DE102009028452A1

DE102009028452A1 - Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines automatisierten Getriebe-Systems

Info

Publication number: DE102009028452A1
Application number: DE200910028452
Authority: DE
Inventors: Florian Schneider; Roland Dr. Mair
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2009-08-11
Filing date: 2009-08-11
Publication date: 2011-02-24

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines automatisierten Getriebe-Systems, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, vorgeschlagen, bei dem zumindest ein Wählaktor zum Wählen einer vorbestimmten Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) und bei dem zumindest ein Schaltaktor zum Schalten eines vorbestimmten Ganges (R, 1, 2, 3, 4, 5, 6) in der gewählten Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) angesteuert werden, wobei vor jedem Deaktivieren des Getriebe-Systems der Wählaktor in eine vorbestimmte Position in einer Neutral-Wählgasse (N) vor einer Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) verstellt wird, so dass nach jedem Aktivieren des Getriebe-Systems zumindest das Einlegen eines Ganges auch bei blockiertem Wählaktor verfügbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines automatisierten Getriebe-Systems gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Aus der Fahrzeugtechnik sind automatisierte Getriebe-Systeme für Nutzfahrzeuge hinreichend bekannt, bei denen Aktuatoren zum Wählen und Schalten von Gängen eingesetzt werden. Als Aktoren können pneumatische, hydraulische, elektromechanische oder auch magnetische Aktoren verwendet werden.
Unabhängig von der Betätigungsart der Aktoren besitzen diese gemäß ihrer Auslegung einen eingeschränkten Einsatzbereich bezüglich der Temperatur, des Druckes oder der Spannung. Insbesondere an der unteren Grenze des zulässigen Einsatzbereiches, zum Beispiel bei niedrigen Temperaturen, ist die Funktionalität des Aktors derart eingeschränkt, dass ein zuverlässiger Betrieb und damit eine zuverlässige Getriebeverstellung nicht mehr gewährleistet ist.
Diese Situation kann zum Beispiel nach einer längeren Betriebspause des Systems auftreten, wenn das Getriebesystem beispielsweise auf die niedrige Umgebungstemperatur abgekühlt ist. Dem kann dadurch begegnet wenden, dass bei sehr tiefen Umgebungstemperaturen eine Getriebeverstellung unterbunden wird, bis das Getriebe nach dem Motorstart ausreichend aufgewärmt ist. Dies hat jedoch die nachteilige Folge, dass das Fahrzeug nicht unmittelbar nach dem Start des Verbrennungsmotors verfügbar ist.
Es ist auch bekannt, dass der Wählaktor beim Deaktivieren des Fahrzeuges beziehungsweise beim Ausschalten der Zündung zwischen zwei Schaltgassen in der Neutral-Wählgasse positioniert wird. Hierbei ergeben sich jedoch beim Aktivieren beziehungsweise Einschalten des Systems Probleme, wenn die Temperatur unterhalb des Einsatzbereiches des Wählaktors liegt, da in diesem Fall keine Wählbewegung durchführbar ist, so dass auch bei verfügbarem Schaltaktor kein Gang eingelegt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines Getriebesystems insbesondere eines Nutzfahrzeuges der eingangs beschriebenen Gattung derart zu verbessern, dass das Fahrzeug nach dem Aktivieren des Systems auch bei ungünstigen Randbedingungen verfügbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Zeichnungen.
Demnach wird ein Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines automatisierten Getriebe-Systems, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, vorgeschlagen, bei dem zumindest ein Wählaktor zum Wählen einer vorbestimmten Schaltgasse und zumindest ein Schaltaktor zum Schalten eines vorbestimmten Ganges in der gewählten Schaltgasse angesteuert werden. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass vorzugsweise vor jedem Deaktivieren des Getriebe-Systems der Wählaktor in eine vorbestimmte Position in einer Neutral-Wählgasse vor einer Schaltgasse verstellt wird, so dass nach jedem Aktivieren des Getriebe-Systems die wesentlichen Funktionen des Systems, z. B. das Einlegen eines Ganges, auch bei blockiertem Wählaktor verfügbar sind.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist somit auch ein Ansteuern der Getriebeaktoren an den Grenzen ihrer Einsatzbereiche in vorteilhafter Weise möglich, denn es kann auch zum Beispiel bei tiefen Umgebungstemperaturen ein Gang ohne die vorherige Betätigung des Wählaktors aufgrund der vorgewählten Position eingelegt werden.
Optimaler Weise kann der Wählaktor in Neutral in der Wählgasse vor einer bestimmten Schaltgasse positioniert werden, so dass beim Einschalten des Getriebes ohne Betätigung des Wählaktors ein vorbestimmter Gang mit dem Schaltaktor eingelegt werden kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Schaltgasse gewählt wird, in der Gangstufen liegen, mit denen das Fahrzeug aus dem Stillstand heraus in Bewegung gesetzt werden kann. Vorzugsweise kann die Schaltgasse für Anfahrgänge für unterschiedliche Anfahrrichtungen verwendet werden. Dies ist die so genannte R-1 Schaltgasse, in der der erste Gang und der Rückwärtsgang liegen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zum Nachweis des Erreichens der vorbestimmten Position bei dem Wählaktor eine Wählbewegung aus der aktuellen Position heraus und in diese wieder zurück vor dem Abschalten des Systems durchgeführt wird. Dadurch kann sichergestellt wenden, dass die gewünschte Position in Neutral erreicht ist.
Um das Getriebesystem bei unzulässigen Randbedingungen nicht zu blockieren, kann im Rahmen einer nächsten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass eine Ansteuerung des Wählaktors zum Durchführen einer Funktionsprüfung und/oder einer Kalibrierungsphase bei unzulässigen Randbedingungen nach dem Einschalten beziehungsweise Aktivieren des Systems ausgesetzt werden. Als Randbedingungen kann zum Beispiel die Temperatur in dem System verwendet werden. Demzufolge kann auf die Ansteuerung des Wählaktors zum Beispiel solange verzichtet werden, bis die Temperatur des Wählaktors ausreichend genau bekannt und innerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereiches liegt. Dies kann beispielsweise durch Temperatursensoren oder modellbasierte Temperaturberechnungen ermittelt werden.
Wenn die Temperatur in einem zulässigen Bereich für den Betrieb des Wählaktors liegt, können zum Beispiel Fehlerprüfungen oder Kalibrierungen wieder durchgeführt werden, bei denen der Wählaktor angesteuert werden muss. Solange jedoch die Temperatur außerhalb des zulässigen Bereiches liegt, wird auf jegliche Ansteuerung des Wählaktors verzichtet, bis eine entsprechende Erwärmung eingetreten ist. Zusammenfassend ist es trotzdem möglich zumindest die Anfahrgänge der vor dem Abstellen des Systems angewählten Schaltgasse einzulegen, so dass das Fahrzeug sofort ohne Aufwärmphase in Betrieb genommen werden kann.
Im Rahmen einer weiteren möglichen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Funktionsprüfung beziehungsweise Fehlerprüfung und/oder die Kalibrierungsphase vor dem Abschalten des Systems durchgeführt wird. Auf diese Weise wird eine erforderliche Funktionsprüfung oder Kalibrierung einfach vorverlegt, so dass diese nach dem Aktivieren des Systems nicht unbedingt erforderlich ist. Somit können wichtige Tests oder Kalibrierungen bereits beim Deaktivieren durchgeführt werden und vorzugsweise die Ergebnisse in einem Speicher z. B. einem nicht flüchtigen, elektronischen Speicher (EEPROM) gespeichert werden, so dass Funktionsüberprüfungen und Kalibrierungen nicht unmittelbar nach dem Aktivieren des Systems erforderlich sind.
Gemäß einer nächsten Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Gültigkeit der vorgezogenen Funktionsprüfung und/oder der vorgezogenen Kalibrierungsphase über ein Zeitkriterium oder auch zum Beispiel über einen Vergleich der Position des Wählaktors vor dem Deaktivieren und nach dem Wiederaktivieren des Systems bestätigt wird. Es sind auch andere Bestätigungskriterien verwendbar.
Eine besonders einfache Verfahrensweise kann dadurch erreicht wenden, dass auf eine Funktionsprüfung und/oder eine Kalibrierungsphase verzichtet wird, wenn im System seit dem letzten Deaktivieren keine Fehler aufgetreten sind, die eine Funktionsprüfung und/oder Kalibrierungsphase erforderlich machen.
Die vorliegende Erfindung wird im Weiteren anhand der einzigen Figur näher erläutert. Die einzige Figur zeigt beispielhaft ein Schaltbild eines Getriebe-Systems. Das Schaltbild deutet vier verschiedene Schaltgassen R-1, 2-3, 4-5 und 6 an. Die verschiedenen Schaltgassen sind über eine gemeinsame Wählgasse 1 miteinander verbunden.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass bei dem Verfahren zum Ansteuern des Wählaktors und des Schaltaktors vorzugsweise vor jedem Deaktivieren des Getriebe-Systems der Wählaktor in eine vorbestimmte Position verstellt wird, welche nach jedem Einschalten des Getriebe-Systems die wesentlichen Funktionen des Getriebes, wie zum Beispiels das Einlegen eines Ganges, ohne eine Betätigung des Wählaktors beziehungsweise bei blockiertem Wählaktor bereitstellt.
Dies wird dadurch erreicht, dass der Wählaktor vor beziehungsweise bei jedem Deaktivieren des Getriebe-Systems in der Neutral-Wählgasse N im Bereich der Schaltgasse R-1 positioniert wird, welches in der Figur durch ein „X” angedeutet ist. Da die Schaltgasse R-1 die Anfahrgänge für unterschiedliche Anfahrrichtungen, nämlich den ersten Vorwärtsgang und den Rückwärtsgang bildet, kann das Fahrzeug auch bei blockiertem Wählaktor ohne Aufwärmphase nach jedem Aktivieren des Getriebe-Systems in Betrieb genommen werden, da der Schaltaktor das Getriebe-System entweder in den ersten Vorwärtsgang 1 oder in den Rückwärtsgang R verstellt.
Bezugszeichenliste

X: vorbestimmte Position des Wählaktors nach dem Deaktivieren des Systems
N: Neutral-Wählgasse
R-1: Schaltgasse
2-3: Schaltgasse
4-5: Schaltgasse
6-: Schaltgasse
R: Rückwärtsgang
1: erster Vorwärtsgang
2: zweiter Vorwärtsgang
3: dritter Vorwärtsgang
4: vierter Vorwärtsgang
5: fünfter Vorwärtsgang
6: sechster Vorwärtsgang

Claims

Verfahren zum Ansteuern von Aktoren eines automatisierten Getriebe-Systems, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, bei dem zumindest ein Wählaktor zum Wählen einer vorbestimmten Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) und bei dem zumindest ein Schaltaktor zum Schalten eines vorbestimmten Ganges (R, 1, 2, 3, 4, 5, 6) in der gewählten Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) angesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Deaktivieren des Getriebe-Systems der Wählaktor in eine vorbestimmte Position in einer Neutral-Wählgasse (N) vor einer Schaltgasse (R-1, 2-3, 4-5, 6-) verstellt wird, so dass nach jedem Aktivieren des Getriebe-Systems zumindest das Einlegen eines Ganges auch bei blockiertem Wählaktor verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wählaktor in der Neutralwählgasse (N) vor einer Schaltgasse (R-1) positioniert wird, so dass beim Aktivieren des Systems ohne Betätigung des Wählaktors ein Anfahrgang (R, 1) mit dem Schaltaktor einlegbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Nachweis des Erreichens der vorbestimmten Position eine Wählbewegung bei dem Wählaktor aus der aktuellen Position heraus und in diese wieder zurück vor dem Deaktivieren des Systems durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ansteuern des Wählaktors zum Durchführen einer Funktionsprüfung und/oder einer Kalibrierungsphase bei unzulässigen Randbedingungen nach dem Aktivieren des Systems ausgesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Randbedingung die Temperatur in dem System verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsprüfung und/oder die Kalibrierungsphase vor dem Deaktivieren des Systems durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ergebnisse der Funktionsprüfung und/oder der Kalibrierungsphase in einem nicht flüchtigen, elektronischen Speicher (EEPROM) gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gültigkeit der vorgezogenen Funktionsprüfung und/oder der vorgezogenen Kalibrierungsphase über ein Zeitkriterium oder über einen Vergleich der Position des Wählaktors vor dem Deaktivieren und nach dem Aktivieren des Systems bestätigt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine Funktionsprüfung und/oder eine Kalibrierungsphase verzichtet wird, wenn im System seit dem letzten Deaktivieren keine Fehler aufgetreten sind, die eine Funktionsprüfung und/oder Kalibrierungsphase erforderlich machen.