱动DUTY实施SOL3、SOL4的电流控制而执行软着陆动作。
图6表示主CPU控制与辅助CPU的控制循环。辅助CPU总是监控主CPU的运算，在主CPU的运算结果中发生异常的情况下，在由异常引起的重置磁束达到预定的次数之前在主CPU中持续重置，继续利用重置的主CPU的初始化与运算监控的循环。若主CPU没有恢复正常、重置次数达到预定次数，则不会复位主CPU的重置，完全停止主CPU。其间，辅助CPU将与预先从主CPU输送来的齿轮位置以及变速状况对应的位信息作为依据判断是否需要变速辅助动作，通过实施作为代替控制的变速辅助动作以及齿轮位置保持动作，实施软着陆动作。由辅助CPU进行的变速辅助动作以及齿轮位置保持动作通过车辆停止行驶而结束。通过车辆停止行驶，电子控制装置为异常停止，重置为变速器的利用安全机构进行的安全模式。并且，主CPU恢复正常时，结束由辅助CPU进行的变速辅助动作以及齿轮位置保持动作并再次开始由主CPU进行的变速控制。
接着，在相同地使用图4中的机构的电子控制装置中，关于如图3所示的主CPU异常发生时机那样、在变速途中主CPU中发生异常的情况下的软着陆动作的实施方法进行说明。
图7表示车辆在从三挡向二挡的变速动作中主CPU发生异常的情况下的流程图。通常控制时a与图5相同，若变速结束则将根据齿轮位置的位信息与驱动DUTY信息向辅助CPU发送。其次，在作为变速途中的b状态中，从主CPU发送来的位信息为03(0000 0011)，由于没有作为指示齿轮位置保持的位的1111，因此辅助CPU判断为需要实施变速辅助动作。
在实施变速辅助动作时，辅助CPU使用在主CPU产生异常不久之前发送来的目标DUTY与驱动DUTY。在从三挡向二挡的变速途中，通过将作为比上位4位0000与下位4位0011出现1的电磁元件的SOL3与SOL4从驱动DUTY控制至与目标DUTY相同，能够实施变速辅助动作。在此，为了避免齿轮的双重啮合，由于需要使控制作为释放侧的离合器2的SOL4比控制作为结合侧的制动器2的SOL3首先靠近控制DUTY值，预先将不会发生齿轮双重啮合的变化量作为数据并预先存储于辅助CPU的控制ROM中而对应。例如，在齿轮位置变更中时，进行以一定的释放速度释放齿轮位置变更前所连接的齿轮侧离合器或制动器、以相比于释放速度慢的恒定的连结速度连结齿轮位置变更后所连接的齿轮侧离合器或制动器的控制。在本实施例中，相对于使释放侧的电磁元件驱动DUTY每次上升2％，使连结侧的电磁元件驱动DUTY每次上升1％，将释放速度设定为连结速度的两倍。
如此，在变速动作途中主CPU发生异常的情况下，基于位信息向控制释放侧液压与连结侧液压的电磁元件中分别发送具有变化量的驱动信号而可进行变速辅助。另外，变速辅助动作完成之后，通告在车辆暂时停止之前期间、基于图7d保持驱动DUTY，实施保持齿轮位置的软着陆动作。
在本实施例1中，使用主CPU3正常时判断的齿轮位置信息、变速状态的位信息，但由于若与CPU的处理时间相比，变速以msec单位的非常慢的控制进行，因此即使使用辅助CPU4检测主CPU3异常的不久之前的信息，也可实施能够充分信赖的控制。
根据使用如上结构以及控制动作的图4的ATCU100的实施例1，即使使用相对于主CPU3运算能力低的辅助CPU4也能够便宜地进行即使在主CPU4异常时变速器向安全模式转移之前的期间的控制、即软着陆动作。
[实施例2]
图8是表示实施例2中的ATCU110的构成图的示例。具有标注图4中所示相同的符号的结构、相同功能的部分省略说明。在本实施例2中，说明即使在主CPU4异常时在驱动器控制回路210内部也能够进行电流反馈(F/B)运算处理10的电子控制装置的示例。
与实施例1相同，主CPU3在正常时作为变速控制信息12，通过相互通信机构23预先向辅助CPU4发送现在的齿轮位置信息等模式分解的图2中所示的位信息、向各电磁元件的指示电流值26，辅助CPU4预先收纳于内置RAM9中。驱动器控制回路210在内部具备电流检测回路24，通过在内部进行F/B运算处理10，能没有主CPU3的运算处理地制作用于控制变速控制中所需要的液压的线性电磁阀驱动信号。由此，实施例1中的DUTY信息在本实施例2中不需要，辅助CPU4使用从主CPU3接受的指示电流值26相对于驱动器控制回路210可直接指示向各电磁元件的电流值。因此，为了进行作为第一个软着陆动作而保持现在的齿轮位置的控制，辅助CPU4可以只相对于驱动器控制回路210通过SPI通信25发送收纳于内置RAM9中的主CPU3正常时所发送的指示电流值26。
作为第二个软着陆动作，关于变速辅助动作进行说明。图9是在图3所示的变速时的液压控制图表中记载电流值的图，作为示例表示从一挡向二挡变速时的电流值与液压的关系。在从一挡向二挡的变速中可以将控制释放侧液压的SOL1的指示电流值控制在如1A至0A、将控制连结侧液压的SOL3的指示电流值控制在如0A至1A。在本实施例中，以恒定速度使指示电流变化，进行如以恒定的斜度使SOL1的指示电流值下降的控制、以恒定的斜度使SOL3的指示电流值上升的控制。此时，为了不发生齿轮的双重啮合，由于需要相比于连结侧液压达到max首先使释放侧液压达到min，因此预先将指示电流值中具有如图10中的变化量的控制收纳于辅助CPU的内置ROM中。由于通常的变速涉及的时间根据变速器而不同，所以需要预先调整变化量，假设在全部变速时间为200msec的情况下，为了使控制释放侧液压的电流值为1A至0A，如果设定变化量为-10mA/1msec则需要100msec，为了使控制连结侧液压的电流值为0A至1A，如果设定变化量为5mA/1msec则需要200msec。因此，齿轮位置变更前所连接的齿轮侧的制动器1以恒定的释放速度释放，齿轮位置变更后所连接的齿轮侧的制动器2以制动器1的释放速度的二分之一的恒定连结速度连结。
