DE102018221382A1

DE102018221382A1 - Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern

Info

Publication number: DE102018221382A1
Application number: DE102018221382.8A
Authority: DE
Inventors: Kai Leingruber; Gerd Muellerschoen; Frank Heinz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern oder Fehlern im Fahrzeugsystem vorgeschlagen, im Rahmen dessen analysiert wird, welcher Fehler im Getriebe vorliegt, wobei nach Ermittlung des vorliegenden Getriebefehlers analysiert wird, welche Gänge noch unter Berücksichtigung der Schaltlogik und möglicher Gangeinlegeabläufe zur Verfügung stehen, wobei die zur Verfügung stehenden Gänge automatisch geschaltet werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern oder bei Fehlern im Fahrzeugsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, bei Getriebefehlern einen noch möglichen Gang zur Verfügung zu stellen. Dies resultiert jedoch in einer starken Einschränkung der Verfügbarkeit des Fahrzeugs; zudem kann das Fahrzeug bei großen Steigungen oder bei Hängerbetrieb nicht mehr fahrbar sein, wenn die Übersetzung des zur Verfügung gestellten Ganges nicht hoch genug ist.
Aus der DE 102 38 474 A1 der Anmelderin ist ein Automatgetriebe mit einem hydrodynamischen Wandler, mit einer ersten und zweiten Kupplung, die auf einer Getriebeeingangswelle angeordnet sind, wobei die erste Kupplung im ersten Gang und die zweite Kupplung im zweiten geschlossen ist, mit einem nachgeordneten Planetengetriebe, dessen Übersetzung mittels Kupplungen und Bremsen auswählbar ist, die über elektromagnetische Stellglieder von einem elektronischen Steuergerät steuerbar sind, wobei wenn das elektronische Steuergerät aufgrund der Eingangssignale einen Fehler der ersten Kupplung erkennt, über ein Sicherheitsrelais die elektromagnetischen Stellglieder deaktiviert werden und das Automatgetriebe hierdurch in einen Notlauf geht. Hierbei werden durch eine zusätzliche Einrichtung die elektromagnetischen Stellglieder der zweiten Kupplung aktiviert, wobei die zusätzliche Einrichtung zum Beispiel als Schalter, Transistor, Relais oder Logikbaustein ausgeführt sein kann.
Unter Automatgetrieben sind nachfolgend alle Getriebe zu verstehen, welche selbsttätig die Übersetzungsstufe wechseln können. So fallen unter diesen Begriff Stufenautomatgetriebe mit Planetengetrieben mit und ohne hydrodynamischen Drehmomentwandler, stufenlose Getriebe sowie Doppelkupplungsgetriebe.
Aus der EP 0431538 B1 ist bekannt, bei Fehlfunktion eines Schaltelementes eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs ein Notprogramm durchzuführen und das Getriebe in eine vorbestimmte Notgangstufe zu schalten.
Ferner ist aus der EP 0380214 A2 bekannt, bei Fehlfunktion der elektronischen Getriebesteuerung eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs, ein Notprogramm mit schaltbaren Gängen durchzuführen, solange der Schaltaktuator des Getriebes noch funktionsfähig ist.
Aus der DE 10 2015 212 772 A1 der Anmelderin geht ein Verfahren zur Behandlung multipler Fehler innerhalb eines Getriebesystems eines Kraftfahrzeugs hervor, im Rahmen dessen Bauteile des Getriebes voneinander unabhängigen Fehlerkategorien zugeordnet werden, wobei in Abhängigkeit der Art des ersten in einer Fehlerkategorie auftretenden Fehlers bestimmt wird, welcher Notgang bei Auftreten eines zweiten Fehlers möglich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern und Fehlern im Fahrzeugsystem, die eine Ganglimitierung bewirken können, anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Demnach wird ein Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern oder bei Fehlern im Fahrzeugsystem, welche eine Ganglimitierung bewirken können, vorgeschlagen, im Rahmen dessen analysiert wird, welcher Fehler im Getriebe vorliegt, wobei nach Ermittlung des vorliegenden Getriebefehlers analysiert wird, welche Gänge noch unter Berücksichtigung der Schaltlogik und möglicher Gangeinlegeabläufe zur Verfügung stehen, wobei die zur Verfügung stehenden Gänge automatisch geschaltet werden. Unter Getriebefehlern sind nachfolgend alle in dem gesamten System Getriebe auftretenden Fehler zu verstehen, also nicht nur die leistungs- oder momentenführenden Bauteile, sondern auch Steuerung, Hydraulik und Elektronik.
Gemäß einer Weiterbildung können hierbei in Abhängigkeit des Fehlers Funktionen des Getriebes eingeschränkt werden; beispielsweise kann eine Momentenlimitierung durchgeführt werden oder die zur Verfügung stehenden Gänge werden aus der Position N geschaltet.
Durch die situationsabhängige Einschränkung bei der Gangauswahl wird die Weiterfahrt so lange wie möglich durch minimal notwendige Einschränkungen ermöglicht. Die Informationen über die Getriebefehler werden in einer Steuerung gesammelt und ausgewertet, wobei die Informationen über die Auswirkungen der Getriebefehler an alle beteiligten Softwarekomponenten verteilen werden.
Wenn ein von einem Schaltelement abhängiger Fehler erkannt wird, wird zunächst ermittelt, ob das betroffene Schaltelement dauerhaft geschlossen oder dauerhaft geöffnet oder ob es dauerhaft eine Moment-Teilübertragung zulässt.
Wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft geschlossen ist, was beispielsweise für den Fall einer Klaue durch mechanisches Klemmen in der geschlossenen Position der Fall sein kann, werden die Gänge automatisch geschaltet, bei denen dieses Schaltelement im geschlossenen Zustand benötigt wird. Hierbei werden vorzugsweise die Gänge ausgeschlossen, bei denen gemäß der Schaltlogik formschlüssige Schaltelemente beim Ein- oder Auslegen durch das als Lamellenschaltelement ausgeführte betroffene Schaltelement unterstützt werden.
Wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft geöffnet ist, was beispielsweise durch eine Unterbrechung der elektrischen Verbindung zum entsprechenden Aktuator der Fall sein kann, werden die Gänge automatisch geschaltet, bei denen dieses Schaltelement nicht benötigt wird. Hierbei werden vorzugsweise die Gänge ausgeschlossen, bei denen formschlüssige Schaltelemente Ein- oder Auslegen durch das als Lamellenschaltelement ausgeführte betroffene Schaltelement unterstützt werden.
Wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft nicht vollständig geschlossen ist und einen Teil des Momentes überträgt, werden die Gänge automatisch geschaltet, die von der Schaltlogik ermöglicht werden, wobei optional eine Momentenlimitierung durchgeführt wird. Für den Fall, dass die Parksperre eingelegt ist, ist diese nicht mehr auslegbar.
Bei einem Ausfall des Turbinendrehzahlsensors wird vorzugsweise der aktuelle Gang gehalten, wobei keine weitere Schaltung erlaubt wird. Für den Fall, dass die Parksperre eingelegt ist, ist diese nicht mehr auslegbar.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Bauteile. Es zeigen:

1: Ein Schaltschema eines Getriebes aufweisend neun Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang und ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der möglichen schaltbaren Gänge gemäß der Erfindung für den Fall, dass das als Klaue ausgeführte Schaltelement F in der geschlossenen Position mechanisch klemmt;
2: Ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der möglichen schaltbaren Gänge gemäß der Erfindung für den Fall, dass bei einem Getriebe mit dem in 1 gezeigten Schaltschema das als Lamellenschaltelement ausgeführte Schaltelement D aufgrund einer Unterbrechung der elektrischen Verbindung zum entsprechenden Aktuator dauerhaft geöffnet ist;
3: Ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der möglichen schaltbaren Gänge gemäß der Erfindung für den Fall, dass bei einem Getriebe mit dem in 1 gezeigten Schaltschema das als Lamellenschaltelement ausgeführte Schaltelement C aufgrund eines mechanischen Problems dauerhaft nicht vollständig geschlossen ist und einen Teil des Momentes überträgt; und
4: Ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der möglichen schaltbaren Gänge gemäß der Erfindung für den Fall, dass bei einem Getriebe mit dem in 1 gezeigten Schaltschema der Turbinendrehzahlsensor ausgefallen ist.

In den Figuren sind die für das jeweilige Beispiel relevanten Schritte durch die gestrichelten Linien dargestellt.
Bei dem Beispiel gemäß 1 werden nach Erkennung des Fehlers die Gänge automatisch geschaltet, bei denen Schaltelement F im geschlossenen Zustand benötigt wird, nämlich der erste, zweite, dritte und vierte Vorwärtsgang und der Rückwärtsgang.
Bei dem Beispiel gemäß 2 werden nach Erkennung des Fehlers die Gänge automatisch geschaltet, bei denen Schaltelement D im geöffneten Zustand benötigt wird. Hierbei werden der fünfte und sechste Gang ausgeschlossen, bei das formschlüssige Schaltelement F beim Ein- oder Auslegen durch das betroffene Schaltelement unterstützt wird. Der Gangeinlegeablauf erfolgt über das als Lamellenschaltelement ausgeführte Schaltelement E.
Bei dem Beispiel gemäß 3 werden nach Erkennung des Fehlers entweder der zweite, dritte und vierte Gang automatisch geschaltet, wobei der Gangeinlegeablauf über das als Lamellenschaltelement ausgeführte Schaltelement E erfolgt und das zu übertragende Moment limitiert wird oder es werden der dritte und vierte Gang geschaltet, wobei der Gangeinlegeablauf über das als Lamellenschaltelement ausgeführte Schaltelement E erfolgt. Für den Fall, dass die Parksperre eingelegt ist, ist diese nicht mehr auslegbar.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist der ermittelte Fehler, nämlich der Ausfall des Turbinendrehzahlsensors unabhängig von einem der Schaltelemente des Getriebes. In diesem Fall wird vorzugsweise der aktuelle Gang gehalten oder es wird über das Lamellenschaltelement der vierte Gang geschaltet, wobei keine weitere Schaltung erlaubt wird. Für den Fall, dass die Parksperre eingelegt ist, ist diese nicht mehr auslegbar.
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 10238474 A1 [0003]
EP 0431538 B1 [0005]
EP 0380214 A2 [0006]
DE 102015212772 A1 [0007]

Claims

Verfahren zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe bei Getriebefehlern oder Fehlern im Fahrzeugsystem, dadurch gekennzeichnet, dass analysiert wird, welcher Fehler im Getriebe oder im Fahrzeugsystem vorliegt, wobei nach Ermittlung des vorliegenden Fehlers analysiert wird, welche Gänge noch unter Berücksichtigung der Schaltlogik und möglicher Gangeinlegeabläufe zur Verfügung stehen, wobei die zur Verfügung stehenden Gänge automatisch geschaltet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des ermittelten Fehlers Funktionen des Getriebes eingeschränkt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen über die Getriebe- oder Systemfehler in einer Steuerung gesammelt und ausgewertet werden, wobei die Informationen über die Auswirkungen der Getriebe- oder Systemfehler an alle beteiligten Softwarekomponenten verteilen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein von einem Schaltelement abhängiger Fehler erkannt wird, zunächst ermittelt wird, ob das betroffene Schaltelement dauerhaft geschlossen oder dauerhaft geöffnet oder ob es dauerhaft eine Moment-Teilübertragung zulässt.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft geschlossen ist, die Gänge automatisch geschaltet werden, bei denen dieses Schaltelement im geschlossenen Zustand benötigt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft geöffnet ist, die Gänge automatisch geschaltet werden, bei denen dieses Schaltelement nicht benötigt wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gänge ausgeschlossen werden, bei denen gemäß der Schaltlogik formschlüssige Schaltelemente beim Ein- oder Auslegen durch das als Lamellenschaltelement ausgeführte betroffene Schaltelement unterstützt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das betroffene Schaltelement dauerhaft nicht vollständig geschlossen ist und einen Teil des Momentes überträgt, die Gänge automatisch geschaltet werden, die von der Schaltlogik ermöglicht werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Momentenlimitierung durchgeführt wird.