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Diese Offenbarung betrifft Fahrzeuggetriebeeinrichtungen, einschließlich Verfahren und Systeme, die einer Getriebebereichswahl zugeordnet sind.
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Antriebsstrangsysteme, wie etwa jene, die bei Fahrzeugen angewandt werden, umfassen Antriebsaggregate, die mechanische Leistung in der Form von Drehmoment und Drehzahl erzeugen, die durch ein Getriebe an einen Endantrieb übertragen wird. Ein Endantrieb kann drehbare Räder umfassen, die Traktionsleistung für den Vortrieb erzeugen. Ein Bediener wendet eine Schnittstelleneinrichtung, z.B. eine Bereichswahleinrichtung an, um einen gewünschten Getriebebetriebsbereich zu wählen, der Parken, Rückwärts, Neutral, Fahren (Drive) und andere bekannte Bereiche umfassen kann. Ein Getriebe umfasst irgendeine Form von Controller, der elektrische, elektronische, elektromechanische, hydraulische und andere Komponenten und Systeme einschließt, die den Betrieb des Getriebes steuern, was das Schalten zwischen vom Bediener gewählten Bereichen und das automatische Schalten zwischen festen Übersetzungsverhältnissen einschließt. Dies kann ein Steuern des Betriebes in einem von einer Mehrzahl von Gängen mit festem Übersetzungsverhältnis in Ansprechen auf eine vorbestimmte Kalibrierung auf der Basis einer Bedienerdrehmomentanforderung, Kraftmaschinendrehzahl und -last und anderen Faktoren umfassen. Eine Bereichswahleinrichtung kann steuerbar mit dem Controller über mechanische Mittel oder über elektrische und/oder elektronische Signale verknüpft sein. Die letztere Verknüpfung wird häufig als eine „Shift-By-Wire“-Ausgestaltung bezeichnet.
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Die
US 6 375 591 B1 offenbart ein Verfahren zum Überwachen eines Schaltvorgangs. Eine Steuereinheit ermittelt hierzu Fluiddrücke, die auf zwei Reibelemente wirken, die zum Schalten verwendet werden. Eine Blockierungstendenz liegt vor, wenn die beiden auf die Reibelemente wirkenden Fluiddrücke gleich oder größer als ein vorbestimmter Druck sind. Dies wird über eine bestimmte Zeit überwacht, um Einflüsse von Druckschwankungen, die während des Gangwechsels auftreten, auszuschließen.
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Aus der
DE 11 2009 002 437 B4 ist eine Bereichsbestimmungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe bekannt. Sie bestimmt, ob das Automatikgetriebe in einem Gangschaltzustand ist, bei dem die Betriebszustände der Reibungseingriffselemente geändert werden, oder nicht. Sie bestimmt auch, ob der Gangschaltzustand vollendet ist oder nicht, auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses eines Drehzahlsensors für die Drehzahl der Eingangswelle und des Drehzahlsensors für die Drehzahl der Ausgangswelle, und eines Übersetzungsverhältnisses der Gangschaltstufe, die den Steuersignalen entspricht. Es wird ein realer Schaltbereich auf der Grundlage der Betriebszustände der Kupplungen und Bremsen basierend auf den Erfassungsergebnissen über den Öldruck, die durch Öldrucksensoren erfasst werden, und von abgespeicherten Betriebsmustern bestimmt, während der Gangschaltzustand nicht vorliegt. Der gegenwärtige Schaltbereich wird auf der Grundlage der Betriebsmuster mit Ausnahme der Zeitspanne bestimmt, die von dem Zeitpunkt, bei dem die Steuersignale zum Starten des Gangschaltzustands gesendet werden, bis zu dem Zeitpunkt reicht, bei dem der Gangschaltzustand vollendet ist. Andererseits wird das Erfassungsergebnis, das vor dem Beginn des Gangschaltzustands erfasst wird, als der gegenwärtige Schaltbereich in dem Gangschaltzustand bestimmt. In diesem Fall wird der vorherige Wert beibehalten, der das Erfassungsergebnis anzeigt, das vor dem Beginn des Gangschaltzustands erfasst worden ist.
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Die
DE 199 38 528 A1 lehrt eine Steuereinrichtung für automatisch und manuell schaltbare Geschwindigkeits-Wechselgetriebe in einem Kraftfahrzeug, mit einem Wählhebel zur Einstellung zumindest der Positionen Vorwärts, Neutral, Rückwärts und einer Position M für manuelle Schaltungen durch Betätigen von Tippschaltern in dieser Position, wobei zur Steuerung des Getriebes über Positionsgeber und Signalleitungen an ein elektronisches Steuergerät entsprechende Positionssignale sowie Signale zum manuellen Herauf- oder Herunterschalten der Getriebeübersetzungen abgegeben werden. Zur Ausfallerkennung der manuellen Schaltung ist zumindest ein weiterer Positionsgeber vorgesehen, der mit dem Wählhebel bewegbar außerhalb der Position M Prüfsignale auf die Signalleitungen der manuellen Steuerung aufschaltet, wobei über eine Auswerteschaltung bei Ausbleiben eines oder mehrerer der Prüfsignale eine Fehlermeldung ausgelöst wird.
