DE102016205552A1 - Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine - Google Patents

Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine Download PDF

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine, wobei nach Erfassen einer Reversieranforderung eine Anpassung einer Reversieraggressivität innerhalb einer vorgegebene Änderungszeitspanne erfolgt, wobei bei Erfassen einer neuen Anforderung zur Reversieraggressivitätsanpassung eine Anpassung der Reversieraggressivität erst erfolgt, nachdem eine vorgegebene Haltezeit eingehalten wurde.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In Arbeitsmaschinen kommen in der Regel Getriebe mit hydrodynamischen Drehmomentwandlern oder vollhydrostatische Antriebe zum Einsatz. Eines der Hauptmerkmale beider Antriebe stellt das Reversieren dar. Hierbei soll aus der Fahrt heraus die Fahrtrichtung gewechselt werden und das Fahrzeug ruckfrei und kontinuierlich die Fahrtrichtung wechseln. Bei Getrieben mit hydrodynamischen Drehmomentwandlern wird unter anderem in einem Wendegetriebe die Richtungskupplung gewechselt und die vorgeschaltete Turbine des Drehmomentwandlers in ihrer Drehrichtung umgekehrt. Hierzu wird der Druck in der zu schaltenden Wendekupplung moduliert. Die Druckmodulation und die Charakteristik des Drehmomentwandlers bestimmen hierbei die Dynamik und die Güte der Reversierung.
  • Bei hydrostatischen Antrieben hingegen wird der Steuerdruck der Fahrpumpe über die Richtungsventile umgeschaltet. Damit wird der Schwenkwinkel der Pumpe reduziert und die Richtung der Ansteuerung invertiert. Zum Beschleunigen wird dann die Pumpe wieder ausgeschwenkt. Im einfachsten Fall wird die Reversierung hierbei über eine Tankbeblendung des Richtungsventils bestimmt. In weiter entwickelten Systemen wird die Reversierung aber auch über ein Proportionalventil moduliert. Damit kann die Güte der Reversierung weiter verbessert werden. Neue hydrostatische, leistungsverzweigte, stufenlose Konzepte stellen hier neue Herausforderungen dar. Bei solchen neuen Getrieben erfolgt das Reversieren aus einer Kombination von Übersetzungsverstellung, also Hydrostat, und Kupplungsreversierung. Auf Grund der hohen Stellgeschwindigkeiten der Hydrostateinheit in Kombination mit der Druckmodulation der Wendekupplungen sind hier neue Verfahren erforderlich, um die Anforderungen an Dynamik, d.h. vor allem Aggressivität, und Güte, d.h. vor allem Kontinuität bzw. Übergänge, zu erreichen.
  • Der Richtungswechsel bzw. die Drehrichtungsumkehr wird in der Regel über ein Bedienelement durch den Fahrer eingeleitet. Danach wird z.B. mit einer durch die Fahrstrategie definierten Verzögerungsaggressivität das Fahrzeug verzögert und wieder in die neue Fahrtrichtung beschleunigt. Die Vorgabe der Abtriebsgeschwindigkeit wird hierbei vom Fahrzeugrechner oder vom Getriebesteuergerät ermittelt.
  • Der Fahrkomfort und die Produktivität einer Arbeitsmaschine, z.B. eines Radladers, werden wesentlich durch die Dynamik und die Güte der Reversierungen beeinflusst. Hier ist es unumgänglich, dass diese kontinuierlich und mit einer an die Fahrsituation angepassten Dynamik erfolgen.
  • Die geforderte Aggressivität kann durch verschiedenste Einflussfaktoren wie z.B. Fahrer, Fahrstrategie Getriebe, Fahrzeug, Fahrpedal, Motorbremse, Aggressivitätsklassen usw. beeinflusst werden. Beim Fahrer erfolgt die Beeinflussung hauptsächlich durch die Bedienung, z.B. Fahrschalter, Fahrpedal, Bremse, Aggressivitätseinstellungen, etc. Die Beeinflussung der Fahrstrategie erfolgt z.B. über den Fahrzeugrechner (VCU) und den Getrieberechner (TCU). Durch die Vielzahl an möglichen Kombinationen entstehen sich ändernde Anforderungen bzw. Soll-Aggressivitäten. Dies führt zwangsläufig zu störenden bis hin zu nicht akzeptablen Unstetigkeiten.
