DE102019215033A1 - Verfahren zum Betreiben einer Getriebebremse - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebebremse eines Getriebes, wobei im Zuge einer Betätigung der Getriebebremse ein durch die Getriebebremse erzeugtes Bremsmoment (TBr) ermittelt wird. Um einen Betrieb der Getriebebremse so zu realisieren, dass im Zuge der Betätigung der Getriebebremse ein möglichst genaues Abbremsen auf eine Zieldrehzahl stattfindet, wird die Betätigung der Getriebebremse geregelt und hierbei das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment (TBr) als Stellgröße herangezogen. Zudem wird bei der Ermittlung des durch die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments (TBr) ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes abhängiges Bremsmoment berücksichtigt.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebebremse eines Getriebes, wobei im Zuge einer Betätigung der Getriebebremse ein durch die Getriebebremse erzeugtes Bremsmoment ermittelt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, ein Computerprogrammprodukt und einen Datenträger.
• Bei Nutzfahrzeugen, wie beispielsweise Lastkraftwagen, werden Stellsysteme häufig als pneumatische Systeme ausgeführt. Dabei findet bei einem pneumatischen Stellsystem im Antriebsstrang des jeweiligen Nutzfahrzeuges eine Versorgung unterschiedlicher Komponenten mit einem Arbeitsmedium in Form von Druckluft statt, um im Bereich der jeweiligen Komponente Stellaufgaben ausführen zu können. Häufig handelt es sich bei den zu versorgenden Komponenten dabei unter anderem um eine Anfahrkupplung sowie um ein automatisiertes Schaltgetriebe oder Automatikgetriebe, wobei Letzteres dabei in Gruppenbauweise ausgeführt sein kann. Ist das automatisierte Schaltgetriebe oder Automatikgetriebe unsynchronisiert ausgeführt oder liegt bei Ausführung in Gruppenbauweise zumindest eine Getriebegruppe als unsynchronisierte Getriebegruppe vor, so wird üblicherweise eine Getriebebremse vorgesehen, um im Zuge von Gangwechseln im Getriebe bzw. in der jeweiligen Getriebegruppe im Vorfeld vor dem Einlegen eines Zielganges Drehzahlen synchronisieren zu können. Auch die Getriebebremse wird dabei üblicherweise aus dem pneumatischen Stellsystem versorgt, wobei die Betätigung der Getriebebremse dabei möglichst so zu erfolgen hat, dass eine Zieldrehzahl möglichst genau und zur richtigen Zeit eingestellt wird.
• Aus der DE 10 2010 002 764 A1 geht ein Verfahren zur Steuerung einer Getriebebremse hervor, deren Betätigung über einen Stellaktuator vorgenommen wird, der zu diesem Zweck aus einem Druckversorgungssystem eines Getriebes mit Arbeitsmedium versorgt wird. Das Arbeitsmedium steht dabei unter einem Systemdruck, wobei eine Zuführung desselbigen zum Stellaktuator über ein Einlassventil gesteuert wird, während eine Steuerung einer Abführung des Arbeitsmediums aus dem Stellaktuator über ein Auslassventil stattfindet. Eine Zeitdauer bis zum Öffnen des Auslassventils wird dabei über Gradienten einer Eingangsdrehzahl und einer Ausgangsdrehzahl berechnet. Im Zuge dessen werden ein Bremsmoment der Getriebebremse und auch ein sogenanntes Widerstandsmoment ermittelt, welches im Zuge eines Hochschaltvorganges als konstant angenommen wird.
• Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Betrieb einer Getriebebremse so zu realisieren, dass im Zuge der Betätigung der Getriebebremse ein möglichst genaues Abbremsen auf eine Zieldrehzahl stattfindet.
• Diese Aufgabe wird aus verfahrenstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Steuergerät, mittels welchem ein vorgenanntes Verfahren durchführbar ist, ist ferner Gegenstand der Ansprüche 7 und 8. Außerdem betreffen die Ansprüche 9 und 10 ein Computerprogrammprodukt sowie einen Datenträger.
• Gemäß der Erfindung wird im Zuge einer Betätigung einer Getriebebremse ein durch die Getriebebremse erzeugtes Bremsmoment ermittelt. Die Getriebebremse ist bevorzugt einem Getriebe zugeordnet und dient dort bei Betätigung dem Abbremsen eines Bauteils, insbesondere einer Getriebeeingangswelle, auf eine Zieldrehzahl, um insbesondere ein Schließen eines unsynchronisierten Schaltelements des Getriebes durch Drehzahlsynchronisation von Bauteilen zu ermöglichen, die über das Schaltelement drehfest miteinander zu verbinden sind. Dabei liegt die Getriebebremse bevorzugt als Lamellenbremse vor. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dabei ein durch die Getriebebremse erzeugtes Bremsmoment ermittelt, womit gemeint ist, dass ein Bremsmoment zumindest näherungsweise bestimmt wird, das aktuell über die Getriebebremse hervorgerufen wird.
• Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Betätigung der Getriebebremse geregelt und hierbei das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment als Stellgröße herangezogen wird. Des Weiteren wird bei der Ermittlung des durch die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes abhängiges Bremsmoment berücksichtigt. Mit anderen Worten findet also im Rahmen des Verfahrens eine Regelung der Getriebebremse statt, wobei bei dieser Regelung dabei das über die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment als Stellgröße der Regelung verwendet wird. Für die Ermittlung des durch die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments wird außerdem ein Bremsmoment eingerechnet, welches von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes und damit von dessen Viskosität abhängt.
• Ein derartiges Verfahren zum Betreiben einer Getriebebremse hat den Vorteil, dass sich durch die Regelung der Getriebebremse und durch Heranziehen des ermittelten, über die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments als Stellgröße eine Einstellung einer jeweiligen Zieldrehzahl auf genaue und zuverlässige Art und Weise verwirklichen lässt. Denn im Rahmen einer Regelung kann die jeweilige Zieldrehzahl durch Annäherung mit hoher Genauigkeit eingestellt werden. Des Weiteren kann durch die zusätzliche Berücksichtigung des aufgrund der Temperatur und damit der Viskosität des Schmiermittels des Getriebes wirksamen Bremsmoments im Rahmen der Regelung berücksichtigt werden, welches Bremsmoment zum Abbremsen auf die jeweilige Zieldrehzahl konkret über die Getriebebremse aufzubringen ist. Denn die Temperatur des Schmiermittels hat Einfluss auf die Viskosität des Schmiermittels und damit auch darauf, welches Bremsmoment bereits schon als Verlustmoment aufgrund des Schmiermittels im Getriebe wirksam ist. Durch Berücksichtigung dieser Verluste kann bei der Regelung der Getriebebremse bestimmt werden, welches Bremsmoment darüber hinaus noch über die Getriebebremse aufzubringen ist.
