DE102019216492A1

DE102019216492A1 - Method for monitoring the function of an assembly in the motor vehicle by means of a MEMS sensor, as well as an electric drive unit for carrying out the method

Info

Publication number: DE102019216492A1
Application number: DE102019216492.7A
Authority: DE
Inventors: Gero Johlen; Lukas Lamprecht; Martin Rapp; Rainer Berger; Christoph Daniel Kraemmer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-10-25
Filing date: 2019-10-25
Publication date: 2021-04-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, sowie eine elektrische Antriebseinheit (10), zum Überwachen der Funktion einer Baugruppe (22) im Kraftfahrzeug (20) mittels eines MEMS-Sensors (40), der in eine elektrische Antriebseinheit (10), vorzugsweise zum Verstellen eines Bauteils - wie beispielsweise ein Getriebebauteil (24) im Antriebsstrang - integriert ist, wobei der MEMS-Sensor (40) ein Körperschall-Signal (30) der Baugruppe (22) erfasst, und eine Spektralanalyse (32) des Körperschall-Signals (30) generiert wird, und aufgrund der Auswertung der ermittelten Spektralanalyse (32) erkannt wird, ob die Funktion der Baugruppe (22) beeinträchtigt ist.The invention relates to a method and an electric drive unit (10) for monitoring the function of an assembly (22) in the motor vehicle (20) by means of a MEMS sensor (40) which is integrated into an electric drive unit (10), preferably for adjusting a Component - such as a transmission component (24) in the drive train - is integrated, the MEMS sensor (40) recording a structure-borne noise signal (30) of the assembly (22), and a spectral analysis (32) of the structure-borne noise signal (30) is generated, and based on the evaluation of the determined spectral analysis (32) it is recognized whether the function of the assembly (22) is impaired.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Funktion einer Baugruppe im Kraftfahrzeug mittels eines MEMS-Sensors, sowie eine elektrische Antriebseinheit zum Ausführen des Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method for monitoring the function of an assembly in the motor vehicle by means of a MEMS sensor, as well as an electric drive unit for carrying out the method according to the preamble of the independent claims.

Stand der TechnikState of the art

Mit der DE 10 2009 000 021 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Stellantriebs bekannt geworden, bei dem mittels eines zusätzlichen Beschleunigungssensors eine Beschleunigungsmessung des Kraftfahrzeugs oder des zu verstellenden Bauteils durchgeführt wird, um den Einklemmschutz eines Kraftfahrzeug-Bauteils zu verbessern. Die Positionserfassung des Bauteils, beziehungsweise des Rotors der elektrischen Antriebseinheit erfolgt dabei über einen Positionssensor, der beispielsweise mittels Hallsensoren für die Rotorwelle ausgeführt sein kann.With the DE 10 2009 000 021 A1 a method for operating an actuator has become known in which an acceleration measurement of the motor vehicle or of the component to be adjusted is carried out by means of an additional acceleration sensor in order to improve the anti-jamming protection of a motor vehicle component. The position of the component or of the rotor of the electric drive unit is detected via a position sensor, which can be implemented, for example, by means of Hall sensors for the rotor shaft.

In der nachveröffentlichten DE 102018207547 wird ein MEMS-Sensor dazu verwendet, die korrekte Einbaulage eines elektrischen Verstellantriebs im Kraftfahrzeug zu erkennen.In the post-published DE 102018207547 a MEMS sensor is used to detect the correct installation position of an electric adjustment drive in the motor vehicle.