如此，在变速途中即使在主CPU发生异常的情况下，变速辅助的软着陆动作也会成为可能。
变速辅助动作完成之后在车辆暂时停止之前的期间，与实施例1相同地基于图7实施保持变速后的齿轮位置那样的软着陆动作。
根据使用如上结构以及控制动作的ATCU110的实施例2，与实施例1相同，即使使用相对于主CPU3运算能力低的辅助CPU4也能够简单地进行软着陆动作。
符号说明
100、110—电子控制装置(ATCU)，200、210—驱动器控制回路，3—主CPU，4—辅助CPU，5—驱动器驱动用电源，6—电源回路(重置IC)，7—线性电磁阀，8—辅助CPU内置ROM，9—辅助CPU内置RAM，10—F/B运算处理，11—电流监控器，12—变速控制信息，13—DUTY信息，14—CAN I/F，15—传感器I/F，16—车速监控器I/F，17—外部重置机构，18—保持机构，19—电源驱动信号，21—输出切换I/F，22—电磁元件驱动信号，23—相互通信机构，24—电流检测回路，25—SPI通信，26—指示电流值。
Claims (7)
1.一种车辆用自动变速器的电子控制装置，其具有由于电子控制的异常停止而固定于预先设定的齿轮位置的安全机构，该车辆用自动变速器的电子控制装置的特征在于，
具备：
进行上述车辆用自动变速器的变速控制的主CPU；以及
检测该主CPU的异常的辅助CPU，
就上述辅助CPU而言，
从上述主CPU获得上述车辆用自动变速器的控制状态为齿轮位置保持中和齿轮位置变更中的哪一个的信息，
并且代替上述主CPU进行如下代替控制：当在车辆行驶中检测到上述主CPU的异常时，停止由上述主CPU进行的变速控制，在上述齿轮位置保持中时，使上述车辆用自动变速器进行继续齿轮位置保持的齿轮位置保持动作，在上述齿轮位置变更中时，使上述车辆用自动变速器进行继续齿轮位置的变速动作并保持变更后的齿轮位置的变速辅助动作，
通过车辆行驶停止来结束上述代替控制，从而使上述车辆用自动变速器的电子控制异常停止，
上述车辆用自动变速器具有通过液压控制进行释放以及连结的离合器或制动器和控制上述液压的电磁元件，
上述辅助CPU在上述齿轮位置变更中时，进行下述控制作为上述代替控制：向控制释放侧的离合器或制动器的液压的电磁元件和控制所连结的离合器或制动器的液压的电磁元件分别发送具有变化量的驱动信号，进行上述变速辅助动作。
2.根据权利要求1所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
上述辅助CPU进行下述动作作为上述变速辅助动作：以恒定的释放速度释放上述车辆用自动变速器的齿轮位置变更前所连接的齿轮侧的离合器或制动器，并且以比上述释放速度慢的恒定的连结速度连结上述车辆用自动变速器的齿轮位置变更后所连接的齿轮侧的离合器或制动器。
3.根据权利要求2所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
上述主CPU向上述辅助CPU发送控制上述电磁元件的PWM信号的DUTY信息，
上述辅助CPU基于上述DUTY信息进行上述代替控制。
4.根据权利要求3所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
上述辅助CPU在上述代替控制中，在上述齿轮位置保持中时，基于检测到上述主CPU的异常之前的正常时从上述主CPU发送来的上述DUTY信息的驱动DUTY控制上述电磁元件，在上述齿轮位置变更中时，使用检测到上述主CPU的异常之前从上述主CPU发送来的上述DUTY信息的驱动DUTY和目标DUTY控制上述电磁元件。
5.根据权利要求2所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
上述主CPU向上述辅助CPU发送控制上述车辆用自动变速器的电磁元件的指示电流值，
上述辅助CPU基于上述指示电流值进行上述代替控制。
6.根据权利要求5所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
上述辅助CPU在上述代替控制中进行下述控制：在上述齿轮位置保持中时，向上述电磁元件输出在检测到上述主CPU的异常之前的正常时从上述主CPU发送来的上述指示电流值，在上述齿轮位置变更中时，一边以恒定速度使在检测到上述主CPU的异常之前的正常时从上述主CPU发送来的上述指示电流值变化，一边向上述电磁元件输出。
7.根据权利要求1所述的车辆用自动变速器的电子控制装置，其特征在于，
就上述辅助CPU而言，
在检测到上述主CPU的异常的情况下对上述主CPU进行重置，
在上述主CPU通过该重置而恢复正常时，结束上述代替控制，再次开始由上述主CPU进行的变速控制，
在上述主CPU通过上述重置而未恢复正常时，通过上述车辆行驶停止来结束上述代替控制，并使上述车辆用自动变速器的电子控制异常停止。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015012660 | 2015-01-26 | ||
