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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung eines auf einem Steuergerät hinterlegten Reibwerts eines Schaltelements für einen Fahrzeugantriebsstrang, umfassend eine Antriebsmaschine, eine Getriebevorrichtung mit einem Variator, und ein Schaltelement, das im Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges zwischen der Antriebsmaschine und einem Abtrieb angeordnet ist. Das Fahrzeug ist insbesondere als Arbeitsmaschine ausgebildet.
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Eine Arbeitsmaschine ist eine Maschine, die nach ihrer Bauart und ihren besonderen, mit dem Fahrzeug fest verbundenen Einrichtungen zur Verrichtung von Arbeiten, jedoch nicht zur Beförderung von Personen oder Gütern bestimmt und geeignet ist. Beispielsweise sind hierunter Landmaschinen, Baumaschinen und Radlader zu verstehen.
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Bei solchen Arbeitsmaschinen kommt es regelmäßig zu hochdynamischen Fahrsituationen, wie beispielsweise das Einstechen eines Radladers in ein Haufwerk. Im Getriebe bewirken hochdynamische Fahrsituationen Lastspitzen, die durch Überführung eines Schaltelements bzw. einer Kupplung in einem Schlupfbetrieb bzw. Rutschbetrieb kompensiert werden.
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Beispielsweise offenbart die
DE 10 2013 222 693 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugantriebsstranges, das Druckspitzen über ein rutschendes bzw. schlupfendes Schaltelement kompensiert. Der Fahrzeugantriebsstrang umfasst eine Antriebsmaschine und eine eingangsseitig mit der Antriebsmaschine in Wirkverbindung bringbare leistungsverzweigte Getriebevorrichtung, die ausgangsseitig mit einem Abtrieb verbindbar ist und deren Übersetzung im Bereich eines Variators stufenlos variierbar ist. Ferner umfasst der Fahrzeugantriebsstrang ein Schaltelement, das im Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges zwischen der Antriebsmaschine und dem Abtrieb angeordnet und dessen Übertragungsfähigkeit stufenlos veränderbar ist. Die Übertragungsfähigkeit des Schaltelementes wird in Abhängigkeit eines jeweils aktuell im Fahrzeugantriebsstrang zwischen der Antriebsmaschine und dem Abtrieb zu übertragenden Drehmomentes variiert, wobei das Schaltelement bei Anliegen eines Drehmomentes größer als ein definierter Schwellwert in einen Schlupfbetrieb über geht.
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Ein Reibwert des Schaltelements bestimmt maßgeblich das Verhältnis von gewünschten übertragbaren Drehmoment am Schaltelement und daraus resultiert ein notwendiger Soll-Druck am Schaltelement. Der Reibwert kann je nach verwendetem Öl, Ölzustand, Schmutz, Zustand des Reibbelags oder auch der Laufzeit seinen Wert verändern. Ist beispielsweise ein auf dem Steuergerät hinterlegter Reibwert niedriger als ein tatsächlicher Reibwert des Schaltelements, wird das Schaltelement nicht beim gewünschten Abtriebsmoment, also bei der gewünschten Last am Abtrieb in den Schlupfbetrieb übergehen, sondern bei einer demgegenüber höheren Last am Abtrieb. Dies führt beispielsweise zu einem erhöhten Verschleiß von Achse, Getriebe und/oder Gelenkwelle. Demgegenüber wird das Schaltelement bei einer niedrigeren Last am Abtrieb in den Schlupfbetrieb übergehen, wenn der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert höher als ein tatsächlicher Reibwert des Schaltelements ist. Dies führt zu einer erhöhten Reibleistung und einem erhöhten Verschleiß des Schaltelements.
