DE102017211608A1 - Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes, wobei mit Vorliegen einer Anforderung zum Betätigen eines formschlüssigen Schaltelements ein Aktuator angesteuert wird, welcher daraufhin das Schaltelement betätigt. Dabei wird der Aktuator über eine Sensorik überwacht. Um nun eine Fehlfunktion des Aktuators zu erfassen, wird über die Sensorik nach Beendigung der Ansteuerung des Aktuators überprüft, ob auch die Betätigung des Schaltelements über den Aktuator beendet wurde.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes, wobei mit Vorliegen einer Anforderung zum Betätigen eines formschlüssigen Schaltelements ein Aktuator angesteuert wird, welcher daraufhin das Schaltelement betätigt, und wobei der Aktuator über eine Sensorik überwacht wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, ein Computerprogrammprodukt sowie einen dieses Computerprogrammprodukt aufweisenden Datenträger.
  • Im Bereich der Getriebe sind automatisierte Schaltgetriebe und Automatikgetriebe bekannt, bei welchen Gangwechsel automatisch über eine jeweilige Steuerung vollzogen werden. Die Steuerung regelt dazu die Betätigung von Schaltelementen im Getriebe, wobei dies durch eine entsprechende Ansteuerung von den Schaltelemente jeweils zugeordneten Aktuatoren vollzogen wird, die zumeist als elektrohydraulische Aktuatoren vorliegen. Neben kraftschlüssigen Schaltelementen kommen bei Getrieben vermehrt auch formschlüssige Schaltelemente zur Anwendung, die im geschlossenen Zustand eine formschlüssige Verbindung herstellen und im Vergleich zu kraftschlüssigen Schaltelementen im geöffneten Zustand keine den Wirkungsgrad mindernden Schleppmomente aufweisen. Kommt es allerdings zu einer Fehlfunktion eines Aktuators eines formschlüssigen Schaltelements, so kann es aufgrund einer hiermit einhergehenden fehlerhaften Betätigung des Schaltelements zu teilweise schweren Getriebeschäden kommen. Aufgrund dieser Tatsache wird häufig eine Überwachung der Aktuatoren von formschlüssigen Schaltelementen vorgenommen.
  • Aus der DE 10 2013 202 708 A1 geht ein Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes hervor, wobei im Rahmen dieses Verfahrens die ordnungsgemäße Funktion eines Aktuators eines formschlüssigen Schaltelements überwacht wird. Dabei wird mithilfe einer Sensorik überprüft, ob nach einer Ansteuerung des Aktuators zur Überführung des formschlüssigen Schaltelements in einen geöffneten Zustand tatsächlich ein Öffnen des Schaltelements stattgefunden hat. Wird dann erkannt, dass das Öffnen des Schaltelements nicht vollzogen wurde, obwohl eine entsprechende Ansteuerung des Aktuators stattgefunden hat, so wird das Getriebe in einen sicheren Betriebszustand überführt, in welchem zuverlässig eine Beschädigung des Getriebes ausgeschlossen werden kann.
  • Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einer Beschädigung einer Schalteinrichtung eines Getriebes aufgrund einer fehlerhaften Betätigung eines formschlüssigen Schaltelements der Schalteinrichtung vorzubeugen.
  • Diese Aufgabe wird aus verfahrenstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Aus vorrichtungstechnischer Sicht erfolgt eine Lösung der Aufgabe durch die technische Lehre des nebengeordneten Anspruchs 9. Die hierauf jeweils folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Computerprogrammprodukt, sowie ein dieses Computerprogrammprodukt aufweisender Datenträger ist zudem Gegenstand der Ansprüche 11 und 12.