| JP2015-012660 | 2015-01-26 | ||
| PCT/JP2016/050606 WO2016121474A1 (ja) | 2015-01-26 | 2016-01-12 | 車両用自動変速機の電子制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107110348A CN107110348A (zh) | 2017-08-29 |
| CN107110348B true CN107110348B (zh) | 2019-05-03 |
Family
ID=56543094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201680004347.0A Expired - Fee Related CN107110348B (zh) | 2015-01-26 | 2016-01-12 | 车辆用自动变速器的电子控制装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10221945B2 (zh) |
| EP (1) | EP3252350B1 (zh) |
| JP (1) | JP6356834B2 (zh) |
| CN (1) | CN107110348B (zh) |
| WO (1) | WO2016121474A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7062962B2 (ja) * | 2018-01-15 | 2022-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車 |
| JP7069735B2 (ja) * | 2018-01-15 | 2022-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車 |
| CN112334644B (zh) * | 2018-06-14 | 2022-07-29 | 加特可株式会社 | 自动变速器的控制装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3818007A1 (de) * | 1988-05-27 | 1989-12-07 | Renk Ag | Elektronische steuereinrichtung fuer eine antriebsanlage |
| JP2898045B2 (ja) * | 1990-03-01 | 1999-05-31 | マツダ株式会社 | 車両用自動変速機の操作装置 |
| IT1251752B (it) * | 1991-10-31 | 1995-05-23 | Fiat Auto Spa | Dispositivo elettronico per la selezione delle marce in un cambio automatico per autoveicoli |
| JP3817855B2 (ja) * | 1997-08-29 | 2006-09-06 | 株式会社デンソー | 電子制御装置 |
| JP2005172016A (ja) * | 2003-12-08 | 2005-06-30 | Hitachi Ltd | 無段変速機用電子制御装置 |
| CN101230913B (zh) * | 2008-01-18 | 2010-11-03 | 华夏龙晖（北京）汽车电子科技有限公司 | 一种自动变速箱控制方法及装置 |
| JP5141367B2 (ja) * | 2008-05-14 | 2013-02-13 | 株式会社デンソー | 車両制御装置 |
| CA2753965C (en) * | 2009-02-27 | 2018-04-17 | Allison Transmission, Inc. | Electro-hydraulic failure recovery control for dual clutch transmission |
| JP5601127B2 (ja) | 2010-09-28 | 2014-10-08 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| JP5783132B2 (ja) * | 2012-05-11 | 2015-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用電子制御装置 |
| CN104279310B (zh) * | 2014-09-05 | 2017-01-18 | 联合汽车电子有限公司 | 双离合变速箱的控制***及其实现方法 |
-
2016
- 2016-01-12 WO PCT/JP2016/050606 patent/WO2016121474A1/ja active Application Filing