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Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Anpassung eines Reibwerts eines Schaltelements für einen Fahrzeugantriebsstrang zu schaffen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Anpassung eines auf einem Steuergerät hinterlegten Reibwerts eines Schaltelements für einen Fahrzeugantriebsstrang mit einer Antriebsmaschine und mit einer eingangsseitig mit der Antriebsmaschine in Wirkverbindung bringbaren leistungsverzweigten Getriebevorrichtung, die ausgangsseitig mit einem Abtrieb verbindbar ist und deren Übersetzung im Bereich eines Variators stufenlos variierbar ist, wobei das Schaltelement im Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges zwischen der Antriebsmaschine und dem Abtrieb angeordnet und dessen Übertragungsfähigkeit stufenlos veränderbar ist, wird eine Lastschwelle des Abtriebs definiert bei der das Schaltelement in einen Schlupfbetrieb übergehen soll, wobei der Schlupfbetrieb des Schaltelements erfasst wird sobald eine Schlupfschwelle am Schaltelement überschritten wird, wobei eine Lastdifferenz zwischen einer Ist-Last des Abtriebs und der Lastschwelle des Abtriebs bei Überschreitung der Schlupfschwelle erfasst wird, wobei der Schlupfbetrieb des Schaltelements bei Unterschreitung der Schlupfschwelle abgeschlossen wird, und wobei ein auf einem Steuergerät hinterlegter Reibwert des Schaltelements zur Annäherung an einem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements in Abhängigkeit der erfassten Lastdifferenz angehoben oder abgesenkt wird.
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Unter dem Schaltelement ist ein Verbindungselement, das zwischen Antrieb und Abtrieb angeordnet ist, zu verstehen. Das Schaltelement weist einen geöffnete Zustand zur Trennung der Verbindung, einen geschlossenen Zustand zur Übertragung eines Drehmoments und einer Drehzahl und eine Vielzahl von Zwischenzuständen zur Übertragung eines jeweiligen Drehmomentanteils und eines jeweiligen Drehzahlanteils auf. Das Schaltelement ist insbesondere als reibschlüssige Kupplung ausgebildet.
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Unter einem Schlupfbetrieb des Schaltelements ist ein schlupfendes bzw. rutschendes Schaltelement zu verstehen, wobei der Schlupf zu einer Differenzdrehzahl zwischen den beiden Kupplungsteilen des Schaltelements führt.
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Die Lastschwelle des Abtriebs stellt einen oberen Grenzwert für die Last am Abtrieb bzw. einem Hochdruck im System bzw. Variator dar. Überschreitet die Last am Abtrieb die Lastschwelle, wird eine Lastspitze durch einen Schlupf am Schaltelement kompensiert.
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Zur Vermeidung eines unnötigen Verschleißes am Fahrzeugantriebsstrang sowie zur Ermöglichung eines fehlerfreien Betriebs des Schaltelements wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwert des Schaltelements zur Annäherung an einem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements, der vorliegend mittelbar erfasst wird, anzupassen. Dazu wird der Schlupfbetrieb des Schaltelements erfasst sobald die Schlupfschwelle am Schaltelement überschritten wird. Beispielsweise kann die Schlupfschwelle, also die Differenzdrehzahl zwischen einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite des Schaltelements, 50 Umdrehungen pro Minute betragen. Der Schlupfbetrieb des Schaltelements wird bei Unterschreitung der Schlupfschwelle abgeschlossen. Mithin stellt die Überschreitung der Schlupfschwelle den Beginn des Schlupfbetriebs dar, wobei die Unterschreitung der Schlupfschwelle die Beendigung des Schlupfbetriebs darstellt. Die Lastdifferenz zwischen einer Ist-Last des Abtriebs und der Lastschwelle des Abtriebs wird bei Überschreitung der Schlupfschwelle erfasst. Mithin wird ein Abstand bzw. ein Betrag zwischen der Ist-Last und der Lastschwelle erfasst. Wenn die Ist-Last kleiner als die Lastschwelle ist, wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements zur Annäherung an dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements angehoben bzw. erhöht. Demgegenüber wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements zur Annäherung an dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements abgesenkt bzw. verringert, wenn die Ist-Last kleiner als die Lastschwelle ist. Mithin wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements zur Annäherung an dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements in Abhängigkeit der erfassten Lastdifferenz angepasst.