  • Gemäß dem nebengeordneten Anspruch 1 wird bei einem Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes mit Vorliegen einer Anforderung zum Betätigen eines formschlüssigen Schaltelements ein Aktuator angesteuert, welcher daraufhin das Schaltelement betätigt. Ferner wird der Aktuator über eine Sensorik überwacht. Im Rahmen der Erfindung handelt es sich bei einem formschlüssigen Schaltelement um ein Schaltelement, welches in einem geschlossenen Zustand eine Übertragung einer Bewegung durch Formschluss vornimmt. Konkret kann das jeweilige formschlüssige Schaltelement dabei als Klauenschaltelement oder auch als Sperrsynchronisation vorliegen. Des Weiteren kann das jeweilige formschlüssige Schaltelement prinzipiell als Bremse realisiert sein, die im geschlossenen Zustand eine oder mehrere zugehörige Komponenten des Getriebes festsetzt, oder auch als Kupplung vorliegen, die im geschlossenen Zustand zugehörige Komponenten drehfest miteinander verbindet.
  • Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass über die Sensorik nach einem Beenden der Ansteuerung des Aktuators überprüft wird, ob auch die Betätigung des Schaltelements über den Aktuator beendet wurde. Mit anderen Worten wird also im Anschluss an ein Beenden der Ansteuerung des Aktuators mithilfe der Sensorik abgefragt, ob damit auch keine Betätigung des Schaltelements über den Aktuator mehr stattfindet.
  • Eine derartige Gestaltung eines Verfahrens zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes hat dabei den Vorteil, dass somit eine Funktion des Aktuators der Schalteinrichtung dahingehend überprüft werden kann, ob nach Beenden einer Ansteuerung des Aktuators dieser auch eine Betätigung des formschlüssigen Schaltelements beendet. Denn im Falle einer Fehlfunktion des Aktuators kann es dazu kommen, dass der Aktuator auch nach beendeter Ansteuerung eine Betätigung des formschlüssigen Schaltelements fortführt, was insbesondere bei mechanischen Komponenten der Schalteinrichtung eine fortlaufende hohe Beanspruchung nach sich zieht. Diese andauernde Beanspruchung kann dann, insbesondere wenn die Betätigung des Schaltelements über einen langen Zeitraum stattfindet, einen Ausfall der Schalteinrichtung und damit einen Getriebeschaden zur Folge haben. Mithilfe der Sensorik kann diese Art der Fehlfunktion des Aktuators nun zuverlässig erkannt werden.
  • Im Unterschied dazu wird im Falle der DE 10 2013 202 708 A1 nur überprüft, ob bei einer Ansteuerung des Aktuators zum Öffnen des formschlüssigen Schaltelements auch tatsächlich ein Öffnen desselbigen stattfindet. Bei der DE 10 2013 202 708 A1 ist aber nicht vorgeschlagen, eine Überprüfung der Funktion des Aktuators dahingehend durchzuführen, ob nach beendeter Ansteuerung auch eine Betätigung des Schaltelements über den Aktuator beendet wird.
  • Mit der „Betätigung des formschlüssigen Schaltelements“ ist im Sinne der Erfindung gemeint, dass der Aktuator das formschlüssige Schaltelement von einem Schaltzustand in einen anderen Schaltzustand überführt. Dies erfolgt dabei insbesondere mittelbar über entsprechende mechanische Komponenten der Schalteinrichtung, die bevorzugt als mechanische Übertragungsglieder vorliegen. So wird über den Aktuator mithilfe der Übertragungsglieder insbesondere ein Betätigungselement des formschlüssigen Schaltelements zwischen diskreten Schaltpositionen bewegt, von welchen eine eine Neutralstellung definiert, in der das formschlüssige Schaltelement geöffnet ist, während eine andere Schaltposition eine Schließstellung bildet, in der das Schaltelement geschlossen ist und einen Formschluss herstellt. Je nach konkreter Ausgestaltung des formschlüssigen Schaltelements kann das Betätigungselement als Schaltklaue oder als Schiebemuffe vorliegen.
