DE102019002943B4

DE102019002943B4 - Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse, Steuervorrichtung, Fahrzeug, Computerprogramm und computerlesbares Medium

Info

Publication number: DE102019002943B4
Application number: DE102019002943.7A
Authority: DE
Inventors: Peer Norberg; Daniel Häggström
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-04-24
Publication date: 2024-01-25
Anticipated expiration: 2039-04-25
Also published as: SE1850663A1; SE542971C2; BR102019010080A2; DE102019002943A1

Abstract

Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse (11, 21, 31, 41) eines Getriebes (4) eines Fahrzeugantriebsstrangs (3), wobei die Getriebebremse (11, 21, 31, 41) mit einer ersten Welle (10, 20, 30) des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen, wobei das Verfahren von einer Steuervorrichtung (100) durchgeführt wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:a) wenn eine Drehzahl der ersten Welle (10, 20, 30) innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle (10, 20, 30) Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist (S100);b) Bremsen der ersten Welle (10, 20, 30) durch die Getriebebremse (11, 21, 31, 41), wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) während des Bremsens (S200); undc) Bestimmen der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) (S300); dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugantriebsstrang (3) einen Nebenabtrieb (40) umfasst und dass das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, eine Hilfsanordnung umfasst, die über den Nebenabtrieb (40) mit der ersten Welle verbindbar ist.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs, insbesondere ein Verfahren zum Ermitteln der Leistung der Getriebebremse. Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner allgemein eine Steuervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs zu diagnostizieren, und ein Fahrzeug, das eine solche Steuervorrichtung umfasst. Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung allgemein ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium. Ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Steuervorrichtung sind aus der DE 101 35 327 A1 bekannt. Die DE 10 2002 010 829 A1 offenbart ein Verfahren zur Schaltsteuerung eines automatisierten Getriebes. Die DE 10 2008 000 640 A1 offenbart ein Verfahren zum Sperren von unzulässigen Schaltvorgängen in einem Getriebe und eine Schaltungsanordnung für ein Getriebe.
Moderne Schwerfahrzeuge sind oft mit einem automatisierten Schaltgetriebe (AMT) ausgestattet. Die AMT-Getriebe sind oft vom sogenannten „unsynchronisierten“ Typ. Das bedeutet, dass zum Gangschalten der Gänge einfache Klauenkupplungen verwendet werden, um das vorgesehene Zahnrad mit der Welle zu verrasten, und Getriebebremsen und der Motor verwendet werden, um die Geschwindigkeit zwischen dem Zahnrad und der Welle vor dem Eingriff der Klauenkupplung zu synchronisieren.
Die Getriebebremsen sind in der Regel pneumatische Lamellenbremsen aus Stahlplatten und Reibscheiben mit einem Reibbelag. Der Reibbelag kann beispielsweise aus Kohlenstoffverbindungen oder aus mit Kohlefaser oder Aramidfaser verstärktem Polymer oder aus Bronze bestehen. Der Reibbelag verschlechtert sich mit der Zeit durch die Anzahl der Bremszyklen und die Belastung, was wiederum zu einer verminderten Reibung führt. Eine verminderte Reibung führt wiederum zu einer Verminderung des Bremsmoments, das durch die Getriebebremse erreicht werden kann.
Es gibt noch weitere Faktoren, die den Zustand der Getriebebremse beeinflussen können. So kann beispielsweise bei einem Ausfall der Luftzufuhr zu dem pneumatischen Stellglied der Getriebebremse, z. B. durch Luftleckage, der Druck nicht ausreichen, um das vorgesehene Bremsmoment durch die Getriebebremse zu erreichen.
Bei einer Verschlechterung oder einem Ausfall einer Getriebebremse wird die Gangschaltleistung stark reduziert. Dies kann wiederum zu Unannehmlichkeiten für den Fahrer und/oder die Mitfahrer während eines Schaltvorgangs führen sowie den Verschleiß der Bestandteile des Getriebes erhöhen. Es kann sogar bei harschen Fahrbedingungen dazu führen, dass das Getriebe komplett ausfällt und das Fahrzeug nicht mehr betrieben werden kann und daher sofort anhalten muss. Dies wird manchmal als eine Fahrzeug-Offroad-Situation bezeichnet.
Es ist denkbar, dass die Verschlechterungsrate einer Getriebebremse im Laufe der Zeit durch Berücksichtigung der Verlangsamung der Welle, auf die die Getriebebremse wirkt, überwacht und bewertet werden könnte. Das Ergebnis einer solchen Bewertung könnte dann beispielsweise dazu verwendet werden, einem präventiven Austauschsystem mitzuteilen, dass ein Austausch von Bremsscheiben erforderlich ist, um eine Offroad-Situation des Fahrzeuges zu vermeiden. Die Verzögerungsleistung der Getriebebremse ist jedoch im Allgemeinen sehr hoch, um eine gute Schaltleistung zu erreichen. Daher ist es schwierig oder sogar unmöglich, die heute gebräuchlichen Geschwindigkeitssensoren zu verwenden, um die Verlangsamung mit einer genauen Präzision zu messen, um die Auswertung des Ergebnisses vorzunehmen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes, insbesondere die Leistung der Getriebebremse, mit ausreichender Genauigkeit zu ermöglichen.
Dieses Ziel wird durch den Gegenstand der beiliegenden unabhängigen Ansprüche erreicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs bereitgestellt, wobei das Getriebe mit einer ersten Welle des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen. Das Verfahren wird von einer Steuervorrichtung durchgeführt und umfasst die Schritte:

a) wenn eine Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist;
b) Bremsen der ersten Welle durch die Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens; und
c) Bestimmen der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle,