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Vorteilhaft ist, dass eine Reglung des Schlupfes am Schaltelement während des Schlupfbetriebs des Schaltelements keine Störgröße durch die Veränderung des Reibwertes erfährt, denn der hinterlegte Reibwert des Schaltelements wird erst nach Beendigung des Schlupfbetriebs an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements angenähert. Dadurch kann auf einfache, aber effektive Weise der hinterlegte Reibwert des Schaltelements an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements automatisch während des Fahrbetriebs angenähert bzw. hinterhergeführt werden.
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Gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements nach jedem Schlupfbetrieb des Schaltelements angepasst. Dadurch wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements nach jedem Schlupfbetrieb dem tatsächlichen Reibwert angenähert, wobei vor Einleitung des nächsten Schlupfbetriebs stets ein aktualisierter Reibwert für die nächste Bewertung und Anpassung des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts vorliegt.
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Gemäß eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements nach Überschreitung einer Mindestanzahl von Schlupfbetrieben des Schaltelements angepasst. Mit anderen Worten wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements nicht nach jedem Schlupfbetrieb des Schaltelements angepasst, sondern beispielsweise nach mindestens 10 oder mindestens 50 Schlupfbetrieben. Zur Korrektur des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts kann beispielsweise der Mittelwert aus den letzten mindestens 10 bzw. mindestens 50 Schlupfbetrieben genommen werden.
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Bevorzugt wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements nur dann angepasst, wenn die Lastdifferenz zwischen der Ist-Last des Abtriebs und der Lastschwelle des Abtriebs einen Schwellwert überschreitet. Mithin erfolgt in einem Bereich um die Lastschwelle des Abtriebs keine Anpassung des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts, sondern erst dann, wenn die Ist-Last des Abtriebs außerhalb diese Bereichs ist. Beispielsweise kann die Lastdifferenz bis zu 20% der Lastschwelle betragen. Die Abweichung der Ist-Last des Abtriebs von der Lastschwelle des Abtriebs kann sowohl positiv, nämlich wenn die Ist-Last größer als die Lastschwelle ist, als auch negativ, nämlich wenn die Ist-Last kleiner als die Lastschwelle ist, sein.
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Ferner bevorzugt wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements limitiert um einen Grenzbetrag angepasst. Insbesondere wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements um ein festes Inkrement angepasst. Dadurch nähert sich der Reibwert nur schrittweise dem tatsächlichen Reibwert an. Dies hat den Vorteil, dass mögliche Ausreißer und sonstige Einflüsse nicht so stark berücksichtigt werden.
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Vorzugsweise wird die Anzahl und/oder der Betrag von Anhebungen und/oder Absenkungen des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts des Schaltelements während eines Fahrbetriebs begrenzt. Beispielsweise können höchstens 20 Anhebungen und/oder Absenkungen des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts des Schaltelements erfolgen. Ferner ist es auch denkbar, dass der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements während eines Fahrbetriebs auf einen Betrag, also eine maximale Reibwerterhöhung und/oder eine minimale Reibwertabsenkung begrenzt ist. Der Fahrbetrieb wird mit dem Starten der Antriebsmaschine eingeleitet und mit dem Abstellen der Antriebsmaschine beendet. Ein anderer gebräuchlicher Begriff für die Inbetriebnahme und Beendigung des Fahrbetriebs ist Klemmenwechsel.
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Bevorzugt wird eine maximale und minimale Reibwertschwelle für die Anpassung des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts des Schaltelements nicht überschritten. Mithin erfolgt eine Anpassung des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts des Schaltelements zwischen einer maximalen und minimalen Reibwertschwelle.
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Insbesondere wird bei Aufnahme des Fahrbetriebs ein vor dem Abstellen des Fahrbetriebs angepasster sowie auf dem Steuergerät hinterlegter Reibwert des Schaltelements ausgelesen. Der vor dem Klemmwechsel abgespeicherte Reibwert bleibt somit erhalten und wird bei dem nächsten Klemmwechsel wieder verwendet.
