DE10235432B4 - Method for carrying out a diagnosis of an operating state of an electromagnetic drive system - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems (1), insbesondere eines elektrischen Aktuators, mit einer Spule und einem über ein magnetisches Feld der Spule längsbeweglich betätigbaren Anker, wobei ein Istwert (i_ist) eines Spulenstromes, ein theoretischer Wert (i_theo) eines Spulenstromes und eine Spulenstromdifferenz (i_res) zwischen dem Istwert (i_ist) und dem theoretischen Wert (i_theo) ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
– Änderungen des theoretischen Wertes (i_theo), die beispielsweise in Folge einer Gegeninduktion (L_g) im elektrischen Aktuator auftreten, einem Detektor (3) zugeführt werden und/oder
– Änderungen des theoretischen Wertes (i_theo), die insbesondere durch Temperatureinflüsse hervorgerufen werden, mittels einem Beobachterregler (8) ausgeglichen werden.
Method for carrying out a diagnosis of an operating state of an electromagnetic drive system (1), in particular an electric actuator, with a coil and an armature which can be longitudinally movably actuated via a magnetic field of the coil, an actual value (i_act) of a coil current, a theoretical value (i_theo) of a coil current Coil current and a coil current difference (i_res) between the actual value (i_ist) and the theoretical value (i_theo) are determined, characterized in that
- Changes in the theoretical value (i_theo), which occur for example as a result of a mutual induction (L_g) in the electric actuator, a detector (3) are supplied and / or
- Changes in the theoretical value (i_theo), which are caused in particular by temperature influences, be compensated by means of an observer controller (8).

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The The invention relates to a method for carrying out a diagnosis of a Operating state of an electromagnetic drive system according to the im Preamble of claim 1 further defined type.

Aus der Praxis sind elektromagnetische Antriebssysteme wie beispielsweise als Proportionaldruckregelventile ausgebildete elektrohydraulische Stellglieder bekannt, mittels welchen aus einem generierten elektrischen Strom ein dazu proportionaler hydraulischer Druck an hydraulischen Verbrauchern einstellbar ist. Derartige Proportionaldruckregelventile sind mit einer Spule und einem über ein magnetisches Feld der Spule längsbeweglich betätigbaren Anker ausgebildet, wobei das Verfahren in gleicher Weise auch für elektromechanische Stellglieder anwendbar ist.Out In practice, electromagnetic drive systems such as designed as proportional pressure control valves electro-hydraulic Actuators known by means of which from a generated electrical Electricity proportional hydraulic pressure to hydraulic Consumer is adjustable. Such proportional pressure control valves are with a coil and a over a magnetic field of the coil longitudinally movably actuated Anchor formed, the method in the same way for electromechanical Actuators is applicable.

Wird an der Spule eine Spannung angelegt, bildet sich im Eisenkreis der Spule ein magnetischer Fluß aus, welcher sich über den Anker und einen zwischen der Spule und dem Anker ausgebildeten Arbeitsluftspalt schließt. Auf den Anker wirkt dabei eine elektromagnetische Kraft in Axialrichtung, die bei Proportionalmagneten in weiten Teilen proportional zum anliegenden Erregerstrom und unabhängig von der Ankerposition ist. Durch die Stellung des Ankers wird die Größe des variablen Blendenquerschnitts, welche dem Spalt zwischen Ventilsitz und Anker entspricht und die Verbindung zum Tank bildet, variiert und damit die Durchflußmenge von Hydrauliköl eingestellt.Becomes applied to the coil, a voltage is formed in the iron circle of Coil out a magnetic flux, which is about the anchor and one formed between the coil and the anchor Working air gap closes. An armature force in the axial direction acts on the armature, in the case of proportional solenoids, they are largely proportional to the adjacent ones Excitation current and independent from the anchor position. Due to the position of the anchor is the Size of the variable Aperture cross-section, which is the gap between valve seat and anchor corresponds and forms the connection to the tank, varies and thus the flow rate of hydraulic oil set.

Elektrohydraulische sowie elektromechanische Stellglieder werden zur Steuerung von Automatgetrieben als Schnittstelle zwischen einem elektrischen Signalkreis und einem hydraulischen Leitungskreis von elektrohydraulischen Systemen eingesetzt. Dabei ist üblicherweise für jeden zu schaltenden Gang zur Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt eine Kupplungs- oder Bremseinheit vorgesehen, die in der Regel hydraulisch betätigt wird.Battery powered as well as electromechanical actuators are used to control automatic transmissions as an interface between an electrical signal circuit and a hydraulic circuit used by electro-hydraulic systems. It is usually for each gear to be switched to the forward drive and reverse a clutch or brake unit provided, which is usually hydraulic is pressed.

Zur Realisierung der Gangwechsel hat ein elektrohydraulisches System eines Automatikgetriebes nun die Aufgabe, in Abhängigkeit eines Fahrzustandes und einer Vorgabe eines Fahrers die Kupplungen und Bremsen des Automatgetriebes den Anforderungen entsprechend anzusteuern, so daß ein gewünschter Gang eingelegt wird.to Realization of the gear change has an electrohydraulic system an automatic transmission now the task, depending on a driving condition and a specification of a driver, the clutches and brakes of the automatic transmission to control the requirements accordingly, so that a desired Gear is engaged.

Bei in der Fahrzeugtechnik eingesetzten hydraulischen Komponenten steigen die Anforderungen bezüglich der Schmutzölresistenz ständig an, wobei diese Anforderungen aus zunehmenden Getriebelaufzeiten und immer länger werdenden Ölwechselzyklen bis hin zum Entfall des Ölwechsels resultieren. Mit zunehmender Verschmutzung des Hydrauliköls tritt bei elektromagnetischen Stellgliedern eine sogenannte Hystereseverbreiterung sowie ein sogenanntes „Stick-Slip”-Verhalten bis hin zu einem Ventilklemmen auf. Aus diesen Fehlfunktionen der Stellglieder resultiert ein schlechter Schaltkomfort, was bis hin zu einem Übergang in ein Notprogramm führen kann.at increase in hydraulic components used in automotive engineering the requirements regarding the dirt oil resistance constantly These requirements arise from increasing transmission times and longer and longer expectant oil change cycles up to the omission of the oil change result. With increasing contamination of the hydraulic oil occurs in electromagnetic actuators a so-called Hystereseverbreiterung as well as a so-called "stick-slip" behavior up to to a valve terminals. From these malfunctions of the actuators results in a poor shifting comfort, resulting in a transition into an emergency program can.

Um derartige Funktionsstörungen zu diagnostizieren bzw. ein Ankerklemmen vor einem Totalausfall einer elektromagnetischen Stelleinrichtung erkennen zu können, werden Verfahren vorgeschlagen, mittels welchen Fehler in der Elektrik und in der Mechanik erkannt werden können.Around such malfunctions to diagnose or an anchor terminals before a total failure of a To detect electromagnetic actuator can be method proposed by means of which errors in the electrical and in the Mechanics can be detected.

Ein solches Verfahren zur modellgestützten Fehlererkennung an elektromagnetischen Proportionalventilen mit Microcontrollern ist beispielsweise auch in der deutschen Zeitschrift „O + P, Ölhydraulik und Pneumatik”, 44 (Jahrgang 2000), Nr. 7, Seiten 449 bis 453 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird ein Ankerhub eines Proportionaldruckregelventils durch Messung von Strom und Spannung geschätzt, und daran anschließend wird eine Fehleranalyse durchgeführt. Dabei werden zahlreiche Merkmale erzeugt, die dazu verwendet werden, Fehler in der Elektrik und in der Mechanik zu erkennen.One such method for model-based Error detection on electromagnetic proportional valves with Microcontrollers, for example, in the German magazine "O + P, oil hydraulics and pneumatics ", 44 (born 2000), no. 7, pages 449-453. In this The method becomes an armature stroke of a proportional pressure control valve estimated by measuring current and voltage, and then it becomes carried out an error analysis. It generates many features that are used to Errors in the electrical system and in the mechanics to recognize.

Derartige Verfahren weisen den Nachteil auf, daß Messungen und die zeitlich sich daran anschließenden Auswertungen bzw. Diagnosen aufgrund ihrer Komplexität nicht in Echtzeit durchführbar sind. Des weiteren ist zur Durchführung eines solchen Verfahrens aufgrund der aufwendigen Diagnose ein sehr hoher Speichereinsatz sowie eine hohe Rechnerleistung erforderlich, die im Bereich der Fahrzeugtechnik eingesetzte Steuergeräte üblicherweise nicht zur Verfügung stellen.such Methods have the disadvantage that measurements and the time follow it Evaluations or diagnoses due to their complexity not feasible in real time are. Furthermore, to carry out such a method due to the complex diagnosis a very high storage use as well as a high computing power required in the field of Vehicle control technology usually used not provide.

Aus der DE 100 21 436 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung einer Stellgröße eines Ventils in einer Fahrzeugbremsanlage bekannt, in dessen Rahmen

  • – ein Schließsignal ermittelt wird, das von einem Soll-Bremsdruck abhängig ist,
  • – ein Schließimpuls aus dem Vergleich eines aktuellen Soll-Bremsdruckes mit einem zeitlich zurückliegenden Wert des Soll-Bremsdruckes ermittelt wird,
  • – ein Stellsignal aus einem Vergleich des Soll-Bremsdruckes mit einem Ist-Bremsdruckes ermittelt wird und
  • – ein Dämpfungssignal aus einer Bewegungsgeschwindigkeit eines Aktuators des Ventils ermittelt wird.
From the DE 100 21 436 A1 a method for determining a manipulated variable of a valve in a vehicle brake system is known, in whose context
  • A closing signal is determined, which is dependent on a desired brake pressure,
  • A closing pulse is determined from the comparison of a current setpoint brake pressure with a value of the setpoint brake pressure which is past in time,
  • - An actuating signal from a comparison of the desired brake pressure with an actual brake pressure is determined and
  • - A damping signal from a movement speed of an actuator of the valve is determined.

Aus der DE 100 34 830 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Ankerbewegung eines elektromagnetischen Aktuators mit mindestens einer Spule mittels der Gleichung

Figure 00040001
berechnet wird. Hierbei wird der verkettete magnetische Fluß als Funktion der Zeit und daraus die Änderung des verketteten magnetischen Flusses als Funktion des Stroms berechnet, wobei die Funktion des verketteten magentischen Flusses als einen allmählich verlaufenden Anteil die differentielle Induktivität Ld(i) der Spule enthält, und die differentielle Induktivität Ld(i) aus der Funktion mit Hilfe eines Integrationsverfahrens abgetrennt wird.From the DE 100 34 830 A1 a method is known in which an armature movement of an electromagnetic actuator with at least one coil by means of the equation
Figure 00040001
is calculated. Here, the concatenated magnetic flux is calculated as a function of time and therefrom the change of the concatenated magnetic flux as a function of the current, wherein the function of the concatenated magentic flux contains as a gradual portion the differential inductance L d (i) of the coil, and differential inductance L d (i) is separated from the function by means of an integration method.

Die DE 100 62 107 C1 offenbart eine Aktorregelung für einen elektromagnetischen Aktor unter anderem umfassend zwei Dreipunktregler zur Regelung der Feldströme in zwei Hubmagneten. Die Aufgabengröße der beiden Dreipunktregler ist dabei jeweils die Differenz zwischen einem jeweiligen Soll-Feldstrom und einer mit Regelparameter gewichteten Summe aus einem gemessenen Spulenstrom und von einem Beobachter berechneten Spulenstrom.The DE 100 62 107 C1 discloses an actuator control for an electromagnetic actuator including, inter alia, two three-position controller for controlling the field currents in two solenoids. The task variable of the two three-position controllers is in each case the difference between a respective desired field current and a sum, weighted by control parameters, from a measured coil current and a coil current calculated by an observer.

Die DE 199 10 497 A1 offenbart ein Verfahren zur Lagemessung eines in einer Magnetspule gelagerten Magentankers, wobei vorgeschlagen wird, die differentielle Induktivität (LD) durch Messung des zeitlichen Verlaufs des Spulenstromes (i) gemäß LD = Δt/Δi(u – R·i)zu bestimmen und daraus nach vorheriger Eichung der Ankerposition als Funktion der differentiellen Induktivität (LD) die jeweilige Ankerposition zu bestimmen.The DE 199 10 497 A1 discloses a method for the position measurement of a magnetic tank mounted in a magnetic tank, wherein it is proposed, the differential inductance (L D ) by measuring the time course of the coil current (i) according to L D = Δt / Δi (u - R · i) to determine and from this after prior calibration of the armature position as a function of the differential inductance (L D ) to determine the respective armature position.

Aus ISERMANN, R., u. a.: Modellgestützte Fehlererkennung an Elektromagnetischen Aktoren. In: Fortschritt, Berichte VDI, Reihe 8, Nr. 743, S. 58–80 ist es bekannt, einen Ankerhub eines elektromagnetischen Aktors aus einer Strom- und Spannungsmessung zu schätzen. Hierzu wird der Ankerhub über die Gleichung

Figure 00050001
ermittelt, wobei für Li(i) als Modellvorstellung ein gerades Polynom 6-ter Ordnung angenommen wird, dessen Koeffizienten über einen Least Square Schätzer aus einer Datenmatrix des magnetischen Flusses ψ bestimmt wird. Der magnetische Fluss ψ und ∂ψ/∂i werden dabei aus einer gemessenen Ankerspannung u und einem sich aufbauenden Stromverlauf i ermittelt.From ISERMANN, R., among others: Model-based error detection on electromagnetic actuators. In: Progress, Reports VDI, Series 8, No. 743, pp 58-80 it is known to estimate an armature stroke of an electromagnetic actuator from a current and voltage measurement. For this purpose, the armature stroke on the equation
Figure 00050001
determined, where for L i (i) is assumed as a model idea a straight polynomial of 6th order whose coefficient is determined by a least square estimator from a data matrix of the magnetic flux ψ. The magnetic flux ψ and ∂ψ / ∂i are determined from a measured armature voltage u and a build-up current curve i.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erkennung mechanischer Fehlfunktionen von elektromagnetischen Antriebssystemen zur Verfügung zu stellen, das nur einen geringen Ressourcenbedarf aufweist und in Echtzeit durchführbar ist.Of the The present invention is therefore based on the object, a method for detecting mechanical malfunctions of electromagnetic Drive systems available which has a low resource requirement and feasible in real time is.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.According to the invention this Task with a method according to the features of claim 1.

Durch die Adaption eines theoretisch ermittelten Widerstandswertes der Spule eines elektromagnetischen Antriebssystems wird erreicht, daß ein Verlauf des Istwertes des Spulenstromes nahezu identisch über ein Modell in Echtzeit nachgebildet wird, und Abweichungen des Istwertes des Spulenstromes vom theoretisch ermittelten Wert des Spulenstromes vorteilhafterweise zur Diagnose von Funktionsstörungen des elektromagnetischen Antriebssystems verwendet werden können. Insbesondere mechanische Funktionsstörungen, wie beispielsweise das Klemmen oder reißen Los eines Ankers in einem Ventil oder auch eine erhöhte Reibung bei einer Ankerbewegung in einem Ventil können in vorteilhafter Weise diagnostiziert werden.By the adaptation of a theoretically determined resistance value of Coil of an electromagnetic drive system is achieved that a course the actual value of the coil current almost identical to a Model is modeled in real time, and deviations of the actual value of the coil current from the theoretically determined value of the coil current advantageously for the diagnosis of malfunctions of the electromagnetic Drive system can be used. In particular mechanical Dysfunctions such as jamming or tearing an anchor in one Valve or even an elevated one Friction during an armature movement in a valve can occur in be diagnosed advantageously.

Bei der Verwendung eines elektromagnetischen Antriebssystems in einem Automatgetriebe in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Schaltqualität deutlich verbesserbar. Dies wird dadurch erreicht, daß mit der Adaption des theoretischen Widerstandswertes der Spule und der hohen Genauigkeit der Nachbildung des Verlaufs des Istwertes des Spulenstromes eine exakte Ansteuerung, zum Beispiel durch eine auf den jeweiligen Spulenwiderstand optimierte Stromregelung, der Schaltelemente möglich ist.When using an electromagnetic drive system in an automatic transmission in connection tion with the method according to the invention, the shift quality is significantly improved. This is achieved in that with the adaptation of the theoretical resistance value of the coil and the high accuracy of the simulation of the course of the actual value of the coil current an exact control, for example by an optimized on the respective coil resistance current control, the switching elements is possible.

Wenn eine maximale Spannung an dem elektromagnetischen Antriebssystem bzw. an dessen Spule anliegt, besteht die Gefahr, eine kritische Spuleninnentemperatur, welche zu einer Zerstörung der Wicklungen der Spule führen kann, zu überschreiten. Derartige Spuleninnentemperaturen ergeben sich unter anderem aus einem stark erhöhten Spulenstrom in Zusammenhang mit einer hohen Umgebungstemperatur des elektromagnetischen Antriebssystems, die bei einem elektrohyd raulischen Steuersystem eines Automatgetriebes im wesentlichen von der Temperatur des Hydrauliköls beeinflußt wird.If a maximum voltage on the electromagnetic drive system or rests against the coil, there is a risk of a critical Coil internal temperature, which leads to destruction of the windings of the coil to lead can exceed. Such coil internal temperatures result inter alia from a greatly increased Coil current associated with a high ambient temperature the electromagnetic drive system, the electrohydraulic in an electrohydraulic Control system of an automatic transmission essentially from the temperature of the hydraulic oil affected becomes.

Mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung, bei dem der theoretische Widerstandswert der Spule mittels der Adaption in Abhängigkeit des jeweilig aktuell vorliegenden Betriebszustandes genau bestimmt wird, kann auf einfache Art und Weise aus dem adaptierten theoretischen Widerstandswert der Spule die Spuleninnentemperatur ermittelt werden und somit die Verfügbarkeit des elektromagnetischen Antriebssystems erhöht werden.With Help of the method according to the invention, in which the theoretical Resistance value of the coil by means of adaption in dependence of the currently present operating state exactly determined can be, in a simple way, from the adapted theoretical Resistance value of the coil, the coil internal temperature can be determined and thus the availability of the electromagnetic drive system can be increased.

Darüber hinaus läßt sich aus der Kenntnis der zugeführten elektrischen Leistung und der Spuleninnentemperatur die Öltemperatur ermitteln, da sich ein thermisches Gleichgewicht einstellt.Furthermore let yourself from the knowledge of the supplied electric power and the coil inside temperature the oil temperature determine, since a thermal equilibrium is established.

Ein Notprogramm, welches zum Schutz des elektromagnetischen Antriebssystems vorgesehen ist und über das eine Betätigung des elektromagnetischen Antriebssystems ab einer kritischen Spuleninnentemperatur verhindert wird, wird somit nur noch gestartet, um tatsächliche Schädigungen zu vermeiden. Ein aus der Praxis bekanntes gleichsam prophylaktisches Starten eines Notprogrammes, wenn eine Hydrauliköltemperatur ermittelt wird, die eine kritische Spuleninnentemperatur verursachen könnte, wobei ein elektromagnetisches Antriebssystem nachteilhafterweise bereits vor Erreichen einer kritischen Spuleninnentemperatur deaktiviert wird, kann hier vermieden werden. Aufgrund der exakten Kenntnis der Spuleninnentemperatur wird die Verfügbarkeit der Aktuatoren dahingehend erhöht, daß diese bis an ihre thermischen Auslegungsgrenzen betrieben werden können.One Emergency program, which protects the electromagnetic drive system is provided and over the one operation of the electromagnetic drive system from a critical inside coil temperature prevented is thus only started to actual damage to avoid. A well-known from practice as prophylactic Starting an emergency program when a hydraulic oil temperature is detected, which could cause a critical coil internal temperature, wherein an electromagnetic drive system disadvantageously already deactivated before reaching a critical coil internal temperature can be avoided here. Due to the exact knowledge the coil internal temperature becomes the availability of the actuators elevated, that these can be operated to their thermal design limits.

Darüber hinaus ist von Vorteil, daß elektromagnetische Antriebssysteme, deren Betriebszustände mit dem erfindungsgemäßen Verfahren diagnostiziert werden, problemlos auch an schwer zugänglichen Stellen eines Automatgetriebes angeordnet sein können, d. h. direkt in das Getriebe implementiert werden können, da eine Fehlerursache genau lokalisierbar ist und ein Austausch von defekten Bauteilen gezielt und somit auch kostensparend durchgeführt werden kann. Das bedeutet, daß der Ausbau eines elektromagnetischen Antriebssystems bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nur bei Kenntnis eines wirklich gegebenen Defektes erfolgen muß.Furthermore is advantageous that electromagnetic Drive systems whose operating conditions with the inventive method be easily diagnosed, even in hard-to-reach Positions of an automatic transmission can be arranged, d. H. directly into the gearbox can be implemented because a cause of error can be pinpointed and an exchange be carried out targeted by defective components and thus cost-saving can. This means that the Expansion of an electromagnetic drive system using the inventive method must be done only with knowledge of a really given defect.

Weitere Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.Further Advantages and developments of the invention will become apparent from the dependent claims and from the principle described below with reference to the drawing Embodiment.

In der Zeichnung sind mehrere Blockschaltbilder eines Verfahrens zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems sowie mehrere Strom-Zeit-Diagramme dargestellt, welche in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden.In The drawings are several block diagrams of a method for execution a diagnosis of an operating state of an electromagnetic Drive system as well as several current-time diagrams, which will be explained in more detail in the following description.

Es zeigt:It shows:

1 ein stark vereinfachtes Blockschaltbild eines elektromagnetischen Antriebssystems zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes des elektromagnetischen Antriebssystems; 1 a highly simplified block diagram of an electromagnetic drive system for performing a diagnosis of an operating state of the electromagnetic drive system;

2 ein Blockschaltbild einer Rechnereinheit mit dessen Ein- und Ausgangsgrößen; 2 a block diagram of a computer unit with its input and output variables;

3 ein Blockschaltbild eines Teiles eines Detektors; 3 a block diagram of a part of a detector;

4 ein Blockschaltbild eines weiteren Teiles des Detektors gemäß 3; 4 a block diagram of another part of the detector according to 3 ;

5a und 5b einen Verlauf eines Spulenstromes über der Zeit bei einer normalen Ankerbewegung und einen damit korrespondierenden Verlauf einer Differenz zwischen einem Istwert und einem theoretisch ermittelten Wert eines Spulenstromes; 5a and 5b a course of a coil current over time in a normal armature movement and a corresponding course of a difference between an actual value and a theoretically determined value of a coil current;

6a und 6b einen Verlauf eines Spulenstromes über der Zeit bei einem mechanischen Ankerklemmen sowie einem anschließenden Losreißen des Ankers und einen damit korrespondierenden Verlauf einer Differenz zwischen einem Istwert und einem theoretisch ermittelten Wert eines Spulenstromes; 6a and 6b a course of a coil current over time in a mechanical anchor terminals and a subsequent tearing of the armature and a corresponding course of a difference between an actual value and a theoretically determined value of a coil current;

7a und 7b einen Verlauf des Spulenstromes über der Zeit bei einem mechanischem Ankerklemmen und einen damit korrespondierenden Verlauf einer Differenz zwischen einem Istwert und einem theoretisch ermittelten Wert eines Spulenstromes und 7a and 7b a course of the coil current over time at a mechanical anchor terminals and a corresponding course of a difference between an actual value and a theoretically determined value of a coil current and

8 ein Blockschaltbild eines elektromagnetischen Antriebssystems mit einer Adaption eines Spulenwiderstandes sowie einer in Abhängigkeit des adaptierten Spulenwiderstandes stehenden Stromregelung des Spulenstromes. 8th a block diagram of an electromagnetic drive system with an adaptation of a coil resistance and a dependent of the adapted coil resistance current control of the coil current.

Die 1 zeigt ein stark vereinfachtes Blockschaltbild eines elektromagnetischen Antriebssystems 1, an welchem eine Spannung u_ist angelegt ist. Dabei fließt ein Istwert eines Spulenstromes i_ist durch eine nicht näher dargestellte Spule des als Proportionaldruckregelventil ausgebildeten elektromagnetischen Antriebssystems 1.The 1 shows a highly simplified block diagram of an electromagnetic drive system 1 to which a voltage u_act is applied. In this case, an actual value of a coil current i_act flows through a coil, not shown, of the electromagnetic drive system designed as a proportional pressure control valve 1 ,

Parallel zu dem realen elektromagnetischen Antriebssystem 1 ist eine Rechnereinheit 2 geschaltet, über welche anhand der an dem realen elektromagnetischen Antriebssystem 1 anliegenden Spannung u_ist ein theoretischer Wert i_theo des Spulenstromes berechnet wird. Die Berechnung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes erfolgt über ein lineares Modell. Bei der Berechnung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes werden im Gegensatz zum realen System des elektromagnetischen Antriebssystems 1 Bewegungen eines Ankers im Inneren der Spule, die Störungen im Verlauf des Istwertes i_ist des Spulenstromes durch eine von der Ankerbewegung erzeugte Gegeninduktion L_g bewirken, zunächst nicht berücksichtigt, wodurch das Normalverhalten exakt abgebildet wird.Parallel to the real electromagnetic drive system 1 is a computer unit 2 switched, via which on the basis of the real electromagnetic drive system 1 applied voltage u_ist a theoretical value i_theo of the coil current is calculated. The theoretical value i_theo of the coil current is calculated using a linear model. When calculating the theoretical value i_theo of the coil current, in contrast to the real system of the electromagnetic drive system 1 Movements of an armature in the interior of the coil, which cause disturbances in the course of the actual value i_act of the coil current through a mutual induction L_g generated by the armature movement, are initially not taken into account, as a result of which the normal behavior is reproduced exactly.

Beide Systeme, d. h. das reale Antriebssystem 1 und das lineare Modell, bestimmen in Abhängigkeit der Spannung u_ist den Spulenstrom i_ist bzw. i_theo, wobei sich die ermittelten Stromstärken in der Hinsicht unterscheiden, daß bei dem gemessenen Istwert i_ist des elektromagnetischen Antriebssystems 1 die Gegeninduktion L_g als Störung auf dessen Verlauf auswirkt.Both systems, ie the real drive system 1 and the linear model, as a function of the voltage u_act, determine the coil current i_ist or i_theo, the detected current strengths differing in such a way that the measured actual value i_act of the electromagnetic drive system 1 the mutual induction L_g as a disturbance affects its course.

Beim Vergleich der beiden Stromstärken bzw. bei dem Vergleich zwischen dem Istwert i_ist des Spulenstromes und dem theoretischen Wert i_theo des Spulenstromes tritt somit eine Differenz bzw. ein Residuum i_res auf, das durch den durch die Gegeninduktion gestörten Stromaufbau beim realen System verursacht wird, wobei diese Abweichung der Ankerbewegung eindeutig zugeordnet ist.At the Comparison of the two currents or in the comparison between the actual value i_act of the coil current and the theoretical value i_theo of the coil current thus occurs Difference or Residual i_res on, by the by the mutual induction disturbed Power buildup is caused in the real system, with this deviation the armature movement is clearly assigned.

In der Rechnereinheit 2 wird über die Systemgleichung des elektrischen Teilsystems eine Spannung u nach der Formel

Figure 00110001
berechnet. Dabei setzt sich die Spannung u aus der am Widerstand der Spule abfallenden Spannung, die sich aus dem Produkt des Widerstandes R_sp(T) und der Stromstärke i_theo ergibt, der induzierten Spannung, die sich aus zeitlicher Änderung des magnetischen Flusses ergibt, und der geschwindigkeitsabhängigen Störgröße z, die in Abhängigkeit der Ankergeschwindigkeit steht, zusammen. In der Systemgleichung des elektrischen Teilsystems sind nur die sehr vereinfachten partiellen Ableitungen nach der Stromstärke I und der Ankerposition x dargestellt. Die Ableitung des magnetischen Flusses nach der Stromstärke ist hierbei durch eine konstante Induktivität L ersetzt, die für die jeweils eingesetzten Komponenten des elektromagnetischen Antriebssystems bekannt ist. Die partielle Ableitung nach der Ankerposition wird zusammen mit der Geschwindigkeit als geschwindigkeitsabhängige Störgröße interpretiert, welche hier die induzierte Spannung aufgrund der Gegeninduktion L_g darstellt.In the computer unit 2 is the system equation of the electrical subsystem a voltage u according to the formula
Figure 00110001
calculated. In this case, the voltage u is made up of the voltage drop across the resistor of the coil, which results from the product of the resistor R_sp (T) and the current i_theo, the induced voltage which results from temporal change of the magnetic flux, and the speed-dependent disturbance z, which is dependent on the anchor speed together. In the system equation of the electrical subsystem, only the very simplified partial derivatives according to the current intensity I and the armature position x are shown. The derivation of the magnetic flux according to the current strength is replaced by a constant inductance L, which is known for the particular components of the electromagnetic drive system used. The partial derivative according to the anchor position is interpreted together with the velocity as a velocity-dependent disturbance, which here represents the induced stress due to the mutual induction L_g.

Bei dem gezeigten Verfahren zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems werden die physikalischen Zusammenhänge ausgewertet. Das Ohmsche Gesetz beschreibt einen linearen Zusammenhang zwischen der Spannung u und der Stromstärke i. Aus dem Verhältnis der Spannung u zu der Stromstärke i ist für einen Anfangswert der Widerstandsbestimmung eine grobe Schätzung des aktuellen Wertes des Widerstandes ableitbar. Darüber hinaus ist der Widerstand R der Spule temperaturabhängig, und es besteht ebenso ein linearer Zusammenhang zwischen dem Widerstand der Spule und der Temperatur der Spule.at the method shown for performing a diagnosis of Operating state of an electromagnetic drive system the physical relationships evaluated. Ohm's law describes a linear relationship between the voltage u and the current i. From the ratio of Voltage u to the current i is for an initial value of the resistance determination a rough estimate of the current value of the resistance derivable. In addition, the resistance R of the coil depends on the temperature, and there is also a linear relationship between the resistance the coil and the temperature of the coil.

Dabei ergibt sich ein temperaturabhängiger Wert R_sp(T) des Spulenwiderstandes gemäß der Formel R_sp(T) = R_sp_0·(1 + α·(T_sp – T_sp_0))mit R_sp_0 als ein bekannter Bezugswiderstand bei der Bezugstemperatur T_sp_0. Mit α ist der Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstandes im Rechnungsansatz enthalten, wobei dieser das Verhältnis der relativen Änderung des Widerstandes in Bezug zur Temperaturänderung wiedergibt.This results in a temperature-dependent value R_sp (T) of the coil resistance according to the formula R_sp (T) = R_sp_0 * (1 + α * (T_sp-T_sp_0)) with R_sp_0 as a known reference resistance at the reference temperature T_sp_0. With α the temperature coefficient of electrical resistance is included in the calculation approach, this represents the ratio of the relative change of the resistance in relation to the temperature change.

Anhand des Residuums i_res wird die Diagnose des Betriebszustandes des realen elektromagnetischen Antriebssystems 1 und auch die Adaption bzw. Anpassung des linearen Modells an das reale elektromagnetische Antriebssystem 1 durchgeführt.The residual i_res is used to diagnose the operating state of the real electromagnetic drive system 1 and also the adaptation or adaptation of the linear model to the real electromagnetic drive system 1 carried out.

2 stellt ein Blockschaltbild der Rechnereinheit 2 dar, wobei die verschiedenen Eingangs- und Ausgangsgrößen näher bezeichnet sind. Insbesondere wird aus dem theore tisch ermittelten Widerstandswert R_sp der Spule die Spulentemperatur T_sp bestimmt, und der Widerstandswert R_sp wird an ein nicht näher dargestelltes Diagnosemodul weitergeleitet. 2 provides a block diagram of the computer unit 2 , wherein the various input and output variables are specified. In particular, the coil temperature T_sp is determined from the theoretically determined resistance value R_sp of the coil, and the resistance value R_sp is forwarded to a diagnostic module (not shown).

In 3 ist ein Blockschaltbild eines Detektors 3 der Rechnereinheit 2 dargestellt, mittels welchem anhand des Istwertes i_ist des Spulenstromes, des Istwertes u_ist der Spulenspannung sowie einer Spannung einer Stromquelle u_bat das Residuum i_res des Spulenstromes, der theoretische Wert i_theo des Spulenstromes sowie der Widerstandswert R_sp der Spule bestimmt wird.In 3 is a block diagram of a detector 3 the computer unit 2 represented, by means of which on the basis of the actual value i_ist the coil current, the actual value u_ist the coil voltage and a voltage of a current source u_bat the residual i_res the coil current, the theoretical value i_theo of the coil current and the resistance value R_sp the coil is determined.

Durch die anliegende Spannung u_bat der Spannungsquelle bzw. einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges und dem Tastverhältnis u_ist, welches mit einem Filter 4 gefiltert wird, wird die effektive Spannung u_theo für das lineare Modell berechnet.By the applied voltage u_bat the voltage source or a vehicle electrical system voltage of a motor vehicle and the duty u_ist, which with a filter 4 is filtered, the effective voltage u_theo is calculated for the linear model.

Nach der Ermittlung der theoretischen Spannung u_theo wird in einem Funktionsblock 5 über ein empirisch ermitteltes Kennfeld ein Abgleich des theoretischen Wertes u_theo durchgeführt. Der sich daraus ergebende Wert der Spannung u_anp wird zur Bestimmung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes verwendet, wobei der theoretische Wert i_theo der Spulenspannung über die Systemgleichung des elektrischen Teilsystems bestimmt wird, die in dem Blockschaltbild gemäß 3 in dem mit dem Bezugszeichen 6 näher bezeichneten Bereich grafisch dargestellt ist.After the determination of the theoretical voltage u_theo is in a function block 5 a comparison of the theoretical value u_theo carried out over an empirically determined map. The resulting value of the voltage u_anp is used to determine the theoretical value i_theo of the coil current, the theoretical value i_theo of the coil voltage being determined via the system equation of the electrical subsystem, which in the block diagram in accordance with FIG 3 in which by the reference numeral 6 designated area is shown graphically.

Der theoretische Wert i_theo des Spulenstromes wird in dem Funktionsblock 7 des Blockschaltbildes mit dem Istwert i_ist des Spulenstromes verglichen, und gleichzeitig wird das Residuum i_res bestimmt, welches einen Ausgangswert des Detektors 3 darstellt. Des weiteren wird das Residuum i_res einem Schalter 8 als Eingangssignal zugeführt. Der Schalter 8 wird in Abhängigkeit einer vorgegebenen Schwelle, die vorzugsweise ca. 50 mA betragen kann, in Abhängigkeit vom Istwert i_ist des Spulenstromes geschaltet. Dabei wird das Residuum i_res bei Überschreiten der Schwelle des Schalters 8 auf einen Funktionsblock 9 durchgeleitet. Unterschreitet der Wert des Istwerts i_ist des Spulenstromes die vorgegebene Schwelle des Schalters 8, wird dem Funktionsblock 9 die Konstante „Null”, welche in einem Funktionsblock 10 abgelegt ist, durchgeleitet.The theoretical value i_theo of the coil current is in the function block 7 of the block diagram is compared with the actual value i_act of the coil current, and at the same time the residual i_res is determined, which is an output value of the detector 3 represents. Furthermore, the residual i_res becomes a switch 8th supplied as input signal. The desk 8th is switched in response to a predetermined threshold, which may preferably be about 50 mA, depending on the actual value i_ist the coil current. In this case, the residual i_res when exceeding the threshold of the switch 8th on a functional block 9 passed through. If the value of the actual value i_act of the coil current falls below the predetermined threshold of the switch 8th , becomes the function block 9 the constant "zero", which in a function block 10 is filed, passed through.

Der Schalter 8 hat somit nur zwei Stellungen, die in Abhängigkeit der Schwelle des Schalters geschaltet werden. Somit erfolgt in Abhängigkeit des Residuums i_res bzw. der Differenz zwischen dem Istwert i_ist des Spulenstromes und dem theoretischen Wert i_theo des Spulenstromes eine Änderung des zur Ermittlung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes verwendeten theoretisch ermittelten Widerstandswertes R_sp der Spule. Diese Verfahrensschritte sind in dem unter dem Bezugszeichen 11 näher gekennzeichneten Bereich des Blockschaltbildes der 3 näher dargestellt.The desk 8th thus has only two positions that are switched depending on the threshold of the switch. Thus, as a function of the residual i_res or the difference between the actual value i_ist of the coil current and the theoretical value i_theo of the coil current, there is a change in the theoretically determined resistance value R_sp of the coil used to determine the theoretical value i_theo of the coil current. These method steps are in the reference number 11 marked area of the block diagram of the 3 shown in more detail.

Der Funktionsblock 9 ist vorliegend als ein Beobachterregler ausgebildet, über den der theoretische Widerstandswert R_sp der Spule in Form eines I-Reglers dem realen elektromagnetischen Antriebssystem 1 angepaßt wird. Mit dieser Vorgehensweise wird insbesondere dem Phänomen Rechnung getragen, daß sich der ohmsche Spulenwiderstand während des Betriebes mit der Zunahme der Spuleninnentemperatur T_sp und der Dauer der Bestromung ändert. Ohne Anpassung würde sich eine Abweichung des Istwertes i_ist des Spulenstromes und des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes ergeben, was mit zunehmender Betriebsdauer des elektromagnetischen Antriebssystems 1 eine Diagnose des Betriebszustandes des elektromagnetischen Antriebssystems 1 verzerren bzw. unmöglich machen würde.The function block 9 is presently designed as an observer controller, via which the theoretical resistance R_sp of the coil in the form of an I-controller to the real electromagnetic drive system 1 is adapted. With this approach, in particular the phenomenon is taken into account that changes the ohmic coil resistance during operation with the increase of the coil internal temperature T_sp and the duration of the energization. Without adaptation, a deviation of the actual value i_act of the coil current and of the theoretical value i_theo of the coil current would result, which increases with the duration of operation of the electromagnetic drive system 1 a diagnosis of the operating state of the electromagnetic drive system 1 distort or would make impossible.

Der Beobachterregler 9 ist dabei derart ausgestaltet, daß Einflüsse der Gegeninduktion L_g, welche durch die Bewegung des Ankers verursacht werden, bei der Anpassung des theoretisch ermittelten Widerstandswertes der Spule nicht berücksichtigt werden. Das bedeutet, daß über den Beobachterregler 9 nur langsame anhaltende Abweichungen zwischen dem Istwert i_ist des Spulenstromes und des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes, welche über das Residuum i_res erkannt werden, Berücksichtigung finden, während die schnellen Änderungen in Folge der Gegeninduktion für die Diagnose Verwendung finden.The observer controller 9 is designed such that influences of the mutual induction L_g, which are caused by the movement of the armature, in the adaptation of the theoretically determined cons value of the coil are not taken into account. That means over the observer controller 9 only slow persistent deviations between the actual value i_act of the coil current and the theoretical value i_theo of the coil current, which are detected via the residual i_res, are taken into account, while the rapid changes as a result of the mutual induction are used for the diagnosis.