  • Ferner können Anforderungen entstehen, die das Getriebe und/oder den Motor schädigen können.
  • Deshalb ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine bereitzustellen, durch das die genannten Nachteile überwunden werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine, wobei nach Erfassen einer Reversieranforderung eine Anpassung einer Reversieraggressivität innerhalb einer vorgegebene Änderungszeitspanne erfolgt, wobei bei Erfassen einer neuen Anforderung zur Reversieraggressivitätsanpassung eine Anpassung der Reversieraggressivität erst erfolgt, nachdem eine vorgegebene Haltezeit eingehalten wurde.
  • Vorgeschlagen wird ferner ein Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine, umfassend die Schritte Schritt S1: Zu einem ersten Zeitpunkt Erfassen einer Reversieranforderung, Schritt S2: Ermitteln einer Reversierdynamik aus der Reversieranforderung und Ermitteln der aktuellen Drehzahl, Schritt S3: Festlegen einer Reversieraggressivität basierend auf der Reversierdynamik und der aktuellen Drehzahl, Schritt S4: Einstellen der Reversieraggressivität für eine vorgegebene Änderungszeitspanne zwischen dem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt, Schritt S5: Bei Erreichen des zweiten Zeitpunkts Halten der eingestellten Reversieraggressivität bis zu einer erneuten Reversieranforderung zu einem dritten Zeitpunkt, wobei wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt und dem dritten Zeitpunkt kleiner als eine vorgegebene Haltezeit ist, die eingestellte Reversieraggressivität gehalten wird, und wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt und dem dritten Zeitpunkt gleich oder größer als eine vorgegebene Haltezeit ist, Schritte S2 bis S5 wiederholt werden.
  • Durch die Möglichkeit, die Reversieraggressivität aufgrund sich veränderter Bedingungen auch nach der ersten Anforderung einer Reversieränderung an die neue Situation anzupassen, kann ein Fahrerwunsch umgesetzt werden ohne dabei den Schutz des Getriebes zu gefährden. Außerdem kann durch das Verfahren ein ruckfreies Reversieren umgesetzt werden.
  • In einer Ausgestaltung erfolgt in Schritt S3 das Festlegen der Reversieraggressivität durch Bilden eines k-Faktors wie folgt:
    Figure DE102016205552A1_0002
    , wobei die minimale und die maximale Reversieraggressivität vorgegebene Werte sind und k = 1 die maximale Reversieraggressivität und k = 0 die minimale Reversieraggressivität definiert. Vorteilhafterweise wird, wenn sich ein negativer k-Faktor ergibt, der k-Faktor auf k = 0 gesetzt und wenn sich ein k-Faktor größer als 1 ergibt, der k-Faktor auf k = 1 gesetzt. Vorteilhafterweise erfolgt in Schritt S5 das Halten der eingestellten Reversieraggressivität durch Halten des Werts des k-Faktors auf dem berechneten Wert. In einer Ausgestaltung wird durch den k-Faktor eine Verzögerungskennlinie zwischen oder gleich den Kennlinien der minimalen und die maximalen Reversieraggressivität definiert.
  • Durch Festlegen eines einzigen Faktors, durch den eine Verzögerungscharakteristik bzw. Verzögerungskennlinie zwischen einer minimalen und einer maximalen Reversieraggressivität bzw. -kennlinie zur Reversierung festgelegt werden kann wird eine einfache und dynamische Anpassung des Reversierens erzielt.
  • In einer Ausgestaltung wird die Reversieraggressivität als ein vorgegebenes Signal oder als ein Gradient festgelegt und eingestellt. In einer Ausgestaltung wird die Reversieraggressivität über die Änderungszeitspanne mittels einer Mittelwertbildung verschliffen. Eine weitere Optimierung kann durch Bilden eines gleitenden Mittelwerts, über ein PT1-Glied oder durch lineare Interpolation oder eine andere geeignete Methode erfolgen. Vorteilhafterweise erfolgt die erste Berechnung Reversieraggressivität über die erwähnte Mittelwertbildung und jede weitere Berechnung der Reversieraggressivität wird über eine Gradientenlimitierung auf- oder abgebaut.