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Bevorzugt wird der auf dem Steuergerät hinterlegte Reibwert des Schaltelements in Abhängigkeit einer Öltemperatur am Schaltelement angepasst. Insbesondere erfolgt eine Bewertung und Zuordnung des auf dem Steuergerät hinterlegten Reibwerts des Schaltelements hinsichtlich der aktuell erfassten Öltemperatur am Schaltelement. Mithin wird der Reibwert nicht nur als alleiniger Wert angepasst, sondern als Kennfeld über der Öltemperatur.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Steuergerät, welches dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Das Steuergerät ist dazu signalübertragend zumindest mit dem Fahrzeugantriebsstrang, insbesondere mit dem Schaltelement im Fahrzeugantriebsstrang verbunden. Darüber hinaus kann das Steuergerät auch mit Sensoren, beispielsweise Drehzahl- oder Drehmomentsensoren aber auch Drucksensoren, die im Fahrzeugantriebsstrang angeordnet sind, oder weiteren Steuergeräten, insbesondere einem Fahrzeugführungsrechner und/oder einem Motorsteuergerät, signalübertragend verbunden sein.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der drei Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt
- 1: eine vereinfachte schematische Darstellung eines Fahrzeugantriebsstrangs, der nach einem erfindungsgemäßen Verfahren steuerbar ist,
- 2: ein Diagramm zur Veranschaulichung eines beispielhaften Verlaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 3: ein Diagramm zur Veranschaulichung eines beispielhaften Verlaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 4: ein Diagramm zur Veranschaulichung eines beispielhaften Verlaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und
- 5: ein Diagramm zur Veranschaulichung eines beispielhaften Verlaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt einen Fahrzeugantriebsstrang mit einer Antriebsmaschine 1 und mit einer eingangsseitig mit der Antriebsmaschine 1 wirkverbundenen leistungsverzweigten Getriebevorrichtung 2, die ausgangsseitig mit einem Abtrieb 3 verbindbar ist. Der Abtrieb 3 ist mit einer - nicht dargestellten - Fahrzeugachse verbunden. An der Fahrzeugachse können Antriebsräder zum Fahrzeugantrieb angeordnet sein.
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Die leistungsverzweigte Getriebevorrichtung 2 weist einen Variator 4 zur stufenlosen Einstellung einer Übersetzung auf. Ferner weist die Getriebevorrichtung 2 ein Schaltelement 5 auf, das im Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges zwischen der Antriebsmaschine 1 und dem Abtrieb 3 angeordnet ist. Eine Übertragungsfähigkeit des Schaltelements 5 ist mittels eines Druckreglers 6 am Schaltelement 5 stufenlos veränderbar. Ferner ist ein Steuergerät 7 signalübertragend zumindest mit der Getriebevorrichtung 2, dem Variator 4, dem Schaltelement 5 und dem Druckregler 6 am Schaltelement 5 verbunden. Darüber hinaus kann das Steuergerät 7 auch mit weiteren - hier nicht dargestellten - Sensoren und/oder weiteren Steuergeräten signalübertragend verbunden sein.
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Gemäß 2 sind drei Diagramme in einem gemeinsamen Diagramm zusammengeführt, um ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anpassung eines auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 für den in 1 dargestellten Fahrzeugantriebsstrang zu veranschaulichen. Auf einer jeweiligen Abszisse X der drei Diagramme ist eine Zeit T aufgetragen. Demgegenüber ist auf einer jeweiligen Ordinate Y - von unten nach oben - zunächst ein auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5, eine Differenzdrehzahl DD am Schaltelement 5 sowie eine Last L am Abtrieb 3, veranschaulicht durch einen Hochdruck am Variator 4, aufgetragen.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Lastschwelle LS des Abtriebs 3 definiert bei der das Schaltelement 5 in einen Schlupfbetrieb übergehen soll. Sofern der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 entspricht, geht das Schaltelement 5 bei Erreichen der Lastschwelle LS in den Schlupfbetrieb über.