• Hat nämlich das Schmiermittel eine niedrige Temperatur, so erzeugt das Schmiermittel aufgrund der dann hohen Viskosität hohe Verluste und damit bereits ein hohes Bremsmoment, so dass eine Nichtberücksichtigung dieses Bremsmoments bei Regelung der Getriebebremse zunächst ein Abbremsen unter die Zieldrehzahl zur Folge haben kann. Dementsprechend müsste anschließend zusätzlich erst wieder eine Beschleunigung auf die Zieldrehzahl herbeigeführt werden, beispielsweise durch gezieltes Schließen eines Anfahrelements. Ist die Temperatur des Schmiermittels hingegen hoch, so wird durch die dann niedrige Viskosität des Schmiermittels ein vergleichsweise niedriges Bremsmoment hervorgerufen. Bleibt dies unberücksichtigt, so wird bei Regelung der Getriebebremse ggf. zunächst nicht die Zieldrehzahl erreicht, da die Drehzahl zunächst über der Zieldrehzahl liegt. Ein Schalten im Getriebe vor Erreichen der Zieldrehzahl kann dabei zur Folge haben, dass das Schalten in den Zielgang misslingt und/oder eine Beschädigung bzw. hoher Verschleiß an dem jeweiligen Schaltelement auftritt. Ggf. muss dabei die Schaltung abgebrochen werden. Insgesamt lässt sich im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durch die Regelung eine genauere Betätigung der Getriebebremse verwirklichen.
• Im Unterschied dazu findet bei dem Verfahren der DE 10 2010 002 764 A1 lediglich eine Steuerung der Getriebebremse statt. Ferner wird zwar ein Widerstandsmoment eingerechnet, welches aus den auf die eingangsseitigen Getriebewellen und Zahnräder wirksamen Lager-, Verzahnungs- und Strömungswiderständen resultiert. Hier wird allerdings keine Temperatur des Schmiermittels des Getriebes berücksichtigt. Vielmehr wird das Widerstandsmoment als konstant angenommen.
• Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird für die Regelung ein linear quadratischer Regler verwendet. Durch Verwendung eines linear quadratischen Reglers, häufig auch Ricatti-Regler genannt, kann eine Regelung der Getriebebremse auf besonders vorteilhafte Weise erfolgen. Durch Einbeziehung des von einer Temperatur des Schmiermittels abhängigen Bremsmoments sind dabei im Wesentlichen alle Zustände des Systems bekannt.
• Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung wird ein Beobachter verwendet, über welchen das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment abgeschätzt wird. In vorteilhafter Weise kann hierdurch die Ermittlung des durch die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments mit hoher Genauigkeit erfolgen, ohne dieses hierfür messen oder aufwendig berechnen zu müssen.
• In Weiterbildung der Erfindung wird das ermittelte, durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment als Stellgröße für die Regelung eines Stellaktuators der Getriebebremse herangezogen. Bevorzugt wird dem Stellaktuator dabei für die Betätigung der Getriebebremse ein Arbeitsmedium aus einem Druckversorgungssystem eines Getriebes zugeführt. Dies erfolgt dabei insbesondere so, dass anhand des abgeschätzten, durch die Getriebebremse erzeugten Bremsmoments ein Massenstrom des Arbeitsmediums geregelt wird, welches dem Stellaktuator im Zuge der Betätigung der Getriebebremse zugeführt wird. Denn hat man zu jedem Zeitpunkt Kenntnis über das erzeugte Bremsmoment und weiß man, wie dieses mit dem Massenstrom zusammenhängt, so kann hieraus ein Regelgesetz abgeleitet werden, welches das benötigte Bremsmoment stellt, um die gewünschte Zieldrehzahl zu erreichen.