In Anbetracht der Tatsache, dass das Bremsen durchgeführt wird, während das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, zugeschaltet ist, erfährt die erste Welle zusätzliche Trägheit. Dies reduziert die Verzögerungsleistung der ersten Welle im Vergleich zu einer Bremsung der ersten Welle, die ohne das zugeschaltete vorgewählte System durchgeführt wird. Dies wiederum ermöglicht die Messung der Drehzahl der ersten Welle und damit der Verlangsamung mit herkömmlichen Sensoren, die normalerweise bereits in dem Getriebe vorhanden sind. Dadurch kann die Verlangsamung der ersten Welle genauer bestimmt und mit einem oder mehreren erwarteten Werten der Verlangsamung der ersten Welle verglichen werden, um die Leistung der Getriebebremse zu bestimmen. Ferner kann dies erreicht werden, ohne dass dem Getriebe an sich zusätzliche Komponenten hinzugefügt werden müssen.
Das Verfahren kann ferner das Feststellen umfassen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist. Das Fahrzeug kann in verschiedenen Betriebszuständen betrieben werden. Unterschiedliche Betriebszustände können z.B. durch die Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug fährt, einen Stillstand, das Gewicht der Ladung, die das Fahrzeug trägt, gekennzeichnet sein, um nur einige nicht einschränkende Beispiele zu nennen. Verschiedene Betriebszustände können zur Diagnose der Getriebebremse mehr oder weniger geeignet sein, wie im Folgenden näher erläutert wird. Durch das Feststellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist, kann somit das Risiko einer unerwünschten Störung des Betriebs des Fahrzeugs durch das Verfahren minimiert werden.
Der Schritt des Feststellens, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist, kann beispielsweise das Feststellen umfassen, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegt und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs akzeptabel ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass eine Verzögerung beim Gangschalten, die aus der Durchführung des Verfahrens der Diagnose der Getriebebremse resultieren kann, keine schädliche Unterbrechung des Betriebs des Fahrzeugs bewirkt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das Verfahren zur Diagnose der Getriebebremse durchgeführt werden soll, während das Fahrzeug auf einer Straße fährt.
Der Schritt des Bremsens der ersten Welle durch die Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, kann das Bremsen auf eine vorgewählte Geschwindigkeit der ersten Welle umfassen. Dies hat den Vorteil, dass die Steuerung des Bremsvorgangs einfach ist. Alternativ kann der Schritt des Bremsens der ersten Welle durch die Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, falls gewünscht das Bremsen der ersten Welle mit einem vorgewählten Drehzahlintervall der ersten Welle umfassen.
Der Schritt des Zuschaltens eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, kann, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, das Einlegen eines vorgewählten Gangs umfassen. Dadurch können die Komponenten des Getriebes an sich genutzt werden, um der ersten Welle die zusätzliche Trägheit zu verleihen. Optional kann das Verfahren ferner einen Schritt des Ausrückens eines Gangs umfassen, der die erste Welle mit einer anderen Welle des Getriebes verbindet, wenn ein solcher Gang eingelegt ist, bevor der vorgewählte Gang eingelegt wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass nur das vorgesehene vorgewählte System der ersten Welle beim Bremsen der ersten Welle Trägheit hinzufügt.
Gemäß einem Aspekt kann die erste Welle eine Vorgelegewelle des Getriebes und die Getriebebremse somit eine Vorgelegewellengetriebebremse sein. In diesem Fall kann das Zuschalten des vorgewählten Systems (wenn es nicht bereits zugeschaltet ist), das der ersten Welle, d.h. der Vorgelegewelle, Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Split-Gangs des Getriebes umfassen, wodurch die Trägheit der Eingangswelle des Getriebes der Vorgelegewelle hinzugefügt wird. Optional kann ein solches Einlegen des Split-Gangs je nach Konfiguration des Antriebsstrangs ferner der Vorgelegewelle die Trägheit einer Kupplungsscheibe hinzufügen.
Gemäß einem zweiten Aspekt kann die erste Welle eine Eingangswelle des Getriebes und die Getriebebremse somit eine Eingangswellengetriebebremse sein. In diesem Fall kann das Zuschalten des vorgewählten Systems (wenn es nicht bereits zugeschaltet ist), das der ersten Welle, d.h. der Eingangswelle, Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Gangs umfassen, der die Eingangswelle mit einer Vorgelegewelle verbindet, wodurch die Trägheit der Vorgelegewelle der Eingangswelle hinzufügt wird.
Gemäß einem dritten Aspekt kann die erste Welle eine Hauptwelle des Getriebes und die Getriebebremse somit eine Hauptwellengetriebebremse sein. In diesem Fall kann das Zuschalten des vorgewählten Systems (wenn es nicht bereits zugeschaltet ist), das der ersten Welle, d.h. der Hauptwelle, Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Gangs umfassen, der die Hauptwelle mit einer Vorgelegewelle verbindet, wodurch die Trägheit der Vorgelegewelle der Hauptwelle hinzugefügt wird. Optional kann das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, gemäß dem dritten Aspekt auch das Einlegen eines Gangs zwischen der Vorgelegewelle und einer Eingangswelle des Getriebes umfassen. Dadurch kann auch die Trägheit der Eingangswelle des Getriebes der Hauptwelle hinzufügt werden.
Der Fahrzeugantriebsstrang kann gemäß einem weiteren Aspekt eine Doppelkupplungsvorrichtung umfassen. In einem solchen Fall kann das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, das Verwenden einer der Kupplungen der Doppelkupplungsvorrichtung umfassen, um die Trägheit der einen Kupplung der ersten Welle hinzuzufügen.
Der Fahrzeugantriebsstrang umfasst erfindungsgemäß einen Nebenabtrieb. Das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, umfasst eine Hilfsanordnung, die über den Nebenabtrieb mit der ersten Welle verbunden werden kann. Dies kann beispielsweise bei der Durchführung des Verfahrens während der Wartung oder Inspektion des Fahrzeugs genutzt werden. Dies hat beispielsweise auch den Vorteil, dass eine höhere Flexibilität bei der Auswahl der Trägheit, die der ersten Welle hinzugefügt werden soll, gewährleistet ist, da die hinzugefügte Trägheit nicht auf die verfügbaren Systeme zum Hinzufügen von Trägheit zu der ersten Welle im Antriebsstrang des Fahrzeugs an sich beschränkt ist.
Die vorliegende Offenbarung betrifft auch eine Steuervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, das vorstehend beschriebene Verfahren durchzuführen. Die Steuervorrichtung ist dazu ausgelegt, eine Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs zu diagnostizieren, wobei die Getriebebremse mit einer ersten Welle des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen. Die Steuervorrichtung ist ausgelegt zum:

i. Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, wenn eine Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt;
ii. wenn das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, zugeschaltet ist, Bremsen der ersten Welle durch die Getriebebremse und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens; und
iii. Bestimmen der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle,

Die Steuervorrichtung kann eine Steuervorrichtung des Fahrzeugs, wie beispielsweise eine Steuervorrichtung des Fahrzeugantriebsstrangs, oder eine Fernsteuervorrichtung, die nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist, sondern zur Diagnose der Getriebebremse mit diesem verbunden werden kann, sein.
Die Steuervorrichtung kann ferner dazu ausgelegt sein festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist. Dadurch kann die Steuervorrichtung ermitteln, dass die Durchführung eines Verfahrens zur Diagnose der Getriebebremse keine unerwünschten Störungen des Betriebs des Fahrzeugs bewirkt. Die Steuervorrichtung kann beispielsweise dazu ausgelegt sein festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist, indem festgestellt wird, dass sich die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs befindet und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs akzeptabel ist.
Die Steuervorrichtung kann ferner dazu ausgelegt sein, die erste Welle mittels der Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, durch Bremsen der ersten Welle auf eine vorgewählte Drehzahl der ersten Welle oder durch Bremsen der ersten Welle mit einem vorgewählten Drehzahlbereich der ersten Welle zu bremsen.
Die Steuereinheit kann ferner dazu ausgelegt sein, einen vorgewählten ersten Gang einzulegen, wenn er nicht bereits eingelegt ist, wodurch das vorgewählte System zugeschaltet wird, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt. Die Steuereinheit kann ferner dazu ausgelegt sein, jeglichen Gang auszurücken, der die erste Welle mit einer anderen Welle des Getriebes verbindet, bevor der vorgewählte Gang eingelegt wird.
Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung ein Fahrzeug, das einen Antriebsstrang umfasst, wobei der Antriebsstrang ein Getriebe mit einer Getriebebremse umfasst. Das Fahrzeug kann ferner eine Steuervorrichtung wie vorstehend beschrieben umfassen.
Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner ein Computerprogramm, wobei das Computerprogramm einen Programmcode umfasst, um zu veranlassen, dass eine Steuervorrichtung oder ein mit der Steuervorrichtung verbundener Computer das vorstehend offenbarte Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs ausführt.
Die vorliegende Offenbarung betrifft auch ein computerlesbares Medium, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie von einer Steuervorrichtung oder von einem mit der Steuervorrichtung verbundenen Computer ausgeführt werden, bewirken, dass die Steuervorrichtung oder ein mit der Steuervorrichtung verbundener Computer das vorstehend offenbarte Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs durchführt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs;
2 zeigt schematisch eine erste exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs;
3 zeigt schematisch eine zweite exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs;
4 zeigt schematisch eine dritte exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs;
5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das schematisch ein Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
6 zeigt schematisch eine Vorrichtung, die gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Steuervorrichtung bilden, umfassen oder Teil einer Steuervorrichtung sein kann.

Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen und die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beispielhaften besprochenen und/oder in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann im Rahmen der beiliegenden Ansprüche variiert werden. Ferner sind die Zeichnungen nicht als maßstabsgetreu zu betrachten, da einige Merkmale übertrieben gezeigt sein können, um die Erfindung oder deren Merkmale besser zu veranschaulichen.
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs durch Bestimmen der Leistung der Getriebebremse. Das Verfahren kann während des Betriebs des Fahrzeugs, d.h. während der Fahrt des Fahrzeugs, durchgeführt werden. Alternativ kann das Verfahren auch während einer planmäßigen Wartung oder Inspektion des Fahrzeugs durchgeführt werden.
Das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs, wobei die Getriebebremse mit einer ersten Welle des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen, umfasst mindestens die folgenden Schritte:

a) wenn eine Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist;
b) Bremsen der ersten Welle durch die Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens; und
c) Bestimmen der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle.