Der Beobachterregler 9 in Kombination mit dem Schalter 8 bewirkt, daß bei nur geringen Istwerten i_ist des Spulenstromes eine Regelung des theoretischen Widerstandswertes R_sp der Spule unterbleibt. Werden jedoch Ströme beobachtet, welche größer als die Schwelle des Schalters 8 sind, wird der Widerstandswert R_sp über den Beobachterregler 9 nachgeregelt. Dies erlaubt einen entsprechend feinfühligen Beobachterregler zu schaffen, da insbesondere bei einem Abfallen des Spulenstromes i_ist der Beobachterregler 9 abgeschaltet wird und der Wert des Residuums i_res bei Erreichen eines Minimalwertes des Istwertes i_ist des Spulenstromes auf Null gesetzt wird. Damit wird erreicht, daß der Beobachterregler 9 jederzeit den richtigen Anfangswert hat und im unbestromten Zustand bzw. bei niedrigen Spulenströmen keine Regelung des theoretischen Widerstandes der Spule durchführt, womit die Regelstrecke wesentlich stabiler wird.The observer controller 9 in combination with the switch 8th causes a control of the theoretical resistance R_sp of the coil is omitted at only low actual values i_ist the coil current. However, currents are observed which are greater than the threshold of the switch 8th are, the resistance value R_sp via the observer controller 9 readjusted. This allows to create a correspondingly sensitive observer controller, since in particular when the coil current i_act falls, the observer controller 9 is switched off and the value of the residual i_res is set to zero when a minimum value of the actual value i_act of the coil current is reached. This ensures that the observer controller 9 at any time has the correct initial value and in the de-energized state or at low coil currents no control of the theoretical resistance of the coil performs, making the controlled system is much more stable.

Um eine Anpassung des theoretischen Widerstandswertes R_sp der Spule in Abhängigkeit des jeweilig vorliegenden Betriebszustandes des elektromagnetischen Antriebssystems 1 in der entsprechenden Art und Weise vorzunehmen, erfolgt bei der Bestimmung des Residuums i_res in dem Funktionsblock 7 eine Vorzeichenumkehr des Residuums i_res, so daß das lineare Modell jederzeit in die „richtige” Richtung, d. h. durch Erhöhung oder Erniedrigung des theoretischen Widerstandswertes R_sp der Spule, angepaßt wird.In order to adapt the theoretical resistance value R_sp of the coil as a function of the respectively present operating state of the electromagnetic drive system 1 in the appropriate manner, takes place in the determination of the residual i_res in the function block 7 a sign reversal of the residual i_res, so that the linear model at any time in the "right" direction, ie by increasing or decreasing the theoretical resistance value R_sp the coil is adjusted.

Ein weiterer Funktionsblock 12 repräsentiert den Startwert bzw. den Bezugswiderstand R_sp_0, der bei einer Inbetriebnahme des elektromagnetischen Antriebssystems 1 als Startwert des theoretischen Widerstandswertes R_sp der Spule zur Ermittlung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes verwendet wird. Mit zunehmender Regelung durch den Beobachterregler 9 wird in dem Funktionsblock 13 die Anpassung des Bezugswiderstandes R_sp_0 über die Ausgangswerte des Beobachterreglers 9 durchgeführt.Another functional block 12 represents the starting value or the reference resistance R_sp_0, which is at a startup of the electromagnetic drive system 1 is used as the starting value of the theoretical resistance value R_sp of the coil for determining the theoretical value i_theo of the coil current. With increasing regulation by the observer controller 9 is in the function block 13 the adaptation of the reference resistance R_sp_0 via the output values of the observer controller 9 carried out.

Der angepaßte theoretische Widerstandswert R_sp der Spule wird einem Funktionsblock 14 als Eingangssignal zugeführt, welcher als weiteres Eingangssignal den theoretischen Wert i_theo des Spulenstromes erhält. Aus diesen beiden Eingangssignalen wird eine Regelspannung u_regel ermittelt, die wiederum einem Funktionsblock 15 als Eingangssignal zugeführt wird. Die Regelspannung u_regel wird wiederum zur Anpassung der zur Bestimmung des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes verwendeten angepaßten Spannung u_anp verwendet.The adjusted theoretical resistance R_sp of the coil becomes a functional block 14 supplied as an input signal, which receives as a further input signal the theoretical value i_theo of the coil current. From these two input signals, a control voltage u_regel is determined, which in turn is a function block 15 is supplied as an input signal. The control voltage u_regel is in turn used to adapt the matched voltage u_anp used to determine the theoretical value i_theo of the coil current.

Der in dem Funktionsblock 13 ermittelte bzw. nachgeregelte theoretische Widerstandswert R_sp der Spule stellt zusätzlich ein weiteres Ausgangssignal des Detektors 3 dar. Der theoretische Widerstandswert R_sp der Spule wird zur Berechnung der Spuleninnentemperatur T_sp verwendet, welche über den vorbeschriebenen linearen Zusammenhang zwischen dem theoretischen Widerstandswert R_sp (T) der Spule und der Temperatur T_sp der Spule auf einfache Art und Weise bestimmt werden kann.The one in the function block 13 determined or readjusted theoretical resistance value R_sp of the coil additionally provides a further output signal of the detector 3 The theoretical resistance value R_sp of the coil is used to calculate the coil internal temperature T_sp, which can be determined in a simple manner via the above-described linear relationship between the theoretical resistance value R_sp (T) of the coil and the temperature T_sp of the coil.

Mit der vorbeschriebenen Vorgehensweise der Nachführung des theoretischen Widerstandswertes R_sp der Spule ist eine kontinuierliche Bestimmung des Widerstandes R_sp sowie der Temperatur T_sp der Spule im Gegensatz zu stationären Auswertemethoden möglich, da über den Beobachterregler 8 nur langsame Änderungen in dem elektromagnetischen Antriebssystem 1, wie beispielsweise die Temperatureinflüsse, ausgeregelt werden.With the above-described procedure of tracking the theoretical resistance value R_sp of the coil, a continuous determination of the resistance R_sp and the temperature T_sp of the coil in contrast to stationary evaluation methods is possible because of the observer controller 8th only slow changes in the electromagnetic drive system 1 , such as the temperature influences are corrected.

Dazu kann vorzugsweise durch die Auswertung des nachgeführten Widerstandswertes R_sp und mit Hilfe eines gleitenden Mittelwertes, welcher auf Schwankungen des Beobachterreglers 9 abgestimmt ist, ein geglätteter kontinuierlicher Widerstandswert der Spule zur Verfügung gestellt werden. Anhand dieses Wertes oder auch des nicht geglätteten theoretisch ermittelten Widerstandswertes R_sp der Spule kann somit auch die Spuleninnentemperatur T_sp mit der Gleichung für den Warmwiderstand berechnet werden.This can be done preferably by the evaluation of the tracking resistance value R_sp and with the aid of a moving average, which is based on fluctuations of the observer controller 9 is tuned, a smoothed continuous resistance value of the coil can be provided. On the basis of this value or of the non-smoothed theoretically determined resistance value R_sp of the coil, the coil internal temperature T_sp can thus also be calculated with the equation for the heat resistance.

In 4 ist ein weiteres Blockschaltbild dargestellt, welches einen zweiten Teil des Detektors 3 zeigt. Über diesen Teil des Detektors 3 werden eine untere Schwelle i_schw_u und eine obere Schwelle i_schw_o dynamisch in Abhängigkeit eines Erregerstromes i_anreg bestimmt, der einen vorgegebenen Sollwert darstellt und vorzugsweise von einer elektronischen Getriebesteuerung (EGS) generiert wird.In 4 a further block diagram is shown, which is a second part of the detector 3 shows. About this part of the detector 3 For example, a lower threshold i_schw_u and an upper threshold i_schw_o are determined dynamically as a function of an excitation current i_anreg, which represents a predetermined desired value and is preferably generated by an electronic transmission control (EGS).

Überschreitet das in dem Funktionsblock 7 bestimmte Residuum i_res des Spulenstromes eine der beiden Schwellen i_sches_u, i_sches_o, wird eine Störung des elektromagnetischen Antriebssystems 1 erkannt. Bei Werten des Residuums i_res, die kleiner als die obere Schwelle bzw. größer als die untere Schwelle sind, wird ein „normales” Betriebsverhalten des realen elektromagnetischen Antriebssystems 1 erkannt.Exceeds that in the function block 7 certain residual i_res of the coil current one of the two thresholds i_sches_u, i_sches_o, is a fault of the electromagnetic drive system 1 recognized. For values of residual i_res less than the upper threshold or greater than the lower threshold, respectively become a "normal" operating behavior of the real electromagnetic drive system 1 recognized.

In den Funktionsblöcken 16, 17 wird jeweils ein unterer Offsetwert i_offs u bzw. ein oberer Offsetwert i_offs_o generiert und als Eingangssignal weiteren Funktionsblöcken 18, 19 zugeführt. Des weiteren wird der Erregerstrom i_anreg zwei als Tiefpassfiltern, beispielsweise DT1-Filter ausgebildeten Funktionsblöcken 20, 21 zugeführt, wobei die Ausgangswerte der Funktionsblöcke 20, 21 weiteren Funktionsblöcken 22, 23 als Eingangswerte zugeführt werden. In den Funktionsblöcken 22, 23 wird der Betrag der gefilterten Ausgangswerte der Funktionsblöcke 20, 21 gebildet und nach einer anschließenden Verstärkung mit den Offsetwerten i_offs_u bzw. i_offs_o beaufschlagt, womit die obere Schwelle i_schw_o und die untere Schwelle i_schw_u in Abhängigkeit des Erregerstromes i_anreg bestimmt sind. Die Auswertung des in 3 bestimmten Residuums i_res zusammen mit den dynamisch angepassten Schwellen aus 4 ermöglicht die Diagnose der mechanischen Funktionsstörungen.In the function blocks 16 . 17 In each case, a lower offset value i_offs u or an upper offset value i_offs_o is generated and used as input signal to further function blocks 18 . 19 fed. Furthermore, the exciter current i_anreg becomes two function blocks designed as low-pass filters, for example DT1 filters 20 . 21 supplied, the output values of the function blocks 20 . 21 further function blocks 22 . 23 be supplied as input values. In the function blocks 22 . 23 becomes the amount of filtered output values of the function blocks 20 . 21 formed and after a subsequent amplification with the offset values i_offs_u and i_offs_o applied, so that the upper threshold i_schw_o and the lower threshold i_schw_u are determined in dependence of the excitation current i_anreg. The evaluation of in 3 certain residual i_res together with the dynamically adjusted thresholds 4 enables the diagnosis of mechanical malfunctions.

