[发明专利]检测失效摩擦元件的系统和方法

说明书

本申请要求2010年9月15日提交的美国临时专利申请No.61/383,019的权益，其被以引用的方式全文合并于此。

技术领域

本发明涉及车辆的诊断系统。

背景技术

乘客用车和商用车使用多个摩擦元件，诸如离合器和制动装置组件，以在驱动机构和被驱动机构处于接合位置时，传递或阻止驱动机构相对于被驱动机构的旋转运动。即，在离合器组件中，驱动机构可将旋转运动传输至被驱动机构，而在制动装置组件中，被驱动机构可使驱动机构的旋转减速或停止。但当处在分离位置时，驱动机构和被驱动机构可自由地以不同速度旋转。控制模块产生且传递控制信号，以命令驱动机构和被驱动机构依次接合或分离。然而，不同的因素可使得摩擦元件卡在接合或分离位置，这可能极大地影响车辆的运行。这些引发摩擦元件失效的因素通常是难以检测的。

发明内容

一种系统包括摩擦元件，其包括驱动机构和被驱动机构。驱动机构和被驱动机构中的至少之一被配置为旋转。驱动单元被配置为向驱动机构和被驱动机构中的至少之一提供扭矩。控制处理器被配置为基于滑动速度诊断摩擦元件失效，所述滑动速度被定义为驱动机构和被驱动机构的旋转速度之间的差值。控制处理器进一步被配置为引发作为换挡(shift)过程的一部分的滑动状况，并当引发滑动状况之后推导出的滑动速度大致为零时，诊断摩擦元件失效。

另一种系统包括摩擦元件，其包括驱动机构和被驱动机构。驱动机构和被驱动机构中的至少之一被配置为发生旋转。驱动单元被配置为向驱动机构和被驱动机构中的至少之一提供扭矩。至少一个传感器被配置为直接或间接地测量驱动机构和被驱动机构中的至少之一的旋转速度。控制处理器被配置为确定期望滑动速度，从由传感器测量得的旋转速度推导滑动速度，将推导出的滑动速度和期望滑动速度进行比较，并基于推导出的滑动速度和期望滑动速度之间的差值诊断摩擦元件失效。

诊断系统包括至少一个速度传感器，其被配置为测量摩擦元件的驱动机构和被驱动机构中的至少之一的旋转速度。控制处理器被配置为基于推导出的滑动速度诊断摩擦元件失效，所述滑动速度被定义为驱动机构的旋转速度和被驱动机构的旋转速度之间的差值。控制处理器被进一步配置为引发作为换挡过程一部分的滑动状况，且当引发滑动状况后，如果推导出的滑动速度大致为零，诊断摩擦元件失效。

本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势在下文中结合附图对实施本发明的最佳模式进行的详尽描述中是非常明显的。

附图说明

图1是被配置为诊断摩擦元件失效的示例性系统的示意图。

图2是可被图1中的系统执行的示例性过程的流程图。

图3是可被图1中的控制处理器执行以诊断摩擦元件失效的示例性过程的流程图。

图4是另一个可被图1中的控制处理器执行，以诊断摩擦元件失效的示例性过程的流程图

图5是此外的又一个可被图1中的控制处理器执行，以诊断摩擦元件失效的示例性过程的流程图。

具体实施方式

提供了一种示例性系统，其能够诊断诸如离合器或制动装置的摩擦元件是否在非预期的位置失效。系统包括具有驱动机构和被驱动机构的摩擦元件。驱动机构、被驱动机构、或两者，被配置为进行旋转。驱动单元被配置为向驱动机构和/或被驱动机构提供扭矩。控制处理器被配置为基于由驱动机构和被驱动机构之间的旋转速度的差值限定的滑动速度来诊断摩擦元件的失效。示例性地，控制处理器可引发作为分离摩擦元件的过程的一部分的滑动状况，这示例性地在换挡动作中。如果引发滑动状况后推导出的滑动速度大致为零，则控制处理器可将摩擦元件诊断为失效。控制处理器可将推导出的滑动速度和阈值进行比较，以确定摩擦元件是否分离，这示例性地在换挡动作中。可替换地，控制处理器可将推导出的滑动速度和期望的滑动速度进行比较，并基于推导出的滑动速度和期望的滑动速度之间的差值诊断摩擦元件失效。如此处所述，如果在分离过程发生后推导出的滑动速度大致为零，则控制处理器可诊断摩擦元件失效，此处一定程度的非零滑动速度被期望为已经产生。

此处公开的系统和方法可被用来检测由多种因素引发的摩擦元件的失效。示例性地，摩擦元件可被使用包括致动器(所述致动器诸如压力控制螺线管)的液压系统移入接合位置或分离位置。液压系统的问题，诸如致动器中的残片，可使得致动器保持打开，且将摩擦元件保持在接合位置。可替换地，驱动机构和被驱动机构可在高热量条件下被焊接在一起。此处公开的系统能够检测这些以及其他类型的摩擦元件的失效。