DE102008040690A1 - Method for determining faulty switching with double clutch gear of motor vehicle, involves combining or linking sensor signal of characteristic gear to significant total characteristic value - Google Patents

Method for determining faulty switching with double clutch gear of motor vehicle, involves combining or linking sensor signal of characteristic gear to significant total characteristic value Download PDF

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Abstract

The method involves combining or linking sensor signal of a characteristic gear to significant total characteristic value. A speed (n) of two drive shafts of a double clutch gear, a feed path (s) of a switching element and a level of an impact sound of the gearbox are used as parameters, which are detected by the corresponding sensors.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen bei einem Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a method of recognition of faulty circuits in a dual-clutch transmission of a motor vehicle according to the generic term of claim 1

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, bei Handschaltgetrieben eine Fehlschaltung anhand der Erfassung einer einzelnen Messgröße zu erkennen, wobei als Messgröße vorzugsweise die Schaltkraft verwendet wird, die über einen externen DMS-Aufnehmer am Schaltgestänge gemessen wird.Out the prior art is known in manual transmissions a Detect malfunction based on the detection of a single measurand, where as a measured variable preferably the switching force is used, via an external strain gauge transducer on the shift linkage is measured.

Das bekannte Verfahren kann jedoch bei Doppelkupplungsgetrieben nicht durchgeführt werden, da diese Getriebe hydraulisch geschaltet werden. Des weiteren liefert bei einem Doppelkupplungsgetriebe eine einzige mögliche Messgröße aus den zur Verfügung stehenden Messgrößen keine Information, die eindeutig auf eine Fehlschaltung schließen lässt.The However, known method can not in dual-clutch transmissions carried out because these transmissions are hydraulically switched. Furthermore provides in a dual clutch transmission a single possible measure of the to disposal none Information that clearly indicates a faulty circuit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen bei einem Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs anzugeben, durch dessen Durchführung sich eine Fehlschaltung zuverlässig erkennen lässt.Of the The present invention is based on the object, a method for detecting faulty operations in a dual-clutch transmission of a motor vehicle, by carrying it out a faulty circuit reliable lets recognize.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.These The object is solved by the features of claim 1. Further Embodiments of the invention and advantages are apparent from the dependent claims.

Demnach wird ein Verfahren vorgeschlagen, im Rahmen dessen einzelne Sensorsignale von Kenngrößen eines Doppelkupplungsgetriebes zu einem hinsichtlich einer Fehlschaltung aussagekräftigen Summenkennwert kombiniert bzw. verknüpft werden.Therefore a method is proposed in the context of which individual sensor signals of characteristics of a Double clutch transmission to one in terms of a faulty circuit meaningful Sum parameter can be combined or linked.

Erfindungsgemäß werden als Kenngrößen die Drehzahl der zwei Antriebswellen des Doppelkupplungsgetriebes, der Schaltweg des für die Schaltung benötigten Schaltelementes des Doppelkupplungsgetriebes und optional der Pegel des Körperschalls des Getriebes verwendet; diese Kenngrößen werden von entsprechenden Sensoren erfasst und vor der Verknüpfung der Sensorsignale miteinander wie folgt aufbereitet, um Kennwerte zur Durchführung des Verfahrens zu erhalten:
Nach der Erfassung des Drehzahlsignals der Antriebswellen wird der Drehzahlgradient berechnet, wobei aus dem Drehzahlgradienten das Zeitfenster der Synchronphase ermittelt wird. In vorteilhafter Weise kann anhand eines Knicks im Steigungsverlauf ein Synchronversagen erkannt werden.According to the invention, the speed of the two drive shafts of the dual-clutch transmission, the switching path of the required for the circuit switching element of the dual-clutch transmission and optionally the level of the structure-borne noise of the transmission are used as characteristics; These parameters are detected by corresponding sensors and processed before linking the sensor signals together as follows, in order to obtain parameters for performing the method:
After detecting the speed signal of the drive shafts, the speed gradient is calculated, wherein the time window of the synchronous phase is determined from the speed gradient. Advantageously, a synchronization failure can be detected on the basis of a bend in the gradient.