  • Durch die Vorgabe eines Gradienten, einer Gradientenlimitierung oder eines Mittelwerts kann eine sprunghafte Anpassung der Aggressivität vermieden werden. Somit kann ein ruckfreies Reversieren erfolgen.
  • Ferner wird eine Steuereinrichtung vorgeschlagen, die dazu eingerichtet ist, das gezeigte Verfahren auszuführen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigt, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1: einen beispielhaften Reversierablauf mit Reversieranforderung und Aggressivitätsänderungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten für einen Verzögerungsvorgang gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 2: Reversieraggressivitätskennlinien gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 3: eine beispielhafte Verzögerungskennlinie mit Anpassung des k-Faktors gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 4: ein Ablaufdiagramm des Verfahrens gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • In den nachfolgenden Figurenbeschreibungen sind gleiche Elemente bzw. Funktionen mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Zum Starten eines jeden Richtungswechsel erfolgt die Betätigung des Fahrtrichtungsschalters (FNR) durch den Fahrer. Wird dieser betätigt so wird dem Getriebesteuergerät entweder direkt das FNR-Signal zur Verfügung gestellt oder diese Botschaft in einem separaten Signal übermittelt. Gleichzeitig muss dem Getriebesteuergerät eine geforderte Reversierdynamik übermittelt werden, sofern dieses sich die Aggressivität nicht selbst aus den Fahr- oder Bremspedalanforderung bildet. Dieser Ablauf kann wie nachfolgend dargestellt umgesetzt werden und ist in 1 am Beispiel eines Verzögerungsvorgangs gezeigt.
  • 1 zeigt also einen beispielhaften Reversierablauf mit Reversieranforderung und Reservieraggressivitätsänderungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten für einen Verzögerungsvorgang gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • Das Fahrzeug befindet sich zum Beginn der Darstellung in diesem Ausführungsbeispiel im Beschleunigungsvorgang. Zum Zeitpunkt t1 wird eine Reversieranforderung REV beauftragt, was in 1 in der untersten Abbildung als sprunghafter Anstieg der Kurve zu sehen ist. Sobald die Reversieranforderung beauftragt ist, wird aus dem Signal SI1 über eine vorbestimmte Anzahl an Zyklen die vor der Reversieranforderung beauftragte Dynamikanforderung ermittelt, also bevorzugt die Sollabtriebsdrehzahl n_ab_soll.
  • Mit dieser Dynamikanforderung, welche als Einheit Umdrehungen (rpm) pro Sekunde bzw. rpm/s hat, und der aktuellen Abtriebsdrehzahl n_ab_ist (rpm) wird ein Bezug zu den Reversieraggressivitätskennlinien hergestellt. Diese sind in 2 verdeutlicht. In den Reversieraggressivitätskennlinien ist eine definierte Verzögerungscharakteristik hinterlegt. Aus den in 2 gezeigten Kennlinien für die maximale und die minimale Reversieraggressivität Max_RA bzw. Min_RA (rpm/s) wird je nach Dynamikanforderung bzw. Abtriebsdrehzahl n_ab_ist (rpm) zum Zeitpunkt der Reversieranforderung eine entsprechende Verzögerungsaggressivität gesetzt. In diesem Beispiel wird eine Aggressivität für die Verzögerung gesetzt, da in diesem Beispiel eine Beschleunigung vorausgegangen ist und somit die ermittelte Dynamik positiv ist. Aus diesem Grund wird auch die Reversieraggressivität auf die minimale Verzögerungsaggressivität gesetzt, wie in 2 mit „X“ gekennzeichnet ist.
  • Es wird nun ein k-Faktor gebildet, so dass sich die geforderte Reversieraggressivität einstellt. Im vorausgegangenen Beispiel wird die Reversieraggressivität auf die minimale Verzögerungsaggressivität gesetzt, was einem k-Faktor von k = 0 entspricht.