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Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird erfasst, sobald eine Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 überschritten wird. Vorliegend wird zu einem ersten Zeitpunkt T1 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 überschritten, wobei eine Lastdifferenz LD zwischen einer Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 vorliegt, weil die Ist-Last IL des Abtriebs 3 kleiner als die Lastschwelle LS des Abtriebs 3 ist. Mithin entspricht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 nicht dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5.
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Zu einem zweiten Zeitpunkt T2 wird die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 unterschritten. Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird mit der Unterschreitung der Schlupfschwelle SS beendet, wobei gleichzeitig der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 zur Annäherung an dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 in Abhängigkeit der erfassten Lastdifferenz LD zum ersten Zeitpunkt T1 abgesenkt wird. Der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 ist somit höher gewesen als der tatsächliche Reibwert des Schaltelements 5.
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Im weiteren Verlauf wird zu einem dritten Zeitpunkt T3 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 wieder überschritten, wobei eine Lastdifferenz LD zwischen einer Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 vorliegt, weil die Ist-Last IL des Abtriebs 3 größer als die Lastschwelle LS des Abtriebs 3 ist. Mithin entspricht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 nicht dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5.
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Zu einem vierten Zeitpunkt T4 wird die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 unterschritten. Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird mit der Unterschreitung der Schlupfschwelle SS beendet, wobei gleichzeitig der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 zur Annäherung an einem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 in Abhängigkeit der erfassten Lastdifferenz LD erhöht wird. Der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 ist somit niedriger gewesen als der tatsächliche Reibwert des Schaltelements 5. Der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 wird nach jedem Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 angepasst.
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Gemäß 3 sind drei Diagramme in einem gemeinsamen Diagramm zusammengeführt, um ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anpassung eines auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 für den in 1 dargestellten Fahrzeugantriebsstrang zu veranschaulichen. Auf einer jeweiligen Abszisse X der drei Diagramme ist eine Zeit T aufgetragen. Demgegenüber ist auf einer jeweiligen Ordinate Y - von unten nach oben - zunächst ein auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5, eine Differenzdrehzahl DD am Schaltelement 5 sowie eine Last L am Abtrieb 3, veranschaulicht durch einen Hochdruck am Variator 4, aufgetragen.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Lastschwelle LS des Abtriebs 3 definiert bei der das Schaltelement 5 in einen Schlupfbetrieb übergehen soll. Sofern der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 entspricht, geht das Schaltelement 5 bei Erreichen der Lastschwelle LS in den Schlupfbetrieb über.
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Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird als solcher erfasst, sobald eine Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 überschritten wird. Vorliegend wird zu einem ersten Zeitpunkt T1 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 überschritten, wobei eine Lastdifferenz LD zwischen einer Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 vorliegt, weil die Ist-Last IL des Abtriebs 3 kleiner als die Lastschwelle LS des Abtriebs 3 ist. Mithin entspricht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 nicht dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5. Jedoch ist die Ist-Last IL des Abtriebs 3 in einem Grenzbereich zwischen einem unteren und einem oberen Lastschwellwert LO, LU. In diesem Grenzbereich überschreitet die Lastdifferenz LD zwischen der Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 nicht einen durch die beiden Lastschwellwerte LO, LU vorgegebenen Schwellwert, sodass der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 nicht angepasst wird, sobald zu einem zweiten Zeitpunkt T2 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 unterschritten wird. Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird mit der Unterschreitung der Schlupfschwelle SS beendet.
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Im weiteren Verlauf wird zu einem dritten Zeitpunkt T3 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 wieder überschritten, wobei eine Lastdifferenz LD zwischen einer Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 vorliegt, weil die Ist-Last IL des Abtriebs 3 größer als die Lastschwelle LS des Abtriebs 3 ist. Mithin entspricht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 nicht dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5. Ferner ist die Ist-Last IL des Abtriebs 3 außerhalb des Grenzbereichs mit dem unteren und oberen Lastschwellwert LO, LU. Mithin überschreitet die Lastdifferenz LD zwischen der Ist-Last IL des Abtriebs 3 und der Lastschwelle LS des Abtriebs 3 einen durch die beiden Lastschwellwerte LO, LU vorgegebenen Schwellwert, sodass der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 angepasst wird, sobald zu einem vierten Zeitpunkt T4 die Schlupfschwelle SS am Schaltelement 5 unterschritten wird. Der Schlupfbetrieb des Schaltelements 5 wird mit der Unterschreitung der Schlupfschwelle SS beendet, wobei gleichzeitig der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 zur Annäherung an einem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 in Abhängigkeit der erfassten Lastdifferenz LD zum dritten Zeitpunkt T3 erhöht wird. Der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 ist somit niedriger gewesen als der tatsächliche Reibwert des Schaltelements 5.