  • Bevorzugt liegt die Anforderung als Vorgabe zum Schließen des formschlüssigen Schaltelements vor, wobei der Aktuator das formschlüssige Schaltelement daraufhin in Richtung eines geschlossenen Zustands betätigt. In diesem Fall wird also im Zuge einer Betätigung des formschlüssigen Schaltelements in Richtung eines geschlossenen Zustands nach einem Beenden der Ansteuerung des Aktuators überprüft, ob auch die Betätigung des Schaltelements beendet worden ist. Prinzipiell könnte das erfindungsgemäße Verfahren aber generell im Zuge einer Betätigung des Schaltelements, also sowohl bei Betätigung in Richtung eines geschlossenen als auch bei Betätigung in Richtung eines geöffneten Zustands, oder auch nur bei Betätigung in Richtung eines geöffneten Zustands zur Anwendung kommen.
  • Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Sensorik einen Wegsensor, über welchen ein Schaltzustand des formschlüssigen Schaltelements überwacht wird. In diesem Fall ist also ein Wegsensor im Bereich des formschlüssigen Schaltelements angeordnet und überwacht dessen Schaltzustand. Es ist im Sinne der Erfindung aber prinzipiell auch denkbar, einen anderweitigen Sensor zu verwenden, welcher zum Beispiel auch unmittelbar im Bereich des Aktuators dessen Zustand überwacht. So kann hier erfasst werden, ob nach beendeter Ansteuerung nach wie vor eine Betätigung über den Aktuator vollzogen wird.
  • In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform wird durch den Wegsensor die Position eines Betätigungselements des formschlüssigen Schaltelements erfasst. In diesem Fall überprüft der Wegsensor also die Position eines Betätigungselements des Schaltelements, bei welchem es sich eben um eine Schaltklaue oder auch eine Schiebemuffe handeln kann. Da die Position des Betätigungselements auch den Schaltzustand des formschlüssigen Schaltelements wiedergibt, kann hierdurch auch dessen Betätigungszustand erfasst werden.
  • Des Weiteren wird das Betätigungselement dabei bei Betätigung über den Aktuator in eine überdrückte Schaltstellung bewegt, wobei das Beenden der Betätigung durch den Aktuator dann erfasst wird, wenn sich das Betätigungselement aus dieser überdrückten Schaltstellung in eine vorgelagerte Schaltstellung zurückbewegt hat. Hierdurch besteht die Möglichkeit, anhand der Bewegung des Betätigungselements im Zuge der Betätigung zu erkennen, ob die Betätigung ordnungsgemäß abgelaufen ist oder ob eben eine Fehlfunktion vorliegt. Denn üblicherweise wird das Betätigungselement eines formschlüssigen Schaltelements zunächst in die besagte überdrückte Schaltstellung bewegt, um den geschlossenen Zustand des formschlüssigen Schaltelements herbeizuführen. Ist das formschlüssige Schaltelement dann geschlossen, so bewegt sich das Betätigungselement üblicherweise nach einem Beenden der Betätigung in die vorgelagerte Schaltstellung zurück, in welcher aber nach wie vor derselbe Schaltzustand des formschlüssigen Schaltelements vorliegt. Der Wegsensor muss dabei ausreichend feinauflösend gestaltet sein, um die beiden Stellungen unterscheiden zu können.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung liegt der Aktuator als elektro-hydraulischer Aktuator vor, dessen Ansteuerung durch Bestromung eines Magnetventils des Aktuators vollzogen wird. Insbesondere bei einem derartigen Aktuator kann es im Bereich des Magnetventils aufgrund von beispielsweise Verunreinigungen dazu kommen, dass sich ein Kolben des Magnetventils verklemmt und damit auch bei fehlender Ansteuerung nach wie vor eine Betätigung des formschlüssigen Schaltelements vollzogen wird.
  • In Weiterbildung der Erfindung und insbesondere der unmittelbar vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit wird nach Beendigung der Ansteuerung des Aktuators ein definiertes Zeitfenster abgewartet, innerhalb von welchem auch das Beenden der Betätigung des Schaltelements zu erfolgen hat. Dies hat den Hintergrund, dass sich insbesondere bei einem elektro-hydraulischen Aktuator nach einem Beenden der Ansteuerung ein Beenden der Betätigung des Schaltelements nicht unmittelbar, sondern erst nach Abbau eines Betätigungsdrucks einstellt. Besonders bevorzugt wird dabei im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Zeitfenster im Bereich von 500ms bis zu wenigen Sekunden abgewartet.
  • Es ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung, dass ein Notfallbetrieb gestartet wird, falls erfasst wird, dass das Schaltelement trotz beendeter Ansteuerung des Aktuators nach wie vor über den Aktuator betätigt wird. Dazu wird im Zuge des Notfallbetriebs insbesondere der Antriebsstrang geöffnet, um einem erhöhten Verschleiß im Bereich des formschlüssigen Schaltelements aufgrund der fortlaufenden Betätigung vorzubeugen. Ein Öffnen wird dabei besonders bevorzugt antriebseitig des formschlüssigen Schaltelements vorgenommen. Diese Ausführungsform wird dabei insbesondere mit der im Vorfeld beschriebenen Ausgestaltung kombiniert, gemäß welcher zunächst ein Zeitfenster abgewartet wird.
  • Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Steuergerät, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät eines Getriebes handelt, wobei das Getriebe dabei bevorzugt als automatisiertes Schaltgetriebe oder Automatikgetriebe vorliegt. Zudem ist das Getriebe insbesondere in Gruppenbauweise ausgeführt und umfasst einen lastschaltbaren Teil sowie einen Synchronteil, in welchem Schaltungen über formschlüssige Schaltelemente vollzogen werden. Bei letzteren kommt dann insbesondere das erfindungsgemäße Verfahren zur Anwendung.
  • Ein erfindungsgemäßes Steuergerät umfasst eine Einrichtung zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes, wobei die Einrichtung einer Ansteuerung eines Aktuators der Schalteinrichtung dient, um über diesen im Folgenden ein formschlüssiges Schaltelement zu betätigen. Zudem ist die Einrichtung dazu eingerichtet, nach Beenden einer Ansteuerung des Aktuators über eine Sensorik zu überprüfen, ob auch die Betätigung des Schaltelements über den Aktuator beendet worden ist. Des Weiteren ist die Einrichtung des Steuergeräts im Rahmen von Weiterbildungen so ausgestaltet, dass die im Vorfeld beschriebenen Ausgestaltungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden können.
  • Die erfindungsgemäße Lösung lässt sich auch als Computerprogrammprodukt verkörpern, welches, wenn es auf einem Prozessor eines Steuergeräts läuft, den Prozessor softwaremäßig anleitet, die zugeordneten erfindungsgegenständlichen Verfahrensschritte durchzuführen. In diesem Zusammenhang gehört auch ein computerlesbares Medium zum Gegenstand der Erfindung, auf dem ein vorstehend beschriebenes Computerprogrammprodukt abrufbar gespeichert ist.
  • Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges;
    • 2 ein Diagramm von Daten eines Wegsensors im Zuge der Betätigung eines Schaltelements; und
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Schalteinrichtung eines Getriebes des Antriebsstranges aus 1, entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Antriebsstranges 1 eines Kraftfahrzeuges, bei welchem es sich insbesondere um ein landwirtschaftliches oder kommunales Nutzfahrzeug, beispielsweise in Form eines Ackerschleppers, handelt. Der Antriebsstrang 1 umfasst eine Antriebsmaschine 2, welche bevorzugt als Brennkraftmaschine ausgestaltet ist und abtriebsseitig über ein zwischenliegendes Anfahrelement 3 mit einem Getriebe 4 verbunden werden kann.
  • Das Getriebe 4 ist vorliegend in Gruppenbauweise ausgeführt und setzt sich aus einem - vorliegend nicht weiter dargestellten - Lastschaltteil 5 und einem Synchronteil 6 zusammen. Abtriebsseitig ist das Getriebe 4 dann mit weiteren Komponenten 7 des Antriebsstranges 1 verbunden. Dem Getriebe 4 ist ein Steuergerät 8 zugeordnet, welches als Getriebesteuergerät das Getriebe 4 nach Art eines automatisierten Schaltgetriebes regelt und gemeinsam mit anderen Steuergeräten 9 und 10 in ein Datenbussystem 11 des Kraftfahrzeuges eingebunden ist. Unter anderem steuert das Steuergerät 8 dabei auch die Gangwechsel im Synchronteil 6 des Getriebes 4 und regelt zu diesem Zweck die Betätigung von Schalteinrichtungen des Synchronteils 6, die in 1 beispielhaft anhand der Schalteinrichtung 12 angedeutet sind.
  • Konkret steht das Steuergerät 8 dabei mit einem jeweils zugehörigen Aktuator 13 der jeweiligen Schalteinrichtung 12 in Verbindung und steuert diesen zur Betätigung eines formschlüssigen Schaltelements 14 der Schalteinrichtung 12 entsprechend an. Das formschlüssige Schaltelement 14 ist dabei bevorzugt als Sperrsynchronisation ausgebildet und kann über den Aktuator 13, je nach Anforderung über das Steuergerät 8, in Richtung eines geöffneten Zustands oder in Richtung eines geschlossenen Zustands betätigt werden. Dazu ist der Aktuator 13, welcher vorliegend als elektro-hydraulischer Aktuator ausgeführt ist, über zwischenliegende - vorliegend nicht im Detail dargestellte -Übertragungsglieder 15 mechanisch mit einem Betätigungselement 16 des formschlüssigen Schaltelements 14 verbunden und kann hierüber das Betätigungselement 15 zwischen diskreten Schaltpositionen bewegen. In Abhängigkeit der jeweils eingestellten Schaltposition des Betätigungselements 16 ist das formschlüssige Schaltelement 14 dann entweder geöffnet oder geschlossen. Das Betätigungselement 16 liegt dabei insbesondere als Schiebemuffe der Sperrsynchronisation vor.
  • Dem formschlüssigen Schaltelement 14 ist zudem eine Sensorik 17 in Form eines Wegsensors zugeordnet, über welchen eine jeweils aktuelle Position des Betätigungselements 16 erfasst wird. Die durch die Sensorik 17 erfassten Werte werden dabei an das Steuergerät 8 übermittelt, so dass das Steuergerät 8 letztendlich auch eine jeweilige Schaltposition des formschlüssigen Schaltelements 14 überwachen kann.
  • In 2 sind nun Werte des Wegsensors im Zuge einer Überführung des formschlüssigen Schaltelements 14 in einen geschlossenen Zustand über der Zeit dargestellt. Zum Ende der Betätigung über den Aktuator 13 wird dabei das Betätigungselement 16 in eine überdrückte Schaltstellung bewegt, die im Diagramm in 2 mit 18 bezeichnet ist. Damit ist das Schaltelement 14 geschlossen, wobei im Folgenden dann eine Ansteuerung des Aktuators 13 über das Steuergerät 8 beendet wird, so dass es im Normalfall auch zu einem Beenden der Betätigung des Schaltelements 14 über den Aktuator 13 kommt. Die Folge eines Beendens der Betätigung ist, dass sich das Betätigungselement 16 in eine vorgelagerte Schaltstellung 19 bewegt, die ebenfalls in 2 angedeutet ist. Auch in dieser vorgelagerten Schaltstellung 19 befindet sich das formschlüssige Schaltelement 14 noch im geschlossenen Zustand.
  • Insbesondere aufgrund von Verunreinigungen im Bereich eines Magnetventils des Aktuators 13 kann es jedoch dazu kommen, dass ein Kolben des Magnetventils des Aktuators 13 verklemmt und ein Druck auch bei abgeschalteter Bestromung nach wie vor anliegt. Die Folge wäre auch bei beendeter Ansteuerung über das Steuergerät 8 ein Drücken des Betätigungselements 16 in die überdrückte Schaltstellung 18 in 2, was bei einer längeren Zeitdauer einen erhöhten Verschleiß der Übertragungsglieder 15 zur Folge hätte. So wären hiervon beispielsweise insbesondere Gleitsteine im Bereich des Betätigungselements 16 betroffen, die axiale Stellbewegungen auf das rotierende Betätigungselement 16 übertragen.