In den 5a, 6a, 7a ist jeweils ein Verlauf des Istwertes i_ist des Spulenstromes und ein Verlauf des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes über der Zeit t aufgetragen, wobei unter der grafischen Darstellung des Spulenstromes in den 5b, 6b, 7b jeweils eine damit korrespondierende Darstellung des Residuums i_res mit den dynamisch angepaßten Schwellen i_schw_u bzw. i_schw_o gezeigt ist.In the 5a . 6a . 7a in each case a curve of the actual value i_act of the coil current and a profile of the theoretical value i_theo of the coil current over the time t is plotted, wherein, under the graphical representation of the coil current in the 5b . 6b . 7b in each case a corresponding representation of the residual i_res with the dynamically adjusted thresholds i_schw_u or i_schw_o is shown.

Der in 5a dargestellte Verlauf des Istwertes i_ist des Spulenstromes repräsentiert einen Stromverlauf bei einem „normalen” Verhalten des elektromagnetischen Antriebssystems 1, wie es bei Anlegen eines Erregerstromes i_anreg, der eine Bewegung des Ankers zur Folge hat, auftritt.The in 5a illustrated course of the actual value i_ist the coil current represents a current profile in a "normal" behavior of the electromagnetic drive system 1 , as it occurs when applying an excitation current i_anreg, which has a movement of the armature result.

Die im Anfangsbereich des Verlaufes des in 5b dargestellten Residuums i_res auftretenden Schwankungen sind auf ein typisches Verhalten des Stromreglers zurückzuführen, die richtigerweise durch den entsprechend dynamisiert geführten Verlauf der Schwellen ohne eine entsprechende Fehlermeldung des Detektors bzw. des dem Detektor nachgeschalteten Diagnosemoduls unberücksichtigt bleibt.The in the beginning of the course of the in 5b Residuals i_res occurring fluctuations are due to a typical behavior of the current controller, which is properly disregarded by the correspondingly dynamically guided course of the thresholds without a corresponding error message of the detector or the detector downstream diagnostic module.

Ein eine Gutfunktion des elektromagnetischen Antriebssystems 1 charakterisierendes Merkmal stellt eine negative Abweichung des Verlaufs des Istwertes i_ist des Spulenstromes von dem Verlauf des theoretischen Wertes i_theo im Anstiegbereich der beiden Kurven dar, da eine derartige Abweichung die von der Bewegung des Ankers ausgelöste Gegeninduktion L_g zu Beginn der Bestromung mit dem Erregerstrom i_anreg anzeigt. Dieser negative Stromausschlag ist in 5a und 5b mit dem unter I näher gekennzeichneten Bereich erkennbar.A good function of the electromagnetic drive system 1 Characterizing feature represents a negative deviation of the curve of the actual value i_ist of the coil current from the course of the theoretical value i_theo in the rising region of the two curves, since such a deviation indicates the induced by the movement of the armature mutual inductance L_g at the beginning of energization with the excitation current i_anreg. This negative current rash is in 5a and 5b recognizable with the area marked under I closer.

Der in 6a dargestellte Verlauf des Istwertes i_ist des Spulenstromes weist in einem mit II näher bezeichneten Bereich einen positiven Ausschlag gegenüber dem theoretischen Wert i_theo des Spulenstromes auf. Die Verläufe des Istwertes i_ist und des theoretischen Wertes i_theo gleichen sich anschließend nach kurzer Zeit wieder aneinander an. Der Verlauf des Istwertes i_ist des Spulenstromes korrespondiert mit dem in 6b dargestellten Verlauf des Residuums i_res, der im Bereich des Ausschlages des Istwertes i_ist des Spulenstromes ebenfalls einen positiven Ausschlag aufweist.The in 6a illustrated course of the actual value i_ist the coil current has in a designated area closer to II a positive rash against the theoretical value i_theo of the coil current. The curves of the actual value i_ist and of the theoretical value i_theo then resemble each other after a short time. The course of the actual value i_act of the coil current corresponds to that in 6b illustrated course of Residuums i_res, which also has a positive rash in the range of the deflection of the actual value i_ist the coil current.

In diesem Bereich II überschreitet der Verlauf des Residuums i_res die obere Schwelle i_schw_o. Mit zunehmender Zeit t kehrt der Verlauf des Residuums i_res des Spulenstromes wieder in das von der oberen Schwelle i_schw_o und der unteren Schwelle i_schw_u aufgespannte Band zurück. Anhand der zunächst im wesentlichen gleich verlaufenden Kurve des Istwertes i_ist des Spulenstromes und des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes im Anstiegbereich der Kurven und dem späteren positiven Ausschlag des Istwertes i_ist und dem anschließenden Wiederangleichen der beiden Kurven wird ein mechanisches Ankerklemmen zu Beginn der Bestromung der Spule mit dem Erregerstrom i_anreg mit einem späteren Losreißen des Ankers detektiert.In exceeds this area II the course of the residual i_res the upper threshold i_schw_o. With increasing Time t returns the course of the residual i_res the coil current again into that of the upper threshold i_schw_o and the lower threshold i_schw_u band spanned back. On the basis of the first essentially the same curve of the actual value i_ist des Coil current and the theoretical value i_theo of the coil current in the rise of the curves and the later positive rash of the Actual value i_ist and the subsequent re-adjustment of the Both curves will be a mechanical anchor clamping at the beginning of the current supply the coil with the excitation current i_anreg with a later tearing of the Anchor detected.

Der in 5a im Anstiegbereich der Kurven des Istwertes i_ist und des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes im Bereich I erkennbare negative Stromausschlag ist im Anstiegbereich der Kurven des Istwertes i_ist und i_theo hier nicht erkennbar. Dies lässt auf einen festsitzenden Anker schließen. Erst anhand der Abweichung des Verlaufes des Istwertes i_ist von dem Verlauf des theoretischen Wert i_theo im Bereich II in 6a, welche durch das Losreißen des Ankers ausgelöst wird, wird eine Bewegung des Ankers detektiert.The in 5a In the rise range of the curves of the actual value i_act and the theoretical value i_theo of the coil current in the region I, a recognizable negative current ripple is not recognizable in the rise range of the curves of the actual value i_act and i_theo. This suggests a stuck anchor. Only on the basis of the deviation of the course of the actual value i_ist from the course of the theoretical value i_theo in the region II in 6a , which is triggered by the tearing of the armature, a movement of the armature is detected.

Die in 7a dargestellten Stromverläufe des Istwertes i_ist und des theoretischen Wertes i_theo des Spulenstromes repräsentieren ein sogenanntes mechanisches Ankerklemmen ohne Losreißen des Ankers. Das bedeutet, daß der Anker trotz des angelegten Erregerstromes i_anreg über die gesamte betrachtete Zeit keine Bewegung ausführt. Eine derartige Störung kann beispielsweise durch eine zu hohe Verschmutzung des Hydrauliköls und eine daraus resultierende hohe Reibung des Ankers in seiner Führung verursacht sein.In the 7a illustrated current waveforms of the actual value i_ist and the theoretical value i_theo of the coil current represent a so-called mechanical anchor terminals without tearing the anchor. This means that the armature despite the applied excitation current i_anreg over the entire time considered does not do any movement. Such a disturbance can be caused for example by too high contamination of the hydraulic oil and a resulting high friction of the armature in his leadership.

Das Ankerklemmen ist auf einfache Art und Weise dadurch detektierbar, daß weder im Anstiegbereich noch im weiteren Verlauf des Stromverlaufes des Istwertes i_ist eine Abweichung von dem Verlauf des theoretisch ermittelten Wertes i_theo des Spulenstromes erkennbar ist, die als Ereignis ein Überschreiten der oberen oder der unteren Schwelle i_schw_o, i_schw_u durch den in 7b gezeigten Verlauf des Residuums i_res zur Folge hat. Das Ausbleiben eines derartigen Ereignisses zeigt an, daß eine Bewegung des Ankers ausgeblieben ist, was auf ein Ankerklemmen schließen läßt.The anchor terminals can be detected in a simple manner by detecting a deviation from the course of the theoretically determined value i_theo of the coil current neither in the rise range nor in the further course of the current profile of the actual value i_act, the event exceeding the upper or lower threshold i_schw_o, i_schw_u by the in 7b shown course of Residuums i_res result. The absence of such an event indicates that movement of the armature has failed, suggesting an anchor clamp.

Mit dem beschriebenen Verfahren zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems ist eine Online-Adaption des theoretisch ermittelten Widerstandswertes des Spulenstromes durch den Beobachterregler dahingehend möglich, daß anhand einer permanenten in Echtzeit durchgeführten Rückführung der Differenz i_res aus dem gemessenen Istwert i_ist des Spulenstromes und des theoretisch ermittelten bzw. des simulierten Ausgangssignals i_theo des Spulenstromes eine Anpassung an die realen Systemparameter vorgenommen wird.With the described method for performing a diagnosis of Operating state of an electromagnetic drive system is an online adaptation of the theoretically determined resistance value of the Coil current through the observer controller to the effect that based a permanent in real time feedback of the difference i_res the measured actual value i_act of the coil current and the theoretical one determined or the simulated output signal i_theo of the coil current an adaptation to the real system parameters is made.

