用于检测变速箱温度的装置 本发明涉及一种用于检测自动变速箱装置中变速箱温度的装置；该自动变速箱装置在变速箱部件中有一个温度传感器和一个启动器—联锁接触开关，还有一个与变速箱部件有信号联系的变速箱控制装置。变速箱部件中的启动器—联锁接触开关在上述自动变速箱装置中，通常通过一条相联的信号线用于通知变速箱控制装置：变速箱是否处于停车设定(P)或空转设定(N)状态。该控制装置确保只有在停车设定或空转设定的情况下，发动机才能启动。
西德专利申请公开说明书DE3928814A1展示了在变速箱上如何设置一个温度传感器，以便能测定冷态启动条件，此后，靠变速箱控制装置按照偏离最佳能耗的其它有效的变速箱换挡程序变换变速箱的速度。在此出版物中，温度传感器是通过一条单独的变速箱温度信号线与变速箱控制装置相连。
采用检测变速箱油温装置的另一目的是基于自动变速箱通常是用靠液压阀控制的离合器和制动器型式的换挡元件进行换挡。这些换挡元件的驱动与温度密切相关，因为同时作为液压介质使用的变速箱油的粘度随温度而显著变化。
上述情况对于使用压力的等级和时间特性有影响，为此，为了补偿在不同温度时压力曲线的特性差异，设定压力值时，必须能够计入变速箱的油温。众所周知，通过在自动变速箱中设置油温传感器可以实现这一功能；其实施例见K.Neuffer在ATZ94 1992年第9期442页“博施公司的变速箱电器控制”一文中所述。在未予公开地德国专利申请书P4344584.5-34中也公开过变速箱温度传感器装置。在这些装置中，传感器的温度信号是通过一条单独的电路输入设置在变速箱电器控制中的一个辅助的信号测定装置，并在那里进行处理以便使预先设定的工作压力能补偿变速箱的油温特性。在日本专利申请公开JP2-51659(A)，JP3-260463(A)，JP3-244868(A)和JP2-42245(A)中公开了变速箱油温传感器的更多的配置，这些配置各自都有一条与辅助信号测定装置相联的单独的电温信号线。单独的温度信号线则需要在每种情况下的相应的铺设电缆的费用。
众所周知，在变速箱部件中设置温度传感器的另一方案是：通过主要为发动机控制所设的发动机冷却水温的监测，间接地确定变速箱的油温；其实施例参见1990.2.26-3.2在美国密歇根州底特律市召开的国际会议上，T.Kondo发表的论文：丰田“ECT-i”-一种带有智能电力控制系统的新型自动变速装置，登载在美国汽车工程师学会出版物900550。如果从发动机控制装置至变速箱控制装置有一条传送数据的数据总线，则可以取消上述二者之间的单独的布线。不过，采用此方案的一个主要难题是：发动机的冷却水温并非总是与变速箱油温精确相关。特别是在发动机和变速箱加热升温阶段及高温运行区；在高温运行区，冷却水温限定在100℃以下，而变速箱油温则很容易达到或超过130℃。
本发明的目的是提供一种装置，用于检测在本文开始时所述那种类型的变速箱的温度；采用这种装置可以实现以较低的布线成本比较可靠和精确地测定压力。
为实现上述目的，本发明提供了一种装置，在该装置中，温度传感器和启动器—联锁接触开关与一条共用的信号线相联，该信号线接至变速箱控制装置从而就不必再为温度传感器的单独布线支出费用。这种配置的温度传感器确保准确监测变速箱实际出现的油温，从而考虑了变速箱的实际状态，以结构和成本的低消耗实现了该功能。
变速箱油温传感器和启动器—联锁接触开关与同一条信号线路共同联接要按照下述方式进行，即有关的温度信号能够明显地区别于靠启动器—联锁接触开关的接能或切断通过变速控制装置所发出的开关位置的信号。在本发明所作出的有效改进中，以下述方式可实现这一功能，即温度传感器联成一个回路并与启动器联锁接触开关串联接至公用的信号线。在变速箱变速杆处于停车设定(P)和空转设定(N)时，开关打开，温度信号在此期间相应中断。当运行状态的齿轮啮合时，开关闭合，温度信号输入变速箱控制装置；从该信息中，控制装置既读出变速箱的瞬时油温，又得知一个运行状态的齿轮已被啮合。在变速箱油温传感器的另一种联接方案中，温度传感器与启动器联锁接触开关并联接入一条公用的信号线。采用这种接线，当变速箱处于停车(P)或空转(N)设定时，启动器—联锁接触开关闭合，其结果是从温度传感器发出的信号被抑制。另一方面，如果一个齿轮啮合，启动器—联锁接触开关则打开，从变速箱油温传感器发出的信号经公用的信号线输入变速箱控制装置而该控制装置能根据出现的信号检测齿轮是否啮合，如果啮合，还可检测变速箱的瞬时油温有多高。
在本发明的一种改进中，从发动机控制装置至变速箱的控制装置设置了一条联接线路，该发动机控制装置具有与发动机冷却水有关的温度信息，以便将有关冷却水温的信息输入变速箱控制装置。为了间接确定变速箱油温，由于变速箱处于停车设定(P)或空转设定(N)，从变速箱油温传感器和启动器—联锁接触开关共用线路中无变速箱油温信号发射的那段时间内，靠变速箱控制装置可以估出有关冷却水温的信息。因为在变速箱的这些设定状态，无须进行变速箱的任何压力控制操作，所以，在此期间变速箱油温监测的准确度不必苛求，根据发动机的冷却水温间接估测变速箱油温足以满足使用要求。当变速杆移至一个运行状态的齿轮时，可以立即得到变速箱油温传感器的输出信号，以便直接、精确地确定变速箱的油温。如果由于传感器故障、接触问题、导线断裂或类似缺陷，使变速箱油温传感器的信号消失；靠这一改进，借助于发动机冷却水温可以得到附加的间接测定的变速箱油温，使得又可能以足够的舒适性而不是最佳的舒适性维持运行状态。
本发明的实施例例如附图所示并描述如下。图中：
图1是自动变速装置的变速箱油温检测装置的示意原理图，该装置带有一个变速箱油温传感器，该传感器与启动器—联锁接触开关串联接至一条公用的信号线路。
图2是一种自动变速装置变速箱油温检测装置的示意原理图，该装置带有一个变速箱油温传感器，该传感器与启动器—联锁接触开关并联接入一条公用的信号线路。
图3是公用信号线路中电压与变速箱油温函数图，以便显示图1和图2所示装置的运行方法。
在图1和图2中，在每种情况下，仅将解释本发明所必须的元件列于图中，用图展示一种自动变速装置；为了便于理解，在两个方案中具有相同功能的元件标以相同的序号。图1所示的自动变速机构包括一个变速箱部件1和一个配置在其外部的变速箱控制装置。变速箱部件1包括一条由一个变速箱油温传感器3和一个启动器—联锁接触开关4组成的串联电路；在变速箱内，该串联电路的一端接0伏的地电热U0。一条公用信号线5从变速箱1外部的串联线路的另一端接至独立设置在其外部的变速箱控制装置2。为更精确起见，与温度传感器3和启动器—联锁接触开关4所共用的电信号线5接至变速箱控制装置2中的一个微型控制器6的输入端UE，该控制装置2作为一个信号评定装置并进行变速箱的控制。该微型控制器6的输入端UE继而又通过一个电阻器7接至一个5伏的正的供电电压。除此之外，变速箱的控制装置2和变速箱部件2是常规设计，在此没有其它的改进。例如，变速箱部件1可具有诸如前面所引述的已有的德国专利申请P4344584.5-34中所描述的设计方案，有关结构细节在此可参照上述专利申请文件。与现有技术相比，图1所示装置的特征是：装置中的温度传感器3和启动器—联锁接触开关4在接地电压U0和公用信号线5之间串联。
微型控制器6按下述方式设置，使其能参照在信号线5的输入端UE出现的信号来检测启动器—联锁接触开关的设定位置；而且当启动器—联锁接触开关闭合时，该微型控制器6还能检测出用变速箱油温传感器3测出的温度；对此，下文中将参照图3详述。如果用变速箱变速杆使运行状态的一个齿轮啮合，其结果将使启动器—联锁接触开关4保持闭合设定。于是，由变速箱油温传感器3提供的电压信号UT在运行状态期间将呈现在公用的信号传输电路5中。作为变速箱油温函数的该电压信号UT的特性曲线如图3所示。电压值UT明显地处于1伏至4伏之间，微型控制器6参照信号线路5中出现的对应的电压值检测出变速箱的瞬时油温。如果运行状态的齿轮没有啮合，并且变速杆处于停车设定P或空转设定N状态，其结果启动器—联锁接触开关4将移至图1所示的打开位置。这将导致变速箱油温传感器3的信号不再输入微型控制器6。取而代之，此时在微型控制器相联的输入端UE出现高达5伏的供电电压US。如图3所示，由于该电压值US明显不同于当启动器—联锁接触开关4闭合时由变速箱油温传感器3产生的那些电压值UT，该微型控制器6可以清楚地检测出该变速箱的设定状态。在检测该变速箱设定状态期间，专门利用这一点使发动机启动；否则，即当出现来自于温度传感器3的信号UT时，则不能启动发动机。这样，该信号线5既履行了用于变速箱油温测量信号的测量信号线功能，又完成了用于启动器—联锁接触开关转换设定检测线的功能。与为温度传感器3和启动器—联锁接触开关4分别设置信号线相比，在布线上所花费用也将大大节省。
虽然，在图1所示装置中，其自动变速箱是停车设定P或空转设定N时，未借助于变速箱油温传感器3直接检测变速箱油温；但这无关紧要，因为在变速箱的上述设定中，变速箱的液压控制系统不运行，于是有关变速箱准确油温的信息并不至关重要。尽管如此，为了得到在某种程度上可靠的变速箱油温的估算值，将用于发动机冷却水温传感器的信号输入相联的发动机控制装置，该信号通过一条接至变速箱控制装置2的微型控制器6的数据总线再次输出；在图1中对此未明确显示。微型控制器6利用该冷却水温信号作为一个代用值间接确定变速箱油温，用于变速箱油温信号中断时的运行状态。如果机动车辆在冷态时启动，发动机和变速箱的温度是相等的。于是，在启动时和启动过程中，变速箱的控制装置2可直接从来自于发动机控制装置的有关冷却水温的信息得知变速箱的温度。当变速杆移至一个运行状态的齿轮时，启动器—联锁接触开关4则立即闭合，其结果是在，甚至是在变速箱控制装置运行之前，如离合器或接合制动器制动之前，变速箱控制装置2中出现温度传感器3所发出的变速箱的准确油温的信号；因此在上述运行中可以计入瞬时的准确的变速箱油温值。如果司机再次将变速箱变速杆移至空转设定N，如予热升温阶段，来自变速箱油温传感器3的信号再次中断，变速箱控制装置2再次立即借助于与发动机冷却水温有关的信息，间接确定变速箱温度。此外，当来自变速箱油温传感器3的信号出现故障时，如由于传感器的故障、接触问题或相联信号线的电缆断裂，这种间接确定变速箱油温作为代用的测量方法保证利用有关变速箱油温的间接信息维持运行状态；不可否认，在所有运行状态中不再是以最佳的舒适性运行而是以尚能令人满意的舒知性运行。
图2所示的自动变速机构是图1所示机构的一种改型；除下述之处外，两种机构是相同的。图2所示的机构中，变速箱部件1′作了一定程度的修改，使变速箱油温传感器3在公用信号线5和地线终端U0之间成一回路并与启动器—联锁接触开关4并联。这将导致该自动变速装置按下述方式运行，对此将参照图3在下文中再次详述。
如果变速箱变速杆处于停车设定P或空转设定N状态，启动器—联锁接触开关4移至闭合位置。其结果是零伏的接地电压U0通过公用信号线5出现在变速箱控制装置2中的微型控制器6相联的输入端UE；而来自油温传感器3的信号因此无效。根据图3显而易见，由于该零伏电压值再次明显不同于在所讨论的温度范围内变速箱油温传感器3所产生的1伏-4伏之间的电压值，微型控制器6能毫不费力地检测出启动器—联锁接触开关这种闭合状态；与此对应，它能使发动机启动。另一方面，如果运行状态的齿轮啮合，如图2所示，启动器—联锁接触开关4处于打开位置，其结果是：此时，变速箱油温传感器3的信号经信号线5出现在微型控制器6相联的输入端UE。根据与变速箱油温依次相关的该信号的电压值UT，按照图3所示的特性曲线，微型控制器6可检测出变速箱是否处于运行设定状态，并能直接准确地测出变速箱的瞬时油温。此外，图2所示的装置具有与上文中有关图1所示装置所述的完全相同的功能，在此可以参照。特别是在图2的装置中也设置了借助于与发动机冷却水温有关的信息，并将此信息经一条数据母线从发动机控制装置输入变速箱控制装置2，附加的间接确定变速箱油温。当变速箱油温传感器3失效时，即当启动器—联锁接触开关4因变速箱停车设定P或空转设定N而闭合时，上述的确定是有效的。
因此，采用本发明的装置无须在变速箱的油温传感器和变速箱控制装置之间设置单独的接线，也无须设置相联的控制装置的联接触点和相应的输入导线；并对取决于变速箱油温相关信息的功能，特别是借助于变速箱油温传感器在运行状态中靠变速箱控制装置的操纵有可能直接、精确地确定变速箱油温的功能无任何不良影响。