Das Verfahren wird von einer Steuervorrichtung durchgeführt, die dazu ausgelegt ist, das Verfahren durchzuführen.
Die Diagnose einer Getriebebremse, die einer ersten Welle zugeordnet ist, d.h. einer Getriebebremse, die mit der ersten Welle verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen, kann durchgeführt werden, wenn die Drehzahl der ersten Welle vor dem Bremsen innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs der ersten Welle liegt. Wenn die Drehzahl der ersten Welle zu niedrig ist, kann es schwierig sein, die erste Welle auf eine ausreichend niedrige Drehzahl zu bremsen, um dadurch die Verlangsamung mit ausreichender Genauigkeit zu bestimmen. Außerdem darf die Drehzahl der ersten Welle nicht zu hoch sein, da der ersten Welle zusätzliche Trägheit hinzugefügt wird. Die hinzugefügte Trägheit führt zu einer höheren Belastung der Getriebebremse beim Bremsen. Bei zu hoher Drehzahl der ersten Welle besteht daher die Gefahr einer Überlastung der Getriebebremse, was zu einer Beschädigung der Getriebebremse führen könnte. Daher wird das Verfahren durchgeführt, wenn eine Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Der obere Wert des vorgegebenen Drehzahlbereichs kann einen Schwellenwert für die Drehzahl der ersten Welle darstellen, der einer Drehzahl entspricht, die niedriger ist als eine Drehzahl, die unter Berücksichtigung der der ersten Welle hinzugefügten Trägheit des vorgewählten Systems beim Bremsen zum Risiko einer Überlastung der Getriebebremse führen kann. Der vorgegebene Drehzahlbereich zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse ist abhängig von der von dem vorgewählten System hinzugefügten Trägheit, der Trägheit der ersten Welle an sich und der normalen Leistung der Getriebebremse. Nur als ein Beispiel könnte die Drehzahl der ersten Welle beim Initiieren der Getriebebremse jedoch 1000 U/min betragen und könnte die Bremsarbeit 300 U/min bis 600 U/min entsprechen.
Falls die Drehzahl der ersten Welle nicht innerhalb des vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, kann das Verfahren ferner das Einstellen der Drehzahl der ersten Welle solchermaßen umfassen, dass die Drehzahl der ersten Welle in dem vorgegebenen Drehzahlbereich zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Das Verfahren könnte beispielsweise einen Schritt zum Einstellen der Drehzahl der ersten Welle auf eine bestimmte vorgegebene Drehzahl der ersten Welle zur Diagnose der Getriebebremse umfassen.
Die Drehzahl der ersten Welle kann bei Bedarf mit Hilfe eines beliebigen bereits bekannten Verfahrens zum Einstellen der Drehzahl einer Welle in einem Getriebe eines Fahrzeugantriebsstrangs eingestellt werden. Wenn beispielsweise die Drehzahl der ersten Welle erhöht werden muss, kann dies erreicht werden, indem eine Verbindung zwischen einem Motor des Antriebsstrangs und der ersten Welle hergestellt wird und danach der Motor dazu verwendet wird, die Drehzahl der ersten Welle auf die erwünschte Drehzahl zu erhöhen.
Wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb des vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, umfasst das Verfahren das Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist. Das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, kann ein System oder eine Anordnung des Antriebsstrangs, wie beispielsweise ein System oder eine Anordnung des Getriebes, oder ein Hilfssystem, das nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist, sein, wie im Folgenden näher beschrieben wird.
Wie vorstehend erwähnt, umfasst das Verfahren einen Schritt des Zuschaltens eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb des vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Es ist zu beachten, dass, falls die Drehzahl der ersten Welle beispielsweise erhöht werden muss, um den vorgegebenen Drehzahlbereich der ersten Welle zur Durchführung der Diagnose zu erreichen, und dies durch die Verbindung der ersten Welle mit anderen Komponenten des Getriebes erreicht wurde, das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, bereits zugeschaltet sein kann. In den meisten Fällen kann jedoch die erste Welle vor Beginn des Verfahrens von benachbarten Wellen des Getriebes außer Eingriff gebracht werden und dann wird das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, vor dem Aktivieren der Getriebebremse zugeschaltet, so dass die Welle während der Diagnose gebremst wird.
Ein Beispiel für einen Fall, in dem das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, bereits zugeschaltet sein kann, wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb des vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, könnte vorliegen, wenn das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, auch zum Einstellen der Drehzahl der ersten Welle auf den vorgegebenen Drehzahlbereich verwendet wurde. Dies könnte beispielsweise der Fall sein, wenn das Verfahren während der Wartung des Fahrzeugs durchgeführt wird und ein Hilfssystem, das nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist, über einen Nebenabtrieb des Antriebsstrangs mit dem Antriebsstrang verbunden und zur Einstellung der Drehzahl der ersten Welle verwendet wird. Alternativ dazu umfasst das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, mindestens einen Gang, der die erste Welle mit einer zweiten Welle des Getriebes verbindet, die die Drehzahl der zweiten Welle auf die erste Welle zum Einstellen der Drehzahl der ersten Welle aufbringt.
Wenn das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, zugeschaltet ist, d.h. wenn die erste Welle die zusätzliche Trägheit des vorgewählten Systems erfährt, wird die Getriebebremse aktiviert, um die erste Welle zu bremsen. Während des Bremsens wird die Verlangsamung der ersten Welle erfasst. Dies kann durch die Verwendung eines oder mehrerer bereits bekannter Sensoren erreicht werden, die für einen solchen Zweck geeignet sind. Nur als ein Beispiel umfassen Getriebe heute im Allgemeinen eine Reihe von Sensoren, die dazu ausgelegt sind, die Drehzahl der verschiedenen Wellen des Getriebes zu bestimmen, um deren Drehzahl beim Gangschalten zu bestimmen. Diese Sensoren können auch dazu verwendet werden, die Verlangsamung der ersten Welle gemäß dem vorliegenden Verfahren zu bestimmen.
Getriebebremsen von heute üblichen Getrieben werden oft während des Betriebs des Getriebes, wie z.B. beim Gangschalten, durch einen Ein/Aus-Modus betätigt. Das heißt, die Getriebebremse bremst die entsprechende Welle mit vollem Bremsmoment, bis die entsprechende Welle nach dem Bremsen eine erwünschte Drehzahl erreicht. Während des Bremsens werden die Scheiben der Getriebebremse mit der vollen Kraft, die durch das pneumatische Stellglied erreicht werden kann, gegeneinander gedrückt. Bei dem Verfahren zur Diagnose der Getriebebremse gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Getriebebremse entsprechend so betrieben werden, dass sie einen normalen Bremsschritt imitiert, abgesehen davon, dass die erste Welle zusätzliche Trägheit erfährt, die durch das vorgewählte System wie vorstehend beschrieben bereitgestellt wird. Es ist jedoch zu beachten, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf eine Getriebebremse beschränkt ist, die für den Betrieb in einem Ein/Aus-Modus ausgelegt ist, und das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse auch für andere Arten von Getriebebremsen durchgeführt werden kann. Die Getriebebremse kann eine Getriebebremse mit mehreren parallelen Scheiben sein. Alternativ kann die Getriebebremse auch vom Kegeltyp sein, wobei die gegeneinander zu drückenden Scheiben eine konische Form aufweisen.
Gemäß einer Alternative des Verfahrens kann das Bremsen der ersten Welle von einer ersten vorgewählten Drehzahl der ersten Welle auf eine zweite vorgewählte Drehzahl der ersten Welle durchgeführt werden. Gemäß einer weiteren Alternative des Verfahrens kann die erste Welle unabhängig von der Anfangsdrehzahl der ersten Welle (sofern sie innerhalb des vorgegebenen Drehzahlintervalls zur Diagnose der Getriebebremse liegt) mit einem gewählten Drehzahlbereich gebremst werden. Das Verfahren kann natürlich, unabhängig von der verwendeten Alternative, einen Schritt zum Erfassen der Drehzahl der ersten Welle unmittelbar vor oder zu Beginn des Bremsens der ersten Welle umfassen. Zu diesem Zeitpunkt ist das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, zugeschaltet.
Wenn die Verlangsamung der ersten Welle erfasst wurde, wird die erfasste Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle verglichen. So kann beispielsweise ein erster Schwellenwert für die Verlangsamung der ersten Welle einem Schwellenwert entsprechen, der als eine unmittelbare Notwendigkeit des Austauschs der Getriebebremse angesehen wird. Ein zweiter Schwellenwert für die Verlangsamung der ersten Welle kann beispielsweise einem Wert entsprechen, bei dem kein unmittelbarer Austausch der Getriebebremse erforderlich ist, die Leistung der Getriebebremse jedoch als verschlechtert gilt und die Wartung im Voraus geplant werden sollte. Ein dritter Schwellenwert kann einem Schwellenwert entsprechen, bei dem davon ausgegangen wird, dass die Getriebebremse eine beabsichtigte akzeptable Mindestleistung aufweist.
Somit kann mit Hilfe des Diagnoseverfahrens die Leistung der Getriebebremse mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden, so dass festgestellt werden kann, ob die Getriebebremse oder ein Teil davon auszutauschen ist.
Das Verfahren könnte ferner einen Schritt zum Senden von Information, die der bestimmten Leistung der Getriebebremse entspricht, an ein präventives Austauschsystem und/oder ein Alarmsystem umfassen, das in der Lage ist, einen Fahrer des Fahrzeugs zu informieren.
Wie vorstehend erwähnt, kann das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs sowohl während des Betriebs des Fahrzeugs als auch während einer Wartung oder Inspektion des Fahrzeugs durchgeführt werden. Wenn das Verfahren während des Betriebs des Fahrzeugs durchgeführt werden soll, z. B. wenn das Fahrzeug auf einer Straße fährt, könnte dies in geplanten Intervallen oder bei Verdacht auf eine Verschlechterung der Leistung der Getriebebremse durchgeführt werden. Ein Verdacht auf eine Verschlechterung der Leistung der Getriebebremse könnte beispielsweise durch eine dem Getriebe zugeordnete Steuereinheit ermittelt werden, die eine Verzögerung bei der Synchronisation der Wellen des Getriebes erfasst.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt zum Feststellen umfassen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist. Ein solcher Schritt kann vor dem Schritt des Zuschaltens eines vorgewählten Systems durchgeführt werden, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Ein Fahrzeug kann in verschiedenen Betriebszuständen betrieben werden. Ein Betriebszustand könnte beispielsweise ein Betriebszustand während einer Wartung des Fahrzeugs sein und der Antriebsstrang, oder ein Teil davon, wird in einem Servicemodus betrieben, ohne dass das Fahrzeug an sich fährt, d.h. das Fahrzeug steht still. Weitere Beispiele für Betriebszustände des Fahrzeugs sind das Fahren des Fahrzeugs und sind abhängig von verschiedenen Faktoren wie z.B. Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, Neigung der Straße, Gewicht der Ladung, die das Fahrzeug trägt, Betriebsmodus des Fahrzeugs (wie z.B. Eco-Modus, Power-Modus, Off-Road-Modus oder dergleichen) etc. In einem solchen Fall kann der Schritt des Feststellens, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist, das Feststellen umfassen, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegt und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs akzeptabel ist. Im Allgemeinen kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegen, wenn der durch das Diagnoseverfahren bewirkte Geschwindigkeitsverlust 5 % oder weniger der Fahrgeschwindigkeit betragen würde, wenn das Verfahren initiiert wird. Da das Verfahren zur Diagnose der Getriebebremse in Abhängigkeit von der Konfiguration des Getriebes und der Gangschaltstrategie eine Verzögerung des Gangschaltens bewirken kann, sollte das Verfahren dann durchgeführt werden, wenn sich das Fahrzeug in einem Betriebszustand befindet, in dem eine solche Verzögerung des Gangschaltens für die weitere Fahrt des Fahrzeugs nicht nachteilig ist. Mit anderen Worten kann das Verfahren ungeeignet sein, um beispielsweise im Falle eines Bergauffahrens des Fahrzeugs durchgeführt zu werden, bei dem eine Verzögerung beim Gangschalten einen erheblichen Verlust der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs bewirken kann.
Die Leistung der Getriebebremse kann aufgrund der Verschlechterung der Scheiben der Getriebebremse und/oder des Verlustes von Kraft, die durch ein pneumatisches Stellglied bereitgestellt wird, unzureichend sein. Wurde die Leistung der Getriebebremse als unzureichend festgestellt, kann es möglich sein, zu ermitteln, ob die verminderte Leistung durch die Scheiben oder durch das pneumatische Stellglied bewirkt wird. Dies kann erreicht werden, indem das normale pneumatische Stellglied mit seinem Luftversorgungssystem durch ein temporäres pneumatisches Stellglied mit einem zugehörigen Luftversorgungssystem ersetzt und das Verfahren zur Diagnose der Getriebebremse anschließend wiederholt wird. Ein solches Verfahren kann während einer Wartung oder Inspektion des Fahrzeugs durchgeführt werden. Wenn die Leistung der Getriebebremse nach Wiederholung des Verfahrens zur Diagnose der Getriebebremse nicht ausreichend ist, kann festgestellt werden, dass die Verschlechterung der Scheiben der Getriebebremse die Ursache für die schlechtere Leistung der Getriebebremse ist.
Das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, bringt auf die erste Welle eine vorgewählte Trägheit auf. Somit erfährt die Getriebebremse beim Bremsen der ersten Welle sowohl die Trägheit der ersten Welle als auch des vorgewählten Systems. Das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, kann das Einlegen eines vorgewählten Gangs umfassen. Das bedeutet, dass die erste Welle über den vorgewählten Gang mit einer zweiten Welle des Getriebes verbunden wird. Dadurch wird die Trägheit der zweiten Welle der ersten Welle hinzugefügt. Im Falle des Einlegens eines vorgewählten Gangs, um der ersten Welle Trägheit hinzuzufügen, kann das Verfahren vor dem Einlegen des vorgewählten Gangs jeglichen Gang ausrücken, der die erste Welle mit einer anderen Welle des Getriebes verbindet. Dies könnte beispielsweise der Fall sein, wenn die Drehzahl der ersten Welle durch Einlegen eines ersten, von dem vorgewählten Gang verschiedenen, Gangs eingestellt wurde, um eine Erhöhung oder Verringerung der Drehzahl der ersten Welle auf den vorgegebenen Drehzahlbereich zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse zu ermöglichen.
Das vorgewählte System kann alternativ oder zusätzlich eine Doppelkupplungsvorrichtung umfassen. In diesem Fall kann eine Kupplung der Doppelkupplungsvorrichtung in Eingriff gebracht werden, um der ersten Welle die Trägheit mindestens einer zweiten Welle des Getriebes hinzuzufügen. Alternativ kann das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, ein Hilfssystem sein, das nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist und so zugeschaltet wird, dass es über einen Nebenabtrieb des Antriebsstrangs mit der ersten Welle verbunden wird. Dadurch wird der ersten Welle die Trägheit des Hilfssystems hinzugefügt. Die Verwendung eines solchen Hilfssystems kann beispielsweise während der Wartung oder Inspektion des Fahrzeugs der Fall sein.
1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Beispiels eines Fahrzeugs 1. Das Fahrzeug 1 umfasst einen Antriebsstrang 3 mit einem Verbrennungsmotor 2 und einem Getriebe 4. Zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Getriebe 4 kann eine Kupplung (nicht gezeigt) angeordnet sein. Das Getriebe 4 ist über eine Abtriebswelle 6 des Getriebes 4 mit den Antriebsrädern 5 des Fahrzeugs 1 verbunden. Das Fahrzeug 1 kann, ist aber nicht darauf beschränkt, ein Schwerfahrzeug sein, z.B. ein Lastwagen oder ein Bus. Ferner kann das Fahrzeug ein Hybridfahrzeug sein, das zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor 2 eine elektrische Maschine (nicht gezeigt) umfasst.
2 zeigt schematisch eine erste exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs 3, wie beispielsweise eines Antriebsstrangs des in 1 gezeigten Fahrzeugs 1. Der Antriebsstrang 3 umfasst den Verbrennungsmotor 2, ein Getriebe 4 und eine zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Getriebe 4 angeordnete Kupplung 9. Das Getriebe 4 umfasst eine mit der Kupplung 9 verbundene Eingangswelle 10 und eine mit den Antriebsrädern 5 verbundene Abtriebswelle 6. Das Getriebe 4 umfasst ferner eine erste Getriebeeinheit 4A und eine zweite Getriebeeinheit 4B, die der ersten Getriebeeinheit 4A nachgeordnet ist. Die zweite Getriebeeinheit 4B ist mit der ersten Getriebeeinheit 4A verbindbar. Das Getriebe 4 kann optional ferner eine dritte Getriebeeinheit 4C umfassen, die mit der zweiten Getriebeeinheit 4B und der Abtriebswelle 6 verbindbar ist. Die erste Getriebeeinheit 4A kann eine Split-Getriebeeinheit bilden. Die zweite Getriebeeinheit 4B kann ein herkömmliches Hauptgetriebe darstellen, das auf eine Reihe verschiedener Vorwärtsübersetzungsverhältnisse und optional auf eines oder mehrere Rückwärtsübersetzungsverhältnisse eingestellt werden kann. Die dritte Getriebeeinheit 4C kann ein Bereichsgetriebe darstellen.
Die zweite Getriebeeinheit 4B umfasst eine Vorgelegewelle 20 mit Zahnrädern 12B, 13B, 14B, 15B, die drehbar an der Vorgelegewelle 20 befestigt sind. So kann beispielsweise das Zahnrad 12B den ersten Gang darstellen, das Zahnrad 13B den zweiten Gang darstellen und das Zahnrad 14B den dritten Gang darstellen. Das zweite Getriebe 4B umfasst auch eine Hauptwelle 30 mit entsprechenden Zahnrädern 12A, 13A, 14A, die sich in Bezug auf die Hauptwelle 30 frei drehen, aber selektiv drehfest mit der Hauptwelle 30 verrasten können, um einen Gang einzulegen. Wenn sich die Zahnräder 12A, 13A, 14A in Bezug auf die Hauptwelle 30 frei drehen, befindet sich die zweite Getriebeeinheit 4B im Leerlauf. Die Zahnräder 12A, 13A, 14A auf der Hauptwelle 30 können durch entsprechende Muffen 16, 17, 18 verrastet werden. So kann beispielsweise der erste Gang in dem zweiten Getriebe 4B eingelegt werden, indem die erste Muffe 16, die so angeordnet ist, dass sie sich mit der Hauptwelle 30 dreht, in eine Position gebracht wird, in der das Zahnrad 12A in Eingriff ist, d.h. in der Figur nach links. Das Zahnrad 12A dreht sich dadurch mit der Hauptwelle 30 und die Vorgelegewelle 20 wird dadurch über das Zahnrad 12B mit der Hauptwelle 30 verbunden. Jedes Zahnradpaar an der Vorgelegewelle 20 und der Hauptwelle 30 stellt ein Übersetzungsverhältnis dar. Der zweite Gang in der zweiten Getriebeeinheit 4B kann eingelegt werden, indem die erste Muffe 16 aus dem Angriff an dem Zahnrad 12A gelöst und stattdessen eine zweite Muffe 17 in der Figur nach rechts bewegt wird, wo stattdessen das Zahnrad 13A zugeschaltet in Eingriff ist. Dadurch wird das Zahnrad 13A in Drehung mit der Hauptwelle 30 versetzt. Dementsprechend kann der dritte Gang in der zweiten Getriebeeinheit 4B eingelegt werden, indem die zweite Muffe 17 in der Figur nach links bewegt wird, wo stattdessen das Zahnrad 14A in Eingriff ist. Jeder des ersten bis dritten Gangs in der zweiten Getriebeeinheit 4B wird für eine Mehrzahl der Gesamtzahl der von dem Getriebe 4 als Ganzes bereitgestellten Gänge verwendet. Die zweite Getriebeeinheit 4B kann ferner einen Rückwärtsgang (nicht gezeigt) und einen Kriechgang (nicht gezeigt) umfassen.
Die Vorgelegewelle 20 umfasst ferner ein zusätzliches Zahnrad 15B, das, ähnlich wie vorstehend beschrieben, drehbar an der Vorgelegewelle 20 befestigt ist. Die erste Getriebeeinheit 4A umfasst ein entsprechendes Zahnrad 15A, das sich in Bezug auf die Eingangswelle 10 frei dreht, das aber durch eine Split-Muffe 18 selektiv mit der Eingangswelle 10 drehfest verrastet werden kann. Wenn die Split-Muffe 18 das Zahnrad 15A in der Eingangswelle 10 verrastet, kann das Drehmoment über das entsprechende Zahnrad 15B auf der Vorgelegewelle 20 auf die Vorgelegewelle 20 übertragen werden. Die Split-Muffe 18 kann ferner verwendet werden, um die Eingangswelle 10 direkt mit dem Zahnrad 14A der zweiten Getriebeeinheit 4B zu verbinden. Je nachdem, ob sich das Zahnrad 14A auf der Hauptwelle 30 bezüglich der Hauptwelle 30 frei dreht oder ob es mit der Hauptwelle 30 verrastet ist, kann das Drehmoment über das entsprechende Zahnrad 14B auf der Vorgelegewelle 20 so auf die Vorgelegewelle 20 übertragen werden oder kann das Drehmoment direkt von der Eingangswelle 10 auf die Hauptwelle 20 übertragen werden. Mit dem Zahnradpaar 15A/15B und der Split-Muffe 18 können somit zwei verschiedene Split-Übersetzungsverhältnisse für jeden Gang der zweiten Getriebeeinheit 4B bereitgestellt werden. Die erste Getriebeeinheit 4A kann somit so gesteuert werden, dass sie einen Hoch-Split-Gang oder einen Niedrig-Split-Gang einlegt. So kann beispielsweise das Einlegen des Niedrig-Split-Gangs umfassen, dass die Eingangswelle 10 über die Split-Muffe 18 mit dem Niedrig-Zahnrad 14A auf der Hauptwelle 30 verbunden wird. Wenn z.B. der erste Gang in der zweiten Getriebeeinheit 4B eingelegt wird, kann die Split-Muffe 18 zum in Eingriff bringen des Zahnrades 14A vorgesehen sein. Auf diese Weise ist die Eingangswelle 10 direkt mit dem Zahnrad 14B verbunden, welches über das Zahnrad 14B ein erstes Übersetzungsverhältnis zwischen der Eingangswelle 10 und der Vorgelegewelle 20 herstellt. Das Zahnrad 14A ist jedoch nicht mit der Hauptwelle 20 verblockt, sondern die Vorgelegewelle 20 kann über das Zahnradpaar 12A/12B mit der Hauptwelle 20 verbunden sein. Um den zweiten Gang einzulegen, wird stattdessen das Zahnradpaar 15A/15B in Eingriff gebracht, was zu einem zweiten Übersetzungsverhältnis zwischen der Eingangswelle und der Vorlegewelle 20 führt. Das Zahnrad 12A steht immer noch mit der ersten Hauptmuffe 16 wie vorstehend erwähnt in Eingriff, wodurch der Bereich jedes Ganges erweitert wird. Dieser Split-Vorgang kann für jeden Gang der zweiten Getriebeeinheit 4B durchgeführt werden.
Jede der vorstehend beschriebenen Muffen 16, 17, 18 kann beispielsweise durch pneumatische Stellglieder (nicht gezeigt) betätigt werden. Ferner kann die Kupplung 9 durch ein pneumatisches Stellglied (nicht gezeigt) betätigt werden.
Das Getriebe 4 kann eine oder mehrere Getriebebremsen umfassen, wobei jede Getriebebremse mit einer entsprechenden Welle des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen. In 2 sind eine Eingangswellengetriebebremse 11, eine Vorgelegewellengetriebebremse 21 und eine Hauptwellengetriebebremse 31 gezeigt. Die Eingangswelle 10 ist mit der Eingangswellengetriebebremse 11 zur Steuerung der Drehzahl der Eingangswelle 10 versehen. Dementsprechend ist die Vorgelegewelle 20 mit einer Vorgelegewellengetriebebremse 21 zur Steuerung der Drehzahl der Vorgelegewelle versehen und die Hauptwelle 30 mit einer Hauptwellengetriebebremse zur Steuerung der Drehzahl der Hauptwelle versehen.
Das Getriebe 4 muss nicht notwendigerweise die drei gezeigten Getriebebremsen 11, 21, 31 umfassen, sondern kann alternativ auch nur eine der drei gezeigten Getriebebremsen, zwei der gezeigten Getriebebremsen oder sogar mehr Getriebebremsen als gezeigt umfassen. So kann beispielsweise das Getriebe auch eine Getriebebremse umfassen, die der dritten Getriebeeinheit 4C zugeordnet ist.
Jede der Getriebebremsen 11, 21, 31 kann beispielsweise pneumatisch gesteuert sein. Die Getriebebremsen können beispielsweise Teil einer Synchronisationsanordnung sein. Der Zweck einer Synchronisationsanordnung ist es, die Drehzahlen der Wellen zu synchronisieren, um einen Gangwechsel durchzuführen. In einigen Konfigurationen kann die Synchronisation zusätzlich durch Einstellen der Drehzahl der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors durchgeführt werden.
Der Antriebsstrang 3 kann ferner eine Steuervorrichtung 100 umfassen. Die Steuervorrichtung 100 kann dazu ausgelegt sein, das Getriebe 4 oder zumindest einen Teil davon zu steuern. Die Steuereinheit kann eine oder mehrere Steuereinheiten 70 umfassen. In 2 ist nur eine Steuereinheit 70 gezeigt. Die Steuervorrichtung 100 kann ferner einen Computer 72 umfassen, der mit der Steuereinheit 70 verbunden ist. Die Steuereinheit(en) 70 und der Computer 72 können jeweils einen Speicher M und/oder ein Computerprogramm P umfassen, die im Folgenden näher beschrieben werden. Die Steuervorrichtung kann über Verbindungen 70A mit einem oder mehreren Bestandteilen des Antriebsstrangs 3 verbunden sein. Zur besseren Veranschaulichung sind die Verbindungen 70A der Steuervorrichtung 100 in 2 nicht vollständig gezeigt. Die Verbindungen 70A können physische Verbindungen oder nicht-physische Verbindungen sein, wie im Folgenden näher beschrieben wird. Eine Steuereinheit 70 der Steuervorrichtung 100 kann mit jeglichem Teil des Antriebsstrangs, wie beispielsweise dem Verbrennungsmotor 2, der Kupplung 9 und/oder dem Getriebe 4, verbunden sein, um den Betrieb eines solchen Teils des Antriebsstrangs zu steuern. Alternativ können der Verbrennungsmotor, die Kupplung und das Getriebe jeweils eine separate Steuereinheit umfassen, die direkt oder über eine gemeinsame Steuereinheit mit den anderen Steuereinheiten der Steuervorrichtung verbunden ist. Die Steuervorrichtung 100 kann auf Wunsch dazu ausgelegt sein, den gesamten Antriebsstrang 3 des Fahrzeugs 1 zu steuern.
Das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs kann an jeglicher der in 2 gezeigten Getriebebremsen 11, 21, 31 durchgeführt werden.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform des Verfahrens bildet die erste Welle die Vorgelegewelle 20 und die zu diagnostizierende Getriebebremse ist somit die Vorgelegewellengetriebebremse 21. In diesem Fall kann ein vorgewähltes System, das der ersten Welle, d.h. der Vorgelegewelle 20, Trägheit hinzufügt, durch Einlegen eines Split-Gangs des Getriebes 4 mittels der Split-Muffe 18 zugeschaltet werden (falls nicht bereits zugeschaltet). Dadurch wird die Trägheit der Eingangswelle 10 des Getriebes 4 der Vorgelegewelle 20 hinzugefügt. Optional kann die Trägheit einer Scheibe der Kupplung 9 auch durch Einlegen des Split-Gangs auf die erste Welle übertragen werden.
Gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform des Verfahrens bildet die erste Welle die Eingangswelle 10 des Getriebes 4 und die zu diagnostizierende Getriebebremse ist somit die Getriebebremse 11 der Eingangswelle. In diesem Fall kann ein vorgewähltes System, das der ersten Welle, d.h. der Eingangswelle, Trägheit hinzufügt, durch Einlegen eines Gangs, der die Eingangswelle 10 mit der Vorgelegewelle 20 verbindet, zugeschaltet werden (wenn es nicht bereits zugeschaltet ist). Dadurch wird die Trägheit der Vorgelegewelle 20 der Eingangswelle 10 hinzugefügt.
Gemäß einer noch weiteren exemplarischen Ausführungsform bildet die erste Welle die Hauptwelle 30 des Getriebes 4 und die zu diagnostizierende Getriebebremse ist somit die Hauptwellengetriebebremse 31. In diesem Fall kann ein vorgewähltes System, das der ersten Welle, d.h. der Hauptwelle 30, Trägheit hinzufügt, durch Einlegen eines Gangs, der die Hauptwelle 30 mit der Vorgelegewelle 20 verbindet, zugeschaltet werden. Dadurch wird die Trägheit der Vorgelegewelle 20 der Hauptwelle 30 hinzugefügt. Optional kann der Hauptwelle 30 weitere Trägheit hinzugefügt werden, indem auf Wunsch auch ein Gang zwischen der Vorgelegewelle 20 und der Eingangswelle 10 eingelegt wird. Dadurch wird die Trägheit sowohl der Vorgelegewelle als auch der Eingangswelle der Hauptwelle hinzugefügt.
3 zeigt schematisch eine zweite exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs 3, wie beispielsweise eines Antriebsstrangs des in 1 gezeigten Fahrzeugs 1. Der Antriebsstrang 3 umfasst den Verbrennungsmotor 2 und ein Getriebe 4. Das Getriebe 4 umfasst eine Abtriebswelle 6, die mit den Antriebsrädern 5 verbunden ist. Ferner umfasst das Getriebe 4 eine oder mehrere Getriebebremsen 41 (nur eine in 3 gezeigt). Jede Getriebebremse ist dazu vorgesehen, eine entsprechende Welle (nicht gezeigt) des Getriebes 4 zu bremsen, um die Drehzahl der entsprechenden Welle zu steuern.
Im Gegensatz zu der in 2 gezeigten exemplarischen Ausführungsform umfasst der in 3 gezeigte Antriebsstrang 3 eine Doppelkupplungsvorrichtung 9'. Die Doppelkupplung 9' ist zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe 4 angeordnet. Die Doppelkupplungsvorrichtung 9' umfasst eine erste Kupplung 9a, die mit einem ersten Zahnradsatz (nicht gezeigt) in dem Getriebe 4 verbunden ist, und eine zweite Kupplung 9b, die mit einem zweiten Zahnradsatz (nicht gezeigt) in dem Getriebe 4 verbunden ist. Die erste Kupplung 9a und die zweite Kupplung 9b können Reibungskupplungen sein. Die erste Kupplung 9a ist über eine erste Eingangswelle 10a des Getriebes 4 mit dem ersten Zahnradsatz verbunden und die zweite Kupplung 9b ist über eine zweite Eingangswelle 10b des Getriebes 4 mit dem zweiten Zahnradsatz verbunden. Das Gangschalten kann durch Steuern der in Eingriff zu bringenden Kupplung 9a, 9b durchgeführt werden. Auf diese Weise kann das Gangschalten ohne Drehmomentunterbrechung an den Antriebsrädern durchgeführt werden.
Der in 3 gezeigte Antriebsstrang 3 kann ferner eine Steuervorrichtung 100 umfassen, die dazu ausgelegt ist, mindestens das Getriebe 4 und die Doppelkupplung 9' zu steuern. Die Steuervorrichtung kann eine Steuervorrichtung, wie vorstehend in Bezug auf die exemplarische Ausführungsform von 2 beschrieben, sein.
Das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse, wie beispielsweise der in 3 zeigten Getriebebremse 41, umfasst das Zuschalten eines vorgewählten Systems (wenn es nicht bereits zugeschaltet ist), das einer Welle, die der zu diagnostizierenden Getriebebremse zugeordnet ist, Trägheit hinzufügt, wie zuvor offenbart. Das vorgewählte System, das der Welle, die der Getriebebremse zugeordnet ist, Trägheit hinzufügt, kann im Fall der in 3 gezeigten exemplarischen Ausführungsform mittels einer der Kupplungen 9a, 9b der Doppelkupplungsvorrichtung 9' zugeschaltet werden. Wenn beispielsweise die erste Welle (die der zu diagnostizierenden Getriebebremse zugeordnet ist) zu einem Übertragungsweg durch das der ersten Kupplung 9a zugeordnete Getriebe gehört, kann die Trägheit der zweiten Kupplung 9b durch Einlegen eines die erste Welle mit der zweiten Kupplung 9b verbindenden Gangs der ersten Welle hinzugefügt werden.
4 zeigt schematisch eine dritte exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeugantriebsstrangs 3, wie beispielsweise eines Fahrzeugantriebsstrangs des in 1 gezeigten Fahrzeugs. Der Antriebsstrang 3 umfasst den Verbrennungsmotor 2, ein Getriebe 4 und eine zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Getriebe 4 angeordnete Kupplung 9. Das Getriebe 4 umfasst eine mit der Kupplung 9 verbundene Eingangswelle 10 und eine mit den Antriebsrädern 5 verbundene Abtriebswelle 6. Das Getriebe 4 kann eine Mehrzahl von Getriebeeinheiten umfassen, wie vorstehend in Bezug auf die in 2 gezeigte exemplarische Ausführungsform offenbart. Das Getriebe 4 kann ferner eine oder mehrere Getriebebremsen umfassen, die in 4 als eine Eingangswellengetriebebremse 11, eine Vorgelegewellengetriebebremse 21 und eine Hauptwellengetriebebremse 31 gezeigt sind. Jede Getriebebremse ist einer entsprechenden Welle zugeordnet und dazu ausgelegt, die entsprechende Welle zu bremsen, um deren Drehzahl zu steuern.
Der in 4 gezeigte Antriebsstrang 3 umfasst ferner einen Nebenabtrieb 40. Ein Nebenabtrieb bildet einen Verbindungspunkt, an dem ein Hilfssystem oder eine Hilfsanordnung (nicht gezeigt), die nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist, wahlweise mit dem Antriebsstrang 3 eines Fahrzeugs gekoppelt werden kann. Der Nebenabtrieb 40 kann dazu ausgelegt sein, die Drehung von einer Welle des Getriebes 4 auf das Hilfssystem zu übertragen. Der Nebenabtrieb 40 kann jegliche zuvor bekannte Konfiguration aufweisen und wird daher hierin nicht näher beschrieben. Lediglich als ein Beispiel kann der Nebenabtrieb eine Keilwelle umfassen.
Wie auch in 4 gezeigt, kann der Antriebsstrang ferner eine Steuervorrichtung 100 umfassen. Die Steuervorrichtung 100 kann eine Steuervorrichtung sein, wie vorstehend in Bezug auf die in 2 gezeigte exemplarische Ausführungsform beschrieben. Die Steuervorrichtung 100 kann beispielsweise mit dem Getriebe 4 verbunden sein. Obwohl in 4 nicht gezeigt, kann die Steuervorrichtung ferner mit anderen Bestandteilen des Antriebsstrangs verbunden sein, wie beispielsweise dem Verbrennungsmotor 2 und/oder der Kupplung 9.
Das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse des Getriebes 4, wie beispielsweise einer der in 4 gezeigten Getriebebremsen 11, 21, 31, kann das Zuschalten einer Hilfsanordnung (nicht gezeigt) umfassen, um einer Welle, die der zu diagnostizierenden Getriebebremse zugeordnet ist, Trägheit hinzuzufügen. Die Hilfsanordnung wird zugeschaltet, indem die Hilfsanordnung über den Nebenabtrieb 40 mit der ersten Welle verbunden wird.
5 stellt ein Ablaufdiagramm dar, das schematisch ein von einer Steuervorrichtung durchgeführtes Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs zeigt, wobei die Getriebebremse einer ersten Welle des Getriebes zugeordnet ist. Das Verfahren umfasst einen ersten Schritt, S100, des Zuschaltens eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Danach umfasst das Verfahren einen zweiten Schritt, S200, des Bremsens der ersten Welle unter Verwendung der Getriebebremse, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, und des Erfassens der Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens. Das Verfahren umfasst ferner einen dritten Schritt, S300, des Bestimmens der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle.
Die vorliegende Offenbarung betrifft auch eine Steuervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs zu diagnostizieren, wobei die Getriebebremse mit einer ersten Welle des Getriebes verbunden und dazu eingerichtet ist, diese Welle abzubremsen. Die Steuervorrichtung ist mindestens eingerichtet zum:

i. wenn die Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist;
ii. wenn das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, zugeschaltet ist, Bremsen der ersten Welle durch die Getriebebremse und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens; und
iii. Bestimmen der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle.

Die Steuervorrichtung kann ferner dazu ausgelegt sein festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs zur Diagnose der Getriebebremse geeignet ist. So kann die Steuervorrichtung beispielsweise dazu ausgelegt sein festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs ein Betriebszustand ist, bei dem sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, beispielsweise während eines Wartungsmodus, aber mindestens ein Teil des Antriebsstrangs betriebsbereit ist. Die Steuervorrichtung kann ferner dazu ausgelegt sein, wenn das Fahrzeug fährt, den Betriebszustand des Fahrzeugs zu bestimmen, indem festgestellt wird, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegt und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs akzeptabel ist. Eine Verzögerung beim Gangschalten kann für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs akzeptabel sein, wenn eine solche Verzögerung beim Gangschalten nicht dazu führt, dass das Fahrzeug zu viel an Fahrgeschwindigkeit verliert. Rein als ein Beispiel kann ein Verlust von bis zu 5% der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs akzeptabel sein.
Die Steuervorrichtung kann ferner dazu ausgelegt sein, einen der vorstehend beschriebenen Schritte in Bezug auf das Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs durchzuführen.
Die Steuervorrichtung kann eine Steuervorrichtung des Fahrzeugantriebsstrangs sein, wie beispielsweise die vorstehend beschriebene Steuervorrichtung 100. Alternativ kann die Steuervorrichtung auch eine Fernsteuervorrichtung sein, die mit dem Fahrzeugantriebsstrang verbindbar ist, wenn die Diagnose der Getriebebremse durchgeführt werden soll. Gemäß einer weiteren Alternative kann die Steuervorrichtung mindestens eine Steuereinheit des Fahrzeugantriebsstrangs und mindestens eine Fernsteuereinheit umfassen, die nicht Teil des Antriebsstrangs an sich ist, sondern mit dem Antriebsstrang verbindbar ist, wenn eine Diagnose der Getriebebremse durchgeführt werden soll.
Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner ein Fahrzeug, wie beispielsweise das in 1 vorstehend gezeigte Fahrzeug. Das Fahrzeug umfasst einen Fahrzeugsantriebsstrang mit einem Getriebe. Das Getriebe umfasst eine Getriebebremse, die einer ersten Welle des Getriebes zugeordnet ist, d.h. die Getriebebremse ist mit der ersten Welle verbunden und dazu ausgelegt, diese zu bremsen, um deren Drehzahl beispielsweise während eines Gangschaltens zu steuern. Das Fahrzeug kann ferner die Steuervorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, eine Getriebebremse des Getriebes wie vorstehend beschrieben zu diagnostizieren.
6 zeigt schematisch eine exemplarische Ausführungsform einer Vorrichtung 500. Die vorstehend beschriebene Steuervorrichtung 100, die eine oder mehrere Steuereinheiten 70 und/oder den Computer 72 umfasst, kann in einer Version die Vorrichtung 500 umfassen. Alternativ kann die Steuervorrichtung 100 in der Vorrichtung 500 enthalten sein. Der Begriff „Verbindung“ bezieht sich hierin auf eine Kommunikationsverbindung, die eine physikalische Verbindung, wie z.B. eine optoelektronische Kommunikationsleitung, oder eine nicht-physikalische Verbindung, wie z.B. eine drahtlose Verbindung, wie z.B. eine Funkverbindung oder eine Mikrowellenverbindung, sein kann.
Die Vorrichtung 500 umfasst einen nichtflüchtigen Speicher 520, eine Datenverarbeitungseinheit 510 und einen Lese-/Schreibspeicher 550. Der nichtflüchtige Speicher 520 weist ein erstes Speicherelement 530 auf, in dem ein Computerprogramm, z.B. ein Betriebssystem, zur Steuerung der Funktion der Vorrichtung 500 gespeichert ist.
Die Vorrichtung 500 umfasst ferner eine Bussteuerung, eine serielle Kommunikationsschnittstelle, eine Eingabe/Ausgabe-Einrichtung, einen A/D-Wandler, eine Zeit- und Datumseingabe- und -Übertragungseinheit, einen Ereigniszähler und eine Unterbrechungssteuereinrichtung (nicht gezeigt). Der nichtflüchtige Speicher 520 kann auch ein zweites Speicherelement 540 aufweisen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der nichtflüchtige Speicher 520 durch einen flüchtigen Speicher (nicht gezeigt) ersetzt werden.
Es wird ein Computerprogramm P bereitgestellt, das Programmabläufe zur Diagnose einer Getriebebremse eines Getriebes eines Fahrzeugantriebsstrangs umfasst, wobei die Getriebebremse mit einer ersten Welle des Getriebes verbunden und dazu eingerichtet ist, diese Welle abzubremsen. Das Computerprogramm P umfasst Programmabläufe, die ein vorgewähltes System zuschalten, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, wenn noch nicht zugeschaltet, wenn eine Drehzahl der ersten Welle innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs, zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse liegt. Das Computerprogramm P umfasst Programmabläufe, die die erste Welle mittels der Getriebebremse bremsen, wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, sowie die Verlangsamung der ersten Welle während des Bremsens erfassen. Das Computerprogramm umfasst ferner Programmabläufe zum Bestimmen der Leistung der Getriebebremse durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle.
Das Programm P kann in ausführbarer Form oder in komprimierter Form in einem Speicher 560 und/oder in einem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeichert sein. Jeder des Speichers 560 und des Lese-/Schreibspeichers 550 kann in Form eines nichtflüchtigen Speichers oder eines flüchtigen Speichers, wie beispielsweise einer Cloud, vorliegen.
Ist die Datenverarbeitungseinheit 510 als eine bestimmte Funktion ausführend beschrieben, bedeutet dies, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 einen bestimmten Teil des in dem Speicher 560 gespeicherten Programms oder einen bestimmten Teil des in dem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeicherten Programms ausführt.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 510 kann über einen Datenbus 515 mit einem Datenanschluss 599 kommunizieren. Der nichtflüchtige Speicher 520 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 512 vorgesehen. Der separate Speicher 560 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 511 vorgesehen. Der Lese-/Schreibspeicher 550 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 514 ausgelegt.
Wenn Daten an dem Datenanschluss 599 empfangen werden, werden sie in dem zweiten Speicherelement 540 zwischengespeichert. Wenn empfangene Eingangsdaten vorübergehend gespeichert wurden, ist die Datenverarbeitungseinheit 510 bereit, die Codeausführung wie vorstehend beschrieben auszuführen.
Teile der hierin beschriebenen Verfahren können von der Vorrichtung 500 mit Hilfe der Datenverarbeitungseinheit 510 durchgeführt werden, die das in dem Speicher 560 oder in dem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeicherte Programm ausführt. Wenn das Programm auf der Vorrichtung 500 abläuft, werden die hierin beschriebenen Verfahren ausgeführt.

