DE102007013458A1 - Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges mit einem Wählhebel (4) und einem ersten Sensor (1) zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels (4) und ein Verfahren hierzu. Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Zuverlässigkeit, mit der die Neutral-Stellung eines Wählhebels (4) erkannt wird, zu erhöhen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein zweiter Sensor (2) zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels (4) vorgesehen ist, wobei ein Fehler erkannt wird, wenn die beiden Sensoren (1, 2) eine unterschiedliche Wählhebelposition erkennen, und dieser Unterschied eine festlegbare zulässige Toleranz überschreitet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges mit einem Wählhebel und einem ersten Sensor zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels.
  • Aus der Druckschrift DE 199 18 508 C2 ist eine Schaltvorrichtung zum Schalten von Gangstufen eines Getriebes von Kraftfahrzeugen bekannt, bei der ein Schalthebel um zwei orthogonal zueinander liegende Schwenkachsen (Schaltachse, Wählachse) schwenkbar gelagert ist, wobei sowohl der Schwenkwinkel des Schalthebels um die erste Schwenkachse (Schaltachse) als auch um die zweite Schwenkachse (Wählachse) mittels zumindest eines Sensors erfassbar ist.
  • Im Stopp-Start-Betrieb wird ein Verbrennungsmotor der sich im Stopp-Zustand befindet wieder gestartet, wenn sich der Wählhebel in Neutral-Stellung befindet und die Betriebsbremse losgelassen wird. Ein elektrischer Fehler kann dazu führen, dass das System Neutral-Stellung erkennt, jedoch mechanisch ein Gang eingelegt ist. Ohne die Einführung von Zusatzmaßnahmen kann also ein Fehler, wie z.B. elektrischer Ableitwiderstand an einem Positionssensor für den Wählhebel eines Getriebes, dazu führen, dass der Verbrennungsmotor bei eingelegtem Gang gestartet wird. Daher besteht die Notwendigkeit einer sicheren Positionserkennung in Neutral-Stellung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Zuverlässigkeit, mit der die Neutral-Stellung eines Wählhebels erkannt wird, zu erhöhen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein zweiter Sensor zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels vorgesehen ist und ein Fehler erkannt wird, wenn die beiden Sensoren eine unterschiedliche Wählhebelposition erkennen, die eine festlegbare zulässige Toleranz überschreitet. Als Toleranz wird in der vorliegenden Druckschrift ein Bereich um einen Messwert bezeichnet. Liegt ein Vergleichsmesswert in dieser Toleranz oder auf der Toleranzgrenze, so werden die beiden Werte als übereinstimmend aufgefasst. Liegt ein Vergleichswert außerhalb dieser Toleranz, so wird ein Fehler erkannt. Dabei muss der als Toleranz festgelegte Bereich nicht notwendigerweise symmetrisch um den Messwert liegen. Die Toleranz wird überschritten, wenn der Vergleichswert außerhalb der Toleranz liegt, also über den Toleranzbereich hinaus kleiner oder größer als der Messwert ist.
  • Durch den Vergleich der Signale des ersten Sensors mit dem des zweiten Sensors können Fehler in einem der Sensoren oder andere Fehler besser erkannt werden. Damit kann verhindert werden, dass der Verbrennungsmotor gestartet wird, weil ein Sensor unrichtigerweise eine Neutral-Stellung des Wählhebels erkennt, obwohl in Wirklichkeit ein Gang eingelegt ist. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht die Fehlerabsicherung für neue Antriebskonzepte mit Stopp-/Start-Betrieb. Dies ist ein Antriebs- und Topologie-neutraler Diagnose- und Überwachungsansatz, anwendbar für Diesel- ebenso wie Benziner-Antriebskonzepte als auch bei komplexen Antriebssystemen.
  • In einer Ausführungsform sind die beiden Sensoren in eine bauliche Einheit (Doppelsensor) integriert. Dies stellt eine Montageerleichterung dar und reduziert die Bauteile.
  • In einer Ausführungsform sind den Sensoren Kennlinien zugeordnet, die in einer Steuereinheit zur Auswertung der Sensorsignale hinterlegbar sind.
  • In einer Ausführungsform sind den Sensoren voneinander unterschiedliche Kennlinien zuordenbar. Beispielsweise sind Kennlinien unterschiedlicher Steigung insbesondere auch entgegengesetzter Steigung möglich.
  • In einer Ausführungsform ist als Kennlinie eine digitale Funktion hinterlegbar. Beispielsweise ist die Kennlinie als einfache Sprungfunktion ausgebildet. Dem Kennlinien-Bereich, der der Neutral-Stellung des Wählhebels zugeordnet ist, wird dabei ein anderes Spannungsniveau zugeordnet, als den anderen Bereichen der Kennlinie. Dies ist eine besonders einfache Möglichkeit die Neutral-Stellung messtechnisch zu erfassbar zu machen.
  • In einer Ausführungsform weist die Steuereinheit eine Funktionsebene und eine Überwachungsebene auf. Damit kann das Konzept in gängige Konzepte der 3-Ebenen-Überwachung integriert werden.
  • In einer Ausführungsform erfolgt in der Funktionsebene einer Steuereinheit für jeden Sensor eine Berechnung der Wählhebelposition. Dabei wird jedem Sensor eine von ihm erkannte Wählhebelposition zugeordnet. In der Funktionsebene erfolgt auch ein Vergleich der berechneten Wählhebelpositionen und es wird ein Fehler erkannt, wenn diese über eine festlegbare zulässige Toleranz hinaus voneinander abweichen. Diese Information wird an die Überwachungsebene weitergegeben.
  • In einer Ausführungsform erfolgt in der Überwachungsebene der Steuereinheit ein Vergleich der berechneten Wählhebelpositionen und wird ein Fehler erkannt, wenn die beiden über eine Toleranz hinaus voneinander abweichen und die Funktionsebene keine unzulässige Toleranzüberschreitung sensiert hat. Damit wird das Ergebnis der Berechnungen der Funktionsebene überprüft. Ein Sensorfehler liegt dann vor, wenn sowohl Funktionsebene als auch Überwachungsebene den Fehler erkennen. Die Fehlerreaktion der Überwachungsebene kann beispielsweise die Auslösung eines Resets sein.
  • In einer Ausführungsform wird eine Information über das Vorliegen einer Nicht-Neutral-Stellung an eine Datenausgabe weitergegeben, wenn die Funktionsebene einen Fehler erkannt hat. Wird hier ein Fehler erkannt, so wird eine Fehlerreaktion eingeleitet und die Steuereinheit gibt die Information aus, dass ein Motorstart nur mittels Betätigung der Kupplung oder per Zündschlüssel-Start durch den Fahrer möglich ist.
  • In einer Ausführungsform erfolgt zu Kontrollzwecken die Berechnung der Wählhebelposition für die Sensoren auch außerhalb der Neutral-Stellung des Wählhebels. Wird hier ein Fehler erkannt (Z.B. die Sensoren berechnen im angetriebenen Fahrbetrieb, dass Neutral-Stellung vorliegt), so wird eine Fehlerreaktion eingeleitet. Typischerweise wird die Stopp-Start-Funktionalität des Fahrzeuges im laufenden Fahrzyklus deaktiviert. Ein Fahrzyklus beginnt mit dem Motorstart und endet mit dem Parken und Abstellen des Fahrzeuges.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen gehen aus den Zeichnungen und der Beschreibung hervor. Dabei zeigen:
  • 1a eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 mit einem Doppelsensor 3 und einer Steuereinheit 5,
  • 1b eine schematische Darstellung der digitalen Kennlinien der Sensoren nach 1a,
  • 2a eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 mit einer alternativen Ausführungsform eines Doppelsensors 3 und dessen Anbindung an eine Steuereinheit 5,
  • 2b eine schematische Darstellung der analogen sich kreuzenden Kennlinien der Sensoren nach 2a,
  • 3a eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 mit einer alternativen Ausführungsform eines Doppelsensors 3 und dessen Anbindung an eine Steuereinheit 5,
  • 3b eine schematische Darstellung der analogen Kennlinien unterschiedlicher Steigung der Sensoren nach 3a.
  • 1.a zeigt eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 für ein Getriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Doppelsensor 3 und einer Steuereinheit 5.
  • Der Doppelsensor 3 wird von der Steuereinheit 5 mit einer Versorgungsspannung VCC (z.B. 5 V_stabilisiert) versorgt. Der Doppelsensor 3 weist zwei Sensoren 1 und 2 auf.
  • In der in 1a dargestellten Ausführungsform sind diese Sensoren 1, 2 als digitale Schalter ausgeführt. Die Schalter 1 und 2 sind zueinander parallel geschaltet. In der dargestellten Grundstellung der Schalter ist der eine Schalter 1 geöffnet, während der andere Schalter 2 geschlossen ist. Beide Schalter 1, 2 sind über eine gestichelt eingezeichnete Steuerleitung mit dem Wählhebel 4 verbunden. Verändert der Wählhebel seine Position, so wird über die Steuerleitung auch die Schaltstellung der Schalter 1, 2 verändert.
  • Schalter 1 ist mit dem Steuergerät 5 verbunden. Ist der Schalter 1 geschlossen, so kann Strom fließen und es liegt eine Spannung U1 an dem mit U1 bezeichneten Eingang der Steuereinheit 5 an. Ist der Schalter geöffnet so liegt keine Spannung an U1 an.
  • Ebenso ist Schalter 2 ist mit dem Steuergerät 5 verbunden. Ist der Schalter 2 geschlossen, so kann Strom fließen und es liegt eine Spannung U2 an dem mit U2 bezeichneten Eingang der Steuereinheit 5 an. Ist der Schalter geöffnet so liegt keine Spannung an U2 an.
  • In einer erweiterten Ausführungsform ist parallel zu Schalter 1 ein Widerstand 6 vorgesehen und ist parallel zu Schalter 2 ein Widerstand 7 vorgesehen. In dieser Ausführungsform fließt auch bei geöffnetem Schalter 1 ein Strom über den Widerstand 6 und an U1 liegt eine entsprechende Grundspannung U1 offen an. Ebenso fließt bei geöffnetem Schalter 2 ein Strom über den Widerstand 7 und dann liegt an U2 eine Grundspannung U2 offen an.
  • 1b zeigt eine schematische Darstellung der digitalen Kennlinien K1, K2 der Sensoren 1, 2 nach der erweiterten Ausführungsform der 1a. Steht der Wählhebel 4 außerhalb der Neutral-Stellung so liegt am Eingang U1 der Steuereinheit 5 eine Grundspannung U1 an und am Eingang U2 der Steuereinheit 5 eine Grundspannung U2. Steht der Wählhebel 4 innerhalb der Neutral-Stellung so liegt am Eingang U1 der Steuereinheit 5 eine Neutralstellungs-Spannung U_N1 an und am Eingang U2 der Steuereinheit 5 eine Neutralstellungs-Spannung U_N2. Es ist eine obere Schranke U_SRC_High1,2 und eine untere Schranke U_SRC_Low1,2 festgelegt. Wird die obere Schranke U_SRC_High1,2 überschritten oder die untere Schranke U_SRC_Low1,2 unterschritten so wird ein Fehler erkannt und die Steuereinheit 5 setzt die Wählhebelpostionsinformation auf „Wählhebelposition unplausibel".
  • Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt die Möglichkeiten der Fehlerdiagnose:
    Figure 00080001
  • Fehler können z.B. dadurch entstehen, dass die elektrischen Verbindungen zwischen dem Sensor 1 und/oder 2 und der Steuereinheit 5 gestört sind. Dies zeigt sich durch das Auftreten von parasitären Längs- und/oder Parallelwiderständen (L_VCC, L_1, L_2, etc).