  • Der k-Faktor wird wie folgt berechnet:
    Figure DE102016205552A1_0003
  • Ergibt sich ein negativer k-Faktor, so ist die zuvor geforderte Reversierdynamik entweder positiv oder betragsmäßig gesehen kleiner als die minimale Reversieraggressivität. Dann wird der k-Faktor auf k = 0 gesetzt. Ist der ermittelte k-Faktor >1, dann ist die geforderte Reversierdynamik betragsmäßig größer als die maximal zulässige Reversieraggressivität und der k-Faktor wird auf k = 1 begrenzt. Dazwischen wird der jeweils ermittelte k-Faktor z.B. zum Zeitpunkt t1, also dem Zeitpunkt der Reversieranforderung, eingestellt.
  • Zum Zeitpunkt t1 in 1 wurde in diesem Ausführungsbeispiel aufgrund der vorausgehenden Beschleunigung der k-Faktor auf k = 0 begrenzt. Direkt nach der Reversieranforderung wird für die Zeitspanne t_änd, also zwischen den Zeitpunkten t1 und t2, die gewünschte Reversieraggressivität, in dieser Ausführung der Gradient, über das Signal SI1 gesendet. Es erfolgt also eine Verzögerung, wie im mittleren Bild in 1 dargestellt.
  • Durch eine Mittelwertbildung, beispielsweise eine gleitende Mittelwertbildung, kann über die Zeitspanne t_änd auf die geforderte Reversieraggressivität verschliffen werden, z.B. in einer kontinuierlichen Kurve angepasst, so dass nach der Zeitspanne t_änd, also zum Zeitpunkt t2, die geforderte Reversieraggressivität eingestellt ist, wobei der k-Faktor wie in Formel (1) dargestellt bestimmt wird. Der Mittelwert kann über einen gleitenden Mittelwert oder ein PT1-Glied oder über eine lineare Interpolation gebildet werden, je nach Ausführung.
  • Ab dem Zeitpunkt t2, welcher den Endpunkt der Zeitspanne t_änd darstellt, wird der k-Faktor gehalten bis eine neue Reversieraggressivitätsanforderung, also z.B. ein Gradient, durch das Signal SI1 beauftragt wird. Der k-Wert wird also eingefroren, womit das Fahrzeug der zuvor definierten Verzögerungskennlinie bzw. -charakteristik folgt, was in der mittleren Abbildung in 1 (Kennlinie der Abtriebsdrehzahl) oder in 3 (Kennlinie der Reversieraggressivität RA) dargestellt ist. Somit ist der weitere Verlauf bzw. die gewünschte Verzögerungscharakteristik der Getriebesteuerung bekannt. Somit kann das Timing der Kupplungsbefüllung exakt gesteuert werden.
  • Damit durch das Signal SI1 eine neue Reversieraggressivität beauftragt werden kann, muss Signal SI1 mindestens für die Zeit t_halte keinen Gradient mehr senden. Diese Mindestzeit t_halte ist in 1 zum Zeitpunkt t3 erfüllt. Ab hier kann wieder eine neue Reversieraggressivitätsanforderung durch das Signal SI1 gesendet werden. Diese muss auch wieder mindestens für die Zeitspanne t_änd gesendet werden und ist zum Zeitpunkt t4 erreicht.
  • Hier muss jedoch nicht wie bei der ersten Aggressivitätsanforderung sofort mit Beginn der neuen Aggressivitätsanforderung über eine gleitende Mittelwertbildung die neue Reversieraggressivität eingestellt werden. Dies ist nur bei der ersten Aggressivitätsanforderung nach der Reversieranforderung nötig bzw. sinnvoll.
  • Bei allen weiteren Aggressivitätsanforderungen kann alternativ mit der in 1 zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 für die Zeitspanne t_änd gesendeten Reversieraggressivität wieder basierend auf den in 2 gezeigten Aggressivitätskennlinien erneut ein k-Faktor ermittelt werden. Das heißt, dass zum Zeitpunkt t4 nun der neue k-Faktor basierend auf Formel (1) ermittelt wird.
  • Dieser wird aber in dem in den Figuren gezeigten Beispiel nicht direkt eingestellt, sondern über eine Gradientenlimitierung des k-Werts langsam auf- oder abgebaut, was in 1 zwischen Zeitpunkt t4 und t5 dargestellt ist. Anschließend wird der k-Faktor wieder solange gehalten bzw. eingefroren bis eine erneute Aggressivitätsanforderung beauftragt wird.