- 2016-01-12 CN CN201680004347.0A patent/CN107110348B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2016-01-12 JP JP2016571908A patent/JP6356834B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2016-01-12 US US15/545,938 patent/US10221945B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-01-12 EP EP16743078.4A patent/EP3252350B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10221945B2 (en) | 2019-03-05 |
| JPWO2016121474A1 (ja) | 2017-10-12 |
| US20180003296A1 (en) | 2018-01-04 |
| EP3252350A1 (en) | 2017-12-06 |
| EP3252350A4 (en) | 2018-11-07 |
| EP3252350B1 (en) | 2019-12-18 |
| CN107110348A (zh) | 2017-08-29 |
| JP6356834B2 (ja) | 2018-07-11 |
| WO2016121474A1 (ja) | 2016-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6220232B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
| CN107110348B (zh) | 车辆用自动变速器的电子控制装置 | |
| CN105276160B (zh) | 自动变速器 | |
| US8086381B2 (en) | Method for the emergency actuation of an automated double clutch transmission of a motor vehicle | |
| CN104913046B (zh) | 自动变速器 | |
| JP5537470B2 (ja) | 電流制御装置 | |
| EP2770234B1 (en) | Vehicle control device | |
| JP2008224044A (ja) | トランスミッション制御クラッチ用の較正方法 | |
| JP2000161480A (ja) | 電気油圧クラッチを利用するトランスミッションのデフォ―ルトモ―ド検出システムおよびその方法 | |
| CN115344024A (zh) | 用于交通工具***的诊断和控制方法 | |
| US7559873B2 (en) | Resolving tie-up in a clutch-to-clutch transmission | |
| CN108025707A (zh) | 用于使商用车减速的方法 | |
| CN115344023A (zh) | 用于交通工具***的诊断和控制方法 | |
| CN104948731A (zh) | 具有被命令档位转换监视逻辑的变速器 | |
| CN109642662A (zh) | 自动变速器的控制装置及控制方法 | |
| CN105424967A (zh) | 变速器节点速度监测 | |
| US8762016B2 (en) | Method and control device for controlling a positively locking shift element of a transmission | |
| JP6693389B2 (ja) | 電子制御装置 | |
| JP2007112156A (ja) | 制動制御装置 | |
| EP3395633B1 (en) | Control device and control method | |
| CN108869728A (zh) | 用于离合器对离合器变速器的安全传动比选择和控制的方法和设备 | |
| JP2006335180A (ja) | ハイブリッド電気自動車の制御システム | |
| JP2641223B2 (ja) | 電子制御式自動変速機のフェールセーフ制御装置 | |
| CN103307270B (zh) | 用于控制加油门冲击性能的变速器及使用其的车辆 | |
| JPS63172050A (ja) | 自動変速制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Ibaraki Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd. Address before: Ibaraki Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190503 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |