推定装置及推定方法转让专利
申请号 : CN201880054359.3
文献号 : CN111033073B
文献日 : 2021-07-27
发明人 : 镰田慎志
申请人 : 五十铃自动车株式会社
摘要 :
权利要求 :
1.一种同步装置的推定装置,所述同步装置具备狗牙齿轮、同步器套筒、以及同步器锁环,所述狗牙齿轮被固定于能够相对于轴进行相对旋转的变速齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于,包括:行程传感器,其能够检测所述同步器套筒的换挡行程量,行程差计算部,其基于在进入啮合动作时得到的所述行程传感器的检测值来计算行程差,该行程差为所述同步器套筒与所述同步器锁环接触的同步开始时的换挡行程量和所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束时的换挡行程量的差,以及磨损推定部,其基于所述行程差来推定所述同步装置的同步元件的磨损量或磨损程度。
2.一种同步装置的推定装置,所述同步装置具备狗牙齿轮、同步器套筒、以及同步器锁环,所述狗牙齿轮被固定于能够相对于轴进行相对旋转的变速齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于,包括:行程传感器,其能够检测所述同步器套筒的换挡行程量,载荷传感器,其能够检测所述同步器套筒的换挡推进力,所需时间差计算部,其基于在进入啮合动作时得到的所述行程传感器及所述载荷传感器的各检测值来计算所需时间差,该所需时间差为从所述同步器套筒与所述同步器锁环接触的同步开始到所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束为止的实际所需时间、和与新的同步装置的所述换挡推力相应的从所述同步开始到所述进入啮合结束为止的基准所需时间的差,以及
磨损推定部,其基于所述所需时间差来推定所述同步装置的同步元件的磨损量或磨损程度。
3.如权利要求1或2所述的推定装置,其中,还包括寿命推定部,其基于对车辆行驶量或进入啮合次数与所述磨损量或所述磨损程度的相关数据进行线性近似而得到的线性近似线,来推定所述同步元件的剩余寿命。
4.一种同步装置的推定方法,所述同步装置具备狗牙齿轮、同步器套筒、以及同步器锁环,所述狗牙齿轮被固定于能够相对于轴进行相对旋转的变速齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于:检测所述同步器套筒的换挡行程量,基于在进入啮合动作时得到的所述换挡行程量的检测值来计算行程差,该行程差为所述同步器套筒与所述同步器锁环接触的同步开始时的换挡行程量和所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束时的换挡行程量的差,基于所述行程差来推定所述同步装置的同步元件的磨损量或磨损程度。
5.一种同步装置的推定方法,所述同步装置具备狗牙齿轮、同步器套筒、以及同步器锁环,所述狗牙齿轮被固定于能够相对于轴进行相对旋转的变速齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于:检测所述同步器套筒的换挡行程量及换挡推进力,基于在进入啮合动作时得到的所述换挡行程量及所述换挡推进力的各检测值来计算所需时间差,该所需时间差为从所述同步器套筒与所述同步器锁环接触的同步开始到所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束为止的实际所需时间、和与新的同步装置的换挡推力相应的从所述同步开始到所述进入啮合结束为止的基准所需时间的差,基于所述所需时间差来推定所述同步装置的同步元件的磨损量或磨损程度。
说明书 :
推定装置及推定方法
技术领域
背景技术
内周齿的同步器套筒;以及被设于同步器毂与狗牙齿轮之间的同步器锁环。
挡移动并与狗牙齿轮啮合,从而使变速齿轮与轴同步结合(进入啮合:gear in)。
发明内容
引起同步元件的早期磨损。若这样的磨损进展,则在进入啮合时会发出齿轮噪声等异常声
音,有时会给驾驶员带来不快感。另外,若因同步元件的磨损而难以产生同步载荷,则可能
使进入啮合时间延长、或引起进入啮合的失败。因此,期望有效地预测同步元件的寿命并适
当地通知驾驶员。
所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步器锁环
被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于,包括:
所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束时的换挡行程量的差,以及
齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步
器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于,包括:
环接触的同步开始到所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束为止的实际所
需时间、和与新的同步装置的所述换挡推进力相应的从所述同步开始到所述进入啮合结束
为止的基准所需时间的差,以及
剩余寿命。
齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步
器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于:
与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束时的换挡行程量的差,
齿轮,所述同步器套筒能够与被固定于所述轴的同步器毂及所述狗牙齿轮啮合,所述同步
器锁环被设于所述同步器毂与所述狗牙齿轮之间,其特征在于:
所述同步器套筒与所述狗牙齿轮啮合的进入啮合结束为止的实际所需时间、和与新的同步
装置的换挡推进力相应的从所述同步开始到所述进入啮合结束为止的基准所需时间的差,
附图说明
具体实施方式
而被旋转自如地轴支承的主轴10及副轴11。此外,第1实施方式的变速器被搭载于车辆等。
主齿轮20与主轴10选择性地同步结合(进入啮合)。主齿轮20具备:圆环状的毂21,其内周面
被滚针轴承12轴支承;以及多个齿轮齿22,其在毂21的外周上以规定的间距形成。
齿轮齿22始终啮合。
同步器锁环45,其被设于同步器毂41与狗牙齿轮43之间。
环45A的外周上设有同步齿45G。在内侧环45B的内周上形成有能够与后述的锥形部43C滑动
接触的摩擦面。
对于轴向倾斜的摩擦面。在进入啮合动作时,通过同步器锁环45的内侧环45B的摩擦面与锥
形部43C的摩擦面滑动接触而产生同步载荷。
进入啮合动作时使换挡杆51向换挡方向移动的未图示的执行器。与换挡操作装置90的操作
相对应地根据从电子控制单元(以下称为ECU)100输入的指示信号来控制执行器的驱动。
施方式的变速器的车辆的行驶速度(车速)的车速传感器82等。
(以下,将内周齿42G与同步齿45G接触从而同步器套筒42的换挡移动停止的状态称为“同步
开始”。)。像这样,若维持产生了同步载荷的状态,则作为结果,同步器套筒42与狗牙齿轮43
的旋转同步。
动。
内周齿42G与牙嵌齿43G完全啮合从而同步器套筒42的换挡移动停止的状态称为“进入啮合
结束”。)。
通知处理部140作为部分功能要素。将这些各功能要素作为包含于一体的硬件即ECU100中
的要素进行说明,但也能够将这些功能要素中的任意一部分设于独立的硬件中。
差ΔS。
后,若在时刻t2结束旋转同步,且同步器套筒42再次开始换挡移动并到达进入啮合结束的
时刻t3,则行程差计算部110通过从在该进入啮合结束时由换挡行程传感器80取得的换挡
行程量S2减去同步开始时的换挡行程量S1来计算行程差ΔS(=S2‑S1)。同步开始及进入啮
合结束基于换挡行程传感器80的传感器值来判别即可。
加,由此行程差ΔS逐渐减少。这是因为在同步元件中,尤其是在易于发生磨损的同步器锁
环45的摩擦面磨损时,同步器锁环45随之向狗牙齿轮43侧相对地移动。
狗牙齿轮43之间的同步载荷下降,从而进入啮合所需的时间延长等,会引起进入啮合失败。
程差ΔS与同步元件的磨损量(或磨损程度)W的关系的磨损设定图M1(参照图5)。在磨损设
定图M1中,磨损量(或磨损程度)W被设定为随着行程差ΔS的减少而变大。磨损推定部120基
于从换挡行程量计算部110输入的行程差ΔS并参照磨损设定图M1,从而推定同步元件的磨
损量(或磨损程度)W。
(例如,相对于新品时为90~95%的磨损量或磨损程度)为止的剩余寿命即可行驶距离DMax。
离D与磨损量(或磨损程度)W的相关数据并存储到ECU100的存储器中。
达到上限阈值WLim的上限行驶距离DLim。进而寿命推定部130通过从上限行驶距离DLim减去当
前的行驶距离DCur来计算到需要更换同步装置40的同步元件为止的可行驶距离DMax。
次数、或磨损量W与车辆行驶时间的关系。另外,线性近似线S1的计算无需基于从磨损初期
到当前为止的全区域来计算,例如也可以如图6中的线性近似线S2所示,基于从线性近似线
的斜率发生规定量以上变化的拐点C到当前为止的区域E1来计算。或者,也可以基于从当前
到足以评价磨损进展程度的规定行驶距离为止的区域E2来计算线性近似线S3。
300的显示,也可以通过未图示的扬声器等的声音而进行。
损程度)W。由此,能够高精度地推定同步元件的磨损程度。
由此,能够有效地推定根据车辆的驾驶状况(驾驶频率、负荷的大小等)而变化的同步装置
40的同步元件的剩余寿命,并能够预先掌握适当的部件更换时期。
连结。此外,第2实施方式的变速器被搭载于车辆等。其被构成为:换挡操作装置90由驾驶员
进行选择操作时,选择未图示的任意的换挡拨块,进而换挡操作装置90由驾驶员进行换挡
操作,从而使换挡杆51与换挡拨叉50一体地进行换挡移动。其他基本构造与第1实施方式大
致相同地构成,因此省略详细说明。
输入到电连接的ECU200中。
硬件即ECU200中的要素进行说明,但也能够将这些功能要素中的任意一部分设于独立的硬
件中。
从新的同步装置40的同步开始到进入啮合结束为止需要的基准所需时间TStd的所需时间差
ΔT。
设定图M2中,基准所需时间TStd被设定为随着换挡推进力F变大而缩短。
结束基于换挡行程传感器80的传感器值来判别即可。然后,所需时间差计算部210通过从实
际所需时间TAct减去根据由载荷传感器84检测到的换挡推进力F而从基准时间设定图M2读
取的基准所需时间TStd,来计算所需时间差ΔT(=TAct‑TStd)。
规定所需时间差ΔT与同步元件的磨损量(或磨损程度)W的关系的磨损设定图M3(参照图
10)。在磨损设定图M3中,磨损量(或磨损程度)W被设定为随着所需时间差ΔT变长而增加。
磨损推定部220基于从所需时间差计算部210输入的所需时间差ΔT并参照磨损设定图M3,
从而推定同步元件的磨损量(或磨损程度)W。
开始到进入啮合结束为止需要的基准所需时间TStd的所需时间差ΔT,来推定同步装置40的
同步元件的磨损量(或磨损程度)W。由此,能够高精度地推定与驾驶员的换挡操作力相对应
的同步元件的磨损程度,并能够有效地掌握适当的部件更换时期。