Claims

Verfahren zur Diagnose einer Getriebebremse (11, 21, 31, 41) eines Getriebes (4) eines Fahrzeugantriebsstrangs (3), wobei die Getriebebremse (11, 21, 31, 41) mit einer ersten Welle (10, 20, 30) des Getriebes verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen, wobei das Verfahren von einer Steuervorrichtung (100) durchgeführt wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) wenn eine Drehzahl der ersten Welle (10, 20, 30) innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle (10, 20, 30) Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist (S100); b) Bremsen der ersten Welle (10, 20, 30) durch die Getriebebremse (11, 21, 31, 41), wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) während des Bremsens (S200); und c) Bestimmen der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) (S300); dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugantriebsstrang (3) einen Nebenabtrieb (40) umfasst und dass das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, eine Hilfsanordnung umfasst, die über den Nebenabtrieb (40) mit der ersten Welle verbindbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Feststellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs (1) zur Diagnose der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) geeignet ist, wobei das Feststellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs (1) zur Diagnose der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) geeignet ist, vorzugsweise das Feststellen umfasst, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (1) innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegt und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs (1) akzeptabel ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Schritt des Bremsens der ersten Welle (10, 20, 30) durch die Getriebebremse (11, 21, 31, 41), wenn das vorgewählte System zugeschaltet ist, das Bremsen auf eine vorgewählte Drehzahl der ersten Welle (10, 20, 30) oder das Bremsen der ersten Welle (10, 20, 30) mit einem vorgewählten Drehzahlintervall der ersten Welle umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Zuschaltens eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle (10, 20, 30) Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist, das Einlegen eines vorgewählten Gangs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend das Ausrücken jeglichen Gangs, der die erste Welle (10, 20, 30) mit einer anderen Welle des Getriebes (4) verbindet, bevor der vorgewählte Gang eingelegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Welle eine Vorgelegewelle (20) ist und die Getriebebremse eine Vorgelegewellengetriebebremse (21) ist und wobei das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle (20) Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Split-Gangs des Getriebes (4) umfasst, wodurch die Trägheit der Eingangswelle (10) des Getriebes (4), und optional die Trägheit einer Kupplungsscheibe, der Vorgelegewelle (20) hinzugefügt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Welle eine Eingangswelle (10) des Getriebes (4) und die Getriebebremse eine Eingangswellengetriebebremse (11) ist und wobei das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle (10) Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Gangs umfasst, der die Eingangswelle (10) mit einer Vorlegewelle (20) verbindet, wodurch die Trägheit der Vorlegewelle (20) der Eingangswelle (10) hinzugefügt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Welle eine Hauptwelle (30) des Getriebes und die Getriebebremse eine Hauptwellengetriebebremse (31) ist und wobei das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, das Einlegen eines Gangs umfasst, der die Hauptwelle (30) mit einer Vorlegewelle (20) verbindet, wodurch die Trägheit der Vorlegewelle (20) der Hauptwelle (30) hinzugefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle (30) Trägheit zufügt, ferner das Einlegen eines Gangs zwischen der Vorgelegewelle (20) und einer Eingangswelle (10) des Getriebes umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Fahrzeugantriebsstrang (3) eine Doppelkupplungsvorrichtung (9') umfasst und wobei das Zuschalten des vorgewählten Systems, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, das Verwenden einer Kupplung (9a, 9b) der Doppelkupplungsvorrichtung (9') umfasst, um die Trägheit der Kupplung der ersten Welle hinzuzufügen.
Steuervorrichtung (100), die dazu ausgelegt ist, eine Getriebebremse (11, 21, 31, 41) eines Getriebes (4) eines Fahrzeugantriebsstrangs (3) zu diagnostizieren, wobei die Getriebebremse (11, 21, 31, 41) mit einer ersten Welle (10, 20, 30) des Getriebes (4) verbunden und dazu ausgelegt ist, diese zu bremsen, wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist zum: i. wenn eine Drehzahl der ersten Welle (10, 20, 30) innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs zur Diagnose der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) liegt, Zuschalten eines vorgewählten Systems, das der ersten Welle (10, 20, 30) Trägheit hinzufügt, wenn es nicht bereits zugeschaltet ist; ii. wenn das vorgewählte System, das der ersten Welle (10, 20, 30) Trägheit hinzufügt, zugeschaltet ist, Bremsen der ersten Welle (10, 20, 30) durch die Getriebebremse (11, 21, 31, 41) und Erfassen der Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) während des Bremsens; und iii. Bestimmen der Leistung der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) durch Vergleichen der erfassten Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30) mit einem oder mehreren vorgegebenen Schwellenwerten für die Verlangsamung der ersten Welle (10, 20, 30), dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugantriebsstrang (3) einen Nebenabtrieb (40) umfasst und dass das vorgewählte System, das der ersten Welle Trägheit hinzufügt, eine Hilfsanordnung umfasst, die über den Nebenabtrieb (40) mit der ersten Welle verbindbar ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 11, die ferner dazu ausgelegt ist festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs (1) zur Diagnose der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) geeignet ist, und vorzugsweise dazu ausgelegt ist festzustellen, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs (1) zur Diagnose der Getriebebremse (11, 21, 31, 41) geeignet ist, indem bestimmt wird, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (1) innerhalb eines akzeptablen Fahrgeschwindigkeitsbereichs liegt und dass eine Verzögerung beim Gangschalten für den weiteren Betrieb des Fahrzeugs (1) akzeptabel ist.
Fahrzeug (1), umfassend einen Antriebsstrang (3), der ein Getriebe (4) aufweist, und eine Steuervorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 oder 12.
Computerprogramm (P), wobei das Computerprogramm einen Programmcode umfasst, um zu veranlassen, dass eine Steuervorrichtung (100) oder ein mit der Steuervorrichtung (100) verbundener Computer das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchführt.
Computerlesbares Medium, umfassend Anweisungen, die, wenn sie von einer Steuervorrichtung (100) oder einem mit der Steuervorrichtung (100) verbundenen Computer ausgeführt werden, bewirken, dass die Steuervorrichtung (100) oder der Computer das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchführt.