DE102010041968A1

DE102010041968A1 - Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors eines Fahrzeuggetriebes

Info

Publication number: DE102010041968A1
Application number: DE102010041968A
Authority: DE
Inventors: Johannes KEMLER; Joachim Staudinger; Dr. Würthner Maik
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2010-10-05
Filing date: 2010-10-05
Publication date: 2012-04-05

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors eines Fahrzeuggetriebes vorgeschlagen, wobei eine Abweichung zwischen dem gemessenen Neigungswert und dem tatsächlichen physikalischen Neigungswert ermittelt und zur Korrektur gespeichert wird. Erfindungsgemäß wird die Kalibrierung in einem Zustand des Fahrzeuges durchgeführt, bei dem sich das Fahrzeug physikalisch in einer bekannten Neigung befindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors eines Fahrzeuggetriebes gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Aus der Fahrzeugtechnik ist es bekannt, dass bei automatisierten Fahrzeuggetrieben Sensoren zur Ermittlung des Fahrzustandes eingesetzt werden. Beispielsweise werden Neigungssensoren zur Ermittlung der Neigung des Fahrzeuges in Fahrtrichtung verwendet. Dadurch kann direkt ermittelt werden, ob sich das Fahrzeug an einer Steigung, an einem Gefälle oder in einer Ebene befindet, und somit die Getriebefunktionalität entsprechend darauf angepasst werden.
Zwischen dem gemessenen und dem tatsächlichen physikalischen Neigungswert bzw. Nullpunkt gibt es aufgrund von Fertigungs-, Montage- und Auswertungstoleranzen eine Abweichung, die mittels eines Kalibrierungsverfahrens ermittelt und korrigiert werden muss.
Beispielsweise aus der Druckschrift DE 102 00 693 A1 ist ein Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird bei einem ersten Erfassungsschritt der Neigungssensor in einer vorgegebenen Anfangsorientierung angeordnet und ein erstes Sensorsignal erfasst. In wenigstens drei weiteren Erfassungsschritten wird der Neigungssensor jeweils durch Drehen in verschiedene, vorgegebene weitere Orientierungen im Raum gebracht und es werden jeweils entsprechende Sensorsignale erfasst. Das bekannte Kalibrierungsverfahren ist in nachteiliger Weise sehr kosten- und zeitaufwändig.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors eines Fahrzeuges der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, welches möglichst schnell und einfach durchführbar und somit kostengünstig ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei sich Vorteile und weitere Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen ergeben.
Somit wird ein Verfahren angegeben, mit dem die erforderliche Kalibrierung bei einem Zustand des Fahrzeuges durchgeführt wird, bei der sich das Fahrzeug physikalisch in einer bekannten Neigung befindet. Ein derartiger Zustand kann zum Beispiel eine zwingend durchzuführende Fahrzeugprüfung sein. Es sind aber auch andere Zustände verwendbar, in denen die tatsächliche Neigung des Fahrzeuges bekannt ist.
Die Fahrzeuge werden nach der Montage im Rahmen der Fahrzeugprüfung in Betrieb genommen, um die wichtigsten Getriebefunktionen zu prüfen. Bei dieser Fahrzeugprüfung wird das Fahrzeug in eine horizontale beziehungsweise waagerechte Lage gebracht, um die entsprechenden Test durchzuführen. Die physikalische Neigung beträgt während dieses Zustandes 0%. Wenn in diesem Zustand des Fahrzeuges der Kalibrierungsmodus aktiviert wird, kann die aktuelle Neigung berechnet werden und mit der bekannten physikalischen Neigung verglichen werden. Wenn sich eine Abweichung beziehungsweise eine Differenz ergibt, kann diese entsprechend abgespeichert werden, so dass der Neigungssensor korrigiert beziehungsweise kalibriert ist. Die für die Kalibrierung erforderlichen Messungen der Neigung können im Rahmen des Kalibriermodus vorzugsweise nach beendeter Fahrzeugprüfung durchgeführt wird.
Beispielsweise kann eine Fahrzeugprüfung an einem Rollenprüfstand mit einer Rolle für die Hinterachse des Fahrzeuges durchgeführt werden. Wenn zum Beispiel das Getriebesteuergerät aus den Raddrehzahlen erkennt, dass die Hinterachse des Fahrzeuges angetrieben wird und die Vorderachse sich im Stillstand befindet und zudem erkannt wird, dass keine Beschleunigungsänderung in Längsrichtung des Fahrzeuges vorhanden ist, kann der Kalibriermodus in dem Neigungssensors aktiviert werden. Um zu erkennen, dass keine Beschleunigungsänderung vorliegt, können die Ausgangssignale zum Beispiel des Längsbeschleunigungssensors ausgewertet werden, der zur Bestimmung der Neigung verwendet wird.
