DE102012213232B4 - Method of calibrating a selected gear sensor - Google Patents

Method of calibrating a selected gear sensor Download PDF

Info

Publication number
DE102012213232B4
DE102012213232B4 DE102012213232.5A DE102012213232A DE102012213232B4 DE 102012213232 B4 DE102012213232 B4 DE 102012213232B4 DE 102012213232 A DE102012213232 A DE 102012213232A DE 102012213232 B4 DE102012213232 B4 DE 102012213232B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
calibration value
sensor
selector member
movement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102012213232.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102012213232A1 (en
Inventor
Ian Halleron
Themi Philemon Petridis
Martin Robekowski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102012213232A1 publication Critical patent/DE102012213232A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102012213232B4 publication Critical patent/DE102012213232B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • F16H59/04Ratio selector apparatus
    • F16H59/044Ratio selector apparatus consisting of electrical switches or sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68Inputs being a function of gearing status
    • F16H59/70Inputs being a function of gearing status dependent on the ratio established
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/002Automatic recalibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/002Automatic recalibration
    • G01D18/006Intermittent recalibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/283Adjustment or calibration of actuator positions, e.g. neutral position

Abstract

Verfahren zum Kalibrieren eines Gewählter-Gang-Sensors (7) für ein mehrstufiges Schaltgetriebe (3) mit einem H-Schaltkulissenwechselmechanismus, bei dem die wählbaren Gänge in zwei Reihen und mehreren parallelen Gangschalthebelebenen angeordnet sind und der Schaltmechanismus ein Gangwählerglied enthält, das von einem Gangschalthebel (11) in Rotations- und Axialrichtungen bewegt werden kann, um ein Einlegen der wählbaren Gänge zu bewirken, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Überwachen der Bewegung des Gangwählerglieds während eines Gangwechsels unter Verwendung des Gewählter-Gang-Sensors (7) zum Bereitstellen einer Ausgabe, die die Bewegung des Gangwählerglieds in einer Gangeinlegrichtung (Y) aus einer Neutralstellung in eine der Schaltgassen liefert, Umwandeln der Bewegung in der Gangeinlegrichtung (Y) in eine Geschwindigkeit in der Gangeinlegrichtung (Y) und Verwenden vordefinierter charakteristischer Änderungen bei der Geschwindigkeit, um einen Kalibrierungswert in der Gangeinlegrichtung (Y) zu erzeugen.Method for calibrating a selected gear sensor (7) for a multi-stage manual transmission (3) with an H-shift gate change mechanism, in which the selectable gears are arranged in two rows and several parallel gear shift lever levels and the shift mechanism contains a gear selector member that is controlled by a gear shift lever (11) moveable in rotational and axial directions to effect engagement of the selectable gears, the method comprising: monitoring movement of the gear selector member during a gear change using the selected gear sensor (7) to provide an output , which provides the movement of the gear selector member in an in-gear direction (Y) from a neutral position into one of the shift gates, converting the movement in the in-gear direction (Y) into a speed in the in-gear direction (Y) and using predefined characteristic changes in the speed to generate a Calibration value in gear engagement direction (Y).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Schaltgetriebe und insbesondere ein Verfahren zum Kalibrieren eines Gewählter-Gang-Sensors für das Getriebe sowie ein Gewählter-Gang-Erfassungssystem.The present invention relates to a motor vehicle with a manual transmission and in particular to a method for calibrating a selected gear sensor for the transmission and a selected gear detection system.

Es ist bekannt, einen Gangsensor bereitzustellen, der ein Signal liefert, das von einer elektronischen Steuervorrichtung eines Kraftfahrzeugs verwendet werden kann, um zu bestimmen, welcher Gang gerade eingelegt ist. Solche ganginternen Schalter einschließlich Rückwärtsgangschaltern können zum Anzeigen der Gang-Istposition verwendet werden. Solche Schalter messen jedoch nach dem Einlegen des Gangs nur diskrete Gangpositionen und können keinerlei Informationen über einen beabsichtigten Gangwechsel liefern, zum Beispiel, in welchen Gang der Fahrer wechseln möchte. Diese Informationen sind sehr nützlich und können einem Fahrzeugsteuersystem eine frühe Anzeige über die Gangwechselabsichten eines Fahrers geben und gestatten deshalb, dass das System schneller auf die Fahrernachfrage reagiert.It is known to provide a gear sensor which provides a signal which can be used by an electronic control device of a motor vehicle to determine which gear is currently engaged. Such in-gear switches, including reverse gear switches, can be used to indicate actual gear position. However, such switches only measure discrete gear positions after the gear is engaged and cannot provide any information about an intended gear change, for example which gear the driver wants to change to. This information is very useful and can give a vehicle control system an early indication of a driver's gear change intentions and therefore allow the system to respond more quickly to driver demand.

Außerdem sind die meisten ganginternen Schalter außerhalb des Getriebes installiert, um die Schalthebelposition zu erfassen und sind deshalb aufgrund von großen Toleranzen und Änderungen bei der Ganghebelposition während der Lebensdauer des Fahrzeugs aufgrund von Abnutzung nicht konstanten Ungenauigkeiten unterworfen.Also, most in-gear switches are installed external to the transmission to sense shift lever position and are therefore not subject to constant inaccuracies due to large tolerances and changes in gear lever position over the life of the vehicle due to wear.

Während einiger Operationen eines Kraftfahrzeuggetriebes wie etwa einem Gangwechsel mit solchen bekannten Gangsensoren gibt es folglich eine Zeitperiode, in der der zu wählende Gang nicht bekannt ist und der gewählte Gang nur bekannt ist, wenn er schließlich eingelegt ist.Consequently, during some operations of a motor vehicle transmission, such as gear changing with such known gear sensors, there is a period of time when the gear to be selected is not known and the selected gear is only known when it is finally engaged.

Es ist auch bekannt, einen Fahrzeuggeschwindigkeits- und Motordrehzahlvergleich zu verwenden, um die Gangposition zu erhalten, in der sich das Getriebe gerade befindet. Dieses Verfahren lässt sich jedoch nicht verwenden, wenn der Triebstrang ausgerückt ist, wie etwa, wenn das Kupplungspedal gedrückt ist und so während einer Gangwechseloperation etwaige neue Gangpositionsberechnungen bis zum Abschluss des Wechsels verzögert werden müssen, das heißt, der Gang ganz ausgewählt ist und die Kupplung wieder eingerückt ist.It is also known to use a vehicle speed and engine speed comparison to obtain the gear position that the transmission is currently in. However, this method cannot be used when the driveline is disengaged, such as when the clutch pedal is depressed and so during a gear change operation any new gear position calculations must be delayed until the change is complete, i.e. the gear is fully selected and the clutch moved in again.

Außerdem ist die Verwendung von Fahrzeuggeschwindigkeits- und Motordrehzahlvergleichstechniken unzuverlässig, wenn das Fahrzeug gleitet oder rutscht, wie dies etwa auf einer reibungsarmen Straßenoberfläche vorkommen kann.In addition, the use of vehicle speed and engine speed comparison techniques is unreliable when the vehicle is slipping or skidding, such as may occur on a low-friction road surface.

Alle Verzögerungen beim Erfassen von Informationen hinsichtlich des eingelegten Gangs können für jene Fahrzeugsteuersysteme problematisch sein, die Ganginformationen wie etwa Gangwechselharmonisierung (GSH - Gear Shift Harmonisation) benötigen. GSH ist eine Technik, bei der die Motordrehzahl während eines Gangwechsels an den gewählten Gang angepasst wird, um die Übergänge zwischen Gängen zu glätten.Any delays in acquiring information regarding the gear engaged can be problematic for those vehicle control systems that require gear information such as Gear Shift Harmonization (GSH). GSH is a technique in which engine speed is matched to the selected gear during a gear change in order to smooth transitions between gears.

Verzögerte oder ungenaue Ganginformationen können auch andere Systeme, die Ganginformationen erfordern, negativ beeinträchtigen. Beispielsweise können Verzögerungen bei der Kommunikation von Ganginformationen an eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI - Human Machine Interface), wo Ganginformationen auf einem Instrumentencluster angezeigt werden, die Kundenzufriedenheit direkt beeinflussen.Delayed or inaccurate gait information can also adversely affect other systems that require gait information. For example, delays in communicating gait information to a Human Machine Interface (HMI) where gait information is displayed on an instrument cluster can directly affect customer satisfaction.

Es wurde von den Anmeldern in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung vorgeschlagen, einen Gewählter-Gang-Sensor bereitzustellen, der eine Ausgabe liefern kann, anhand derer ein zu wählender Gang vorhergesagt werden kann, bevor der Gang tatsächlich eingelegt wird.It has been proposed by applicants in a co-pending application to provide a selected gear sensor capable of providing an output from which a gear to be selected can be predicted before the gear is actually engaged.

Die DE 601 20 157 T2 offenbart ein Verfahren zum Kalibrieren eines Gewählter-Gang-Sensors für ein mehrstufiges Schaltgetriebe mit einem H-Schaltkulissenwechselmechanismus, bei dem die wählbaren Gänge in zwei Reihen und mehreren parallelen Gangschalthebelebenen angeordnet sind und der Schaltmechanismus ein Gangwählerglied enthält, das von einem Gangschalthebel in Rotations- und Axialrichtungen bewegt werden kann, um ein Einlegen der wählbaren Gänge zu bewirken, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Überwachen der Bewegung des Gangwählerglieds während eines Gangwechsels unter Verwendung des Gewählter-Gang-Sensors zum Bereitstellen einer Ausgabe, die die Bewegung des Gangwählerglieds in einer Neutralstellungsrichtung liefert, Umwandeln der Bewegung in der Neutralstellungsrichtung in eine Geschwindigkeit in der Neutralstellungsrichtung und Verwenden vordefinierter charakteristischer Änderungen bei der Geschwindigkeit, und zwar in Form einer Überschreitung eines Bezugswertes, um einen Kalibrierungswert für eine Gangeinlegrichtung bei Ausrichtung des Gangwählerglieds auf die Neutralstellung zu erzeugen. Der Gewählter-Gang-Sensor kann auch Bewegungen des Gangwählerglieds in der Gangeinlegrichtung erfassen, um auf ähnliche Weise den Wert eines Signals zu kalibrieren, das einer Ausrichtung des Gangwählerglieds auf eine der vertikalen Gassen der Schaltkulisse entspricht.the DE 601 20 157 T2 discloses a method of calibrating a selected gear sensor for a multi-speed manual transmission having an H-gate shift mechanism in which the selectable gears are arranged in two rows and multiple parallel gear shift lever planes and the shift mechanism includes a gear selector member that is rotated by a gear shift lever in rotational and Axial directions can be moved to cause engagement of the selectable gears, the method comprising: monitoring the movement of the gear selector member during a gear change using the selected gear sensor to provide an output indicative of the movement of the gear selector member in a neutral direction , converting the movement in the neutral direction into a velocity in the neutral direction and using predefined characteristic changes in velocity, in the form of exceeding a reference value by one To generate a calibration value for a gear engagement direction when aligning the gear selector member to the neutral position. The selected gear sensor may also sense movement of the selector member in the in-gear direction to similarly calibrate the value of a signal corresponding to alignment of the selector member with one of the vertical gates of the shift gate.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens und eines Systems zum genaueren Kalibrieren eines derartigen Gewählter-Gang-Sensors, der somit effektiver genutzt werden kann, um einen einzulegenden Gang vorherzusagen, bevor er tatsächlich eingelegt wird.The object of the invention is to provide a method and a system for more accurately calibrating such a selected gear sensor, which can thus be used more effectively to predict a gear to be engaged before it is actually engaged.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System mit den in Anspruch 1 und Anspruch 11, angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method and a system having the features specified in claim 1 and claim 11 . Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Das Erzeugen eines Kalibrierungswerts kann das Lokalisieren der Position umfassen, wo eine Spitzengeschwindigkeit auftritt, und Verwenden des Orts, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, als den Kalibrierungswert.Generating a calibration value may include locating the position where a peak velocity occurs and using the location where the peak velocity occurs as the calibration value.

Das Erzeugen kann weiterhin das Verwenden einer Periode von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit gefolgt von einer Zacke in der Geschwindigkeit, um die Position zu identifizieren, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, umfassen.Generating may further include using a period of substantially zero velocity followed by a spike in velocity to identify the position where the peak velocity occurs.

Das Verfahren kann weiterhin Folgendes umfassen: Verwenden der Ausgabe von dem Gewählter-Gang-Sensor, um zu bestätigen, dass sich das Gangwählerglied aus einer Neutralstellung wegbewegt, und nur Erzeugen eines Kalibrierungswerts, falls bestätigt wird, dass sich das Gangwählerglied aus der Neutralstellung wegbewegt.The method may further include: using the output from the selected gear sensor to confirm that the gear selector member is moving away from a neutral position, and generating a calibration value only if the gear selector member is confirmed to be moving away from the neutral position.

Das Verfahren kann weiterhin das Aktualisieren des Kalibrierungswerts nach jedem Gangwechsel umfassen.The method may further include updating the calibration value after each gear change.

Das Aktualisieren kann das Kombinieren des neuesten Kalibrierungswerts mit einem vorausgegangenen Kalibrierungswert umfassen, um den aktualisierten Kalibrierungswert zu erzeugen.Updating may include combining the most recent calibration value with a previous calibration value to generate the updated calibration value.

Das Verfahren kann weiterhin das Erzeugen eines ersten Kalibrierungswerts für alle in einer Reihe der beiden Reihen von Gängen angeordnete Gänge und das Erzeugen eines zweiten Kalibrierungswerts für alle die Gänge in der anderen Reihe der beiden Reihen von Gängen umfassen.The method may further include generating a first calibration value for all of the gears located in one row of the two sets of gears and generating a second calibration value for all of the gears in the other row of the two sets of gears.

Das Verfahren kann weiterhin das Erzeugen eines separaten Kalibrierungswerts für alle die Gänge umfassen.The method may further include generating a separate calibration value for each of the gears.

Der Kalibrierungswert kann weiterhin einer Einzugsposition entsprechen.The calibration value can also correspond to a feed position.

Das Gangwählerglied kann in eine Rotationsrichtung bewegt werden, um eine Bewegung in einer Gangeinlegrichtung zu erzeugen, und der Kalibrierungswert entspricht einer Rotationsposition des Gangwählerglieds.The selector member is moveable in a rotational direction to produce movement in an in-gear direction, and the calibration value corresponds to a rotational position of the selector member.

Alternativ kann das Gangwählerglied in einer axialen Richtung bewegt werden, um eine Bewegung in einer Gangeinlegrichtung zu erzeugen, und der Kalibrierungswert kann einer axialen Position des Gangwählerglieds entsprechen.Alternatively, the selector member may be moved in an axial direction to produce movement in an in-gear direction, and the calibration value may correspond to an axial position of the selector member.

Das Aktualisieren kann das Kombinieren des neuesten Kalibrierungswerts mit einem vorausgegangenen Kalibrierungswert umfassen, um den aktualisierten Kalibrierungswert zu erzeugen.Updating may include combining the most recent calibration value with a previous calibration value to generate the updated calibration value.

Die Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Aspekt der Erfindung;
  • 2A eine schematische Ansicht eines Teil eines Getriebes des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs, die den Ort eines 2D-gewählten Gangsensors und eines 2D-Magnetziels zeigt;
  • 2B eine bildliche Ansicht, die die Bewegung eines Getriebeturm-Gangwählerzylinders, dessen Axial- (X-Achse-) und Rotations- (Y-Achse) Positionen von dem 2D-Gewählter-Gang-Sensor erfasst werden;
  • 3A eine erste bildliche Ansicht eines Turmwählerzylinderfolgers;
  • 3B eine zweite bildliche Ansicht des in 3A gezeigten Turmwählerzylinderfolgers;
  • 4 eine bildliche Ansicht eines Getriebeturmwechselmechanismus, die den in 2B gezeigten Turmwählerzylinder ausführlicher zeigt;
  • 5 eine detailliertere Ansicht des in 2A gezeigten Teils des Getriebes, die den Ort des 2D-Ziels und des 2D-Magnetsensorarrays zeigt;
  • 6A einen vergrößerten Querschnitt durch einen Teil des in 3A und 3B gezeigten Turmwählerzylinderfolgers, der den Turmwählerfolger in einer neutralen Gangposition zeigt;
  • 6B einen vergrößerten Querschnitt durch einen Teil des in 3A und 3B gezeigten Turmwählerzylinderfolgers, der den Turmwählerfolger in einer Gerader-Gang-Einzugsposition zeigt;
  • 6C einen vergrößerten Querschnitt durch einen Teil des in 3A und 3B gezeigten Turmwählerzylinderfolgers, der den Turmwählerfolger in einer Ungerader-Gang-Einzugsposition zeigt;
  • 7A ein Diagramm, das die Beziehung zwischen Getriebeturm-Wählerzylinder-Rotations- und Axialposition und den jeweiligen Signalausgaben von dem 2D-Gewählter-Gang-Sensor zeigt;
  • 7B eine vergrößerte Ansicht der Beziehung zwischen Getriebeturm-Wählerzylinder-Rotationsposition und Signalausgabe, die zwei Ebenen-interne oder Rotationsprüfpositionen EPI und OPI gemäß einer Ausführungsform eines prädiktiven Gangerfassungssystems gemäß der Erfindung zeigt;
  • 8A eine grafische Darstellung der Verschiebungsausgabe von einem „Y'“-Achse-Gewählter-Gang-Sensor über der Zeit für einen Wechsel vom ersten Gang zum zweiten Gang;
  • 8B eine grafische Darstellung der Geschwindigkeit über der Zeit auf der Basis der in 8A gezeigten Verschiebungsausgabe; und
  • 9 ein vereinfachtes Flussdiagramm einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens zum Kalibrieren eines Gewählter-Gangsensors gemäß der Erfindung.
The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic representation of a motor vehicle according to an aspect of the invention;
  • 2A a schematic view of part of a transmission of in 1 motor vehicle shown showing the location of a 2D selected gear sensor and a 2D magnetic target;
  • 2 B Figure 14 is a pictorial view showing the movement of a transmission turret selector cylinder whose axial (X-axis) and rotational (Y-axis) positions are sensed by the 2D Selected Gear Sensor;
  • 3A a first pictorial view of a turret selector cylinder follower;
  • 3B a second pictorial view of the in 3A turret selector cylinder follower shown;
  • 4 is a pictorial view of a transmission turret change mechanism showing the in 2 B turret selector cylinder shown in more detail;
  • 5 a more detailed view of the in 2A portion of the transmission shown showing the location of the 2D target and the 2D magnetic sensor array;
  • 6A an enlarged cross section through part of the in 3A and 3B turret selector cylinder follower shown showing the turret selector follower in a neutral gear position;
  • 6B an enlarged cross section through part of the in 3A and 3B turret selector cylinder follower shown, showing the turret selector follower in a straight gear retracted position;
  • 6C an enlarged cross section through part of the in 3A and 3B turret selector cylinder follower shown, showing the turret selector follower in an odd gear retracted position;
  • 7A Figure 12 is a graph showing the relationship between transmission turret selector cylinder rotational and axial position and the respective signal outputs from the 2D Selected Gear Sensor;
  • 7B Figure 14 is an enlarged view of the relationship between transmission turret selector cylinder rotational position and signal output showing two in-plane or rotational check positions EPI and OPI according to an embodiment of a predictive gear detection system according to the invention;
  • 8A Figure 14 is a plot of displacement output from a "Y'" axis selected gear sensor versus time for a first gear to second gear change;
  • 8B a plot of velocity versus time based on the in 8A shift output shown; and
  • 9 12 is a simplified flow diagram of a first embodiment of a method for calibrating a selected gait sensor according to the invention.

Zuerst unter Bezugnahme auf 1 bis 6C wird ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Motor 2 gezeigt, das antreibbar über eine Kupplung 10 mit einem Schaltgetriebe 3 verbunden ist. Das Getriebe 3 enthält einen Gangschalthebel 11, durch den der Fahrer unter Verwendung eines H-Schaltkulissenwählermechanismus die verschiedenen Gänge des Getriebes 3 wählen kann.First referring to 1 until 6C a motor vehicle 1 is shown with an engine 2 which is drivably connected to a manual transmission 3 via a clutch 10 . The transmission 3 includes a gear shift lever 11 by which the driver can select the various gears of the transmission 3 using an H-gate selector mechanism.

Eine elektronische Verarbeitungseinheit in Form eines Motorsteuergeräts (MSG) 4 ist bereitgestellt, um den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 1 zu steuern. Das MSG 4 enthält eine Motorsteuereinheit 6, um den Betrieb des Motors 2 zu steuern, und ein Getriebezustandsmodul 5, um den Arbeitszustand des Getriebes 3 zu bestimmen.An electronic processing unit in the form of an engine control unit (MSG) 4 is provided to control the power train of the motor vehicle 1 . The MSG 4 includes an engine control unit 6 to control the operation of the engine 2 and a transmission status module 5 to determine the operating status of the transmission 3 .

Das MSG 4 ist so ausgelegt, dass es eine Anzahl von Eingaben oder Signalen von Sensoren 9 empfängt, einschließlich einem oder mehreren der Motordrehzahl von einem Motordrehzahlsensor, der Fahrzeuggeschwindigkeit von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der Kupplungspedalposition von einem Pedalsensor, der Fahrpedalposition von einem Pedalsensor, der Bremspedalposition von einem Pedalsensor, und kann auch Informationen hinsichtlich anderer Komponenten an dem Kraftfahrzeug 1 empfangen, wie etwa den Ladezustand einer nicht gezeigten Batterie und den Arbeitszustand einer nicht gezeigten Klimaanlage.The MSG 4 is designed to receive a number of inputs or signals from sensors 9, including one or more of engine speed from an engine speed sensor, vehicle speed from a vehicle speed sensor, clutch pedal position from a pedal sensor, accelerator pedal position from a pedal sensor, brake pedal position from a pedal sensor, and can also receive information regarding other components on the motor vehicle 1, such as the state of charge of a battery, not shown, and the working state of an air conditioner, not shown.