  • Um dies zu vermeiden, wird die Schalteinrichtung 12 daher im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens betrieben, welches im Folgenden anhand des Ablaufdiagramms in 3 näher beschrieben werden soll: So wird in einem ersten Schritt S1 zunächst abgefragt, ob eine Anforderung zum Schließen des formschlüssigen Schaltelements 14 vorliegt. Ist dies zu verneinen, so wird vor Schritt S1 zurückgesprungen, wohingegen im zu bejahenden Fall zu einem Schritt S2 übergegangen wird.
  • In Schritt S2 wird der Aktuator 13 über das Steuergerät 8 so angesteuert, dass der Aktuator 13 das Betätigungselement 16 über die zwischenliegenden Übertragungsglieder 15 in Richtung eines geschlossenen Zustands des Schaltelements 14 betätigt. In Schritt S3 wird dann abgefragt, ob eine Ansteuerung des Aktuators 13 beendet wurde. Ist dies zu bejahen, so wird zu einem Schritt S4 übergegangen, während im zu verneinenden Fall vor Schritt S3 zurückgesprungen wird.
  • In Schritt S4 wird durch Abfrage des aktuellen Werts der Sensorik 17 die aktuelle Position des Betätigungselements 16 abgefragt. Darauffolgend wird in einem Schritt S5 überprüft, ob der Wert der Sensorik 17 einer Position des Betätigungselements 16 in der vorgelagerten Schaltstellung 19 entspricht. Ist dies zu bejahen, so wurde mit Beenden der Ansteuerung des Aktuators 13 über das Steuergerät 8 auch eine Betätigung des Betätigungselements 16 beendet, was eine ordnungsgemäße Funktion des Aktuators 13 bedeutet.
  • Entspricht die Position des Betätigungselements 16 in Schritt S5 hingegen nicht oder noch nicht der vorgelagerten Schaltstellung 19, so wird zu einem Schritt S6 übergegangen, in welchem abgefragt wird, ob bereits ein definiertes Zeitfenster nach Beendigung der Ansteuerung über das Steuergerät 8 verstrichen ist. Dieses Zeitfenster beträgt dabei bevorzugt zwischen 500ms bis hin zu mehreren Sekunden. Ist das Zeitfenster noch nicht verstrichen, so wird vor Schritt S4 zurückgesprungen und erneut der aktuelle Wert der Sensorik 17 abgefragt. Im Folgenden erfolgt dann wieder eine Überprüfung der Position des Betätigungselements 16 in Schritt S5.
  • Wird in Schritt S6 dagegen erkannt, dass das Zeitfenster bereits verstrichen ist, so wird zu einem Schritt S7 übergegangen, in welchem eine Fehlfunktion des Aktuators 13 deklariert und im Folgenden in einen Notfallbetrieb übergegangen wird. In diesem Notfallbetrieb wird dabei der Antriebsstrang 1 geöffnet, indem beispielsweise im Lastschaltteil 4 eine Unterbrechung des Kraftflusses vorgenommen oder das Anfahrelement 3 gezielt geöffnet wird. Da hierdurch letztendlich die Verbindung zur Antriebsmaschine 2 unterbrochen wird, kommt es zu einem Ausrollen des Kraftfahrzeuges und damit auch zu einer Reduzierung der Drehzahlen im Synchronteil 6, so dass der Verschleiß der Übertragungsglieder 15 aufgrund der kleiner werdenden Drehzahlen vermindert wird.
  • Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Schalteinrichtung kann eine Fehlfunktion eines Aktuators zuverlässig erkannt und im Folgenden einer Beschädigung von Komponenten des Getriebes vorgebeugt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Antriebsstrang
    2
    Antriebsmaschine
    3
    Anfahrelement
    4
    Getriebe
    5
    Lastschaltteil
    6
    Synchronteil
    7
    Komponenten
    8
    Steuergerät
    9
    Steuergerät
    10
    Steuergerät
    11
    Datenbussystem
    12
    Schalteinrichtung
    13
    Aktuator
    14
    formschlüssiges Schaltelement
    15
    Übertragungsglieder
    16
    Betätigungselement
    17
    Sensorik
    18
    überdrückte Schaltstellung
    19
    vorgelagerte Schaltstellung
    S1-S6
    Einzelschritte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013202708 A1 [0003, 0009]

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Schalteinrichtung (12) eines Getriebes (4), wobei mit Vorliegen einer Anforderung zum Betätigen eines formschlüssigen Schaltelements (14) ein Aktuator (13) angesteuert wird, welcher daraufhin das Schaltelement (14) betätigt, und wobei der Aktuator (13) über eine Sensorik (17) überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass über die Sensorik (17) nach einem Beenden der Ansteuerung des Aktuators (13) überprüft wird, ob auch die Betätigung des Schaltelements (14) durch den Aktuator (13) beendet wurde.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anforderung als Vorgabe zum Schließen des formschlüssigen Schaltelements (14) vorliegt und der Aktuator (13) das formschlüssige Schaltelement (14) daraufhin in Richtung eines geschlossenen Zustands betätigt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (17) einen Wegsensor umfasst, über welchen ein Schaltzustand des formschlüssigen Schaltelements (14) überwacht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Wegsensor eine Position eines Betätigungselements (16) des formschlüssigen Schaltelements (14) erfasst wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (16) bei Betätigung über den Aktuator (13) in eine überdrückte Schaltstellung (18) bewegt wird, wobei das Beenden der Betätigung durch den Aktuator (13) dann erfasst wird, wenn sich das Betätigungselement (16) aus der überdrückten Schaltstellung (18) in eine vorgelagerte Schaltstellung (19) zurückbewegt hat.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (13) als elektro-hydraulischer Aktuator vorliegt, dessen Ansteuerung durch Bestromung eines Magnetventils des Aktuators (13) vollzogen wird
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beenden der Ansteuerung des Aktuators (13) ein definiertes Zeitfenster abgewartet wird, innerhalb von welchem auch das Beenden der Betätigung des Schaltelements (14) zu erfolgen hat.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Notfallbetrieb gestartet wird, falls erfasst wird, dass das Schaltelement (14) trotz beendeter Ansteuerung des Aktuators (13) nach wie vor über den Aktuator (13) betätigt wird.
  9. Steuergerät (8), insbesondere Getriebesteuergerät, umfassend eine Einrichtung zum Betreiben einer Schalteinrichtung (12) eines Getriebes (4), wobei die Einrichtung einer Ansteuerung eines Aktuators (13) der Schalteinrichtung (12) dient, um über diesen im Folgenden ein formschlüssiges Schaltelement (14) zu betätigen, und wobei die Einrichtung dazu eingerichtet ist, nach Beenden einer Ansteuerung des Aktuators (13) über eine Sensorik (17) zu überprüfen, ob auch die Betätigung des Schaltelements (14) über den Aktuator (13) beendet worden ist.
  10. Steuergerät (8) nach Anspruch 9, wobei im Weiteren ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8 durchführbar ist.
  11. Computerprogrammprodukt für ein Steuergerät (8) nach Anspruch 9 oder 10, durch welches ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 durchführbar ist, wobei eine Routine zum Betreiben der Schalteinrichtung (12) durch entsprechende in einer Software hinterlegte Steuerungsbefehle umgesetzt ist.
  12. Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 11.
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DE102013202708A1 (de) 2013-02-20 2014-08-21 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben einer Getriebevorrichtung, insbesondere eines 9-Gang-Getriebes
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