  • Durch die Gradientenlimitierung wird eine sprunghafte Aggressivitätsänderung vermieden. Nach der letzten Reversieranforderung durch das Signal SI1, die in diesem Beispiel zum Zeitpunkt t4 in 1 abgeschlossen war, bleibt das Signal SI1 wieder auf gleichem Niveau, d.h. es ändert sich nicht. Nach Ablauf der Zeitspanne t_halte könnte durch das Signal SI1 wieder eine Aggressivitätsanforderung gesendet werden. Ist dies nicht der Fall, so wie in 1 bis zum Zeitpunkt t6 dargestellt, wird der k-Faktor einfach weiter gehalten und das Getriebe verzögert über die durch den k-Faktor in der Reversieraggressivitätskennlinie definierte Verzögerungskennlinie, welche in der mittleren Abbildung in 1 oder in 3 dargestellt ist.
  • In 3 ist diese Verzögerungskennlinie für die sich aus dem in 1 dargestellten Beispiel ergebende Reversieraggressivität RA beispielhaft dargestellt. Hier wird die Abtriebsdrehzahl n_ab über der Reversieraggressivität RA über die unterschiedlichen Zeitpunkte t1 bis t9 dargestellt. Zu sehen ist beispielsweise, dass der von Signal SI1 gesendete Gradient nur für die Zeitspanne t_änd ausgewertet wird, auch wenn Signal SI1 einen Gradienten länger als die definierte Zeitspanne t_änd gesendet hat, wie es in 1 zum Zeitpunkt t7 dargestellt ist. Alle Gradienten, die nachfolgend gesendet werden, ohne die Mindestzeit t_halte einzuhalten, d.h. dass das Signal SI1 für die Mindestzeit t_halte keinen Gradient geschickt hat, also gleichbleibend war, werden nicht ausgewertet.
  • Eine neue Aggressivitätsanforderung wird erst als gültig angesehen, wenn mindestens eine bestimmte Anzahl von Gradienten durch das Signal SI1 während der Zeitspanne t_änd eine bestimmte Verzögerungsdynamik überschritten haben.
  • Des Weiteren werden in diesem Beispiel, sobald ein Wechsel vom hydrostatischen Verzögern in die Kupplungsreversierung erfolgt ist, keine neuen Gradientenänderungen mehr angenommen. Dies ist in 1 zum Zeitpunkt t9 dargestellt. Hier wird der k-Faktor eingefroren.
  • Durch das gezeigt Verfahren wird ermöglicht, dass bei sich ändernden Bedingungen die Reversieraggressivität auch nach der Reversieranforderung noch weiter angepasst werden kann. Dabei kann eine Anpassung der Reversieraggressivität zu höheren und niedrigeren Aggressivitäten erfolgen. Mit jeder neuen Aggressivitätsanforderung wird von der Getriebesteuerung überprüft, ob die neue Dynamikanforderung zu diesem Zeitpunkt noch eingestellt werden kann, ohne dass es zu Stillstandsreversierungen oder Grenzwertverletzungen kommt. Die geforderte Dynamik wird gegebenenfalls entsprechend unlimitiert oder limitiert eingestellt, so dass es zu keinen Grenzwertverletzungen kommt.
  • Wenn nach der Reversieranforderung weitere Aggressivitätsanforderungen erfolgen, dann werden diese derzeit erst angenommen nachdem sie für die Mindestzeit t_änd geschickt wurden. Zudem wird die Aggressivitätsänderung nicht sprunghaft angenommen sondern verschliffen, d.h. bevorzugt über einen Gradienten limitiert.
  • Dadurch entsteht ein Zeitversatz zwischen der Anforderung der neuen Reversieraggressivität und deren Umsetzung. Um diesen Zeitversatz zu minimieren kann bei jeder weiteren Aggressivitätsänderung nach der Reversieranforderung die Gradientenübernahme gleich erfolgen wie bei der ersten Gradientenübernahme bei der Reversieranforderung. Durch die gleitende Mittelwertbildung ist so die gewünschte Reversieraggressivität schneller erreicht.
  • Alternativ kann die Reversieraggressivität nicht aus dem Gradient des Signals SI1, z.B. der Sollabtriebsdrehzahl n_ab_soll oder RTOS, ermittelt werden, sondern es wird ein separates Signal verwendet und über den Absolutwert des Signals die geforderte Reversieraggressivität übermittelt.
  • Als weitere Optimierung können auch Dynamikänderungen während der Kupplungsreversierung zugelassen werden, indem der Kupplungsdruck bzw. das an der Reversierkupplung beauftragte Kupplungsmoment entsprechend angepasst und geregelt wird.
  • Das in 1 bis 3 beispielhaft für einen Verzögerungsvorgang gezeigte Verfahren kann auch für einen nachfolgenden Beschleunigungsvorgang in einer Reversierung verwendet werden.
  • In 4 ist das Verfahren nach einer Ausführung der Erfindung gezeigt. In Schritt S1 erfolgt zu einem ersten Zeitpunkt t1, wie auch in 1 gezeigt, eine Reversieranforderung.
  • In Schritt S2 wird eine Reversierdynamik aus der Reversieranforderung und der aktuellen Drehzahl ermittelt.
  • In Schritt S3 erfolgt ein Festlegen einer Reversieraggressivität basierend auf der Reversierdynamik und der aktuellen Drehzahl. Die Reversierdynamik kann dem Getriebesteuergerät übermittelt werden oder das Steuergerät ist dazu eingerichtet, sich die Aggressivität aus den verfügbaren Daten selbst zu generieren. In Schritt S3 kann ferner das Festlegen der Reversieraggressivität durch Bilden eines k-Faktors erfolgen.
  • In Schritt S4 erfolgt ein Einstellen der Reversieraggressivität für eine vorgegebene Änderungszeitspanne zwischen dem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt.
  • In Schritt S5 erfolgt bei Erreichen des zweiten Zeitpunkts ein Halten der eingestellten Reversieraggressivität bis zu einer erneuten Reversieranforderung zu einem dritten Zeitpunkt, wobei wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt und dem dritten Zeitpunkt kleiner als eine vorgegebene Haltezeit ist, die eingestellte Reversieraggressivität gehalten wird, und wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt und dem dritten Zeitpunkt gleich oder größer als eine vorgegebene Haltezeit ist, Schritte S2 bis S5 wiederholt werden.
  • Das heißt, dass wieder eine Reversieraggressivität bzw. ein k-Faktor bestimmt wird, die Änderung in einer neuen Änderungszeitspanne durchgeführt wird und nach einer erneuten vorgegebenen Haltezeitspanne eine neue Reversieraggressivitätsanforderung erlaubt wird.
  • Das vorgeschlagene Verfahren oder Teilschritte davon werden vorteilhafterweise durch eine Steuereinrichtung, z.B. ein Steuergerät bzw. ein Getriebesteuergerät ausgeführt. Das Steuergerät kann, wie oben erwähnt, beispielsweise die Abtriebsgeschwindigkeit erfassen und/oder die geforderte Aggressivität aus der ihm übermittelten geforderten Reversierdynamik oder aus den Fahr- oder Bremspedalanforderung bilden.
  • Durch das vorgeschlagene Verfahren werden die Übergänge von Reversieranforderung und Aggressivität so gestaltet, dass die Anforderung von Zeitpunkt und Aggressivität eindeutig und jederzeit bei sich ändernden Fahranforderungen angepasst werden kann. So ist es möglich, den Richtungswechsel der Drehrichtung eines leistungsverzweigten Getriebes mit Wendekupplungen dynamisch und gleichzeitig stetig zu ermöglichen. Das heißt, dass die Reversieraggressivität und der Zeitpunkt von einer externen Vorgabe in die interne Strategie übergeben und jederzeit angepasst werden können, wodurch auf sich ändernde Fahranforderungen auch noch in der Reversierung reagiert werden kann.
  • Das heißt, dass die Übergabe der Reversieranforderung und der Aggressivitätsanforderung sowie Aggressivitätsänderungen so gestaltet werden, dass der Fahrerwunsch umgesetzt wird und der Schutz des Getriebes und des Motors gewährleistet werden. Somit wird die Reversiergüte verbessert und der Richtungswechsel einer mobilen Arbeitsmaschine erfolgt dynamisch und komfortabel ohne Überlastung der Kupplungen. Dadurch werden auch der Komfort und damit die Produktivität erhöht.