• Bei dem Arbeitsmedium handelt es sich insbesondere um Druckluft, so dass auch der Stellaktuator der Getriebebremse als pneumatischer Stellaktuator vorliegt. Weiter bevorzugt umfasst dieser Stellaktuator dabei einen Stellkolben, welcher in einem Zylinder translatorisch verschiebbar geführt ist und gemeinsam mit dem Zylinder einen Druckraum begrenzt, in welchen das Arbeitsmedium bei Zuführung zum Stellaktuator geleitet wird. Dabei führt der Stellkolben bei Druckbeaufschlagung des Druckraumes mit dem Arbeitsmedium eine Stellbewegung aus, wobei diese besonders bevorzugt entgegen einem Federelement stattfindet, über das der Stellkolben in die entgegengesetzte Richtung vorgespannt ist. Bei Druckbeaufschlagung des Druckraumes und der hiermit einhergehenden Stellbewegung des Stellkolbens findet dabei dann eine Betätigung der zugehörigen Getriebebremse statt. Prinzipiell wäre es im Rahmen Erfindung aber auch denkbar, dass es sich bei dem Arbeitsmedium um Hydraulikflüssigkeit, insbesondere in Form von Öl, handelt, so dass der Stellaktuator der Getriebebremse als hydraulischer Stellaktuator vorliegt.
• Bei dem Druckversorgungssystem des Getriebes handelt es sich insbesondere um einen im Getriebe ausgestalteten Druckraum, welcher im einfachsten Fall durch Leitungsvolumina gebildet sein kann und aus welchem unterschiedliche Komponenten des Getriebes zur Darstellung von Stellaufgaben mit dem Arbeitsmedium versorgt werden können. So werden aus dem Druckversorgungssystem insbesondere neben der Getriebebremse auch ein oder mehrere Stellaktuatoren des Getriebes versorgt, über welche Schaltvorgänge im Getriebe automatisiert ausgeführt werden können. Besonders bevorzugt ist das Getriebe dabei als automatisiertes Schaltgetriebe ausgeführt und setzt sich aus mehreren Getriebegruppen zusammen, wobei jeder der Getriebegruppen zumindest je ein Stellaktuator zugeordnet ist. Das Druckversorgungssystem kann ferner bevorzugt über mindestens ein Hauptabschaltventil mit einem Druckspeicher eines pneumatischen Stellsystems des jeweiligen Kraftfahrzeuges verbunden werden, um das Druckversorgungssystem des Getriebes mit dem Arbeitsmedium zu versorgen. Besonders bevorzugt sind dabei zwei Hauptabschaltventile parallel zueinander angeordnet, die jeweils eine Verbindung zwischen dem Druckversorgungssystem des Getriebes und dem Druckspeicher des pneumatischen Stellsystems des Kraftfahrzeuges herstellen können.
• Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das temperaturabhängige Bremsmoment anhand einer temperaturabhängigen Dämpfung des Schmiermittels bestimmt. In vorteilhafter Weise kann hierdurch auf einfache Art und Weise auf das temperaturabhängige Bremsmoment geschlossen werden. Bevorzugt wird das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment in der Folge nach der Gleichung $$T_{Br}\left(t\right)=\frac{{\omega }_{in}\left(t\right)\cdot J}{\text{exp}\left(-\frac{D}{J}\cdot t\right)}$$

