[发明专利]用于在车辆变速器中提早发现损伤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提早发现车辆变速器中的方法，该车辆变速器包括至少一个加速度传感器，通过所述加速度传感器，检测车辆变速器中的机械振动并且将其转换成电信号，其中，电信号接着被数字化，并且在后续过程中进行与参比量值的比较。此外，本发明还涉及一种车辆变速器，在该车辆变速器中，可以根据所述方法获知损伤，以及涉及一种用于执行各方法步骤的计算机程序产品。

背景技术

现代车辆变速器的变速器控制装置通常具有诊断装置，通过该诊断装置在出现损伤时可以通过采取相应的措施而避免进一步对其他构件的二次损伤。此外在一些系统中使用了传感器，通过该传感器，可以检测车辆变速器中的振动，振动在极大振幅的情况下表现为变速器构件的损坏的标志。因此，通过监控振动可以提早发现损坏，并且由此也尽早加以消除，从而可以减小出现严重的二次损伤的危险。

在DE 101 44 076 A1中公开了一种用于在车辆变速器中提早发现损伤的方法，在所述方法中，通过加速度传感器来检测车辆变速器的振动，并且通过该加速度传感器将其转换成电信号。所形成的电信号接着被数字化并且借助傅里叶变换变换到频域(Frequenzbereich)中。在此所获得的数据接着与倒谱分析再转换到时域中，从而在时域中获得个别冲击脉冲的谐振数据。也被称为倒谱的所述谐振数据接着被与呈母倒谱(Muttercepstrum)形式的参比量值比较，其中，在超出时，宣告有损伤。

然而，上述方法具有极大的缺点：为了执行傅里叶变换以及倒谱分析要求极大的计算花费。相应地，在车辆变速器的区域中设置有带大存储器和高计算性能的控制单元，这显著地提高了制造成本。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种用于在车辆变速器中提早发现损伤的方法，所述方法能以低计算花费来执行，从而可应用在具有合理的计算性能的变速器控制装置的领域中。然而在此应同时保证可靠地发现损伤。

在方法技术方面，该任务由权利要求1的前序部分出发在与权利要求1的标志特征相结合下得以解决。从装置技术角度来看，该任务的解决方案由根据权利要求8的前序部分出发在权利要求8的标志特征部分相结合下得以实现。关于用于实施本发明的计算机程序产品及存储该计算机程序产品的数据载体参阅权利要求9和10。

本发明包括如下技术教导：对车辆变速器中的机械振动的检测在限定的运行点上执行，并且由数字化的电信号来获知在时间进程上的加速度幅度。此外，在此对加速度幅度超出参比量值的状态进行计数，其中，根据所述状态的数目来获知车辆变速器损伤的算得的概率。

借助根据本发明的方法能以低计算花费来获知车辆变速器中的损伤，并且因此也在应用较小的存储器和较低的计算性能的情况下加以应用。因此，所产生的并且接着数字化的加速度信号不必：首先借助傅里叶变换转换到频域中以及接着借助倒谱分析再转换到时域中，而是又直接与所属的参比量值比较。由于这一点仅在车辆变速器的可实现与参照量值的良好可比较性的确定运行点上进行，所以在此能以足够的精度对在所检测的加速度(即车辆变速器中的机械振动)与相应的参照值之间的偏差加以确定。借助根据对加速度幅度超出参比量值的状态的计数来获知损伤概率，还可以可靠地发现车辆变速器中出现的损伤，这是因为这直接影响到在此情况下连续出现所述状态的损伤概率。总之，即在低计算花费以及与此关联的该方法的快速可执行性方面，可以保证在车辆变速器中可靠地发现损伤。

根据本发明的一实施方式，除了将加速度幅度与参比量值比较之外，还通过将加速度梯度与极限值比较并且根据随后的对电信号中提高的加速度梯度的检测来获知状态。适当的是，在此情况下使用至少一个陡度界定器，通过该陡度界定器滤除物理上不可能的梯度。借助附加地监控信号中的加速度梯度，可以提高发现损伤的精确性。在此，通过使用至少一个陡度界定器而持续不考虑从物理学上看不可能在变速器中出现的梯度。

在本发明的改进方案中，所算得的概率通过每次发现状态而提高，而没有发现状态的时间段则致使该概率降低。这具有如下优点：连续出现的高加速度幅度和梯度因此负责持续地提高计算出的概率，而仅仅一次出现的加速度峰值使计算出的概率短时提高，但由于其他超出部分的缺失接下来而使该概率又降低。即通过该措施可以在一次性事件与多次出现的状态之间进行区分，其中，所述多次出现的状态允许推断为变速器损伤。