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Die
DE 10 2007 039 621 A1 offenbart ein Schaltpositionssteuerverfahren für Automatikgetriebe. Wenn eine Schaltpositionsänderung erfolgt, mit der eine Änderung der Kraftübertragungsrichtung einhergeht (D nach R oder R nach D), wird folgenden Steuerablauf durchgeführt: Die Fehlfunktionsreferenzzeit wird auf eine Zeit gesetzt, die kürzer als die Fehlfunktionsreferenzzeit ist, die verwendet wird, wenn eine Schaltpositionsänderung gemacht wird, mit der keine Änderung der Kraftübertragungsrichtung einhergeht. Wenn die Zeit, während der keine Änderung in dem von einem Encoder erkannten Wert aufgetreten ist, länger als die Fehlfunktionsreferenzzeit ist, auch wenn ein Betätigungsbefehl an ein Stellglied übertragen wurde, wird der Fehlfunktionsbehandlungsprozess durchgeführt. Wenn eine Schaltpositionsänderung gemacht wird, mit der eine Änderung der Kraftübertragungsrichtung einhergeht, wird die Sollposition auf N geändert
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Überwachen einer Getriebebereichswahleinrichtung, die mit einem Getriebe eines Antriebsstrangsystems verbunden ist, anzugeben.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Nun wird eine oder werden mehrere Ausführungsformen beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
- 1 schematisch ein Antriebsstrangsystem, das ein Antriebsaggregat umfasst, das mit einer Getriebeeinrichtung gekoppelt ist, die durch einen Controller gesteuert wird, gemäß der Offenbarung zeigt; und
- 2 schematisch eine Getriebebereichswahl-Überwachungsroutine zum Überwachen des Betriebes einer Ausführungsform einer Getriebereichswahleinrichtung und eines zugehörigen elektronischen Getriebebereichswahlsystems, das bei einer Ausführungsform des Antriebsstrangsystems angewandt wird, das unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, gemäß der Offenbarung zeigt.
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Nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen die Darstellungen allein zum Zweck der Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und nicht zu dem Zweck, selbige einzuschränken, dienen, veranschaulicht 1 schematisch ein Antriebsstrangsystem 10, das ein Antriebsaggregat 12 umfasst, das mit einer Drehmomentübertragungseinrichtung (Getriebe) 14 gekoppelt ist, die durch einen Getriebecontroller (TCM) 18 gesteuert ist. Das Antriebsaggregat 12 ist in einer Ausführungsform eine Brennkraftmaschine, kann aber jede geeignete Drehmoment erzeugende Einrichtung oder Kombinationen von Drehmoment erzeugenden Einrichtungen sein, die mechanische Leistung auf das Getriebe 14 übertragen. Das Getriebe 14 ist in einer Ausführungsform eine Stufengangeinrichtung und kann ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe oder irgendein anderes geeignetes Getriebe sein. Das Antriebsaggregat 12 erzeugt Drehmoment, das durch das Getriebe 14 mit einem wählbaren Übersetzungsverhältnis auf einen Endantrieb übertragen wird, der in einer Ausführungsform ein oder mehrere Traktionsräder eines Fahrzeugs umfassen kann, um Fahrzeugvortrieb zu bewirken. Das Getriebe 14 umfasst ein drehbares Ausgangselement 15, das mit dem Endantrieb gekoppelt ist, der entweder in einer ersten Richtung nominal nach vorne oder einer zweiten Richtung nominal rückwärts rotieren kann. Andere Antriebsstrangkomponenten und Systeme, z.B. Drehmomentwandler, können angewandt werden.
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Eine Getriebebereichswahleinrichtung 16 ist mit dem TCM 18 verbunden und ist eine von einem Bediener steuerbare Einrichtung, die es ermöglicht, dass ein Bediener eine von einer Mehrzahl von Positionen wählen kann, die Getriebebereichen zugeordnet sind, die die Richtung der Fahrzeugbewegung und den gewünschten Vortriebszustand umfassen. Die Getriebebereichswahleinrichtung 16 kann zum Beispiel einen Hebel, einen Schalter, eine Wählscheibe, einen Druckknopf oder irgendeine andere geeignete Einrichtung umfassen. Getriebebereiche sind von einem Bediener wählbar und können Parken, Rückwärts, Neutral und Fahren (PRND) und/oder andere wählbare Getriebebereiche umfassen. Die Getriebebereichswahleinrichtung 16 kann andere vom Bediener wählbare Zustände oder Befehle umfassen, die zum Beispiel manuelle Herunterschaltungen und Tastschalten hoch/herunter einschließen. Die Getriebebereichswahleinrichtung 16 übermittelt ein PRND-Signal 17 an das TCM 18, das einem von Bediener gewählten Getriebebereich 55 angibt. Das TCM 18 übermittelt ein Schaltsignal 19 an ein elektronisches Getriebebereichswahlsystem (ETRS-System) 20, das ein Schalten des Getriebes 14 in den gewählten Getriebebereich in Ansprechen auf das PRND-Signal 17 bewirkt. Ein Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22 des ETRS-Systems 20 überwacht ein Getriebebereichsmodusventil, das ein Hauptventil sein kann, das einen Hydraulikdurchfluss zu Getriebekupplungen steuert, um eine Verfügbarkeit einer Hauptbereichssteuerung vorzusehen. Der Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22 überwacht eine Bereichsposition des Getriebes 14 und liefert ein Bereichspositionssignal 21, das eine erreichte Bereichsposition des Getriebes 14 angibt. Andere Signale, die in Verbindung mit dem Bereichspositionssignal geliefert werden, umfassen bevorzugt Getriebekupplungskapazität, Drehmomentwandler-Drehzahl und andere, die einen Getriebebetriebszustand angeben. Das ETRS-System 20 umfasst Drucksteuerventile, Magnetventile, Servomotoren, Ventile, Rückkopplungssensoren und andere Bauteile, um den Durchfluss von Druckfluid in dem Getriebe 14 zu verändern und somit den Getriebebereich zu schalten und den Betrieb des Getriebes 14 in dem vom Bediener gewählten Getriebebereich 55, der durch das PRND-Signal 17 angegeben wird, zu ermöglichen. Andere Ausgestaltungen eines Antriebsstrangsystems, die einen vom Bediener gewählten Getriebebereich, ein Schalten des Getriebebereichs und ein Überwachen der erreichten Bereichsposition des Getriebes umfassen, können innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung angewandt werden.
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Die Getriebebereichswahleinrichtung 16 und das ETRS-System 20 sind mit dem TCM 18 verbunden, um mit diesem zu kommunizieren, wenn sie an einem Fahrzeug angewandt werden. Das TCM 18 und diesbezügliche Begriffe umfassen Steuermodul, Modul, Steuerung, Steuereinheit, Prozessor, und ähnliche Begriffe beziehen sich auf irgendeines oder verschiedene Kombinationen von einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis / von anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (ASIC), einem elektronischen Schaltkreis / elektronischen Schaltkreisen, einer zentralen Verarbeitungseinheit / zentralen Verarbeitungseinheiten, z.B. einem Mikroprozessor / Mikroprozessoren und einer zugehörigen nicht vorübergehenden Speicherkomponente in der Form von Speicher und Ablagereinrichtungen (Nurlese-, programmierbarer Nurlese-, Direktzugriffs-, Festplattenspeicher usw.), wobei die nicht vorübergehende Speicherkomponente in der Lage ist, maschinenlesbare Anweisungen in der Form von einem oder mehreren Software- oder Firmwareprogrammen oder -routinen zu speichern, einem kombinatorischen logischen Schaltkreis / kombinatorischen logischen Schaltkreisen, einem Eingabe/Ausgabe-Schaltkreis / Eingabe/Ausgabe-Schaltkreisen und Einrichtungen, einer Signalaufbereitungs- und -pufferschaltung und andere Komponenten, auf die eine oder mehrere Prozessoren zugreifen können, um die beschriebene Funktionalität zu liefern. Ein Eingabe/Ausgabe-Schaltkreis / Eingabe/Ausgabe-Schaltkreise und Einrichtungen umfassen Analog/Digital-Wandler und diesbezügliche Einrichtungen, die Eingänge von Sensoren überwachen, wobei solche Eingänge mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz oder in Ansprechen auf ein Auslöseereignis überwacht werden. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Steuerroutinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe bedeuten jegliche von einem Controller ausführbare Anweisungssätze, einschließlich Kalibrierungen und Nachschlagetabellen. Jeder Controller führt eine Steuerroutine / Steuerroutinen aus, um die gewünschten Funktionen bereitzustellen, einschließlich das Überwachen von Eingängen von Erfassungseinrichtungen und anderen vernetzten Controllern und ein Ausführen von Steuer- und Diagnoseroutinen, um den Betrieb von Aktoren zu steuern. Routinen können in regelmäßigen Intervallen, zum Beispiel alle 100 Mikrosekunden oder 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden, während des fortwährenden Betriebes ausgeführt werden. Alternativ können Routinen in Ansprechen auf das Auftreten eines Auslöseereignisses ausgeführt werden. Eine Nachrichtenübermittlung zwischen Controllern und zwischen Controllern, Aktoren und/- oder Sensoren kann unter Verwendung einer direkt verdrahteten Verbindung, einer vernetzten Nachrichtenübermittlungs-Busverbindung, einer drahtlosen Verbindung oder einer anderen geeigneten Nachrichtenübermittlungsverbindung bewerkstelligt werden. Nachrichtenübermittlung umfasst den Austausch von Datensignalen in jeder geeigneten Form, einschließlich zum Beispiel elektrischen Signalen über ein leitendes Medium, elektromagnetischen Signalen über Luft, optischen Signalen über optische Wellenleiter und dergleichen. Der Begriff „Modell“ bezieht sich auf auf einem Prozess beruhenden oder von einem Prozessor ausführbaren Code und zugehörige Kalibrierung, die die physikalische Existenz einer Einrichtung oder eines physikalischen Prozesses simuliert.
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2 zeigt schematisch eine Getriebebereichswahl-Überwachungsroutine (TRS-Routine) 200 zum Überwachen des Betriebes einer Ausführungsform der Getriebebereichswahleinrichtung 16 und des zugehörigen ETRS-Systems 20, die bei einer Ausführungsform des Antriebsstrangssystems 10 angewandt werden können, die unter Bezugnahme auf
1 beschrieben ist. Die TRS-Routine 200 überwacht den Betrieb des Getriebes 14, um zu überprüfen, ob es auf eine Weise arbeitet, die mit den Absichten eines Bedieners übereinstimmt, wie sie an das Getriebe 14 durch die Getriebebereichswahleinrichtung 16 übermittelt werden. Dies umfasst ein Überwachen von einer oder mehreren Messgrößen, die der Getriebebereichswahleinrichtung 16 zugeordnet sind. Wie es hierin verwendet wird, ist eine Messgröße als ein Maßstab definiert, der angewandt wird, um eine physikalische Eigenschaft oder Bedingung zu messen. Eine physikalische Eigenschaft umfasst die verstrichene Zeit in einem der Getriebebereiche. Die TRS-Routine 200 ist als eine oder mehrere Algorithmen und Kalibrierungen in dem TCM 18 implementiert. Tabelle 1 ist als ein Schlüssel angegeben, wobei die mit Zahlen markierten Blöcke und die entsprechenden Funktionen entsprechend der TRS-Routine 200 wie folgt ausgeführt sind. Tabelle 1
| BLOCK | BLOCKINHALTE |
| 190 | Überwache Getriebebereichswahleinrichtung |
| 192 | Wird eine unerwartete Änderung im Getriebebereich detektiert? |
| 195 | Detektiere Getriebebereichsfehler; Führe Standardaktion aus |
| 202 | Hat Bediener Getriebebereichswechsel angefordert? |
| 204 | Ist Zielgetriebebereichswechsel erreicht? |
| 210 | Ist Zielgetriebebereich = Parken? |
| 212 | Überwache Messgröße einer falschen Getrieberichtung; ist Messgrö-ße, die der Getrieberichtung zugeordnet ist, verletzt? |
| 214 | Überwache Messgröße eines unerwünschten Getriebevortriebs; ist Messgröße, die unerwünschtem Vortrieb zugeordnet ist, verletzt? |
| 216 | Überwache Messgröße der verstrichenen Zeit, die dem Erreichen des Zielgetriebebereichs zugeordnet ist; ist Zeitgrenze, die dem Erreichen des Zielbereichs zugeordnet ist, überschritten? |
| 220 | Ist Parken-Eingriffszeitgrenze überschritten? |
| 230 | Detektiere Getriebereichsfehler |
| 232 | Führe Standardaktion aus |
| 240 | Gib Fehlen eines Fehlers mit der Getriebebereichswahleinrichtung an |
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Die TRS-Routine (TRS-Routine) 200 wird bevorzugt periodisch, z.B. einmal alle 100 ms oder in einem anderen geeigneten Ausführungszeitraum ausgeführt, um zu ermitteln, ob die Getriebebereichswahleinrichtung 16 und das zugehörige ETRS-System 20 wie beabsichtigt arbeiten. Alternativ kann die TRS-Routine 200 in Ansprechen auf ein Auslöseereignis ausgeführt werden, das eine Änderung in dem Signaleingang von der Getriebebereichswahleinrichtung 16 sein kann.
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Die TRS-Routine 200 arbeitet, indem ein Signaleingang von der Getriebebereichswahleinrichtung 16 überwacht wird (190) und ermittelt wird, ob eine unerwartete Änderung des Getriebebereichs detektiert worden ist (192). Eine unerwartete Änderung des Getriebebereichs kann jede Änderung eines Ausgangs von dem ETRS-System 20 umfassen, d.h. eine Änderung des Bereichspositionssignals 21 von dem Getriebebereichsmodusventilpositionssensor 22, die nicht in Ansprechen auf einen Signaleingang von der Getriebebereichswahleinrichtung 16 ist. Alternativ kann eine unerwartete Änderung des Getriebebereichs eine unerwartete Kupplungsdrehmomentkapazität umfassen, wie sie von dem TCM 18 angezeigt wird, und durch Druck- und/oder Getriebedrehzahlsensoren detektiert wird. Dies kann ein Anwenden der Druck- und/oder Getriebedrehzahlsensoren umfassen, um eine Richtung der Getriebedrehmomentkapazität zu überwachen. Wenn eine unerwartete Änderung detektiert wird (192)(1), wird ein Getriebebereichsfehler detektiert und es wird irgendeine Form einer Standardaktion ausgeführt (195), wobei eine solche Standardaktion eine Handlung umfasst, um eine unerwünschte Fahrzeugbeschleunigung oder -verzögerung, einschließlich einer Beschleunigung in einer falschen Bewegungsrichtung, zu verhindern. Wenn keine unerwartete Änderung detektiert wird (192)(0), schreitet die Routine fort, um zu ermitteln, ob der Bediener einen Getriebebereichswechsel angefordert hat (202). An einem System, das wählbare Getriebebereiche anwendet, die Parken, Rückwärts, Neutral und Fahren (PRND) umfassen, umfasst ein angeforderter Wechsel des Getriebebereichs eine P-R-Anforderung, eine P-D-Anforderung, eine R-D-Anforderung, eine N-D-Anforderung, eine N-R-Anforderung und andere angeforderte Getriebebereichswechsel.
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Wenn der Bediener einen Getriebebereichswechsel angefordert hat (202)(1), werden das ETRS-System 20 und das Getriebe 14 bewertet, um zu ermitteln, ob der angeforderte oder Zielgetriebebereich erreicht worden ist (204). Ein Bewerten des ETRS-Systems 20 und des Getriebes 14, um zu ermitteln, ob der angeforderte oder Zielgetriebebereich erreicht worden ist, umfasst ein Überwachen einer Position des Bereichspositionssignals 21 von dem Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22, ein Überwachen einer Drehmomentwandlerdrehzahl und Kupplungskapazität oder eine andere geeignete Überwachungsroutine. Dies umfasst auch ein Überwachen von Parametern, die dem ETRS-System 20 und dem Getriebe 14 zugeordnet sind, einschließlich Getriebedrehrichtung, Getriebevortrieb und Getriebebereich. Dies umfasst auch ein Überwachen von verstrichenen Zeiten, einschließlich ein Überwachen einer verstrichenen Zeit, die beginnt, wenn der Getriebebereichswechsel angefordert wird, und endet, wenn überhaupt, wenn der Zielgetriebebereich erreicht ist.
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Wenn das ETRS-System 20 und/oder das Getriebe 14 anzeigen, dass der angeforderte oder Zielgetriebebereich erreicht worden ist (204)(1), ist keine weitere Aktion erforderlich. Diese Iteration der TRS-Routine 200 endet und kehrt zum Überwachen auf eine unerwartete Änderung sowie ein Überwachen des Signaleingangs von der Getriebebereichswahleinrichtung 16 zurück, um zu ermitteln, ob der Bediener einen Getriebebereichswechsel angefordert hat (202). Wenn der Bediener einen anderen Getriebebereichswechsel angefordert hat, kann somit die jüngste Getriebebereichsanforderung sofort bewertet werden.
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Wenn das ETRS-System 20 und/oder das Getriebe 14 anzeigen, dass der angeforderte oder Zielgetriebebereich nicht erreicht worden ist (204)(0), wird ermittelt, ob der Zielgetriebebereich Parken ist (210).
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Wenn der Zielgetriebebereich Parken ist (210)(1), ermittelt die Routine 200, ob eine Parken-Eingriffszeitgrenze überschritten ist (220). In einer Ausführungsform ist die Parken-Eingriffszeitgrenze kleiner als 800 ms. Die Parken-Eingriffszeit wird auf der Basis einer verstrichenen Zeit ermittelt, die beginnt, wenn der Bediener einen Getriebebereichswechsel in Parken über die Getriebebereichswahleinrichtung 16 anfordert. Die verstrichene Zeit endet, wenn und nur dann, wenn in dem Getriebe 14 Parken erreicht ist, was durch einen Sensor 80 an dem Getriebe 14 oder dem ETRS-System 20, das eine Parken-Klinke oder eine andere interne Getriebeeinrichtung überwacht, die in der Lage ist, einen Nichtschlupf-Eingriff in dem Parken-Bereich sicher zu detektieren, angegeben werden kann. Wenn die verstrichene Zeit, die dem Parken-Eingriff zugeordnet ist, die Parken-Eingriffszeitgrenze übersteigt (220)(1), wird ein Fehler in dem ETRS angezeigt (230), und es wird eine Standardaktion ausgeführt (232). Eine Standardaktion umfasst bevorzugt die Inkenntnissetzung des Bedieners unter Verwendung irgendeines geeigneten an Bord befindlichen Kommunikationssystems, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, das Beleuchten einer Fehlfunktionsanzeigelampe, das Aussenden einer hörbaren und/oder angezeigten Nachricht über ein Fahrzeuginfotainmentsystem und das Sichern des Fahrzeugs mit einem anderen Mechanismus, um eine Fahrzeugbewegung zu verhindern.
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Wenn die verstrichene Zeit, die dem Parken-Eingriff zugeordnet ist, die Parken-Eingriffszeitgrenze während dieser Iteration nicht übersteigt (220)(0), überwacht die Routine 200 eine Messgröße einer falschen Getrieberichtung (212). Ein Überwachen einer Messgröße einer falschen Getrieberichtung umfasst ein Identifizieren von Situationen, in denen das Getriebe 14 Vortrieb in der Richtung entgegengesetzt zu der liefert, die durch den Fahrer angefordert wurde. Dies umfasst das Vorsehen eines Rückwärtsvortriebes, wenn der Zielbereich Fahren war und das Vorsehen eines Fahren-Vortriebs, wenn der Zielbereich Rückwärts war. Der Vortriebszustand des Getriebes wird durch Überwachen der Position des Bereichspositionssignals 21 von dem Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22 bzw. Überwachen einer Drehmomentwandlerdrehzahl unter Verwendung von Getriebedrehzahlsensoren und einer Kupplungskapazität unter Verwendung von Drucksensoren oder einer anderen geeigneten Überwachungsroutine ermittelt, um die Drehrichtung der Getriebeausgangswelle vorherzusagen, wenn das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen, vorausgesetzt, dass das Fahrzeug steht. Vorausgesetzt dass das Fahrzeug sich bewegt, kann ein Überwachen der Messgröße einer falschen Getrieberichtung auch ein Überwachen einer Ist-Drehrichtung des Ausgangselements 15 des Getriebes 14 und ein Vergleichen der überwachten Drehrichtung des Ausgangselements 15 mit einer erwarteten Drehrichtung des Ausgangselements 15 umfassen, die auf der Basis des Zielgetriebebereichs ermittelt wird, die durch die Getriebebereichswahleinrichtung 16 angezeigt wird (212). Die erwartete Drehrichtung des Ausgangselements 15 wird auf der Basis des PRND-Signals 17, das den gewählten der vom Bediener wählbaren Getriebebereiche, die Parken, Rückwärts, Neutral und Fahren (PRND) umfassen, anzeigt und von dem Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22 in der Form des Bereichspositionssignals 21, das den erreichten Getriebebereich anzeigt, eingegeben wird, ermittelt. Die überwachte Drehrichtung des Ausgangselements 15 kann auch auf der Basis eines Eingangs von dem ETRS-System 20 oder einem anderen Sensoreingang, der eine überwachte Drehrichtung des Ausgangselements 15 angibt, wie etwa von einem Hall-Effekt- oder einem anderen geeigneten Drehzahlsensor 24, der signaltechnisch mit dem TCM 18 verbunden ist und die Drehzahl des Ausgangselements 15 überwacht, ermittelt werden. Die überwachte Drehrichtung des Ausgangselements 15 kann auch unter Verwendung von Kupplungssteuerrückführ- und anderen Signalen, die einen Getriebebetrieb anzeigen, einschließlich einer Getriebekupplungskapazität und einer Drehmomentwandlerdrehzahl, ermittelt werden.
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Wenn die überwachte oder vorhergesagte Drehrichtung des Ausgangselements 15 nicht mit der erwarteten Drehrichtung des Ausgangselements 15 über mehr als das vorbestimmte Zeitmessgröße der falschen Richtung übereinstimmt (212)(1), wird ein Fehler in dem ETRS 20 angezeigt (230), und es wird eine Standardaktion ausgeführt, wie es hierin beschrieben ist (232). Die vorbestimmte verstrichene Zeitdauer liegt in einer Ausführungsform in der Größenordnung von 500 ms. Die überwachte oder vorhergesagte Drehrichtung des Ausgangselements 15 stimmt nicht mit der erwarteten Drehrichtung des Ausgangselements 15 überein, wenn die überwachte oder vorhergesagte Drehrichtung den Fahren-Bereich anzeigt und die erwartete Drehrichtung den Rückwärts-Bereich anzeigt, wenn die überwachte oder vorhergesagte Drehrichtung den Rückwärts-Bereich anzeigt und die erwartete Drehrichtung den Fahren-Bereich anzeigt, und weitere.
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Wenn die überwachte Drehrichtung des Ausgangselements 15 mit der erwarteten Drehrichtung des Ausgangselements 15 übereinstimmt (212)(0), überwacht die Routine 200 eine Messgröße eines unerwünschten Getriebevortriebs (214). Ein Überwachen einer Messgröße eines unerwünschten Getriebevortriebs umfasst ein Identifizieren von Situationen, in welchen das Getriebe 14 Vortrieb liefert, wenn der Fahrer das Fehlen von Vortrieb angefordert hat. Dies umfasst ein Vorsehen eines Rückwärts-Vortriebs, wenn der Zielbereich Neutral war, das Vorsehen eines Rückwärts-Vortriebs, wenn der Zielbereich Parken war, das Vorsehen eines Fahren-Vortriebs, wenn der Zielbereich Neutral war, oder das Vorsehen eines Fahren-Vortriebs, wenn der Zielbereich Parken war. Der Vortriebszustand des Getriebes wird durch Überwachen der Position des Bereichspositionssignals 21 von dem Getriebebereichsmodusventil-Positionssensor 22, Überwachen einer Drehmomentwandlerdrehzahl und Kupplungskapazität oder eine andere geeignete Überwachungsroutine ermittelt. Vortrieb bezieht sich auf die Übertragung von mechanischer Leistung in der Form von Drehmoment und Drehzahl zwischen einem Antriebsaggregat und einem Endantrieb, und ein Parameter, der dem erwarteten Vortrieb zugeordnet ist, kann auf der Basis von dem gewählten der vom Bediener wählbaren Getriebebereiche, die Parken, Rückwärts, Neutral und Fahren (Drive) (PRND) umfassen, ermittelt werden. Andere Parameter, die dem Ist-Vortrieb des Getriebes zugeordnet sind, die überwacht werden können, um eine Situation mit unerwünschtem Vortrieb zu detektieren, können einen Eingang von einem Sensor an dem Getriebe 14 oder dem ETRS 20, der Drehmoment oder Drehung des Ausgangselements 15 überwacht, oder Kupplungsdrehmomentkapazität der Getriebekupplungen oder einen anderen geeigneten Drehmomentmonitor einschließen. Die Kupplungsdrehmomentkapazität kann durch Überwachen von hydraulischem Kupplungsdruck in dem Getriebe 14 unter Verwendung eines Drucksensors 26 oder Getriebedrehzahlsensoren oder eines anderen geeigneten Monitors überwacht werden.
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Wenn der tatsächliche Vortrieb von dem Getriebe 14 nicht mit dem erwarteten Fehlen von Vortrieb von dem Getriebe 14 über die vorbestimmte verstrichene Zeitdauer übereinstimmt (214)(0), wird ein Fehler in dem ETRS 20 angezeigt (230), und es wird eine Standardaktion ausgeführt (232). Der Ist-Vortrieb von dem Getriebe 14 stimmt nicht mit dem erwarteten Vortrieb von dem Getriebe 14 überein, wenn der Ist-Vortrieb von dem Getriebe 14 Vortrieb anzeigt, z.B. Vorwärts- oder Rückwärts-Vortrieb, der von dem Getriebe 14 ausgegeben wird, und der erwartete Vortrieb von dem Getriebe 14 keinen Vortrieb anzeigt, z.B. entweder Parken oder Neutral.
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Ein jeder der vorstehenden Schritte 210, 212 und 214 ist als auf eine sequentielle Weise ausgeführt beschrieben. Es ist jedoch festzustellen, dass diese Schritte in jeder geeigneten Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden können.
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Wenn der tatsächliche Vortrieb von dem Getriebe 14 mit dem erwarteten Vortrieb von dem Getriebe 14 übereinstimmt (214)(1), ermittelt die Routine 200, ob eine Zeitmessgröße, die dem Erreichen eines Zielgetriebebereichs zugeordnet ist, eine maximale Zeitgrenze überschritten hat, indem die verstrichene Zeit überwacht wird, die beginnt, wenn der Getriebebereichswechsel angefordert wird, und endet, wenn überhaupt, wenn der Zielgetriebebereich erreicht ist (216). Wenn die verstrichene Zeit zum Erreichen des Zielgetriebebereichs die maximale Zeitgrenze übersteigt (216)(1), wird ein Fehler in dem ETRS 20 angezeigt, wie es hierin beschrieben ist (230), und es wird eine Standardaktion ausgeführt (232). Wenn die verstrichene Zeit zum Erreichen des Zielgetriebebereichs die maximale Zeitgrenze nicht überschritten hat (216)(0) und die Steuerroutine 200 das Fehlen eines Fehlers in der Getriebebereichswahleinrichtung anzeigt (240), endet diese Iteration der Routine 200. Information, die das Fehlen eines Fehlers in dem ETRS-System 20 anzeigt, kann von dem TCM 18 oder einem anderen Controller beim Ermitteln einer Grundursache oder eines anderen Fehlers in dem Getriebe 14 verwendet werden, indem das ETRS 20 als eine potentielle Quelle oder Ursache eines anderen Fehlers eliminiert wird. Das ETRS-System 20 und das Getriebe 14 werden erneut bewertet, um zu ermitteln, ob der angeforderte oder Zielgetriebebereich erreicht worden ist (204).
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Die maximale Zeitgrenze wird in Relation zu dem vorliegenden Getriebebereich und dem Zielgetriebebereich ermittelt. In einem System, das eine sequentielle Progression der Getriebebereiche anwendet, die Parken, Rückwärts, Neutral und Fahren umfassen, kann die TRS-Routine 200 Zeitmessgrößen umfassen, die jedem der Übergänge zugeordnet sind, einschließlich, z.B. Parken in Fahren, Rückwärts in Fahren, Fahren in Rückwärts, Rückwärts in Parken, Parken in Rückwärts, Fahren in Parken, Parken in Neutral, Rückwärts in Neutral, Fahren in Neutral, Neutral in Fahren, Neutral in Rückwärts und Neutral in Parken.
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Es kann mehrere Zeitgrenzen geben, die einem Übergang in einen Zielbereich zugeordnet sind, der über zwei oder mehrere Bereiche hinweg auftritt, z.B. von Parken in Fahren über Rückwärts und Neutral, wobei die Zeitgrenzen den unterschiedlichen Übergängen zugeordnet sind. Beispielsweise umfasst ein befohlener Übergang von Fahren in Parken durch Neutral und Rückwärts bevorzugt die Parken-Eingriffszeitgrenze (Schritt 210), die in einer Ausführungsform kleiner als 800 ms ist, und eine Messgröße eines unerwünschten Vortriebs, die einem Übergang von Fahren in Parken zugeordnet ist (Schritt 214), die in einer Ausführungsform kleiner als 200 ms ist. Beispielsweise umfasst in einem anderen Szenario, bei dem ein Übergang von Fahren in Rückwärts befohlen ist, bevorzugt eine Messgröße einer falschen Richtung (Schritt 212), die dem Übergang durch Rückwärts zugeordnet ist, in einer Ausführungsform weniger als 200 ms, und die Messgröße eines Erreichens des Bereichs (Schritt 216), die dem Übergang von Fahren in Rückwärts zugeordnet ist, ist in einer Ausführungsform kleiner als 2000 ms. Somit kann die TRS-Routine 200 Flexibilität beim Wählen der kalibrierten Zeitgrenzen gestatten, wobei nur dann, wenn es während des Übergangs notwendig ist, auf die engsten Grenzen überwacht wird, wodurch Systemschwankung, Alterung, Verschleiß, Latenzen, die Signalübermittlungen zugeordnet sind, und Aktorverzögerungszeiten zugelassen werden.
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Die TRS-Routine 200 ist vorgesehen, um einen Fehler in dem ETRS 20 und anderen diesbezüglichen Komponenten zeitgerecht zu detektieren, während die Wahrscheinlichkeit einer fälschlichen Detektion eines Fehlers darin minimiert wird. Sie umfasst eine präzise, eindeutige Routine, die aktiv Diagnoseschwellenwerte einstellt, um das Risiko eines fälschlichen Fehlers zu minimieren, während gesicherte Messgrößen auferlegt werden. Derartige Messgrößen können ein Verhindern eines unerwünschten Vortriebs und das Verhindern einer falschen Bewegungsrichtung umfassen. Somit kann ein Überwachen eines Getriebebereichsmodusventil-Positionssensors, einer Getriebeturbinenraddrehzahl, einer erreichten Kupplungskapazität oder anderer solcher Angaben von einem erreichten Bereich eines Getriebes angewandt werden, um gefährliche Ereignisse eines unerwünschten Vortriebs und einer falschen Richtung zu detektieren und zu verhindern. Eine Gefahr eines unerwünschten Vortriebs ist als eine Bedingung definiert, bei welcher das Getriebe Vortrieb liefert, wenn der Fahrer etwas anderes wünscht. Eine Gefahr einer falschen Richtung umfasst eine Bedingung, bei welcher das Getriebe einen Rückwärts-Vortrieb liefert, wenn der Fahrer Vorwärts-Vortrieb anfordert, oder das Getriebe Vorwärts-Vortrieb liefert, wenn der Fahrer Rückwärts-Vortrieb anfordert.