Des weiteren werden anhand des erfassten Pegels des Körperschalls des Getriebes Schläge und Kratzgeräusche erkannt, was in Alleinstellung nicht sehr aussagekräftig ist, da der zeitliche Zusammenhang fehlt; zudem können Fehlschaltungen leise, d. h. ohne Schläge und Kratzgeräusche durchgeführt werden.Of others are based on the detected level of structure-borne noise the gear strikes and scratching sounds recognized, which in itself is not very meaningful, because the temporal connection is missing; In addition, faulty circuits can be quiet, d. H. without punches and scratching sounds be performed.

Erfindungsgemäß wird nach der Erfassung des Schaltwegs die Position 0 des Synchronpunktes und die Endlage des für die Schaltung benötigten Schaltelementes, beispielsweise einer Schiebemuffe erkannt.According to the invention the detection of the switching path, the position 0 of the synchronization point and the final position of the for the circuit needed switching element, For example, recognized a sliding sleeve.

Nach der Aufbereitung der Signale werden die Kennwerte wie folgt miteinander verknüpft, wobei die Kennwerte mit unterschiedlicher Gewichtung zum Summenkennwert beitragen können.To In the processing of the signals, the characteristics become as follows connected, where the characteristics with different weighting to the sum characteristic can contribute.

Anhand einer plötzlichen Veränderung (d. h. eines Knicks) des Drehzahlgradienten während der Synchronphase wird eine Fehlschaltung erkannt. In Zusammenhang mit der Position des für die Schaltung benötigten Schaltelementes kann erfindungsgemäß zwischen Synchronversagen, wenn sich das Schaltelement im Synchronpunkt befindet und Durchschalten, wenn sich das Schaltelement in der Einspurphase befindet, unterschieden werden.Based a sudden change (i.e., a break) of the speed gradient during the synchronous phase detected a faulty circuit. In connection with the position of the for the Needed circuit Switching element according to the invention between synchronous failure, when the switching element is in the synchronization point and switching through, if the switching element is in the Einspurphase distinguished become.

Des weiteren werden Peaks im Körperschall in das zeitliche Verhältnis der Schaltung gesetzt. Hierbei wird anhand von Schlägen (d. h. Peaks) vor dem Erreichen der Synchrondrehzahl Synchronversagen oder ein Durchschalter erkannt. Wenn diese Schläge erst nach dem Drehzahlangleich aber vor der Endlage der Schiebemuffe auftreten, werden sie als zweiter Druckpunkt und somit als normal bewertet, wobei in der Endlage der Schiebemuffe erfasste Schläge ebenfalls als normal eingestuft werden.Of others will be in the structure-borne sound in the time relationship the circuit set. This is based on strokes (ie. H. Peaks) before reaching the synchronous speed synchronous failure or a through switch detected. If these blows only after the speed adjustment but before the end position of the sliding sleeve occur, they are considered second pressure point and thus rated as normal, with the end position the sliding sleeve detected shocks also be classified as normal.

Folglich kann nach diesem Kriterien der Pegel des Körperschalls des Getriebes gefiltert bzw. gefiltert werden und zur Gewichtung der anderen Kriterien verwendet werden, wobei eine Gewichtung sinnvoll ist, da der Pegel der Schläge kurz vor Erreichen der Synchrondrehzahl geringer wird.consequently can be filtered according to this criteria, the level of structure-borne noise of the transmission or filtered and used to weight the other criteria where weighting makes sense, since the level of the beats is short decreases before reaching the synchronous speed.