  • Im ersten Fehlerfall der Tabelle 1 ist das Übersetzungsverhältnis des Getriebes während der Fahrt unplausibel zur erkannten Neutral-Stellung des Wählhebels. Diese Überprüfung findet statt, wenn sich die Getriebeabgangs- und/oder Raddrehzahlen oberhalb einer Mindestdrehzahlschwelle befinden. Der mechanisch sich ergebende Betriebspunkt wird hierbei über Drehzahl-Sensoren im Antriebsstrang erfasst (Mechanische Diagnose). Bei erkanntem Fehler wird eine Fehlerreaktion ausgelöst, z.B. Info-Anzeige im Kombiinstrument „Fehler Motor Stopp/Start Betrieb, bitte Werkstatt aufsuchen" und im laufenden Fahrzyklus kein Stopp/Start-Betrieb mehr zugelassen. Ein Motor-Neustart mittels Zündschlüssel im nächsten Fahrzyklus ist nur bei getretener Kupplung und offenem Antriebsstrang zulässig.
  • Im zweiten Fehlerfall der Tabelle 1 tritt in der Verbindung zwischen Sensor 1 und dem Eingang U1 der Steuereinheit 5 ein Längswiderstand L1 auf. Hier erfolgt zur Fehlererkennung eine Überwachung des Betriebspunktes des Sensors 1. Dabei wird überprüft, ob der an dem Eingang U1 der Steuereinheit 5 erfasste Spannungswert auf der Kennlinie K1 liegt. Ein erkannter Fehler wird einer Diagnoseeinheit signalisiert. Der dritte Fehlerfall ist analog zum zweiten Fehlerfall.
  • Ein Sensorkurzschluss zwischen den beiden Sensoren 1 und 2 kann durch eine Überwachung des Betriebspunktes von U1 und U2 erkannt werden. Dabei wird überprüft ob die an den Eingängen U1 und U2 der Steuereinheit 5 erfassten Spannungswerte auf der jeweiligen Kennlinie K1, K2 liegen und ob sie einer gemeinsamen Wählhebelposition zugeordnet werden können. Außerdem kann bei der in 1a dargestellten Ausführungs form überprüft werden, ob ein Schalter geschlossen ist, wenn der andere geöffnet ist.
  • SRC-Fehler sind Fehler, bei denen eine oder beide der erfassten Spannungen U1 und U2 die obere Grenze U_SRC_High1,2 überschreiten oder die untere Grenze U_SRC_Low1,2 unterschreiten(Signal-Range-Check-Fehler). Dabei kann auch der Spannung U1 eine obere Grenze U_SRC_High1 und eine untere Grenze U_SRC_Low1 und der Spannung U2 eine separate die obere Grenze U_SRC_High2 und separate untere Grenze U_SRC_Low2 zugeordnet sein. In Tabelle 1 ist nur eine Überwachung der unteren Grenze U_SRC_Low1,2 vorgesehen.
  • Im letzten Fehlerfall der Tabelle 1 wird ein Fehler erkannt, wenn die Versorgungsspannung VCC über eine Toleranz ΔU_VCC hinaus von ihrem Sollwert abweicht. Dazu ist eine Überwachung der Spannungsversorgung erforderlich.
  • 2.a zeigt eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 für ein Getriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Doppelsensor 3 und einer Steuereinheit 5.
  • Der Doppelsensor 3 wird von der Steuereinheit 5 mit einer Versorgungsspannung VCC (z.B. 5 V_stabilisiert) versorgt. Der Doppelsensor 3 weist zwei Sensoren 1 und 2 auf.
  • In der in 2a dargestellten Ausführungsform sind diese Sensoren 1, 2 als Widerstand mit variablem Abgriff dargestellt. Die Sensoren 1 und 2 sind zueinander parallel geschaltet und gemeinsamen mit einem als Masse-Kontakt dienenden GND-Eingang der Steuereinheit 5 verbunden.