Es ist auch möglich, dass die Fahrzeuge im Rahmen der Fahrzeugprüfung auf einem Rollenprüfstand mit jeweils einer Rolle für die Vorder- und die Hinterachse geprüft werden. In diesem Fall werden zum Beispiel mithilfe des Getriebesteuergerätes die Raddrehzahlen und die Ausgangssignale des Längsbeschleunigungssensors ausgewertet. Wenn erkannt wird, dass die Beschleunigung des Beschleunigungssensors nicht näherungsweise der berechneten Beschleunigung aus den Raddrehzahlen folgt, kann der Kalibriermodus in dem Neigungssensor aktiviert werden und anschließend mit der Messung der Neigung begonnen werden.
Vorzugsweise können die für die Kalibrierung erforderlichen Messungen der Neigung nach Abschluss der Fahrzeugprüfung auf dem Rollenprüfstand erfolgen, da sich in diesem Zustand sowohl die Vorderachse als auch die Hinterachse im Stillstand befindet und keine Störungen auftreten. Es ist jedoch auch möglich, dass die Messungen im Rahmen der Kalibrierung zu einem anderen Zeitpunkt durchgeführt werden.
Im Rahmen einer nächsten Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass, wenn kein Rollenprüfstand verfügbar ist, das Getriebesteuergerät am Band-Ende kalibriert wird. Bei dieser Art der Fahrzeugprüfung kann nach Beendigung des Getriebeprogrammiervorgangs automatisch der Kalibriermodus bei dem Neigungssensor aktiviert werden, da sich in diesem Zustand das Fahrzeug in der Ebene befindet und somit die tatsächliche physikalische Neigung bekannt ist. Es ist ebenso möglich, dass das Getriebesteuergerät über ein Befehl der Programmierstation die Kalibrierung des Neigungssensors unterdrückt, wenn nicht sichergestellt ist, dass sich das Fahrzeug in der Ebene befindet.
Vorzugsweise kann im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens vorgesehen sein, dass nach erfolgter erfolgreicher Kalibrierung des Neigungssensors eine Signalisierung z. B. auf dem Display des Fahrzeuges angezeigt wird, indem z. B. das Getriebesteuergerät eine entsprechende Meldung sendet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10200693 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Kalibrieren eines Neigungssensors eines Fahrzeuggetriebes, wobei eine Abweichung zwischen dem gemessenen Neigungswert und dem tatsächlichen physikalischen Neigungswert ermittelt und zur Korrektur gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierung in einem Zustand des Fahrzeuges durchgeführt wird, bei dem sich das Fahrzeug physikalisch in einer bekannten Neigung befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierung nach oder während einer Fahrzeugprüfung durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Rollenprüfstand mit einer Rolle für die Hinterachse des Fahrzeuges der Kalibrierungsmodus bei dem Neigungssensor aktiviert wird, wenn aus den erfassten Raddrehzahlen der Antrieb der Hinterachse und der Stillstand der Vorderachse erkannt wird und dabei keine Änderung der Längsbeschleunigung auftritt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Rollenprüfstand mit Rollen für die Vorderachse und die Hinterachse des Fahrzeuges der Kalibrierungsmodus bei dem Neigungssensor aktiviert wird, wenn die Beschleunigung des Längsbeschleunigungssensors nicht näherungsweise der berechneten Beschleunigung aus dem Raddrehzahlen entspricht und somit der Stillstand des Fahrzeuges erkannt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalibrierungsmodus bei dem Neigungssensor automatisch nach der Beendigung der Programmierung des Getriebesteuergeräts aktiviert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Aktivierung des Kalibrierungsmodus die aktuelle Neigung gemessen wird und mit der bekannten physikalischen Neigung verglichen wird, wobei eine Abweichung als Korrekturwert abgespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgreicher Kalibrierung des Neigungssensors eine Fahrermeldung erzeugt wird.