  • Bezugszeichen
    • SI1
      Signal 1
      RA
      Reversieraggressivität
      max_RA
      maximale Reversieraggressivität
      min_RA
      minimale Reversieraggressivität
      REV
      Reversieranforderung
      k(-Faktor)
      k-Faktor
      n_ab_soll
      Soll-Abtriebsdrehzahl
      n_ab_ist
      Ist bzw. aktuelle Abtriebsdrehzahl
      n_ab
      Abtriebsdrehzahl
      t, t1...t9
      Zeit

Claims (10)

  1. Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine, wobei nach Erfassen einer Reversieranforderung eine Anpassung einer Reversieraggressivität (RA) innerhalb einer vorgegebene Änderungszeitspanne (t_änd) erfolgt, wobei bei Erfassen einer neuen Anforderung zur Reversieraggressivitätsanpassung eine Anpassung der Reversieraggressivität (RA) erst erfolgt, nachdem eine vorgegebene Haltezeit (t_halte) eingehalten wurde.
  2. Verfahren zur Ansteuerung der Reversierung bei einer Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, umfassend nachfolgende Schritte: – Schritt S1: Zu einem ersten Zeitpunkt (t1) Erfassen einer Reversieranforderung, – Schritt S2: Ermitteln einer Reversierdynamik und Ermitteln der aktuellen Drehzahl, – Schritt S3: Festlegen einer Reversieraggressivität (RA) basierend auf der Reversierdynamik und der aktuellen Drehzahl, – Schritt S4: Einstellen der Reversieraggressivität (RA) für eine vorgegebene Änderungszeitspanne (t_änd) zwischen dem ersten Zeitpunkt (t1) und einem zweiten Zeitpunkt (t2), – Schritt S5: Bei Erreichen des zweiten Zeitpunkts (t2) Halten der eingestellten Reversieraggressivität (RA) bis zu einer neuen Anforderung zur Reversieraggressivitätsanpassung zu einem dritten Zeitpunkt (t3), wobei wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt (t2) und dem dritten Zeitpunkt (t3) kleiner als eine vorgegebene Haltezeit (t_halte) ist, die eingestellte Reversieraggressivität (RA) gehalten wird, und wenn die Zeitspanne zwischen dem zweiten Zeitpunkt (t2) und dem dritten Zeitpunkt (t3) gleich oder größer als eine vorgegebene Haltezeit (t_halte) ist, Schritte S2 bis S5 wiederholt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei in Schritt S3 das Festlegen der Reversieraggressivität durch Bilden eines k-Faktors wie folgt gebildet erfolgt:
    Figure DE102016205552A1_0004
    wobei die minimale und die maximale Reversieraggressivität (Max_RA; Min_RA) vorgegebene Werte sind und k = 1 die maximale Reversieraggressivität (Max_RA) und k = 0 die minimale Reversieraggressivität (Min_RA) definiert.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei wenn sich ein negativer k-Faktor (k) ergibt, der k-Faktor auf k = 0 gesetzt wird und wenn sich ein k-Faktor (k) größer als 1 ergibt, der k-Faktor auf k = 1 gesetzt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei in Schritt S5 das Halten der eingestellten Reversieraggressivität (RA) durch Halten des Werts des k-Faktors auf dem berechneten Wert erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei durch den k-Faktor eine Verzögerungskennlinie zwischen oder gleich den Kennlinien der minimalen und die maximalen Reversieraggressivität (Max_RA; Min_RA) definiert wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reversieraggressivität (RA) als ein vorgegebenes Signal oder als ein Gradient festgelegt und eingestellt wird und/oder die Reversieraggressivität (RA) über die Änderungszeitspanne (t_änd) mittels einer Mittelwertbildung verschliffen wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Mittelwert ein gleitender Mittelwert ist, über ein PT1-Glied gebildet oder durch lineare Interpolation oder eine andere geeignete Methode erhalten wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Berechnung der Reversieraggressivität (RA) gemäß Anspruch 7 oder 8 erfolgt und jede weitere Berechnung der Reversieraggressivität (RA) über eine Gradientenlimitierung auf- oder abgebaut wird.
  10. Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
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