  • Die variable Abgriffe der beiden Sensoren 1, 2 sind über eine gestichelt eingezeichnete Steuerleitung mit dem Wählhebel 4 verbunden. Verändert der Wählhebel seine Position, so wird über die Steuerleitung auch die Stellung der variablen Abgriffe der beiden Sensoren 1, 2 verändert. Der variable Abgriff des Sensors 1 ist mit einem Eingang U1 der Steuereinheit 5 verbunden. Verändert sich der variable Abgriff am Sensor 1 so verändert sich auch die an U1 anliegende Spannung. Auch der variable Abgriff des Sensors 2 ist mit einem Eingang U2 der Steuereinheit 5 verbunden. Verändert sich der variable Abgriff am Sensor 2 so verändert sich auch die an U2 anliegende Spannung.
  • 2b zeigt eine schematische Darstellung der analogen Kennlinien K1, K2 der Sensoren 1, 2 nach der Ausführungsform der 2a. Im dargestellten Beispiel weist die Kennlinie K1 eine positive Steigung auf und die Kennlinie K2 weist eine Negative Steigung auf. Dabei ist darauf zu achten, dass sich der Kreuzungspunkt der Kennlinien K1, K2 nicht in dem Bereich befindet, der der Neutral-Stellung des Wählhebels 4 zugeordnet ist, da ein Kurzschluss zwischen den Sensorkanälen als plausible Neutral-Stellung interpretiert würde. Die Beträge der Steigungen können gleich oder unterschiedlich sein. Neutral-Stellung wird erkannt, wenn die an U1 und an U2 anliegenden Spannungen innerhalb vorgegebener Toleranzen den Spannungswerten der Kennlinien für die Neutral-Stellung entsprechen. Außerdem ist in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen zu überprüfen, dass auch die Summe der beiden Werte innerhalb vorgegebener Toleranzen einem vorgegebenen Spannungswert entspricht.
  • Es ist eine obere Schranke U_SRC_High1, eine obere Schranke U_SRC_High2 und eine untere Schranke U_SRC_Low festgelegt. Wird die obere Schranke U_SRC_High1 oder U_SRC_High2 überschritten oder die untere Schranke U_SRC_Low unterschritten, so wird ein Fehler erkannt und die Steuereinheit 5 setzt die Wählhebelpostionsinformation auf „Unplausible Wählhebelstellung".
  • Die nachfolgende Tabelle 2 zeigt die Möglichkeiten der Fehlerdiagnose:
    Figure 00120001
  • Im zweiten Fehlerfall der Tabelle 2 tritt in der elektrischen Verbindung zwischen dem Doppelsensor 3 und Steuereinheit 5 in der Sensorversorgung VCC bzw. Sensormasse GND ein Längswiderstand L_GND bzw. L_VCC auf. Hier erfolgt zur Fehlererkennung eine Überprüfung, ob die Summe der an den Eingängen U1 und U2 der Steuereinheit 5 erfassten Spannungswerte auf der Summenkennlinie Σ(K1+K2) liegt. Ist dies nicht der Fall, wird ein Fehler erkannt. Ein erkannter Fehler wird einer Diagnoseeinheit signalisiert.
  • Die Erläuterungen der Fehlerfälle 1 und 3 bis 5 der Tabelle 2 sind der Beschreibung zur Tabelle 1 zu entnehmen.
  • 3a zeigt eine schematische Darstellung eines Wählhebels 4 für ein Getriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Doppelsensor 3 und einer Steuereinheit 5.
  • Der Doppelsensor 3 weist zwei Sensoren 1 und 2 auf. Der Sensor 1 wird von der Steuereinheit 5 mit einer Versorgungsspannung VCC (z.B. 5 V_stabilisiert) versorgt. Der Sensor 2 wird von der Steuereinheit 5 mit einer der Versorgung des Sensors 1 unabhängigen Versorgungsspannung VCC (z.B. 5 V_stabilisiert) versorgt. Die Sensoren 1 und 2 sind unabhängig voneinander jeweils mit einem als Masse-Kontakt dienenden GND-Eingang der Steuereinheit 5 verbunden.
  • In der in 3a dargestellten Ausführungsform sind die Sensoren 1, 2 als Widerstand mit variablem Abgriff dargestellt. Der variable Abgriff des Sensors 1 ist mit einem Eingang U1 der Steuereinheit 5 verbunden. Verändert sich der variable Abgriff am Sensor 1 so verändert sich auch die an U1 anliegende Spannung. Auch der variable Abgriff des Sensors 2 ist mit einem Eingang U2 der Steuereinheit 5 verbunden.
  • Verändert sich der variable Abgriff am Sensor 2 so verändert sich auch die an U2 anliegende Spannung. Die variablen Abgriffe der beiden Sensoren 1, 2 sind über eine gestichelt eingezeichnete Steuerleitung mit dem Wählhebel 4 verbunden. Verändert der Wählhebel seine Position, so wird über die Steuerleitung auch die Stellung der variablen Abgriffe der beiden Sensoren 1, 2 verändert.
  • 3b zeigt eine schematische Darstellung der analogen Kennlinien K1, K2 der Sensoren 1, 2 nach der Ausführungsform der 3a. Im dargestellten Beispiel weisen die Kennlinien K1 und K2 eine positive Steigung auf, aber unterscheiden sich im Offset und in dem Maß der Steigung.
  • Neutral-Stellung wird erkannt, wenn die an U1 und an U2 anliegenden Spannungen innerhalb vorgegebener Toleranzen den Spannungswerten für die Neutral-Stellung entsprechen. Außerdem ist in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen zu überprüfen, dass auch die Summe der beiden Werte innerhalb vorgegebener Toleranzen einem vorgegebenen Summenspannungswert für die Neutral-Stellung entspricht.
  • Für die Kennlinie K1 ist eine obere Schranke U_SRC_High1 und eine untere Schranke U_SRC_Low1 festgelegt. Für die Kennlinie K2 ist eine obere Schranke U_SRC_High2 und eine untere Schranke U_SRC_Low2 festgelegt. Wird eine der oberen Schranke U_SRC_High1 oder U_SRC_High2 überschritten oder eine der unteren Schranken U_SRC_Low1 oder U_SRC_Low2 unterschritten, so wird ein Fehler erkannt und die Steuereinheit 5 setzt die Wählhebelpostionsinformation auf „Gang eingelegt".
  • Die nachfolgende Tabelle 3 zeigt die Möglichkeiten der Fehlerdiagnose:
    Figure 00150001
  • Im zweiten Fehlerfall der Tabelle 2 tritt z.B. in der elektrischen Verbindung zwischen dem Masseanschluss von Sensor 1 und dem Eingang GND der Steuereinheit 5 ein Längswiderstand L_GND1 auf. Hier erfolgt zur Fehlererkennung eine einheitliche Normierung der gemessenen Spannungswerte und anschließend eine Überprüfung, ob die normierten Werte der an den Eingängen U1 und U2 der Steuereinheit 5 erfassten Spannungswerte innerhalb einer festlegbaren zulässigen Toleranz gleich sind. Ist die nicht der Fall wird ein Fehler erkannt. Ein erkannter Fehler wird einer Diagnoseeinheit signalisiert.
  • Die Fehlerfälle 3 bis 5 sind analog zum zweiten Fehlerfall. Auch ein Kurschluss zwischen den Sensoren 1, 2 (Sensorkurzschluss) wird über Normierung der Signale an U1 und U2 und anschließenden Vergleich auf Übereinstimmung überprüft.
  • Die Erläuterungen der Fehlerfälle 1, 6 und 7 der Tabelle 3 sind der Beschreibung zur Tabelle 1 zu entnehmen.
  • Die Kennliniencharakteristiken können in analoger und/oder digitaler Ausprägung (z.B. Schaltsignale) realisiert werden. Analoge Kennlinien können auch durch digitale Kennlinien angenähert werden und umgekehrt.
  • Es ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der ein Sensor als digitaler Schalter arbeitet und der andere Sensor über eine analoge Kennlinie verfügt.
  • In Ausnahmefällen, bei denen der Fehler situationsbedingt nicht explizit diagnostizierbar ist, muss der Sensor so konzipiert sein, dass er nicht Neutral-Stellung als Zustand, sondern z.B. Wählhebel in Position "Gang eingelegt" oder „Wählhebelstellung unplausibel" anzeigt. Eine erweiterte Diagnose zur Entdeckung dieses Fehlers ist grundsätzlich im Fahrbetrieb mit eingelegtem Gang möglich. Dazu kann vorgesehen sein, die Sensoren 1, 2 auch mit eingelegtem Gang auszuwerten.
  • Ist ein Fehler erkannt, so kann vorgesehen sein, diesen an den Fahrer zu signalisieren oder sonstige Fehlerreaktionen auszulösen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, den Stopp-Startbetrieb nicht mehr zuzulassen und/oder einen Motorstart nur noch per Zündschlüssel und bei betätigter Kupplung, bzw. im ausgekuppelten Zustand zuzulassen.
  • Die Erfindungsgemäße Lösung ist besonders geeignet für den Einsatz in einer Steuereinheit, die in einem Drei-Ebenen Überwachungskonzept betreiben wird, wie es beispielsweise aus der DE 44 38 714 A1 bekannt ist.
  • Die Erfindungsgemäße Lösung ist besonders bei Antriebskonzepten mit mechanischem Getriebe vorteilhaft.

Claims (11)

  1. Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges mit einem Wählhebel (4), einem ersten Sensor (1) zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels (4) dadurch gekennzeichnet, dass – ein zweiter Sensor (2) zur Erfassung der Neutral-Stellung des Wählhebels (4) vorgesehen ist, wobei ein Fehler erkannt wird, wenn – die beiden Sensoren (1, 2) eine unterschiedliche Wählhebelposition erkennen und – dieser Unterschied eine festlegbare zulässige Toleranz überschreitet.
  2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Sensoren (1, 2) in eine bauliche Einheit (3) (Doppelsensor) integriert sind.
  3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Sensoren (1, 2) Kennlinien (K1, K2) zugeordnet sind, die in einer Steuereinheit (5) zur Auswertung der Sensorsignale hinterlegbar sind.
  4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass den Sensoren (1, 2) voneinander unterschiedliche Kennlinien (K1, K2) zuordenbar sind.
  5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Kennlinie (K1, K2) eine digitale Funktion hinterlegbar ist.
  6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eine Funktionsebene und eine Überwachungsebene aufweist.
  7. Verfahren zum Betreiben einer Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Funktionsebene einer Steuereinheit (5) für jeden Sensor (1, 2) eine Berechnung der Wählhebelposition erfolgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Überwachungsebene der Steuereinheit (5) ein Vergleich der berechneten Wählhebelpositionen erfolgt und ein Fehler erkannt wird, wenn diese über eine festlegbare zulässige Toleranz hinaus voneinander abweichen.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinheit (5) bei nicht erkanntem Fehler in der Funktionsebene auf Vorliegen eines Fehlers in der Funktionsebene geschlossen wird, wenn in der Überwachungsebene ein Fehler erkannt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Information über des Vorliegen einer Nicht-Neutral-Stellung an eine Datenausgabe weitergegeben wird, wenn die Überwachungsebene einen Fehler erkannt hat.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zu Kontrollzwecken die Berechnung der Wählhebelposition für die Sensoren (1, 2) auch außerhalb der Neutral-Stellung des Wählhebels (4) erfolgt.
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