Dabei stellt eine Auswertung der durch Ankerbewegungen im Spuleninneren induzierten Spannung eine Basis für das Verfahren dar, bei welchem in einer Rechnereinheit ein über ein Modell berechneter, idealer Stromverlauf mit einem gemessenen Stromsignal verglichen wird und eine Abweichung in Echtzeit detektiert wird. Zusätzlich wird eine dynamische Anpassung von Detektionsschwellen durchgeführt, da das Verhalten des realen elektromagnetischen Antriebssystems über das lineare Modell nur in gewissen Grenzen abbildbar ist. Dieser Unterschied führt insbesondere bei schnellen Sollwertänderungen zu erheblichen Differenzen bzw. Abweichungen zwischen dem Modell und dem realen System bzw. zwischen dem Istwert i_ist des Spulenstromes und dem theoretischen Wert i_theo des Spulenstromes.there represents an evaluation of the by anchor movements in the coil inside induced voltage is a basis for the process in which in a computer unit via a model calculated, ideal current waveform with a measured Current signal is compared and a deviation is detected in real time. additionally a dynamic adaptation of detection thresholds is performed because the behavior of the real electromagnetic drive system over the linear model can only be reproduced within certain limits. This difference leads in particular with fast setpoint changes to significant differences or deviations between the model and the real system or between the actual value i_act of the coil current and the theoretical value i_theo of the coil current.

Damit in Betriebszuständen, die große gewollte Abweichungen der Verläufe des Istwertes i_ist und des theoretischen Wertes i_theo aufweisen, ein Fehlalarm vermieden wird, ist es über die Dynamisierung der Detektionsschwellen vorgesehen, die untere Schwelle i_schw_u kurzzeitig abzusenken und die obere Schwelle i_schw_o kurzzeitig anzuheben. Dies erfolgt vorzugsweise durch die Benutzung von Tiefpassfilter, beispielsweise der DT1-Filter 17, 18.So that a false alarm is avoided in operating states which have large intentional deviations of the curves of the actual value i_ist and the theoretical value i_theo, it is provided via the dynamization of the detection thresholds to lower the lower threshold i_schw_u for a short time and briefly raise the upper threshold i_schw_o. This is preferably done by using low pass filters, for example the DT1 filter 17 . 18 ,

Des weiteren können aus dem über den Beobachterregler 9 adaptierten Widerstandswert R_sp die Spuleninnentem peratur T_sp sowie eine Temperatur T des in der Umgebung des elektromagnetischen Antriebssystems vorhandenen Hydrauliköls eines Automatgetriebes auf einfache Art und Weise bestimmt werden, wobei die Temperaturermittlung in 8 stark schematisiert durch einen Funktionsblock 26 dargestellt ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn aufgrund von beengten Bauräumen eine Anordnung eines separaten Temperatursensors nicht möglich ist.Furthermore, from the above the observer controller 9 adapted resistance value R_sp the Spuleninnentem temperature T_sp and a temperature T of existing in the vicinity of the electromagnetic drive system hydraulic oil of an automatic transmission can be determined in a simple manner, wherein the temperature determination in 8th strongly schematized by a functional block 26 is shown. This is particularly advantageous when it is not possible to arrange a separate temperature sensor due to confined spaces.

Bezug nehmend auf 8 ist ein gegenüber 1 erweitertes Blockschaltbild des elektromagnetischen Antriebssystems 1 gezeigt. Der Istwert des Spulenstromes i_ist stellt dabei eine Eingangsgröße für die Rechnereinheit 2 und eine empirisch ermittelte Größe zur Bestimmung einer Regelabweichung i_ab in Bezug zu dem Erregerstrom i_anreg dar, der eine Sollwertvorgabe einer nicht näher dargestellten elektrischen Getriebesteuereinrichtung ist.Referring to 8th is opposite 1 expanded block diagram of the electromagnetic drive system 1 shown. The actual value of the coil current i_act represents an input variable for the computer unit 2 and an empirically determined variable for determining a control deviation i_ab in relation to the excitation current i_anreg, which is a desired value specification of an electrical transmission control device (not illustrated in greater detail).

Eine Abweichung bzw. eine Regelabweichung i_ab kann sich beispielsweise durch eine von einem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges abgegebene Versorgungsspannung ergeben, wenn diese zu niedrig ist, um die Sollwertvorgabe i_anreg zu erreichen. Die Regelabweichung i_ab stellt wiederum eine Eingangsgröße eines Stromreglers 24 dar, der in Abhängigkeit der Regelabweichung i_ab einen entsprechenden Istwert der Spulenspannung u_ist zum Ausgleichen der Regelabweichung i_ab einstellt.A deviation or a control deviation i_ab can result, for example, from a supply voltage delivered by a vehicle electrical system of a motor vehicle if this is too low in order to achieve the desired value input i_anreg. The control deviation i_ab in turn represents an input variable of a current controller 24 is, depending on the control deviation i_ab a corresponding actual value of the coil voltage u_ist adjusts the control deviation i_ab.

Der Stromregler 24 ist vorliegend ein Softwarebaustein, wobei es selbstverständlich im Ermessen des Fachmannes liegt, den Stromregler in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles alternativ auch als ein separates elektronisches Bauteil auszuführen.The current regulator 24 in the present case is a software component, whereby it is of course at the discretion of the skilled person to perform the current regulator as a function of the particular application case alternatively as a separate electronic component.

Das elektromagnetische Antriebssystem 1 bzw. der elektromagnetische Aktuator wird mit einem korrigierten bzw. adaptierten Istwert der Spulenspannung u_ist angesteuert, woraufhin sich in der Spule ein Spulenstrom i_ist. einstellt, der in etwa der Sollwertvorgabe i_anreg entspricht. Die Sollwertvorgabe i_anreg entspricht einem Wert, der mit einem gewünschten Ereignis korrespondiert, welches von dem elektromagnetischen Antriebssystem 1 in dem Getriebe eingestellt werden soll. Dies kann beispielsweise ein Schließvorgang einer mit einem Hydrauliksystem eines Getriebes hydraulischen angesteuerten Kupplung eines automatisierten Getriebes oder eines Automatikgetriebes sein, wenn der elektromagnetische Aktuator ein elektrohydraulisches Stellglied ist, mittels dem ein gewünschter Druckverlauf eingestellt wird.The electromagnetic drive system 1 or the electromagnetic actuator is driven with a corrected or adapted actual value of the coil voltage u_ist, whereupon a coil current i_ist in the coil. sets, which corresponds approximately to the setpoint input i_anreg. The setpoint input i_anreg corresponds to a value that corresponds to a desired event, that of the electromagnetic drive system 1 to be set in the transmission. This can, for example, a closing process be a hydraulically controlled with a hydraulic system of a transmission clutch of an automated transmission or an automatic transmission, when the electromagnetic actuator is an electro-hydraulic actuator, by means of which a desired pressure profile is set.

Eine Reglereinstellung des Stromreglers 24 erfolgt in Abhängigkeit verschiedener Parameter, wobei einer dieser Parameter der Widerstand der Spule R_sp des elektromagnetischen Antriebssystems 1 ist.A controller setting of the current controller 24 takes place as a function of various parameters, one of these parameters being the resistance of the coil R_sp of the electromagnetic drive system 1 is.

Mit dem vorbeschriebenen Adaptionsverfahren zur theoretischen Abbildung des realen Spulenwiderstandes R_sp wird vorteilhafterweise über die in 8 dargestellte Kopplung des Stromreglers 24 mit der Rechnereinheit 2 ein gleichbleibendes Sollverhalten des Stromreglers 24 während sich ändernder Betriebszustände des elektromagnetischen Antriebssystems 1 erzielt. Der Parameter ”Spulenwiderstand” des Stromreglers 24 wird dem realen System des elektromagnetischen Antriebssystems 1 betriebszustandsabhängig angeglichen, so daß eine optimale Stromregelung der Spule durch den Stromregler 24 gewährleistet ist.With the above-described adaptation method for the theoretical mapping of the real coil resistance R_sp is advantageously on the in 8th illustrated coupling of the current controller 24 with the computer unit 2 a constant nominal behavior of the current controller 24 during changing operating states of the electromagnetic drive system 1 achieved. The parameter "Coil resistance" of the current controller 24 becomes the real system of the electromagnetic drive system 1 Operational condition is adjusted, so that an optimal current control of the coil by the current controller 24 is guaranteed.

Diese Vorgehensweise ist in 8 durch einen Funktionsblock 25 dargestellt, in welchem in Abhängigkeit des theoretischen Widerstandswertes der Spule R_sp, der an den jeweilig aktuellen Betriebszustand des elektromagnetischen Antriebssystems 1 adaptiv angepaßt ist, die optimalen Stromreglerparameter für den Stromregler 24 bestimmt werden.This procedure is in 8th through a function block 25 represented, in which, depending on the theoretical resistance value of the coil R_sp, the current to the current operating state of the electromagnetic drive system 1 adaptively, the optimal current regulator parameters for the current regulator 24 be determined.

Damit ist gewährleistet, daß die Sollwertvorgabe i_anreg der Getriebesteuereinrichtung, die beispielsweise zur Einstellung eines gewünschten Druckverlaufes von der Getriebesteuereinrichtung ausgegeben wird, exakt umgesetzt wird und bei Abweichungen innerhalb sehr kurzer Regelzeiten nachgeregelt werden kann.In order to is guaranteed that the Setpoint input i_anreg the transmission control device, for example to set a desired Pressure curve is output from the transmission control device, exactly and in case of deviations within a very short period of time can be readjusted.

11
elektromagnetisches Antriebssystemelectromagnetic drive system
22
Rechnereinheitcomputer unit
33
Detektordetector
44
Filterfilter
55
Funktionsblockfunction block
66
BereichArea
77
Funktionsblockfunction block
88th
Schalterswitch
9, 109 10
Funktionsblockfunction block
1111
BereichArea
12–1912-19
Funktionsblockfunction block
2020
Funktionsblock, DT1-FilterFunction block, DT1 filter
2121
Funktionsblock, DT1-FilterFunction block, DT1 filter
22, 2322 23
Funktionsblockfunction block
2424
Stromreglercurrent regulator
25, 2625 26
Funktionsblockfunction block
II
BereichArea
IIII
BereichArea
ii
Stromstärkeamperage
i_abi_ab
Regelabweichungdeviation
i_anregi_anreg
Erregerstrom, SollwertvorgabeExcitation current, Setpoint
i_isti_ist
Istwert des Spulenstromesactual value of the coil current
i_offs_ui_offs_u
unterer Offsetwertlower offset value
i_offs_oi_offs_o
oberer Offsetwertupper offset value
i_resi_res
Residuum, Differenz des SpulenstromesResiduum, Difference of the coil current
i_schw_ui_schw_u
untere Schwellelower threshold
i_schw_oi_schw_o
obere Schwelleupper threshold
i_theoi_theo
theoretischer Wert des Spulenstromestheoretical Value of the coil current
LL
Induktivitätinductance
L_gL_g
Gegeninduktionmutual induction
RR
Widerstandresistance
R_spR_sp
theoretischer Widerstandswert der Spuletheoretical Resistance value of the coil
R_sp_0R_sp_0
BezugswiderstandswertReference resistance
R_sp(T)R_sp (T)
temperaturabhängiger Widerstandswert der Spuletemperature-dependent resistance value the coil
uu
Spannungtension
u_anpu_anp
angepaßte Spannungadapted voltage
u_batU_bat
BordnetzspannungBoard supply voltage
u_istu_ist
Istwert der Spulenspannungactual value the coil voltage
u_regelu_regel
Regelspannungcontrol voltage
u_theou_theo
theoretisch ermittelte Spannungtheoretically determined tension
tt
ZeitTime
TT
Temperatur eines Getriebeölstemperature a transmission oil
T_spT_sp
SpuleninnentemperaturCoils inside temperature
T_sp_0T_sp_0
Bezugstemperaturreference temperature
αα
Temperaturkoeffizienttemperature coefficient

Claims (20)

Verfahren zur Durchführung einer Diagnose eines Betriebszustandes eines elektromagnetischen Antriebssystems (1), insbesondere eines elektrischen Aktuators, mit einer Spule und einem über ein magnetisches Feld der Spule längsbeweglich betätigbaren Anker, wobei ein Istwert (i_ist) eines Spulenstromes, ein theoretischer Wert (i_theo) eines Spulenstromes und eine Spulenstromdifferenz (i_res) zwischen dem Istwert (i_ist) und dem theoretischen Wert (i_theo) ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß – Änderungen des theoretischen Wertes (i_theo), die beispielsweise in Folge einer Gegeninduktion (L_g) im elektrischen Aktuator auftreten, einem Detektor (3) zugeführt werden und/oder – Änderungen des theoretischen Wertes (i_theo), die insbesondere durch Temperatureinflüsse hervorgerufen werden, mittels einem Beobachterregler (8) ausgeglichen werden.Method for carrying out a diagnosis of an operating state of an electromagnetic drive system ( 1 ), in particular an electric actuator, with a coil and a longitudinally movably actuated by a magnetic field of the coil armature, wherein an actual value (i_ist) of a coil current, a theoretical value (i_theo) of a coil current and a coil current difference (i_res) between the actual value (i_ist ) and the theoretical value (i_theo), characterized in that - changes in the theoretical value (i_theo) which occur, for example as a consequence of a mutual induction (L_g) in the electric actuator, a detector ( 3 ) and / or - changes of the theoretical value (i_theo), which are caused in particular by temperature effects, by means of an observer controller ( 8th ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnose in Echtzeit durchgeführt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the Diagnosis performed in real time becomes. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein theoretisch ermittelter Widerstandswert (R_sp) der Spule, der zur Ermittlung des theoretischen Wertes (i_theo) des Spulenstromes verwendet wird, derart in Abhängigkeit der Spulenstromdifferenz (i_res) adaptiert wird, daß diese minimiert wird.Method according to Claims 1 and 2, characterized the existence theoretically determined resistance value (R_sp) of the coil used for Determination of the theoretical value (i_theo) of the coil current used becomes so dependent the coil current difference (i_res) is adapted that this is minimized. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Adaption des theoretisch ermittelten Widerstandswertes (R_sp) oberhalb eines Betrages eines Schwellwertes (i_schw_u, i_schw_o) der Spulenstromdifferenz (i_res) erfolgt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the Adaptation of the theoretically determined resistance value (R_sp) above an amount of a threshold value (i_schw_u, i_schw_o) of the coil current difference (i_res) takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer ermittelten Spulenstromdifferenz (i_res), die größer als eine obere Detektionsschwelle (i_schw_o) oder kleiner als eine untere Detektionsschwelle (i_schw_u) ist, eine Fehlererkennung ausgelöst wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that at a determined coil current difference (i_res) greater than an upper detection threshold (i_schw_o) or less than a lower detection threshold (i_schw_u), an error detection is triggered. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionsschwellen (i_sches_o, i_schw_u) dynamisch angepaßt werden.Method according to claim 5, characterized in that that the Detection thresholds (i_sches_o, i_schw_u) are adapted dynamically. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionsschwellen (i_schw_0, i_schw_u) in Abhängigkeit eines vorgegebenen Erregerstromes (i_anreg) verändert werden.Method according to claim 5 or 6, characterized that the Detection thresholds (i_schw_0, i_schw_u) depending on a given Excitation current (i_anreg) changed become. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der theoretische Wert des Spulenstromes (i_theo) in Abhängigkeit einer Induktivität (L) der Spule bestimmt wird, wobei eine durch eine Bewegung des Ankers erzeugte Gegeninduktion (L_g) unberücksichtigt bleibt.Method according to one of claims 1 to 7, characterized that the theoretical value of the coil current (i_theo) in dependence an inductance (L) of the coil is determined, one by a movement of the Anker's generated counterinduction (L_g) is disregarded. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Startwert des theoretischen Widerstandswertes (R_sp) der Spule ein Bezugswiderstandswert (R_sp_0) bei einer Bezugstemperatur einge setzt wird, der in einem Kennfeld einer elektrischen Steuereinrichtung abgelegt ist.Method according to one of claims 1 to 8, characterized that as Start value of the theoretical resistance value (R_sp) of the coil Reference resistance value (R_sp_0) at a reference temperature is set which is in a map of an electrical control device is stored. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Adaption des theoretischen Widerstandswertes (R_sp) der Spule über den Beobachterregler (8) erfolgt, welcher den Widerstandswert (R_sp) in Form eines I-Reglers einem realen Widerstandswert der Spule anpaßt.Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the adaptation of the theoretical resistance value (R_sp) of the coil via the observer controller ( 8th ), which adjusts the resistance value (R_sp) in the form of an I-controller to a real resistance value of the coil. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abbildung von Einflüssen einer Gegeninduktion auf den Istwert (i_ist) des Spulenstromes auf den theoretischen Wert (i_theo) des Spulenstromes durch den Beobachterregler (8) unterbleibt.Method according to claim 10, characterized in that an image of influences of a mutual induction on the actual value (i_ist) of the coil current on the theoretical value (i_theo) of the coil current by the observer controller ( 8th ) is omitted. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Istwert (u_ist) einer pulsweitengenerierten Spulenspannung gefiltert wird.Method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that an actual value (u_act) of a pulse width-generated coil voltage is filtered. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß aus der gefilterten Spulenspannung (u_ist) und einer an der Spule angelegten Spannung (u_bat) einer Spannungsquelle in Abhängigkeit einer Einschaltzeit und einer Periodenzeit eine gemittelte, effektiv an der Spule anliegende Spannung ermittelt wird.Method according to claim 12, characterized in that that out the filtered coil voltage (u_act) and one applied to the coil Voltage (u_bat) of a voltage source as a function of a switch-on time and a period time an averaged, effectively applied to the coil Voltage is determined. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anpassung der ermittelten effektiven Spulenspannung an eine meßbare effektive Spulenspannung erfolgt. Method according to claim 13, characterized in that that one Adjustment of the determined effective coil voltage to a measurable effective Coil voltage occurs. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der theoretische Wert des Spulenstromes (i_theo) in Abhängigkeit der angepaßten effektiven Spulenspannung (u_anp) ermittelt wird.Method according to claim 14, characterized in that that the theoretical value of the coil current (i_theo) in dependence the adapted one effective coil voltage (u_anp) is determined. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Spulenspannung mit Werten aus einem Kennfeld angepasst wird.Method according to claim 15, characterized in that that the Effective coil voltage adjusted with values from a map becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperatur (T_sp) der Spule aus dem adaptierten theoretisch ermittelten Widerstandswert (R_sp) der Spule bestimmt wird.Method according to one of claims 1 to 16, characterized that one Temperature (T_sp) of the coil from the adapted theoretically determined Resistance value (R_sp) of the coil is determined. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenstrom (i_ist) über eine von einem Stromregler (24) der Getriebesteuereinrichtung geregelte Spulenspannung (u_ist) eingestellt wird.Method according to Claim 17, characterized in that the coil current (i_ist) is supplied via one of a current regulator ( 24 ) of the transmission control device regulated coil voltage (u_ist) is set. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Differenz aus der Sollwertvorgabe (i_anreg) für den Spulenstrom der Getriebesteuereinrichtung und dem Istwert (i_ist) des Spulenstromes eine Regelabweichung (i_ab) für den Stromregler (24) darstellt.Method according to Claim 17 or 18, characterized in that a difference between the setpoint input (i_anreg) for the coil current of the gearbox control device and the actual value (i_ist) of the coil current is a control deviation (i_ab) for the current controller ( 24 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromregler (24) abhängig von dem in Echtzeit ermittelten Widerstandswert (R_sp) der Spule adaptiv einstellbar ist.Method according to one of Claims 1 to 19, characterized in that the current regulator ( 24 ) is adaptively adjustable depending on the resistance value (R_sp) of the coil determined in real time.
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