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Gemäß 4 sind drei Diagramme in einem gemeinsamen Diagramm zusammengeführt, um ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anpassung eines auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 für den in 1 dargestellten Fahrzeugantriebsstrang zu veranschaulichen. Auf einer jeweiligen Abszisse X der drei Diagramme ist eine Zeit T aufgetragen. Demgegenüber sind auf einer jeweiligen Ordinate Y - von unten nach oben - zunächst eine Durchgeführte Anpassung A des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5, ein Fahrbetrieb, veranschaulicht durch eine Klemmenposition K, sowie ein auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5 aufgetragen.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 zur Annäherung an einem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 stets limitiert um einen gleichen Grenzbetrag G an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 angepasst. Die Anhebungen und Absenkungen des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 wird während eines Fahrbetriebs begrenzt. Vorliegend kann der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 während eines jeweiligen Fahrbetriebs nicht über eine jeweilige obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO1, FO2, FO3 und unter eine jeweilige untere Fahrbetriebsreibwertschwelle FU1, FU2, FU3 eingestellt werden. Sobald eine jeweilige obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO1, FO2, FO3 oder eine jeweilige untere Fahrbetriebsreibwertschwelle FU1, FU2, FU3 erreicht wird, erfolgt während des jeweiligen Fahrbetriebs keine weitere Nachstellung über diese Fahrbetriebsreibwertschwelle FO1, FO2, FO3, FU1, FU2, FU3 hinaus.
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Zu einem Anfangszeitpunkt T0 wird der Fahrbetrieb aufgenommen, sodass ein Klemmenwechsel von inaktiv auf aktiv vorgenommen wird. Es wird die erste obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO1 und die erste untere Fahrbetriebsreibwertschwelle FU1 eingestellt, die einen Bereich bilden, in dem der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 während dieses Fahrbetriebs nachgeführt wird. Zu einem ersten, zweiten und dritten Zeitpunkt T1, T2, T3 erfolgt jeweils die Durchgeführte Anpassung A des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5, wobei der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R erhöht wird. Zum dritten Zeitpunkt T3 erreicht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwerts R die erste obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO1 und kann somit während dieses Fahrbetriebs nicht mehr weiter erhöht werden.
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Zu einem vierten Zeitpunkt T4 beginnt ein neuer Fahrbetrieb aufgrund eines zuvor vorgenommenen Klemmenwechsels. Es wird die zweite obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO2 und die zweite untere Fahrbetriebsreibwertschwelle FU2 eingestellt, die einen Bereich bilden, in dem der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 nachgeführt wird. Bei Aufnahme des Fahrbetriebs zum vierten Zeitpunkt T4 wird ein vor dem Abstellen des Fahrbetriebs angepasster sowie auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5 ausgelesen. Zu einem fünften, sechsten, siebten und achten Zeitpunkt T5, T6, T7, T8 erfolgt jeweils eine Anpassung A des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5, wobei der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R zunächst zwei Mal erhöht, ein Mal abgesenkt und dann ein Ma erhöht wird.
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Zu einem neunten Zeitpunkt T9 beginnt ein neuer Fahrbetrieb aufgrund eines zuvor vorgenommenen Klemmenwechsels. Es wird die dritte obere Fahrbetriebsreibwertschwelle FO3 und die dritte untere Fahrbetriebsreibwertschwelle FU3 eingestellt, die einen Bereich bilden, in dem der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 während dieses Fahrbetriebs nachgeführt wird. Bei Aufnahme des Fahrbetriebs zum neunten Zeitpunkt T9 wird ein vor dem Abstellen des Fahrbetriebs angepasster sowie auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5 ausgelesen. Zu einem zehnten und elften Zeitpunkt T10, T11 erfolgt jeweils eine Anpassung A des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 an den tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5, wobei der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R zwei Mal erhöht wird. Zum elften Zeitpunkt T11 erreicht der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 eine maximale Reibwertschwelle HR für die Anpassung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5. Diese stellt eine absolute obere Grenze für die Anpassung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 dar und wird nicht überschritten. Ferner existiert auch eine minimale Reibwertschwelle TR für die Anpassung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5, die eine absolute untere Grenze für die Anpassung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 darstellt und nicht unterschritten werden kann.
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Gemäß 5 sind zwei Diagramme in einem gemeinsamen Diagramm zusammengeführt, um ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anpassung eines auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 für den in 1 dargestellten Fahrzeugantriebsstrang zu veranschaulichen. Auf einer jeweiligen Abszisse X der beiden Diagramme ist eine Zeit T aufgetragen. Demgegenüber sind auf einer jeweiligen Ordinate Y - von unten nach oben - zunächst eine Festgestellte Abweichung F des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 von dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5, sowie ein auf dem Steuergerät 7 hinterlegter Reibwert R des Schaltelements 5 aufgetragen. Der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 wird nach Überschreitung einer Mindestanzahl von Schlupfbetrieben des Schaltelements 5 angepasst. Vorliegend beträgt die Mindestanzahl von Schlupfbetrieben drei, wobei als Korrekturwert für die Anpassung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 ein Mittelwert der drei erfassten Abweichungen vom tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 gebildet wird. Um diesen Korrekturwert wird dann der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 angepasst. Vorliegend werden zu einem ersten, zweiten, dritten und vierten Zeitpunkt T1, T2, T3 und T4 Abweichung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 von dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 festgestellt, wobei zum vierten Zeitpunkt T4 die Mindestanzahl von Schlupfbetrieben des Schaltelements 5 überschritten und der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 erhöht wird. Im weiteren Verlauf werden zu einem fünften, sechsten, siebten und achten Zeitpunkt T5, T6, T7 und T8 Abweichung des auf dem Steuergerät 7 hinterlegten Reibwerts R des Schaltelements 5 von dem tatsächlichen Reibwert des Schaltelements 5 festgestellt, wobei zum achten Zeitpunkt T8 die Mindestanzahl von Schlupfbetrieben des Schaltelements 5 überschritten und der auf dem Steuergerät 7 hinterlegte Reibwert R des Schaltelements 5 gesenkt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsmaschine
- 2
- Getriebevorrichtung
- 3
- Abtrieb
- 4
- Variator
- 5
- Schaltelement
- 6
- Druckregler
- 7
- Steuergerät
- G
- Grenzbetrag
- A
- Durchführung einer Anpassung
- F
- Festgestellte Abweichung
- DD
- Differenzdrehzahl
- L
- Last am Abtrieb
- LS
- Lastschwelle
- LD
- Lastdifferenz
- LO
- oberer Lastschwellwert
- LU
- unterer Lastschwellwert
- IL
- Ist-Last
- SS
- Schlupfschwelle
- R
- Reibwert
- HR
- maximale Reibwertschwelle
- TR
- minimale Reibwertschwelle
- X
- Abszisse
- Y
- Ordinate
- T
- Zeit
- T0
- Anfangszeitpunkt
- T1
- erster Zeitpunkt
- T2
- zweiter Zeitpunkt
- T3
- dritter Zeitpunkt
- T4
- vierter Zeitpunkt
- T5
- fünfter Zeitpunkt
- T6
- sechster Zeitpunkt
- T7
- siebter Zeitpunkt
- T8
- achter Zeitpunkt
- T9
- neunter Zeitpunkt
- T10
- zehnter Zeitpunkt
- T11
- elfter Zeitpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013222693 A1 [0004]