国家兴亡匹夫有责,从神九用到CAN总线讲起(4)大众DSG的抖动、异响、短时失去动力
上一篇《大众DSG的死亡闪烁》引用的例子中已经有CAN通信失效的记录,这说明在车内环境中干扰很大,完全存在CAN错帧漏检的条件。要知道错帧漏检的概率比Bosch声称的要大2000倍(见博文(9)-2),这是难以忽略的。发生错帧漏检时不会在车的通信故障记录中留有痕迹,往往成为“车无故障”推托的理由。但是,其后果是存在的,完全可以从系统因果关系加以分析,出现错帧漏检时会出现例如抖动、异响、短时失去动力等等。
现在讨论第一种情况:
为此我们要先看DSG的特性,简单地说,DSG控制器通过二个离合器来选择所需要得齿轮啮合对,当一对齿轮组在工作时,另外一对抽空已经啮合好,所以换档只是松开一个离合器+合上另一个离合器,所需的时间很短。当然由于防止打齿,啮合过程有专门的同步器实现,因为车轮带着车厢惯性大,发动机侧惯性小,同步器在升降档时需要的时间是不同的,特别是降档时要求发动机侧的齿轮要稍加速才行,所以还有自动给发动机加油的命令。Direct-Shift Gearbox - Wikipedia, the free encyclopedia上提到DSG升档的时间可达到8ms,降档时为600ms。另外,DSG有跳档的功能,当油门踏板踩地板油(kick-down function)时可根据当时车速、油门开度自动选合适的档位。注意这一句:This kick-down may be engaged by any increased accelerator pedal opening,跳档可以因任何踏板开度的增加引起。
DSG是根据车速、油门开度及变化来决定档位的,油门开度的信号是通过CAN总线送到DSG控制器的。而在干扰下CAN有错帧漏检的可能性,详见本系列博客的(7)~(10)。假定油门开度为50%,但是在干扰下,这个信号被DSG读为80%,DSG自然会认为驾驶员要加速(实际上驾驶员什么也没做),便很快升档,甚至跳档,假定发动机传给DSG信号的周期是20ms,那么就可以跳2~3档。下一20ms到达的信号假定没出错,仍是50%,那么DSG认为应回到原档位,就执行降档,由于降档时间长,需要1200~1800ms,在这一段时间里发动机的功率实际没变化,而档位经历了升档,当然就会使车速下降,使人感到有1~2秒的失去动力。急促升降档就会引起噪声、抖动、顿挫的体验。
CAN还有等效离线并导致真正离线的故障(见本系列博客的(11)),如果在发生一次错帧漏检后接着离线,那么发生错误升档的数目可能会更多,恢复原档位的时间更长,此种症状就会更久一点。
DSG也接受来自ESP的信号,我们还不知道DSG如何用这个信号,DSG也有信号供给ESP,它们之间可能会有复杂的耦合的交互影响,尤于没有公开的设计资料,一旦9个CAN帧交互中的某一个CAN帧发生错帧漏检,其对DSG控制器影响后果就较难分析。
现在讨论第二种情况:
网上有这样的贴子,可能引进另一个CAN错帧漏检造成DSG失效的可能性:
VWVortex.com - 2010 DSG Problems
很抱歉,用普通编辑模式我无法把图贴好,而用高级编辑模式又失败了。请参见上传的word文件中
这位先生的帕萨特2010车在冷起动时无法进档,无论在R,D,S位,只见发动机升速而不见车动,他自己用仪器发现了出错的代码,但是到销售商处,他们说没发现,连他原来发现的也没了,他们说他的软件版本老了,但他说他的版本是新的,争执之下无法作结论。
从代码看,有二类,一类是说DSG控制器内部程序有错,一类是速度超出上下限,无法算出合理档位。因此,CAN错帧漏检时也可能产生无法算出合理档位,从而被DSG读为故障的可能性,从而引起像这位遇到的失去动力的现象。但是我们还没有技术资料可以判断这种情况是否确实存在。
从上分析,用CAN错帧漏检可以解释DSG控制器有噪声、抖动、顿挫现象。为了减小CAN错帧漏检造成噪声、抖动、顿挫,可能会采取我在文(10)中提到的送多次以多数表决的方法,但是这会引起带宽需求的增加,引起其余应用中消息送达时间的延迟,这需要进行新的验证与认证。如果不增加带宽,那么就以原来的每20ms送帧,DSG控制器每3次收到后通过表决动作一次,那么变速器的加速能力就会下降,而自动变档也会迟钝,造成油耗增大,这样召回的结果恐怕消费者不会满意,从长远来讲VW也会因产品性能下降而丢失用户。
CAN的错帧漏检已经拖了DSG的后腿,抖动、异响、短时失去动力虽然不属于安全隐患的强制召回范畴,但也属缺陷之一,不解决吧,上8000多人的投诉会形成坏口碑,“这种车有噪声、抖动、顿挫“,以后就处于竞争劣势,解决吧,可能影响车的加速动力性能和能耗。二难之下,后者对消费者是隐蔽的,可能先消除抖动、异响、短时失去动力吧。
所以你看,我们是不是应该促进一下CAN的改进?据说很多中国车厂也在开发自己的DSG,虽然DSG可能也有其他出错的原因,如排除了CAN的问题,可能解决了主要的出错原因。此时DSG的优点是明显的,不像有人称的是一堆垃圾。它也可能用到在军用车辆上,那里更需要机动性与节能,那时更不像城市开开停停那么频繁,离合器的温升与摩损问题更小,就更有前途。
用户1454308 2015-12-28 08:58
Good
denjackson_994622930 2013-5-11 15:56
yfy812_845263591 2013-4-24 10:36
用户1276042 2013-4-24 09:03
用户1602177 2013-4-23 15:36