Einige oder alle der Eingaben von den Sensoren 9 können von der Motorsteuereinheit 6 zum Steuern des Betriebs des Motors 2 verwendet werden. Es versteht sich, dass die Motorsteuereinheit 6 und das Getriebezustandsmodul 5 separate Verarbeitungseinheiten sein könnten oder als Teil eines einzelnen Elektronikprozessors wie etwa des gezeigten MSG 4 ausgebildet sein könnten.Some or all of the inputs from the sensors 9 can be used by the engine control unit 6 to control the operation of the engine 2 . It will be appreciated that the engine control unit 6 and the transmission status module 5 could be separate processing units or could be formed as part of a single electronic processor such as the MSG 4 shown.

Das Kraftfahrzeug 1 enthält ein prädiktives Gangerfassungssystem, das das Getriebezustandsmodul 5, ein 2D-Magnetziel 8 und einen 2D-Gewählter-Gang-Sensor 7 umfasst, die in Kombination ein 2D-Gewählter-Gang-Sensor-Paar bilden. Das Getriebezustandsmodul 5 ist so ausgelegt, dass es Signale von dem an einem Gehäuse 3B des Getriebes 3 angebrachten Gewählter-Gang-Sensor 7 empfängt. Der Gewählter-Gang-Sensor 7 ist ein 2D-PWM-Magnetsensorarray, das Signale auf der Basis von Variationen beim Fluss zwischen dem Gewählter-Gang-Sensor 7 und dem 2D-Magnetziel 8 liefert, das mit einem Gangwählerglied in der Form eines Turmwählerzylinders 3A assoziiert ist. Der Gewählter-Gang-Sensor 7 kombiniert einen Rotationspositionssensor und einen Axialverschiebungssensor in einem einzelnen 2D-Sensorarray.The motor vehicle 1 contains a predictive gear detection system comprising the transmission state module 5, a 2D magnetic target 8 and a 2D selected gear sensor 7, which in combination form a 2D selected gear sensor pair. The transmission status module 5 is designed to receive signals from the selected gear sensor 7 mounted on a housing 3B of the transmission 3 . The selected gear sensor 7 is a 2D PWM magnetic sensor array that generates signals based on variations in flux between the selected gear sensor 7 and the 2D magnetic target 8 associated with a gear selector member in the form of a turret selector cylinder 3A. The selected gear sensor 7 combines a rotational position sensor and an axial displacement sensor in a single 2D sensor array.

Die 2A, 4 und 5 zeigen eine typische „H-Schaltkulisse“-Getriebekonfiguration, die aus einem in dem Hauptgetriebegehäuse 3B angeordneten Schaltturmwählerzylinder 3A besteht. Der Schaltturmwählerzylinder 3A dreht sich, wenn der Schalthebel 11 vorwärts und rückwärts bewegt wird, um jeweilige ungerade und gerade Gänge zu wählen, und er bewegt sich axial, wenn der Schalthebel 11 nach links und rechts bewegt wird, um die Gangschalthebelebene zu ändern, in der sich der Schalthebel bewegt. Ein Rückwärtsgang kann als ein ungerader Gang oder als ein gerader Gang konfiguriert sein, je nach der Konfiguration des Getriebes 3. Es versteht sich, dass der Schaltturmwählerzylinder 3A derart ausgelegt sein könnte, dass eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung zu einer Axialbewegung des Wählerzylinders führt und eine Links-Rechts-Bewegung zu einer Rotation des Wählerzylinders führt, und die Ausgabe von dem 2D-Sensorarray würde entsprechend ausgelegt.the 2A , 4 and 5 show a typical "H-gate" transmission configuration consisting of a tower selector cylinder 3A located in the main transmission housing 3B. The shift tower selector cylinder 3A rotates when the shift lever 11 is moved forward and backward to select respective odd and even gears, and it moves axially when the shift lever 11 is moved left and right to change the gear shift lever plane in which the shift lever moves. A reverse gear may be configured as an odd gear or as an even gear depending on the configuration of the transmission 3. It will be appreciated that the shift tower selector cylinder 3A could be designed such that forward and reverse movement results in axial movement of the selector cylinder and a Left-right movement results in rotation of the selector cylinder and the output from the 2D sensor array would be interpreted accordingly.

Der Gangschalthebel 11 ist über einen Kabelzug mit einem Paar Hebeln 21A, 21B verbunden, die als Teil der Schaltturmbaugruppe 20 ausgebildet sind, die den Schaltturmwählerzylinder 3A betätigen.The gear shift lever 11 is connected by a cable to a pair of levers 21A, 21B formed as part of the shift tower assembly 20 which operate the shift tower selector cylinder 3A.

Das 2D-Magnetziel 8 ist an dem Schaltturmwählerzylinder 3A angebracht, und der Gewählter-Gang-Sensor 7 befindet sich an der Außenseite des Getriebegehäuses 3B und detektiert eine Axial- und Rotationsbewegung des Magnetziels 8. Es versteht sich jedoch, dass der Gewählter-Gang-Sensor 7 innerhalb des Getriebegehäuses 3B montiert sein könnte.The 2D magnetic target 8 is attached to the shift tower selector cylinder 3A and the selected gear sensor 7 is located on the outside of the transmission housing 3B and detects axial and rotational movement of the magnetic target 8. However, it should be understood that the selected gear Sensor 7 could be mounted inside the gearbox housing 3B.

2B zeigt die Bewegung des Magnetziels 8, wenn verschiedene Gänge gewählt werden. 2 B shows the movement of the magnetic target 8 when different gears are selected.

3A, 3B, 6A, 6B und 6C zeigen einen Folger 3C, der an dem Wählerzylinder 3A angebracht ist und sich mit ihm dreht, wobei der Folger 3C drei Rasten 3E aufweist, eine zentrale Raste entsprechend einer neutralen Gangposition, eine Ungerader-Gang-Raste auf einer Seite der neutralen Raste und eine Gerader-Gang-Raste auf der anderen Seite der neutralen Raste. Eine Kugel 3D wird durch eine Feder (die schematisch durch den Pfeil „S“ in 6A, 6B und 6C angegeben ist) zur Ineingriffnahme mit einer der Rasten 3E vorgespannt. Die Kugel 3D wird gleitend von dem Getriebegehäuse 3B entweder direkt oder über eine Halterung gestützt. Es versteht sich, dass die Kugel 3D durch einen federbeaufschlagten Stift mit einem halbkugelförmigen Ende ersetzt werden könnte. Die Rasten 3E definieren eine erste, zweite und dritte Rotationsposition entsprechend einer Wahlposition für eine erste Reihe von Gängen, eine Wahlposition für eine zweite Reihe von Gängen und eine Neutralposition für das Getriebe 3, und insbesondere bestimmen die Spitzen, die sich zwischen der neutralen Raste und den Gang-Eingelegt-Rasten befinden, ob sich das Getriebe 3 bei Freigabe des Ganghebels 11 in einen Gang bewegt (Einzug) oder in Neutral (kein Einzug), wie im Folgenden ausführlicher beschrieben wird. 3A , 3B , 6A , 6B and 6C Figure 12 shows a follower 3C attached to and rotating with the selector cylinder 3A, the follower 3C having three detents 3E, a center detent corresponding to a neutral gear position, an odd gear detent on one side of the neutral detent and an even -Gear detent on the other side of the neutral detent. A 3D sphere is guided by a pen (schematically indicated by the arrow "S" in 6A , 6B and 6C indicated) is biased into engagement with one of the detents 3E. The ball 3D is slidably supported by the gear case 3B either directly or through a bracket. It will be appreciated that the ball 3D could be replaced by a spring loaded pin with a hemispherical end. The detents 3E define a first, second and third rotational position corresponding to a selection position for a first series of gears, a selection position for a second series of gears and a neutral position for the transmission 3, and in particular determine the peaks located between the neutral detent and the in-gear detents determine whether the transmission 3 moves into gear (pull-in) or neutral (non-pull-in) when the gear lever 11 is released, as will be described in more detail below.

Beginnend mit dem Getriebe 3 ist zu sehen, dass es eine physische Verbindung zu dem Magnetziel 8 in Form der mechanischen Verbindung des Magnetziels 8 zu dem Wählerzylinder 3A und eine physische Verbindung zu dem Gewählter-Gang-Sensor 7 in Form der mechanischen Verbindung des Gewählter-Gang-Sensors 7 zu dem Getriebegehäuse 3B gibt.Starting with the transmission 3, it can be seen that there is a physical connection to the magnet target 8 in the form of the mechanical connection of the magnet target 8 to the selector cylinder 3A and a physical connection to the selected gear sensor 7 in the form of the mechanical connection of the selected Gear sensor 7 to the transmission case 3B there.

Es besteht eine Flussverbindung zwischen dem Gewählter-Gang-Sensor 7 und dem Magnetziel 8, so dass Variationen beim Fluss von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 erfasst werden können, um ein Signal zu liefern, das die Axial- und Rotationsposition des Wählerzylinders 3A anzeigt und somit, ob sich das Getriebe 3 in einem ungeraden Gang, einem geraden Gang oder in Neutralposition befindet, und welcher der ungeraden und geraden Gänge eingelegt ist.There is a flux connection between the selected gear sensor 7 and the magnetic target 8 so that variations in flux can be detected by the selected gear sensor 7 to provide a signal indicative of the axial and rotational position of the selector cylinder 3A and thus whether the transmission 3 is in an odd gear, an even gear or in neutral, and which of the odd and even gears is engaged.

Der Gewählter-Gang-Sensor 7 gibt ständig Signale aus, die die Rotations- und Axialposition des Wählerzylinders 3A anzeigen, und diese werden zum Vorhersagen des nächsten einzulegenden Gangs verwendet, indem die Ausgangssignale mit verschiedenen Prüfwerten verglichen werden.The selected gear sensor 7 continuously outputs signals indicative of the rotational and axial position of the selector cylinder 3A and these are used to predict the next gear to be engaged by comparing the output signals to various test values.

Durch Durchführen von Testarbeit können sichere Einzugsrotationspositionen des Wählerzylinders 3A etabliert werden. Die Einzugspositionen für einen geraden und ungeraden Gang sind in 6B bzw. 6C gezeigt.By conducting test work, safe drawing rotation positions of the selector cylinder 3A can be established. The pull-in positions for an even and odd gear are in 6B or. 6C shown.

In 6A ist der Wählerzylinder 3A in der Neutralposition gezeigt, und in 6B und 6C ist der Wählerzylinder 3A in Positionen gezeigt, die einer geraden Einzugsposition (EPI - Even Pull-In Position) und einer ungeraden Einzugsposition (OPI - Odd Pull-In Position) entsprechen. Die gerade Einzugsposition ist in diesem Fall erreicht, wenn der Wählerzylinder 3A Ω Grad aus der Neutralposition gedreht ist, und die ungerade Einzugsposition ist erreicht, wenn der Wählerrotationszylinder 3A -β Grad aus der Neutralposition gedreht ist. Eine Rotation des Wählerzylinders 3A im Uhrzeigersinn ist in 6A bis 6C als ein positiver Winkel und eine Rotation entgegen dem Uhrzeigersinn als ein negativer Winkel dargestellt.In 6A the selector cylinder 3A is shown in the neutral position, and in 6B and 6C For example, the selector cylinder 3A is shown in positions corresponding to an Even Pull-In Position (EPI) and correspond to an odd pull-in position (OPI - Odd Pull-In Position). The even pull-in position in this case is reached when the selector cylinder is rotated 3A Ω degrees from the neutral position, and the odd pull-in position is reached when the selector rotary cylinder 3A is rotated -β degrees from the neutral position. A clockwise rotation of the selector cylinder 3A is in 6A until 6C is represented as a positive angle and counterclockwise rotation as a negative angle.

Falls die Rotationsposition, bei der diese Einzugspositionen (EPI und OPI) erreicht sind, bekannt ist und der Gewählter-Gang-Sensor 7 kalibriert ist, so dass das Getriebezustandsmodul 5 anhand der von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 empfangene Signale bestimmen kann, wann diese kalibrierten Rotationspositionen in einer Gangeinlegrichtung erreicht sind, durch Einstellen von Kalibrierungswerten entsprechend diesen Positionen, dann können diese kalibrierten Werte verwendet werden, um vor dem tatsächlichen Einlegen eines Gangs vorherzusagen, ob der eingelegte Gang ein ungerader Gang oder ein gerader Gang sein wird. Durch Kombinieren dieser Informationen mit der Axialposition des Wählerzylinders 3A, aus dem von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 generierten Axialpositionssignal bestimmt, kann das Getriebezustandsmodul 5 den nächsten einzulegenden Gang vorhersagen.If the rotational position at which these pull-in positions (EPI and OPI) are reached is known and the selected gear sensor 7 is calibrated so that the transmission state module 5 can determine when based on the signals received from the selected gear sensor 7 these calibrated rotational positions in a gear engagement direction are reached by setting calibration values corresponding to these positions, then these calibrated values can be used to predict before actually engaging a gear whether the gear engaged will be an odd gear or an even gear. By combining this information with the axial position of the selector cylinder 3A, determined from the axial position signal generated by the selected gear sensor 7, the transmission state module 5 can predict the next gear to be engaged.

Der Fachmann versteht, dass die jeweiligen geraden und ungeraden Einzugspositionen die Rotationspositionen des Schaltzylinders 3A sind, wobei die verschiedenen wirkenden Kräfte den Schaltzylinder 3A so drehen, dass die Kugel 3D die jeweilige Raste 3E ganz in Eingriff nimmt und der entsprechende Gang eingelegt wird. Das heißt, bei der Einzugsposition und darüber hinaus wird das Getriebe 3 automatisch in den Gang gezogen, und bevor die Einzugsposition erreicht ist, wird das Getriebe zu einer neutralen Gangposition zurückkehren.Those skilled in the art will understand that the respective even and odd pull-in positions are the rotational positions of the shift cylinder 3A, with the various forces acting rotating the shift cylinder 3A so that the ball 3D fully engages the respective detent 3E and the appropriate gear is engaged. That is, at and beyond the retracted position, the transmission 3 will be automatically pulled into gear and before the retracted position is reached the transmission will return to a neutral gear position.

Nunmehr unter Bezugnahme auf 7A und 7B sind die beiden Eingaben in das Getriebezustandsmodul 5 von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 in Form eines erfassten Rotationspositionssignals (Y-Achse) und eines erfassten Axialverschiebungssignals (X-Achse) gezeigt. Ausführlicher beschrieben gibt der Gewählter-Gang-Sensor 7 ein PWM-Signal aus, das entweder innerhalb des Bereichs (in diesem Fall zwischen 10% und 90%) oder außerhalb des Bereichs (in diesem Fall > 90% oder < 10%) liegt. Eingabetreibersoftware in dem Getriebezustandsmodul 5 interpretiert die PWM, und falls die PWM außerhalb des Bereichs liegt (> 90% oder < 10%), setzt die Eingabetreibersoftware ein Qualitätssignal auf FAULT. Es versteht sich, dass der Bereich 10 bis 90% beispielhaft vorgesehen ist und dass die Erfindung nicht auf die Verwendung eines derartigen Bereichs beschränkt ist.Now referring to 7A and 7B 1 shows the two inputs to the transmission state module 5 from the selected gear sensor 7 in the form of a sensed rotational position signal (Y axis) and a sensed axial displacement signal (X axis). Described in more detail, the selected gear sensor 7 outputs a PWM signal that is either in range (in this case between 10% and 90%) or out of range (in this case >90% or <10%). Input driver software in the transmission status module 5 interprets the PWM and if the PWM is out of range (>90% or <10%) the input driver software sets a quality signal to FAULT. It will be understood that the range 10 to 90% is provided by way of example and that the invention is not limited to the use of such a range.

Falls das PWM-Signal innerhalb des Bereichs (zwischen 10% und 90%) liegt, setzt die Eingabetreibersoftware das Qualitätssignal auf OK. Das Getriebezustandsmodul 5 vergleicht dann das PWM-Signal mit Schwellwerten, um zu bestimmen, ob Neutral ausgewählt oder nicht ausgewählt ist, ein ungerader Gang ausgewählt oder nicht ausgewählt ist, ein gerader Gang ausgewählt ist oder nicht ausgewählt ist, die ungerade Gangeinzugsposition (OPI) erreicht worden ist und die gerade Gangeinzugsposition (EPI) erreicht worden ist. Weiterhin kalibriert das Getriebezustandsmodul 5 adaptiv die Y-Achsenausgabe aus dem Gewählter-Gang-Sensor 7 während des Betriebs, um aktualisierte Werte für die Kalibrierungswerte entsprechend „OPI“ und „EPI“ bereitzustellen, wie später unter Bezugnahme auf 8A bis 9 erörtert.If the PWM signal is within range (between 10% and 90%), the input driver software sets the quality signal to OK. The transmission state module 5 then compares the PWM signal to threshold values to determine whether neutral is selected or not selected, an odd gear is selected or not selected, an even gear is selected or not selected, the odd gear engagement position (OPI) is reached has been reached and the just in gear position (EPI) has been reached. Furthermore, the transmission state module 5 adaptively calibrates the Y-axis output from the selected gear sensor 7 during operation to provide updated values for the calibration values corresponding to "OPI" and "EPI", as referred to later with reference to FIG 8A until 9 discussed.

In 7A ist ersichtlich, dass das sechsstufige Getriebe eine herkömmliche H-Schaltkulissenanordnung aufweist, wobei die ungeraden Gänge und der Rückwärtsgang in einer Reihe angeordnet sind und die geraden Gänge in einer anderen Reihe angeordnet sind, und dass die Gänge in einer Anzahl von Gangschalthebelebenen, in denen der Rückwärtsgang angeordnet ist, und dann in den verbleibenden Ebenen zwei Vorwärtsgänge, nämlich der erste und zweite Gang (Ebene 1/2), der dritte und vierte Gang (Ebene 3/4) und der fünfte und sechste Gang (Ebene 5/6) angeordnet sind.In 7A It can be seen that the six-speed transmission has a conventional H-gate arrangement with the odd gears and reverse gears arranged in one row and the even gears arranged in another row, and that the gears are arranged in a number of gear lever levels in which the Reverse gear is arranged, and then in the remaining levels two forward gears, namely the first and second gear (level 1/2), the third and fourth gear (level 3/4) and the fifth and sixth gear (level 5/6) are arranged are.

Nunmehr unter Bezugnahme auf 7B, falls das PWM-Signal im Wesentlichen 90% beträgt, dann interpretiert das Getriebezustandsmodul 5 dies als eine Anzeige, dass einer der geraden Gänge gewählt worden ist, falls das PWM-Signal im Wesentlichen 10% beträgt, dann interpretiert das Getriebezustandsmodul 5 dies als eine Anzeige, dass einer der ungeraden Gänge gewählt worden ist, falls das PWM-Signal im Wesentlichen 50% beträgt, dann interpretiert das Getriebezustandsmodul 5 dies als eine Anzeige, dass neutral gewählt worden ist.Now referring to 7B if the PWM signal is substantially 90% then the transmission state module 5 interprets this as an indication that one of the even gears has been selected, if the PWM signal is substantially 10% then the transmission state module 5 interprets this as one Indication that one of the odd gears has been selected If the PWM signal is substantially 50% then the transmission state module 5 interprets this as an indication that neutral has been selected.

Es versteht sich, dass es in der Praxis Toleranzbänder in allen Figuren geben kann und beispielsweise das Getriebezustandsmodul 5 durchaus für die Rotationsrichtung mit Logiktests wie folgt arbeiten kann:

  • Falls 85% < PWM < 90%, dann eingelegter Gang gleich gerade;
  • falls 10% < PWM < 15%, dann eingelegter Gang gleich ungerade;
  • falls 45% < PWM < 55%, dann eingelegter Gang gleich neutral.
It goes without saying that in practice there can be tolerance bands in all figures and, for example, the transmission status module 5 can certainly work with logic tests for the direction of rotation as follows:
  • If 85% < PWM < 90%, then gear engaged is even;
  • if 10% < PWM < 15% then gear engaged is odd;
  • if 45% < PWM < 55%, then the gear engaged is neutral.

Zusätzlich zu diesen Evaluationen des eingelegten Gangs vergleicht das Getriebezustandsmodul 5 auch das Rotationspositionssignal von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 mit den zwei Rotationskalibrierungswerten für die Gerader-Gang-Einzugsposition (EPI) und für die Ungerader-Gang-Einzugsposition (OPI), die zum Vorhersagen des nächsten einzulegenden Gangs verwendet werden. Anfänglich sind diese Kalibrierungswerte auf sichere Kalibrierungswerte, oben erwähnt, eingestellt, wie aber später gemäß der vorliegenden Erfindung erörtert, werden diese Kalibrierungswerte während der Verwendung des Getriebes 3 adaptiv neu kalibriert.In addition to these evaluations of the gear engaged, the transmission state module 5 also compares the rotational position signal from the selected gear sensor 7 with the two rotational calibration values for the even gear pull-in position (EPI) and for the odd gear pull-in position (OPI) that were used at the predictions of the next gear to be engaged. Initially, these calibration values are set to the safe calibration values mentioned above, but as discussed later in accordance with the present invention, these calibration values are adaptively recalibrated during transmission 3 use.

Beispielsweise führt, wie in 7B gezeigt, bei der ersten Verwendung des Getriebes das Getriebezustandsmodul 5 für die Rotationsrichtung die folgenden Logiktests durch:

  • Falls PWM < 25%, dann vorhergesagter nächster Gang gleich ungerade;
  • falls PWM > 75%, dann vorhergesagter nächster Gang gleich gerade.
For example, as in 7B shown, the first time the gearbox is used, the gearbox state module 5 performs the following logic tests for the direction of rotation:
  • If PWM < 25% then predicted next gear is odd;
  • if PWM > 75% then predicted next gear is even.

Wobei die sicheren vordefinierten Rotationskalibrierungswerte EPI und OPI 75% bzw. 25% betragen.Where the safe predefined rotational calibration values EPI and OPI are 75% and 25% respectively.

Diese anfänglichen Kalibrierungswerte sind sehr sichere kalibrierte Werte, wenn bekannt ist, dass die jeweiligen Einzugspositionen erreicht worden sind.These initial calibration values are very reliable calibrated values when it is known that the respective draw-in positions have been reached.

Unter Einsatz dieser Logik kann der Getriebezustandssensor 5 durch Kombinieren mit der Axialposition des Schaltzylinders 3A, den nächsten einzulegenden Gang vorhersagen, bevor er tatsächlich eingelegt wird. Diese Informationen können dann mehrere Millisekunden früher (20-40 ms) an andere Steuersysteme geschickt werden, die eine Kenntnis der Gangwahl erfordern, wie etwa ein HMI-Gangindikator oder die Motorsteuereinheit 6, bevor der Gang tatsächlich eingelegt wird.Using this logic, the transmission state sensor 5, by combining with the axial position of the shift cylinder 3A, can predict the next gear to be engaged before it is actually engaged. This information can then be sent several milliseconds earlier (20-40 ms) to other control systems that require knowledge of the gear selection, such as an HMI gear indicator or the engine control unit 6, before the gear is actually engaged.

Es versteht sich, dass der Gewählter-Gang-Sensor 7 auch so ausgelegt sein könnte, dass, wenn sich das Getriebe 3 in der Neutralposition befindet, das entsprechende Sensornennsignal 50% beträgt, wenn der Schalthebel nach vorne in einen der ungeraden Gänge bewegt wird, das Sensorsignal über 50% ansteigt, und wenn einer der geraden Gänge gewählt wird, das Sensorsignal unter 50% abfällt, und somit würden die oben angegebenen Logiktests vom Sinn her vertauscht werden, zum Beispiel für die erste Verwendung des Getriebes:

  • Falls 85% < PWM < 90%, dann eingelegter Gang gleich ungerade;
  • falls 10% < PWM < 15%, dann eingelegter Gang gleich gerade;
  • falls 45% < PWM < 55%, dann Gang gleich neutral.
  • Falls PWM < 25%, dann vorhergesagter nächster Gang gleich gerade;
  • falls PWM > 75%, dann vorhergesagter nächster Gang gleich ungerade.
It will be appreciated that the selected gear sensor 7 could also be designed such that when the gearbox 3 is in neutral the corresponding nominal sensor signal is 50% when the shift lever is moved forward to one of the odd gears. the sensor signal rises above 50% and when one of the even gears is selected the sensor signal falls below 50% and thus the logic tests given above would be reversed in meaning, for example for the first use of the gearbox:
  • If 85% < PWM < 90% then gear engaged is odd;
  • if 10% < PWM < 15%, then gear engaged is even;
  • if 45% < PWM < 55%, then gear equals neutral.
  • If PWM < 25% then predicted next gear is even;
  • if PWM > 75% then predicted next gear is odd.

Wieder unter Bezugnahme auf 7A ist das Ausgabesignal von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 für die Axial- oder X-Achse-Richtung gezeigt, und es ist zu sehen, dass für das beispielhaft gezeigte sechsstufige Getriebe:

  • falls PWM = 10%, Rückwärtsgangebene ist gewählt;
  • falls PWM = 40%, erste/zweite Gangebene ist gewählt;
  • falls PWM = 70%, dritte/vierte Gangebene ist gewählt;
  • falls PWM = 90%, fünfte/sechste Gangebene ist gewählt.
Again referring to 7A the output signal from the selected gear sensor 7 is shown for the axial or X-axis direction and it can be seen that for the six-speed gearbox shown by way of example:
  • if PWM = 10%, reverse gear level is selected;
  • if PWM = 40%, first/second gear level is selected;
  • if PWM = 70%, third/fourth gear level is selected;
  • if PWM = 90%, fifth/sixth gear level is selected.

Das Getriebezustandsmodul 5 kann dann die X- und Y-Achsenausgaben kombinieren, um den nächsten einzulegenden Gang vorherzusagen und um auch den tatsächlich eingelegten Gang zu bestätigen.The transmission status module 5 can then combine the X and Y axis outputs to predict the next gear to be engaged and also to confirm the actual gear engaged.

Es versteht sich, dass wie bezüglich der Rotationskalibrierung ausgeführt, die Axialpositionskalibrierung das Gegenteil der oben beschriebenen sein könnte, mit 10% = sechster Gang und 90% = Rückwärtsgang, wobei dann die Logiktests für die Ebene andere wären als die oben angegebenen.It will be appreciated that as stated with respect to the rotational calibration, the axial position calibration could be the opposite of that described above, with 10% = sixth gear and 90% = reverse, in which case the logic tests for the plane would be different than those given above.

Wenngleich der Gewählter-Gang-Sensor 7 bezüglich der Verwendung eines magnetischen gewählten PWM-Sensors beschrieben wurde, der einen 2D-Magneten verwendet und PWM-Ausgaben generiert, wird die Erfindung nicht durch Verwendung von Sensoren beschränkt, die eine PWM-Ausgabe erzeugen, lässt er sich gleichermaßen zur Verwendung mit einem Verschiebungssensor anwenden, der anstelle von PWM-Ausgaben variable Spannungsausgaben generiert.Although the selected gear sensor 7 has been described in terms of using a magnetic selected PWM sensor that uses a 2D magnet and generates PWM outputs, the invention is not limited by the use of sensors that generate a PWM output It is equally applicable for use with a displacement sensor that generates variable voltage outputs instead of PWM outputs.

Es ist auch zu verstehen, dass der Gewählter-Gang-Sensor 7 nicht auf die Verwendung eines einzelnen 2D-Magnetsensorarray 7 begrenzt ist, der auch unter Verwendung eines 3D-Sensorarrays und einer Magnetanordnung oder zwei separaten Sensoren, einen zum Erfassen einer Rotationsbewegung und einen zum Erfassen einer Axialbewegung, umgesetzt werden kann.It is also to be understood that the selected gait sensor 7 is not limited to the use of a single 2D magnetic sensor array 7, which can also be used using a 3D sensor array and magnet arrangement or two separate sensors, one for detecting rotational movement and one for detecting an axial movement, can be implemented.

Es ist auch zu verstehen, dass die Verwendung eines Gewählter-Gang-Sensors nicht auf ein Getriebe mit sechs Vorwärtsgängen oder auf das Positionieren des Rückwärtsgangs wie in 7A gezeigt beschränkt ist, und dass ein Gewählter-Gang-Sensor auf Getriebe mit einer anderen Zahl von Vorwärtsgängen oder einer anderen Rückwärtsgangposition mit gleichem Vorteil angewendet werden könnte.It is also to be understood that the use of a selected gear sensor does not apply to a transmission having six forward gear ratios or to reverse gear positioning as in 7A shown is limited and that a selected gear sensor could be applied to transmissions with a different number of forward gears or a different reverse gear position with equal advantage.

Wenngleich der Gewählter-Gang-Sensor oben bezüglich seiner Verwendung mit einem Schaltturmwählerzylinder 3A beschrieben wurde, der sich dreht, wenn der Gangschalthebel 11 in Gangeinlegrichtungen nach vorne und hinten bewegt wird, um jeweilige ungerade und gerade Gänge zu wählen, und sich axial bewegt, wenn der Gangschalthebel 11 nach links und rechts bewegt wird, um die Gangschalthebelebene zu ändern, in der sich der Gangschalthebel bewegt, so braucht dies nicht der Fall zu sein.Although the selected gear sensor has been described above in relation to its use with a shift tower selector cylinder 3A, which rotates when the gearshift lever 11 is moved in gear engagement directions fore and aft to select respective odd and even gears, and moves axially when the gearshift lever 11 is moved left and right to change the gearshift plane in which the gearshift lever moves, this need not be the case.

Beispielsweise könnte sich das Gangwählerglied axial bewegen, wenn der Gangschalthebel 11 in Gangeinlegrichtungen nach vorne und hinten bewegt wird, um jeweilige ungerade und gerade Gänge auszuwählen, und sich rotationsmäßig bewegen, wenn der Gangschalthebel 11 nach links und rechts bewegt wird, um die Gangschalthebelebene zu bewegen, in der sich der Gangschalthebel befindet. Bei einer derartigen Ausführungsform würden die Kalibrierungswerte für den Einzug nicht Rotationspositionen entsprechen, sondern würden Axialpositionen des Gangwählerglieds entsprechen.For example, the gear selector member could move axially when the gearshift lever 11 is moved forward and backward in gear-engaging directions to select respective odd and even gears, and move rotationally when the gearshift lever 11 is moved left and right to move the gearshift plane , in which the gear shift lever is located. In such an embodiment, the calibration values for indentation would not correspond to rotational positions, but would correspond to axial positions of the selector member.

Es versteht sich, dass die Zeit, die ein Fahrer benötigt, um einen Gangschalthebel 11 von einer Gangposition zu einer anderen zu bewegen, relativ kurz ist und somit etwaige zusätzliche Informationen, die früh beim Gangwechsel geliefert werden, für ein System potentiell sehr nützlich sind, das Wissen über den gewählten Gang erfordert.It will be appreciated that the time required for a driver to move a gearshift lever 11 from one gear position to another is relatively short and thus any additional information provided early in the gear change is potentially very useful for a system requires knowledge of the selected gear.

Bei einem GSH-System beispielsweise, das bei dem Gangwechsel früh weiß, dass der Gangwechsel ein Hochschalten ist, gestattet dies dem GSH-System, die Motordrehzahl zu reduzieren, und umgekehrt gestattet das frühe Wissen bei dem Gangwechsel, dass der Gangwechsel ein Herunterschalten ist, dass das GSH-System mit dem Erhöhen der Motordrehzahl beginnen kann.For example, with a GSH system that knows early in the gear change that the gear change is an upshift, this allows the GSH system to reduce engine speed and conversely, knowing early in the gear change that the gear change is a downshift allows allow the GSH system to start increasing the engine speed.

Nunmehr unter Bezugnahme auf 8A bis 9 wird ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum adaptiven Kalibrieren der ungeraden und geraden Einzugskalibrierungswerte während der Verwendung des Kraftfahrzeugs 1 beschrieben.Now referring to 8A until 9 a method according to the present invention for adaptively calibrating the odd and even feed calibration values during use of the motor vehicle 1 is described.

9 zeigt die Basisschritte, die erforderlich sind, um ein Kalibrierungsverfahren gemäß der Erfindung durchzuführen, und die 8A und 8B zeigen jeweils die Bewegung des Schaltturmwählerzylinders 3A in einer Gangeinlegrichtung (Y-Achse) während eines Wechsels von einem ersten zu einem zweiten Gang und die Geschwindigkeit des Schaltturmwählerzylinders 3A während des Gangwechsels. 9 shows the basic steps required to perform a calibration method according to the invention, and the 8A and 8B 12 show respectively the movement of the shift tower selector cylinder 3A in an in-gear direction (Y-axis) during a shift from a first to a second gear and the speed of the shift tower selector cylinder 3A during the gear shift.

Unter Bezugnahme auf 9 beginnt das Verfahren bei Kasten 50 mit einem Schlüssel-Ein-Ereignis und geht dann weiter zu Kasten 60, wo ein Gangwechsel durch in diesem Fall das Ausrücken der Kupplung 10 durch einen Fahrer initiiert wird.With reference to 9 For example, the method begins at box 50 with a key-on event and then proceeds to box 60 where a gear change is initiated by, in this case, disengaging the clutch 10 by a driver.

Das eigentliche Verfahren beginnt dann bei Schritt 120, indem das Getriebezustandsmodul 5 die Position des Gangwählerglieds in der Form des Schaltturmwählerzylinders 3A in einer Gangeinlegrichtung (Y-Achse) überwacht. Das heißt, die Rotationsposition des Schaltturmwählerzylinders 3A wird überwacht. In der Praxis wird die Bewegung in der Richtung der Y-Achse nach dem Erfolgen des Schlüssel-Ein-Ereignisses ständig überwacht und auch die Position in der Richtung der X-Achse des Schaltturmwählerzylinders 3A wird von dem Getriebezustandsmodul 5 ständig überwacht.The actual method then begins at step 120 in which the transmission status module 5 monitors the position of the gear selector member in the form of the shift tower selector cylinder 3A in a gear engagement direction (Y-axis). That is, the rotational position of the shift tower selector cylinder 3A is monitored. In practice, the movement in the Y-axis direction after the key-on event has occurred is constantly monitored and also the position in the X-axis direction of the shift tower selector cylinder 3A is constantly monitored by the transmission status module 5.

Das Verfahren geht dann weiter zu Kasten 122, wo bestimmt wird, ob sich der Schaltturmwählerzylinder 3A von einer mit der Neutralposition assoziierten Position wegbewegt. Unter Bezugnahme auf 8A ist bekannt, dass die Neutralposition bei einer Ausgabe von im Wesentlichen 50% erfolgt, weshalb dieser erste Test sicherstellt, dass sich der Schaltturmwähler 3A in eine Gangeinlegposition hinein und nicht aus einer Gangeinlegposition heraus bewegt. Das heißt, mit der in 8 gezeigten Ausgabe, zu einer Zeit nach der Position „N“.The method then proceeds to box 122 where it is determined whether the shift tower selector cylinder 3A is moving from a position associated with neutral. With reference to 8A It is known that the neutral position occurs at substantially 50% output, therefore this first test ensures that the tower selector 3A moves into an in-gear position and not out of an in-gear position. That is, with the in 8th shown output, at a time after the "N" position.

Falls die Ausgabe von dem Y-Achse-Sensor anzeigt, dass sich der Schaltturmwähler 3A zur Neutralposition bewegt, das heißt in dem gezeigten Beispiel zu einem Zeitpunkt vor dem Ort der Position (N), läuft das Verfahren zurück zu Kasten 120.If the output from the Y-axis sensor indicates that the shift tower selector 3A is moving to the neutral position, i.e. at a time prior to the location of position (N) in the example shown, the method loops back to box 120.

Falls umgekehrt sich der Schaltturmwähler 3A in einer Gangeinlegrichtung bewegt, das heißt bei dem gezeigten Beispiel ist die Zeit eine Zeit nach der Position „N“, geht das Verfahren weiter zu Kasten 125, wo die Geschwindigkeit des Schaltturmwählers 3A in der Gangeinlegrichtung bestimmt wird.Conversely, if the shift tower selector 3A is moving in an in-gear direction, i.e. in the example shown the time is a time past the "N" position, the method advances to box 125 where the speed of the shift tower selector 3A in the in-gear direction is determined.

In diesem Fall wird die Geschwindigkeit durch einen nicht gezeigten Differenzierer bestimmt, der einen Teil des Getriebezustandsmoduls 5 bildet, der das Y-Positionssignal von dem Gewählter-Gang-Sensor 7 differenziert. Der Differenzierer erzeugt eine Geschwindigkeitsausgabe, wie in 8B gezeigt.In this case the speed is determined by a differentiator, not shown, forming part of the transmission status module 5 which differentiates the Y position signal from the selected gear sensor 7 . The differentiator produces a velocity output, as in 8B shown.

Das Getriebezustandsmodul 5 analysiert dann die Geschwindigkeitsausgabe, um zu bestimmen, ob vordefinierte charakteristische Geschwindigkeiten vorliegen, wie in Kasten 130 angezeigt.The transmission status module 5 then analyzes the speed output to determine if predefined characteristic speeds are present, as indicated in box 130 .

Falls die vordefinierten charakteristischen Geschwindigkeiten nicht gefunden werden, geht das Verfahren weiter zu Kasten 135, um zu bestimmen, ob ein Schlüssel-Aus-Ereignis eingetreten ist, und falls dies der Fall ist, endet das Verfahren in Kasten 500. Falls kein Schlüssel-Aus-Ereignis eingetreten ist, geht das Verfahren dann weiter zu Kasten 140, um zu bestimmen, ob die Kupplung 10 eingerückt worden ist. Falls die Kupplung 10 eingerückt worden ist, findet keine Neukalibrierung statt und das Verfahren kehrt zu einem Punkt vor Kasten 60 zurück, um auf das nächste Kupplungsausrücken zu warten. Das heißt, falls bis zum Ende des Gangwechsels die charakteristischen Geschwindigkeiten nicht identifiziert werden können, kann kein neuer Kalibrierungswert gefunden werden, und so verwendet das Getriebezustandsmodul 5 in diesem Fall einen existierenden Wert für die jeweilige Einzugsposition, wenn der nächste Gangwechsel erfolgt.If the predefined characteristic velocities are not found, the method advances to box 135 to determine if a key-off event has occurred, and if so, the method ends in box 500. If no key-off event has occurred, the method then advances to box 140 to determine if the clutch 10 has been engaged. If the clutch 10 has been engaged, no recalibration occurs and the method returns to a point prior to box 60 to await the next clutch release. That is, if by the end of the gear change the characteristic speeds cannot be identified, no new calibration value can be found, and so in this case the transmission state module 5 uses an existing value for the respective pull-in position when the next gear change occurs.

Falls die Kupplung im Kasten 140 nicht eingerückt ist, kehrt das Verfahren zurück zu den Kästen 125 und 130, um wieder zu prüfen, ob die vordefinierten charakteristischen Geschwindigkeiten gefunden werden können.If the clutch is not engaged in box 140, the method returns to boxes 125 and 130 to again check if the predefined characteristic speeds can be found.

Wieder unter Bezugnahme auf Kasten 130, falls sich herausstellt, dass die vordefinierten charakteristischen Geschwindigkeiten vorliegen, dann wird ein neuer Wert für den Kalibrierungswert oder die Einzugsposition wie unten beschrieben generiert.Referring again to box 130, if the predefined characteristic velocities are found to be present, then a new value for the calibration value or retraction position is generated as described below.

Die vordefinierten charakteristischen Geschwindigkeiten sind eine Zeitperiode, in der die Geschwindigkeit des Schaltturmwählers 3A im Wesentlichen null bleibt und eine Zacke in der Geschwindigkeit nach der Periode von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit.The predefined characteristic speeds are a period of time during which the speed of the tower selector 3A remains substantially zero and a spike in speed after the period of substantially zero speed.

Unter Bezugnahme auf 8B wird eine Periode von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit durch den Pfeil Vz angezeigt und eine Zacke nach dieser Periode von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit wird durch den Pfeil „EPI“ angezeigt. Wenn diese Kombination von vordefinierten charakteristischen Geschwindigkeiten gefunden worden ist, bestimmt das Getriebezustandsmodul 5 den Ort des Spitzenwerts der Zacke und verwendet den Ort der Zacke als einen Indikator der Position des Schaltturmwählers 3A, wenn die Einzugsposition erreicht ist. Das heißt, wenn bekannt ist, wann die Spitzengeschwindigkeit auftritt, kann das Getriebezustandsmodul 5 dies in eine äquivalente Positionsausgabe umwandeln. Beispielsweise erfolgt in dem Fall des in 8A und 8B gezeigten Wechsels vom ersten zum zweiten Gang die Spitze bei 62,8 Sekunden, und so entspricht die Einzugsposition der Position des Schaltturmwählers 3A bei 62,8 Sekunden, die in diesem Fall 73% beträgt.With reference to 8B a period of essentially zero velocity is indicated by the arrow V z and a spike after this period of essentially zero velocity is indicated by the arrow "EPI". When this combination of predefined characteristic speeds is found, the transmission state module 5 determines the location of the peak of the spike and uses the location of the spike as an indicator of the position of the shift tower selector 3A when the retracted position is reached. That is, if it is known when the peak speed will occur, the transmission state module 5 can convert this into an equivalent position output. For example, in the case of in 8A and 8B 1 to 2 shift shown peaks at 62.8 seconds and so the pull-in position corresponds to the tower selector 3A position at 62.8 seconds which in this case is 73%.

Das Verfahren geht dann weiter zu Kasten 150, wo der kalibrierte Einzugswert auf der Basis des neu erfassten Kalibrierungswerts aktualisiert wird. Es kann ein einfacher Austausch des existierenden Werts durch den neuen Wert sein oder auf dem Kombinieren des aktuellen kalibrierten Werts mit dem neu erfassten Kalibrierungswert basieren.The method then proceeds to box 150 where the calibrated pull value is updated based on the newly acquired calibration value. It can be a simple replacement of the existing value with the new value, or it can be based on combining the current calibrated value with the newly acquired calibration value.

Beispielsweise wird im Fall des ersten Gangwechsels, der von dem Getriebe ausgeführt wird, wenn es in Betrieb genommen wird oder während einer Kalibrierung vor der Auslieferung wie etwa bei Kalibrierung am Bandende, der Kalibrierungswert für den zweiten Gang auf den sicheren Wert von 75% gesetzt. Falls, wie oben erwähnt, der neu erfasste Kalibrierungswert 73% beträgt, dann sollte der aktualisierte Kalibrierungswert 73% betragen oder könnte auf einer Gleichung basieren wie etwa folgender Gleichung: Aktualisierter Kalibrierungswert = CP old + [ ( CP new CP old ) /N ]

Figure DE102012213232B4_0001
wobei

CPold
= existierender Wert des Kalibrierungswerts;
CPnew
= neu erfasster Wert des Kalibrierungswerts und
N
= eine Zahl größer gleich 1.
For example, in the case of the first gear change performed by the transmission when commissioned or during pre-delivery calibration such as end-of-line calibration, the second gear calibration value is set to the safe value of 75%. As mentioned above, if the newly acquired calibration value is 73%, then the updated calibration value should be 73% or could be based on an equation such as: Updated calibration value = CP old + [ ( CP new CP old ) /N ]
Figure DE102012213232B4_0001
whereby
CPold
= existing value of calibration value;
CPnew
= newly acquired value of the calibration value and
N
= a number greater than or equal to 1.

Unter Verwendung der obigen Werte und N=10 beträgt der aktualisierte Kalibrierungswert = 75 + [(73-75)/10] = 74,8.Using the above values and N=10, the updated calibration value = 75 + [(73-75)/10] = 74.8.

Die Verwendung einer derartigen verknüpfenden Technik führt dazu, dass der aktualisierte Kalibrierungswert auf einen Wert von 73% konvergiert, reduziert aber das Risiko von Systeminstabilität oder Systemausfall, falls ein unsicherer Wert von CPnew erzeugt wird.Using such a concatenating technique results in the updated calibration value converging to a value of 73%, but reduces the risk of system instability or system failure if an uncertain value of CP new is generated.

Es versteht sich jedoch, dass andere mathematische Verfahren oder Techniken verwendet werden könnten, um den Kalibrierungswert zu aktualisieren.However, it should be understood that other mathematical methods or techniques could be used to update the calibration value.

Nachdem der aktualisierte Kalibrierungswert, der in diesem Fall eine Gerader-Gang-Einzugsposition ist, bestimmt worden ist, wird er in dem Getriebezustandsmodul 5 gespeichert und bei dem nächsten Gangwechselzyklus als der Wert für den Gerader-Gang-Einzugsposition verwendet. Es versteht sich, dass eine ähnliche Technik verwendet wird, um den für ungerade Gänge, nämlich die Ungerader-Gang-Einzugsposition, verwendeten Kalibrierungswert adaptiv zu aktualisieren.After the updated calibration value, which in this case is a straight gear pull-in position, has been determined, it is stored in the transmission state module 5 and used as the straight gear pull-in position value in the next gear change cycle. It will be appreciated that a similar technique is used to adaptively update the calibration value used for odd gears, namely the odd gear pull-in position.

Es versteht sich auch, dass, statt nur Ungerader- und Gerader-Gang-Kalibrierungswerte zu erzeugen, separate Kalibrierungswerte für jeden Gang erzeugt werden könnten. Dies hat den Vorteil, dass etwaige geringfügige Differenzen bei der mechanischen Anordnung beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Abnutzungsraten, die zu geringfügigen Variationen bei der Einzugsposition für verschiedene Gänge in der gleichen Reihe führen, automatisch kompensiert werden.It is also understood that instead of only generating odd and even gear calibration values, separate calibration values could be generated for each gear. This has the advantage of automatically compensating for any slight differences in the mechanical arrangement due, for example, to different wear rates leading to slight variations in the pull-in position for different gears in the same row.

Wieder unter Bezugnahme auf 9 geht das Verfahren nach dem Aktualisieren des Kalibrierungswerts im Kasten 150 weiter zu Kasten 200, wo bestimmt wird, ob ein Schlüssel-Aus-Ereignis eingetreten ist, und falls dies der Fall ist, endet das Verfahren bei Kasten 500, falls dies aber nicht der Fall ist, geht das Verfahren zurück zu Kasten 60 über Kasten 70. Man beachte, dass Kasten 70 nur vorliegt, um anzuzeigen, dass die Kupplung 10 eingerückt und dann nachfolgend bei Kasten 60 ausgerückt werden muss, um den Kalibrierungszyklus bei Kasten 120 erneut zu starten. Es versteht sich, dass andere Mittel verwendet werden könnten, um den Kalibrierungszyklus zu initiieren, und die Erfindung ist nicht auf die Verwendung einer Kupplungsposition beschränkt.Again referring to 9 After updating the calibration value in box 150, the method proceeds to box 200 where it is determined whether a key-off event has occurred and if so the method ends in box 500, but if not , the method loops back to box 60 via box 70. Note that box 70 is only present to indicate that clutch 10 must be engaged and then subsequently disengaged at box 60 to start the calibration cycle at box 120 again. It is understood that other means could be used to initiate the calibration cycle and the invention is not limited to the use of a clutch position.

Deshalb wird, während ein Schlüssel-Ein-Zustand existiert, das Kalibrierungsverfahren ständig für jeden Gangwechsel wiederholt, so dass jeder Kalibrierungswert auf der Basis von Änderungen beim Betriebszustand des Getriebes 3 und des Gangwechselmechanismus adaptiv aktualisiert wird. Die Verwendung eines Kalibrierungswerts auf der Basis der Verwendung einer Höchstgeschwindigkeit ermöglicht, dass die Zeit, zu der ein Einziehen erfolgt, im Vergleich zu der Verwendung eines sicheren Kalibrierungswerts präziser festgestellt wird und liefert somit eine kleine Abnahme bei der Zeit, die erforderlich ist, um eine Vorhersage eines nächsten einzulegenden Gangs zu liefern. Dies ist der Fall, weil ein sicherer Kalibrierungswert sehr konservativ sein muss, um sicherzustellen, dass er sicher ist, doch kann ein adaptiv erhaltener Kalibrierungswert gesetzt werden, wo ein Einziehen in der Praxis erfolgt, und diese Position wird während eines Gangwechsels vor dem sichereren Wert erreicht.Therefore, while a key-on condition exists, the calibration process is continually repeated for each gear change so that each calibration value is adaptively updated based on changes in the operating condition of the transmission 3 and the gear change mechanism. Using a calibration value based on using a maximum speed allows the time at which a pull-in occurs to be determined more precisely compared to using a safe calibration value and thus provides a small decrease in the time required to achieve a pull-in predict a next gear to be engaged. This is because a safe calibration value has to be very conservative to ensure that it is safe, but an adaptively obtained calibration value can be set where pull-in occurs in practice and that position will precede the safer value during a gear change achieved.

Die Erfindung stellt somit ein Verfahren bereit, das verwendet werden kann, um den Gewählter-Gang-Sensor anfangs zu kalibrieren, und auch verwendet werden kann, um den Gewählter-Gang-Sensor während der Verwendung adaptiv zu kalibrieren.The invention thus provides a method that can be used to initially calibrate the selected gear sensor and also used to adaptively calibrate the selected gear sensor during use.

Claims (15)

Verfahren zum Kalibrieren eines Gewählter-Gang-Sensors (7) für ein mehrstufiges Schaltgetriebe (3) mit einem H-Schaltkulissenwechselmechanismus, bei dem die wählbaren Gänge in zwei Reihen und mehreren parallelen Gangschalthebelebenen angeordnet sind und der Schaltmechanismus ein Gangwählerglied enthält, das von einem Gangschalthebel (11) in Rotations- und Axialrichtungen bewegt werden kann, um ein Einlegen der wählbaren Gänge zu bewirken, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Überwachen der Bewegung des Gangwählerglieds während eines Gangwechsels unter Verwendung des Gewählter-Gang-Sensors (7) zum Bereitstellen einer Ausgabe, die die Bewegung des Gangwählerglieds in einer Gangeinlegrichtung (Y) aus einer Neutralstellung in eine der Schaltgassen liefert, Umwandeln der Bewegung in der Gangeinlegrichtung (Y) in eine Geschwindigkeit in der Gangeinlegrichtung (Y) und Verwenden vordefinierter charakteristischer Änderungen bei der Geschwindigkeit, um einen Kalibrierungswert in der Gangeinlegrichtung (Y) zu erzeugen.Method for calibrating a selected gear sensor (7) for a multi-stage manual transmission (3) with an H-gate change mechanism, in which the selectable gears are arranged in two rows and several parallel gear shift lever levels and the shift mechanism contains a gear selector member that is controlled by a gear shift lever (11) moveable in rotational and axial directions to effect engagement of the selectable gears, the method comprising: monitoring movement of the gear selector member during a gear change using the selected gear sensor (7) to provide an output , which provides the movement of the gear selector member in an in-gear direction (Y) from a neutral position into one of the shift gates, converting the movement in the in-gear direction (Y) into a speed in the in-gear direction (Y) and using predefined characteristic changes in the speed to generate a Calibration value in gear engagement direction (Y). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erzeugen eines Kalibrierungswerts das Lokalisieren der Position umfasst, wo eine Spitzengeschwindigkeit auftritt, und das Verwenden des Orts, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, als der Kalibrierungswert.procedure after claim 1 wherein generating a calibration value includes locating the position where a peak velocity occurs and using the location where the peak velocity occurs as the calibration value. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Kalibrierungswert anhand einer Periode (Vz) von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit gefolgt von einer Zacke bei der Geschwindigkeit zum Identifizieren der Position, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, erzeugt wird.procedure after claim 2 , wherein the calibration value is generated using a period (V z ) of substantially zero velocity followed by a spike in velocity to identify the position where peak velocity occurs. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verfahren weiterhin Folgendes umfasst: Verwenden der Ausgabe von dem Gewählter-Gang-Sensor (7), um zu bestätigen, dass sich das Gangwählerglied aus einer Neutralstellung wegbewegt, und nur Erzeugen eines Kalibrierungswerts, falls bestätigt wird, dass sich das Gangwählerglied aus der Neutralstellung wegbewegt.Procedure according to one of Claims 1 until 3 the method further comprising: using the output from the selected gear sensor (7) to confirm that the gear selector member is moving away from a neutral position and only generating a calibration value if the gear selector member is confirmed to be moving out moved away from the neutral position. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verfahren weiterhin das Aktualisieren des Kalibrierungswerts nach jedem Gangwechsel umfasst.Procedure according to one of Claims 1 until 4 , the method further comprising updating the calibration value after each gear change. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Aktualisieren das Kombinieren des neuesten Kalibrierungswerts mit einem vorausgegangenen Kalibrierungswert, um den aktualisierten Kalibrierungswert zu erzeugen, umfasst.procedure after claim 5 , wherein updating comprises combining the most recent calibration value with a previous calibration value to generate the updated calibration value. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verfahren weiterhin das Erzeugen eines ersten Kalibrierungswerts für alle in einer Reihe der beiden Reihen von Gängen angeordneten Gänge und das Erzeugen eines zweiten Kalibrierungswerts für alle die Gänge in der anderen Reihe der beiden Reihen von Gängen umfasst.Procedure according to one of Claims 1 until 6 , the method further comprising generating a first calibration value for all gears located in one row of the two series of gears and generating a second calibration value for all the gears in the other row of the two series of gears. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verfahren weiterhin das Erzeugen eines separaten Kalibrierungswerts für alle Gänge umfasst.Procedure according to one of Claims 1 until 6 , the method further comprising generating a separate calibration value for each gear. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Kalibrierungswert einer Einzugsposition entspricht.Procedure according to one of Claims 1 until 8th , where the calibration value corresponds to a feed position. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Gangwählerglied in einer Rotationsrichtung bewegt wird, um eine Bewegung in einer Gangeinlegrichtung (Y) zu erzeugen, und der Kalibrierungswert einer Rotationsposition des Gangwählerglieds entspricht.Procedure according to one of Claims 1 until 9 wherein the selector member is moved in a rotational direction to produce movement in an in-gear direction (Y), and the calibration value corresponds to a rotational position of the selector member. Gewählter-Gang-Erfassungssystem für ein mehrstufiges Schaltgetriebe (3) mit einem H-Schaltkulissenmechanismus mit einem Gangwählerglied, das als Reaktion auf eine Bewegung eines Gangschalthebels (11) in Rotations- und Axialrichtung bewegt werden kann, wobei das System einen ersten Sensor zum Erfassen einer Rotationsbewegung des Gangwählerglieds, einen zweiten Sensor zum Erfassen einer Axialbewegung des Gangwählerglieds und eine elektronische Verarbeitungseinheit zum Empfangen und Verarbeiten der Signale von dem ersten und zweiten Sensor umfasst, wobei die elektronische Verarbeitungseinheit dafür eingerichtet ist, die Bewegung des Gangwählerglieds während eines Gangwechsels unter Verwendung des Gewählter-Gang-Sensors (7) zu überwachen zum Bereitstellen einer Ausgabe, die die Bewegung des Gangwählerglieds in einer Gangeinlegrichtung (Y) aus einer Neutralstellung in eine der Schaltgassen liefert, die Bewegung in der Gangeinlegrichtung (Y) in eine Geschwindigkeit in der Gangeinlegrichtung (Y) umzuwandeln und vordefinierte charakteristische Änderungen bei der Geschwindigkeit zu verwenden, um einen Kalibrierungswert in der Gangeinlegrichtung (Y) zu erzeugen.Selected gear detection system for a multi-stage manual transmission (3) having an H-gate mechanism with a gear selector member that can be moved in rotational and axial directions in response to movement of a gear shift lever (11), the system having a first sensor for detecting a rotational movement of the gear selector member, a second sensor for detecting axial movement of the gear selector member and an electronic processing unit for receiving and processing the signals from the first and second sensors, wherein the electronic processing unit is adapted to the movement of the gear selector member during a gear change using the selected monitoring a gear sensor (7) for providing an output indicative of movement of the gear selector member in an in-gear direction (Y) from a neutral position into one of the shift gates, movement in the in-gear direction (Y) into a speed in the in-gear direction (Y) and using predefined characteristic changes in speed to generate a calibration value in the in-gear direction (Y). System nach Anspruch 11, wobei das Erzeugen eines Kalibrierungswerts das Lokalisieren der Position umfasst, wo eine Spitzengeschwindigkeit auftritt, und das Verwenden des Orts, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, als den Kalibrierungswert.system after claim 11 wherein generating a calibration value includes locating the position where a peak velocity occurs and using the location where the peak velocity occurs as the calibration value. System nach Anspruch 12, wobei der Kalibrierungswert anhand einer Periode (Vz) von im Wesentlichen Nullgeschwindigkeit gefolgt von einer Zacke bei der Geschwindigkeit zum Identifizieren der Position, wo die Spitzengeschwindigkeit auftritt, erzeugt wird.system after claim 12 , wherein the calibration value is generated using a period (V z ) of substantially zero velocity followed by a spike in velocity to identify the position where peak velocity occurs. System nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die elektronische Verarbeitungseinheit weiterhin dafür eingerichtet ist, die Ausgabe von dem Gewählter-Gang-Sensor (7) zu verwenden, um zu bestätigen, dass sich das Gangwählerglied von einer Neutralstellung wegbewegt, und nur einen Kalibrierungswert zu erzeugen, falls bestätigt wird, dass sich das Gangwählerglied von der Neutralstellung wegbewegt.system according to one of the Claims 11 until 13 wherein the electronic processing unit is further arranged to use the output from the selected gear sensor (7) to confirm that the gear selector member is moving away from a neutral position and to generate a calibration value only if it is confirmed that the gear selector moves away from the neutral position. System nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die elektronische Verarbeitungseinheit dafür eingerichtet ist, den Kalibrierungswert nach jedem Gangwechsel zu aktualisieren.system according to one of the Claims 11 until 14 , wherein the electronic processing unit is adapted to update the calibration value after each gear change.
DE102012213232.5A 2011-08-04 2012-07-27 Method of calibrating a selected gear sensor Active DE102012213232B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1113410.3A GB2493380B (en) 2011-08-04 2011-08-04 A method for calibrating a selected gear sensor
GB1113410.3 2011-08-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102012213232A1 DE102012213232A1 (en) 2013-02-07
DE102012213232B4 true DE102012213232B4 (en) 2022-03-03

Family

ID=44735403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102012213232.5A Active DE102012213232B4 (en) 2011-08-04 2012-07-27 Method of calibrating a selected gear sensor

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN102913616B (en)
DE (1) DE102012213232B4 (en)
GB (1) GB2493380B (en)
RU (1) RU2588699C9 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013105340A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Vorwerk & Co. Interholding Gmbh Electrically operated device, method for calibrating a sensor and computer program product
CN103615535A (en) * 2013-11-29 2014-03-05 长城汽车股份有限公司 Position sensor assembly for manual transmission and manual transmission
CN104828093B (en) * 2014-06-06 2017-09-12 北汽福田汽车股份有限公司 Modification method, system and the vehicle with it of the shift sensor of vehicle
CN104360266B (en) * 2014-11-21 2017-01-18 无锡隆盛科技股份有限公司 Gear switch detection device
CN104455404A (en) * 2014-11-24 2015-03-25 长城汽车股份有限公司 Neutral gear position sensor, transmission and automobile
GB2536033B (en) * 2015-03-05 2018-08-29 Jaguar Land Rover Ltd Apparatus and method for selector position determination
CN106017536A (en) * 2016-08-03 2016-10-12 无锡隆盛科技股份有限公司 Novel neutral position sensor signal testing device
RU2768676C1 (en) * 2021-08-31 2022-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Gearshift prompt

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60120157T2 (en) 2000-06-05 2007-03-08 Eaton Corp., Cleveland ADAPTIVE CALIBRATION OF AN X-Y POSITION SENSOR OF A SWITCH
US20130024156A1 (en) 2009-12-28 2013-01-24 Continental Automotive Gmbh Method for determining the position of a magnetic element using hall effect linear sensors and associated device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5894758A (en) * 1997-12-15 1999-04-20 Eaton Corporation Assisted lever-shifted transmission
US5911787A (en) * 1998-04-01 1999-06-15 Eaton Corporation Dynamic range shift actuation
US5950491A (en) * 1998-04-01 1999-09-14 Eaton Corporation Adaptive neutral sensing
US6414481B1 (en) * 2000-09-27 2002-07-02 Brunswick Corporation Portable tester and calibration apparatus for a speed or position sensor
US6997074B2 (en) * 2003-10-30 2006-02-14 Eaton Corporation Prediction of destination gear for progressive shift feature
GB2459837B (en) * 2008-05-01 2012-11-21 Jaguar Cars A method for controlling a transmission of a motor vehicle
GB0822382D0 (en) * 2008-12-09 2009-01-14 Ford Global Tech Llc A method and apparatus for confirming the output from a sensor
US8843284B2 (en) * 2009-08-14 2014-09-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods for controlling manual transmissions
US8322247B2 (en) * 2009-08-14 2012-12-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Shifter assemblies for electronically shifted manual transmissions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60120157T2 (en) 2000-06-05 2007-03-08 Eaton Corp., Cleveland ADAPTIVE CALIBRATION OF AN X-Y POSITION SENSOR OF A SWITCH
US20130024156A1 (en) 2009-12-28 2013-01-24 Continental Automotive Gmbh Method for determining the position of a magnetic element using hall effect linear sensors and associated device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012213232A1 (en) 2013-02-07
GB2493380B (en) 2018-01-24
CN102913616A (en) 2013-02-06
RU2588699C9 (en) 2016-12-27
GB2493380A (en) 2013-02-06
RU2588699C2 (en) 2016-07-10
CN102913616B (en) 2016-05-04
RU2012133527A (en) 2014-02-20
GB201113410D0 (en) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012213232B4 (en) Method of calibrating a selected gear sensor
DE102007008750B4 (en) Transmission with torque sensors and method for controlling a transmission
DE102008052716B4 (en) Transmission control method for a continuously variable transmission
DE102016210998B4 (en) Active double-declutching system for a manual transmission
DE102012209067A1 (en) Method and system for controlling a motor vehicle
DE19951953A1 (en) Motor vehicle with device for detecting impending or initiated gear change has arrangement for detecting component-related influences, e.g. caused by play, on change process
DE102012209515A1 (en) Predictive motion sensing system for a manual transmission
DE102017125138B4 (en) Control device for vehicle transmissions
DE102016104244A1 (en) ACTIVE SPEED LIGHTING FOR A MANUAL GEARBOX
DE102017106452A1 (en) Method and device for monitoring the transmission range
DE10110663B4 (en) Control device for a synchronous automatic transmission system
DE102020115131A1 (en) Dual clutch control method and dual clutch transmission
DE112011103807B4 (en) Method for determining the crosstalk behavior of a double clutch system
DE102009022474B4 (en) Control device for automatic transmission
DE112018002733B4 (en) Switching range control device
DE102012209401A1 (en) Method and system for improving gear change quality
DE102012110597A1 (en) Method for plausibility checking of rotation speed in automatic transmission of vehicle, involves assigning three rotation speed sensors in transmitter wheels for determining and comparing rotation speeds during plausibility checking
DE10036415A1 (en) Automatic synchronized control system for automatic gearbox for vehicle has electronic control circuit with inputs from gear lever, accelerator pedal and throttle valve
DE102015201252B4 (en) CLUTCH PRESSURE CONTROL SYSTEM
DE10253035A1 (en) Synchronizing automatic gearbox controller detects synchronization fault if transition to displacement condition cannot be successively carried out in defined number of repetitions in defined time
DE10224062C1 (en) Method of operating automatic gear change for motor vehicle transmission, involves determining neutral drive position for automatic operation of the change selector
DE102010033244B4 (en) Method for indicating misalignment errors in a vehicle transmission
DE102009044835B4 (en) Method and apparatus for determining the state of engagement of a manual transmission
EP1108605B1 (en) Process for the determination of a vehicle driving direction while the transmission is in neutral
DE102010028670A1 (en) Method for carrying out a switching process in automated transmissions

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: BONSMANN - BONSMANN - FRANK PATENTANWAELTE, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final