  

  bestimmt, wobei T_Br das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment, ω_in die Winkelgeschwindigkeit des abzubremsenden Bauteils, J das Trägheitsmoment der mit der Getriebebremse gekoppelten Komponenten, insbesondere eines Getriebeeingangs, t die Betätigungszeit und D die temperaturabhängige Dämpfung des Schmiermittels des Getriebes ist. Dadurch ist eine zumindest näherungsweise Ermittlung des Bremsmoments möglich.
• Alternativ dazu könnte eine Ermittlung des zu erzeugenden Bremsmoments auch nach der Gleichung $${\dot{T}}_{Br}=\frac{{\omega }_{in}\left(t\right)\cdot D}{t-\frac{J}{D}\cdot \left(1-\text{exp}\left(-D\cdot \frac{t}{J}\right)\right)}$$

  

  erfolgen, wenn das Bremsmoment mit einem Gradienten Ṫ_Br rampenförmig gestaltet werden soll.
• Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Steuergerät, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges handelt. Dabei kann dieses Steuergerät eine Getriebebremse des Getriebes betreiben, wobei das Steuergerät dazu eingerichtet ist, im Zuge einer Betätigung der Getriebebremse ein durch die Getriebebremse erzeugtes Bremsmoment zu ermitteln und dabei ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes abhängiges Bremsmoment einzubeziehen. Ferner ist das Steuergerät dazu ausgebildet, die Betätigung der Getriebebremse zu regeln und hierbei das ermittelte, durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment als Stellgröße heranzuziehen. Zur Regelung einer Betätigung der Getriebebremse steht das Steuergerät bevorzugt mit einem Stellaktuator der Getriebebremse in Verbindung und kommuniziert besonders bevorzugt mit einem Einlassventil und einem Auslassventil des Stellaktuators, um diese entsprechend anzusteuern. Außerdem wird das Steuergerät insbesondere mit Informationen über eine aktuelle Temperatur des Schmiermittels des Getriebes versorgt. Ferner kann das Steuergerät insbesondere auch auf mindestens ein Hauptabschaltventil zugreifen, über welches das Druckversorgungssystem des Getriebes mit einem Druckspeicher eines Stellsystems des jeweiligen Kraftfahrzeuges verbunden werden kann.
• Besonders bevorzugt ist das Steuergerät im Weiteren zudem so ausgebildet, um eine oder auch mehrere der im Vorfeld beschriebenen Varianten eines Verfahrens zur Regelung eine Getriebebremse zu realisieren.
• Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich auch als Computerprogrammprodukt verkörpern, welches, wenn es auf einem Prozessor, beispielsweise einem Prozessor eines vorgenannten Steuergeräts läuft, den Prozessor softwaremäßig anleitet, die zugeordneten erfindungsgegenständlichen Verfahrensschritte durchzuführen. In diesem Zusammenhang gehört auch ein computerlesbares Medium zum Gegenstand der Erfindung, auf dem ein vorstehend beschriebenes Computerprogrammprodukt abrufbar gespeichert ist.
• Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren.
• Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
• Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend erläutert wird, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
• 1 eine schematische Ansicht eines pneumatischen Stellsystems eines Kraftfahrzeuges; und
• 2 eine schematische Darstellung einer Regelung einer Getriebebremse des Stellsystems aus 1.
• 1 zeigt eine schematische Ansicht eines pneumatischen Stellsystems 1 eines Kraftfahrzeuges, bei welchem es sich insbesondere um ein Nutzfahrzeug handelt, beispielsweise in Form eines Lastkraftwagens. Dieses pneumatische Stellsystem 1 umfasst dabei einen Druckspeicher 2, in welchem ein Arbeitsmedium in Form von Druckluft mit einem bestimmten Speicherdruck, bevorzugt ca. 10 bar, gespeichert ist. Von dem Druckspeicher 2 geht eine Leitung 3 ab, über welche ein pneumatisches Druckversorgungssystem 4 eines Getriebes 5 angebunden ist, wobei neben dem Druckversorgungssystem 4 dabei noch weitere zu versorgenden Komponenten an die Leitung 3 angeschlossen sein können, wie beispielsweise eine Anfahrkupplung. Zwischen dem Druckspeicher 2 und dem pneumatischen Druckversorgungssystem 4 sind in der Leitung 3 außerdem zwei Hauptabschaltventile 6 und 7 vorgesehen, die als 2/2- Wegeventile mit diskreten Schaltstellungen ausgeführt sind. Durch Öffnen eines oder auch beider Hauptabschaltventile 6 und 7 wird dabei das Druckversorgungssystem 4 des Getriebes 5 mit dem Druckspeicher 2 verbunden und hierbei aus diesem mit der unter dem Speicherdruck stehenden Druckluft versorgt. Eine Steuerung der Hauptabschaltventile 6 und 7 erfolgt dabei über ein Steuergerät 8, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät des Getriebes 5 handelt.
• Über das pneumatische Druckversorgungssystem 4 können seitens des Getriebes 5 unterschiedliche Komponenten des Getriebes 5 mit dem Arbeitsmedium versorgt werden, um im Bereich der jeweiligen Komponenten bestimmte Stellaufgaben realisieren zu können. Dabei ist an dem pneumatischen Druckversorgungssystem 4 in 1 neben weiteren Komponenten 9, bei welchen es sich um unterschiedliche Getriebegruppen des Getriebes 5, wie eine Splitgruppe, eine Hauptgruppe und/oder eine Bereichsgruppe handeln kann, auch ein Stellaktuator 10 einer Getriebebremse 11 angebunden.
• Eine Zuführung der Druckluft aus dem Druckversorgungssystem 4 zum Stellaktuator 10 der Getriebebremse 11 wird dabei über ein Einlassventil 12 gesteuert, während eine Abführung des Arbeitsmediums aus dem Stellaktuator 10 über ein nachgeschaltetes Auslassventil 13 steuerbar ist. Das Einlassventil 12 und das Auslassventil 13 sind dabei jeweils als 2/2- Wegeventile mit diskreten Schaltstellungen ausgeführt, wobei über das Einlassventil 12 im unbetätigten Zustand eine Zuführung der Druckluft zum Stellaktuator 10 unterbunden wird, während das Einlassventil 12 in der betätigten Stellung ein Strömen der Druckluft aus dem Druckversorgungssystem 4 zum Stellaktuator 10 zulässt. Bei dem Auslassventil 13 wird hingegen in dessen unbetätigten Zustand ein Ausströmen der Druckluft aus dem Stellaktuator 10 ermöglicht, wohingegen bei Betätigung des Auslassventils 13 die Druckluft an einem Verlassen des Stellaktuators 10 gehindert wird. Das Einlassventil 12 und das Auslassventil 13 werden dabei ebenfalls jeweils über das Steuergerät 8 gesteuert.
• Über die Getriebebremse 11 wird im Zuge einer Schaltung im Getriebe 5 und zwar nach Auslegen eines Ist-Ganges und vor Schalten eines Ziel-Ganges eine Drehzahl des Getriebeeingangs auf eine Ziel-Drehzahl abgebremst. Dabei ist es von Bedeutung, die Drehzahl vor Einlegen des Ziel-Ganges möglichst genau an die Ziel-Drehzahl heranzuführen, um ein problemloses Schalten des Ziel-Ganges zu ermöglichen. Eine Betätigung der Getriebebremse 11 wird daher vorliegend entsprechend einem erfindungsgemäßen Verfahren geregelt, wobei das Prinzip der Regelung schematisch in 2 dargestellt ist und im Folgenden nun näher beschrieben werden soll:
• Die Regelung beginnt mit Vorliegen eines Schaltvorganges, wobei eine erforderliche Ziel-Winkelgeschwindigkeit ω_in,soll des Getriebeeingangs ermittelt wird. In der Folge wird über einen Regler 14, bei welchem es sich um einen linear-quadratischen Regler, auch als Ricatti-Regler bezeichnet, handelt, eine Winkelgeschwindigkeit ω_in des Getriebeeingangs als Regelgröße verändert. Über den Regler 14 wird dabei ein Angleichen der Winkelgeschwindigkeit ω_in an die Ziel-Winkelgeschwindigkeit ω_in,soll über einen Massenstrom dm/dt vorgenommen, welcher als Druckluft dem Stellaktuator 10 der Getriebebremse 11 zugeführt wird. Entsprechend dem zugeführten Massenstrom dm/dt wird über die Getriebebremse 11 ein Bremsmoment T_Br hervorgerufen.
• Für die Regelung wird dieses Bremsmoment T_Br nun über einen Beobachter 15 abgeschätzt, wobei hierbei ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes 5 abhängiges Bremsmoment einbezogen wird. Eine Abschätzung des Bremsmoments T_Br erfolgt dabei insbesondere nach der Gleichung $$T_{Br}\left(t\right)=\frac{{\omega }_{in}\left(t\right)\cdot J}{\text{exp}\left(-\frac{D}{J}\cdot t\right)}$$

  

  , wobei T_Br das durch die Getriebebremse erzeugte Bremsmoment, ω_in die Winkelgeschwindigkeit des Getriebeeingangs, J das Trägheitsmoment des Getriebeeingangs, t die Betätigungszeit und D die temperaturabhängige Dämpfung des Schmiermittels des Getriebes ist. Die temperaturabhängige Dämpfung D wird dazu entsprechend eingelesen. Das so abgeschätzte Bremsmoment T_Br wird wiederum dem Regler zugeführt. Zudem erfolgt durch Rückführung der Winkelgeschwindigkeit ω_in die Ermittlung eines Regelfehlers. In der Folge kann über den linear-quadratischen Regler schrittweise eine Annäherung der Winkelgeschwindigkeit ω_in an die Ziel-Winkelgeschwindigkeit ω_in,soll vorgenommen werden.
• Im Rahmen der Erfindung kann durch die Regelung eine zeitgenaue Betätigung einer Getriebebremse verwirklicht werden.
• Bezugszeichenliste

1

Stellsystem

2

Druckspeicher

3

Leitung

4

Druckversorgungssystem

5

Getriebe

6

Hauptabschaltventil

7

Hauptabschaltventil

8

Steuergerät

9

Komponenten

10

Stellaktuator

11

Getriebebremse

12

Einlassventil

13

Auslassventil

14

Regler

15

Beobachter

ωin,soll

Ziel-Winkelgeschwindigkeit

ωin

Winkelgeschwindigkeit

dm/dt

Massenstrom

TBr

Bremsmoment

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• DE 102010002764 A1 [0003, 0010]

Claims (10)

1. Verfahren zum Betreiben einer Getriebebremse (11) eines Getriebes (5), wobei im Zuge einer Betätigung der Getriebebremse (11) ein durch die Getriebebremse (11) erzeugtes Bremsmoment (T_Br) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Getriebebremse (11) geregelt und hierbei das durch die Getriebebremse (11) erzeugte Bremsmoment (T_Br) als Stellgröße herangezogen wird, und dass bei der Ermittlung des durch die Getriebebremse (11) erzeugten Bremsmoments (T_Br) ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes (5) abhängiges Bremsmoment berücksichtigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Regelung ein linear quadratischer Regler (14) verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beobachter (15) verwendet wird, über welchen das durch die Getriebebremse (11) erzeugte Bremsmoment (T_Br) abgeschätzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das ermittelte, durch die Getriebebremse (11) erzeugte Bremsmoment (T_Br) als Stellgröße für die Regelung eines Stellaktuators (10) der Getriebebremse (11) herangezogen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des ermittelten, durch die Getriebebremse (11) erzeugten Bremsmoments (T_Br) ein Massenstrom (dm/dt) von einem Arbeitsmedium geregelt wird, welches dem Stellaktuator (10) im Zuge der Betätigung der Getriebebremse (11) zugeführt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das temperaturabhängige Bremsmoment anhand einer temperaturabhängigen Dämpfung des Schmiermittels bestimmt wird.
7. Steuergerät (8), insbesondere Getriebesteuergerät, über welches eine Getriebebremse (11) betreibbar ist, wobei das Steuergerät (8) dazu eingerichtet ist, im Zuge einer Betätigung der Getriebebremse (11) ein durch die Getriebebremse (11) erzeugtes Bremsmoment (T_Br) zu ermitteln und dabei ein von einer Temperatur von Schmiermittel des Getriebes (5) abhängiges Bremsmoment einzubeziehen, wobei das Steuergerät (8) ferner dazu ausgebildet ist, die Betätigung der Getriebebremse (11) zu regeln und hierbei das ermittelte durch die Getriebebremse (11) erzeugte Bremsmoment (T_Br) als Stellgröße heranzuziehen.
8. Steuergerät (8) nach Anspruch 7, durch welches ferner ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6 durchführbar ist.
9. Computerprogrammprodukt für ein Steuergerät (8) nach Anspruch 7 oder 8, durch welches ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 durchführbar ist, wobei eine Routine zur Regelung der Betätigung der Getriebebremse (11) durch entsprechende in einer Software hinterlegte Steuerungsbefehle umgesetzt ist.
10. Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9.

Images