Gemäß der Erfindung wird eine Änderung des Drehzahlgradienten auch dann als kritisch eingestuft, wenn kein Ausschlag des Körperschalls auftritt; zudem ist ein während der Synchronphase auftretender Schlag auch dann kritisch, wenn der Drehzahlgradient keinen Knick aufweist, aber das für die Schaltung benötigte Schaltelement sich in der Einspurphase befindet; ein Schlag außerhalb der Synchronphase ist gemäß der Erfindung als unkritisch einzustufen.According to the invention will be a change of Speed gradients also classified as critical, if no Rash of structure-borne sound occurs; besides, one is during The sync phase occurring impact critical even if the Speed gradient has no kink, but that for the circuit needed Switching element is in the Einspurphase; a blow outside the synchronous phase is according to the invention to be classified as uncritical.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es stellen dar:The invention will be explained in more detail below by way of example with reference to the attached figures. It represent:

1: Ein Diagramm, welches die zeitlichen Verläufe der Drehzahl einer Antriebswelle und des Schaltwegs eines Schaltelementes zur Veranschaulichung der Erkennung von Synchronversagen oder Durchschalten darstellt; und 1 : A diagram illustrating the timings of the rotational speed of a drive shaft and the switching path of a switching element for illustrating the detection of synchronous failure or switching through; and

2: Ein Diagramm, welches die zeitlichen Verläufe der Drehzahl einer Antriebswelle, des Schaltwegs eines Schaltelementes und des Pegels der Körperschalls des Getriebes zur Veranschaulichung der Gewichtung des Körperschalls zur Erkennung von Fehlschaltungen darstellt. 2 : A diagram illustrating the time courses of the rotational speed of a drive shaft, the switching path of a switching element and the level of structure-borne noise of the transmission to illustrate the weight of the structure-borne sound to detect faulty circuits.

In 1 ist im oberen Teil der Verlauf der Drehzahl n einer Antriebswelle eines Doppelkupplungsgetriebes als Funktion der Zeit t dargestellt. Der Verlauf ist in sechs Phasen unterteilt, um das erfindungsgemäße Verfahren zu erläutern. Phase 1 entspricht der Ansynchronisation, Phase 2 der Synchronphase, Phase 3 einem Synchronversagen, Phase 4 einem Schaltkratzen in der Einspurphase, Phase 5 der Bewegung des Schaltelementes in die Endlage und Phase 6 der Phase, bei der sich das Schaltelement am Endanschlag befindet.In 1 is shown in the upper part of the course of the rotational speed n of a drive shaft of a dual-clutch transmission as a function of time t. The course is divided into six phases in order to explain the method according to the invention. Phase 1 corresponds to the synchronization, phase 2 of the synchronous phase, phase 3 a synchronization failure, phase 4 a switching scratch in the Einspurphase, phase 5 of the movement of the switching element in the end position and phase 6 of the phase in which the switching element is at the end stop.

Im mittleren Teil der Figur ist der Verlauf des Schaltwegs s des für die Schaltung benötigten Schaltelementes für den Fall eines Synchronversagens dargestellt. In dieser Situation befindet sich das Schaltelement im Synchronpunkt s1, wenn eine plötzliche Veränderung (d. h. ein Knick) des Drehzahlgradienten während der Synchronphase erfasst wird; bei dem gezeigten Beispiel ändert sich der Gradient der Drehzahl beim Übergang von der Phase 2 in die Phase 3.in the middle part of the figure is the course of the switching path s of the circuit required Switching element for the case of a synchronous failure. In this situation is the switching element in the synchronization point s1, if a sudden change (i.e., a kink) of the speed gradient is detected during the synchronous phase; changes in the example shown the gradient of the speed during the transition from the phase 2 in the phase 3.

Wenn sich das Schaltelement in der Einspurphase s2 befindet, wie anhand des unteren Teils der 1 dargestellt und eine plötzliche Veränderung des Drehzahlgradienten während der Synchronphase, wie im oberen Teil der Figur dargestellt, erfasst wird, wird gemäß der Erdfindung ein Durchschalter erkannt.When the switching element is in the Einspurphase s2, as based on the lower part of the 1 is shown and a sudden change in the speed gradient during the synchronous phase, as shown in the upper part of the figure, is detected, a through switch is detected according to the Erdfindung.

In 2 ist im oberen Teil der Verlauf der Drehzahl n einer Antriebswelle eines Doppelkupplungsgetriebes und der Verlauf des Schaltwegs des für die Schaltung benötigten Schaltelementes als Funktion der Zeit t dargestellt. Der Verlauf ist in sechs Phasen unterteilt, die den Phasen gemäß 1 entsprechen.In 2 is in the upper part of the course of the rotational speed n of a drive shaft of a dual-clutch transmission and the course of the switching path of the switching element required for the circuit as a function of time t shown. The course is divided into six phases, which correspond to the phases 1 correspond.

Im mittleren Teil der 2 ist der Verlauf des Pegels K des Körperschalls des Getriebes als Funktion der Zeit dargestellt. Gezeigt sind Peaks (d. h. Schläge) vor dem Drehzahlangleich (Schaltkratzen in der Einspurphase), die erfindungsgemäß als Indiz dienen, dass ein Synchronversagen oder ein Durchschalter vorliegt, sowie Peaks nach dem Drehzahlangleich aber vor der Endlage des Schaltelementes, die wie die gezeigten Peaks in der Endlage des Schaltelementes erfindungsgemäß als normal bewertet bzw. eingestuft werden.In the middle part of the 2 the course of the level K of the structure-borne noise of the transmission is shown as a function of time. Shown are peaks (ie beats) before the speed adjustment (switching scrapes in the single-track phase), which according to the invention serve as an indication that there is a synchronous failure or through-connection, as well as peaks after the rotational speed equalization but before the end position of the switching element which, like the peaks shown in FIG End position of the switching element according to the invention evaluated as normal or classified.

Wie aus dem unteren Teil der 2 ersichtlich, in dem die Gewichtung η des Körperschalls des Getriebes bei der Bildung des Summenkennwertes zur Erfassung einer Fehlschaltung dargestellt ist, werden die normalen bzw. zu erwartenden Peaks weniger stark berücksichtigt, als beispielsweise ein Peak vor dem Drehzahlangleich.As from the lower part of the 2 can be seen, in which the weighting η of the structure-borne noise of the transmission in the formation of the sum characteristic for detecting a malfunction is shown, the normal or expected peaks are considered less than, for example, a peak before the speed adjustment.

ss
Schaltweg des SchaltelementesContact travel of the switching element
s1s1
Schaltweg des SchaltelementesContact travel of the switching element
s2s2
Schaltweg in der EinspurphaseContact travel in the Einspurphase
nn
Drehzahl einer Antriebswellerotation speed a drive shaft
KK
Pegel des Körperschallslevel of structure-borne sound
tt
ZeitTime
ηη
Gewichtung des Pegels des Körperschallsweighting the level of structure-borne sound

Claims (7)

Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen bei einem Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass Sensorsignale von Kenngrößen des Getriebes zu einem hinsichtlich einer Fehlschaltung aussagekräftigen Summenkennwert kombiniert bzw. verknüpft werden.A method for detecting faulty circuits in a dual-clutch transmission of a motor vehicle, characterized in that sensor signals of characteristics of the transmission are combined or linked to a meaningful in terms of a malfunction sum characteristic. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kenngrößen die Drehzahl (n) der zwei Antriebswellen des Doppelkupplungsgetriebes, der Schaltweg (s) des für die Schaltung benötigten Schaltelementes des Doppelkupplungsgetriebes und optional der Pegel (K) des Körperschalls des Getriebes verwendet werden, die von entsprechenden Sensoren erfasst werden.Method for detecting faulty circuits, after Claim 1, characterized in that as parameters the Rotational speed (n) of the two drive shafts of the dual-clutch transmission, the switching path (s) of the the circuit needed switching element of the dual-clutch transmission and optionally the level (K) of structure-borne noise used by the gearbox, by appropriate sensors be recorded. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Drehzahl (n) der Drehzahlgradient berechnet wird, wobei aus dem Drehzahlgradienten das Zeitfenster der Synchronphase ermittelt wird und dass aus dem Schaltweg (s) des für die Schaltung benötigten Schaltelementes die Position des Synchronpunktes und der Endlage des Schaltelementes ermittelt wird, wobei aus dem erfassten Pegel des Körperschalls des Getriebes Schläge und Kratzgeräusche erkannt werden, die in das zeitliche Verhältnis der Schaltung gesetzt werden.Method for detecting faulty circuits, after Claim 2, characterized in that from the rotational speed (n) of the Speed gradient is calculated, wherein the speed gradient the time window of the synchronous phase is determined and that from the Switching path (s) of for needed the circuit Switching element, the position of the synchronization point and the end position of the switching element is determined, wherein from the detected level of structure-borne sound the gear strikes and scratching sounds be recognized, which set in the temporal relationship of the circuit become. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn eine plötzliche Veränderung des Drehzahlgradienten, d. h. ein Knick, während der Synchronphase erfasst wird und sich das Schaltelement im Synchronpunkt befindet ein Synchronversagen erkannt wird und dass, wenn eine plötzliche Veränderung des Drehzahlgradien ten während der Synchronphase erfasst wird und sich das Schaltelement in der Einspurphase befindet, ein Durchschalter erkannt wird.Method for detecting faulty circuits, according to claim 3, characterized in that if a sudden change in the speed gradient, ie a kink, during the Syn chronphase is detected and the switching element is in the synchronization point a synchronization failure is detected and that when a sudden change in the Drehzahlgradien th is detected during the synchronous phase and the switching element is in the Einspurphase, a through switch is detected. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass als zusätzliche Kenngröße der Pegel (K) des Körperschalls des Getriebes verwendet wird, anhand von Schlägen vor dem Erreichen der Synchrondrehzahl Synchronversagen oder ein Durchschalter erkannt wird, dass Schläge, die erst nach dem Drehzahlangleich aber vor der Endlage des Schaltelementes auftreten und in der Endlage des Schaltelementes erfasste Schläge als normal eingestuft werden, wobei nach diesen Kriterien der Pegel (K) des Körperschalls des Getriebes bei der Bildung des Summenkennwertes zur Erfassung einer Fehlschaltung gewichtet wird.Method for detecting faulty circuits, after Claim 3 or 4, characterized in that in the case that as additional Characteristic of the level (K) of structure-borne sound is used by the transmission, based on strokes before reaching the synchronous speed Synchronous failure or a through switch is detected, that blows, the first after the speed adjustment but before the end position of the switching element occur and detected in the final position of the switching element detected shocks as normal be, according to these criteria, the level (K) of the structure-borne noise of the transmission in the formation of the sum characteristic value for detection is weighted by a faulty circuit. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung des Drehzahlgradienten als kritisch eingestuft wird, auch wenn kein Schlag im Pegel (K) des Körperschalls erfasst wird.Method for detecting faulty circuits, after Claim 5, characterized in that a change in the speed gradient is classified as critical, even if no level hit (K) of structure-borne sound is detected. Verfahren zur Erkennung von Fehlschaltungen, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein während der Synchronphase erfasster Schlag im Pegel (K) des Körperschalls des Getriebes als kritisch eingestuft wird, auch wenn der Drehzahlgradient keinen Knick aufweist, wenn das für die Schaltung benötigte Schaltelement sich in der Einspurphase befindet.Method for detecting faulty circuits, after Claim 5, characterized in that a detected during the synchronous phase beat in the level (K) of structure-borne sound of the transmission is classified as critical, even if the speed gradient has no kink when the switching element required for the circuit is in the Einspurphase.
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