Bei diesen Verfahren wird jeweils nur die Beschleunigung innerhalb der elektrischen Antriebseinheit gemessen und es können keine Erkenntnisse über benachbarte Baugruppen gewonnen werden.With these methods, only the acceleration within the electric drive unit is measured and no knowledge can be obtained about neighboring assemblies.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Überwachen der Funktion einer Baugruppe im Kraftfahrzeug mittels eines MEMS-Sensors, sowie die Antriebseinheit zum Ausführen des Verfahrens mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass durch den Einbau eines Beschleunigungssensors in die Steuerelektronik einer elektrischen Antriebseinheit direkt Informationen über die Funktionsfähigkeiten benachbarten Baugruppen im Kraftfahrzeug erhalten werden können. Aufgrund der Ankopplung der elektrischen Antriebseinheit an eine benachbarte Baugruppe, kann der Beschleunigungssensor ein Körperschall-Signal messen, das durch die Bewegung einzelner Komponenten der Baugruppe erzeugt wird. Von einem solchen Körperschall-Signal kann mittels einer Auswerteeinheit eine Spektralanalyse vorgenommen werden, deren einzelne Frequenzen der Funktionsfähigkeit der einzelnen Komponenten zugeordnet werden können. Dabei kann die Spektralanalyse dahingehend untersucht werden, ob deren Abweichung an einem vorgegebenen Zielwert einen Hinweis auf eine Fehlfunktion ergibt. Dadurch kann beispielsweise eine fehlerhafte Montage der Baugruppe im Kraftfahrzeug oder ein Verschleiß einzelner Komponenten der Baugruppe erkannt werden. Durch eine solche Früherkennung bevorstehender Ausfälle kann der Fahrer rechtzeitig informiert werden, und eine Handlungsempfehlung angezeigt werden.The inventive method for monitoring the function of an assembly in the motor vehicle by means of a MEMS sensor, as well as the drive unit for executing the method with the features of the independent claims have the advantage that by installing an acceleration sensor in the control electronics of an electric drive unit, information about the functional capabilities of neighboring assemblies in the motor vehicle can be maintained. Due to the coupling of the electric drive unit to a neighboring assembly, the acceleration sensor can measure a structure-borne noise signal that is generated by the movement of individual components of the assembly. An evaluation unit can be used to perform a spectral analysis of such a structure-borne sound signal, the individual frequencies of which can be assigned to the functionality of the individual components. The spectral analysis can be examined to determine whether its deviation from a specified target value indicates a malfunction. In this way, for example, incorrect assembly of the assembly in the motor vehicle or wear of individual components of the assembly can be detected. With such an early detection of imminent failures, the driver can be informed in good time and a recommendation for action can be displayed.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen er in den abhängigen Ansprüchen vorgegebenen Ausführungen möglich. Besonders günstig ist es, wenn der Beschleunigungssensor als MEMS-Sensor ausgebildet ist, der direkt auf einer Elektronikplatine der Steuerelektronik der elektrischen Antriebseinheit kontaktiert werden kann. Dabei ist eine solche Elektronikplatine besonders vorteilhaft Bestandteil einer Steuerelektronik, die in die elektrische Antriebseinheit integriert ist. Alternativ kann die Elektronikplatine jedoch auch auf einem externen Steuergerät eingebaut sein, das beispielsweise mehrere elektrische Antriebseinheiten ansteuert. Ist auf der Elektronikplatine des Weiteren ein Mikroprozessor angeordnet, der bereits für die Ansteuerung der elektrischen Antriebseinheit notwendig ist, kann dieser gleichzeitig auch als Auswerteeinheit für das MEMS-Sensorsignal verwendet werden. Dabei kann im Mikroprozessor eine Spektralanalyse des gemessenen Körperschallsignals vorgenommen werden. Dadurch entfällt eine zusätzliche Signalleitung zwischen dem Beschleunigungssensor und der Auswerteeinheit.The measures listed in the dependent claims enable advantageous developments and improvements of the embodiments specified in the dependent claims. It is particularly favorable if the acceleration sensor is designed as a MEMS sensor, which can be contacted directly on an electronic circuit board of the control electronics of the electric drive unit. In this case, such an electronic circuit board is particularly advantageously part of control electronics that are integrated into the electric drive unit. Alternatively, however, the electronic circuit board can also be installed on an external control device which, for example, controls several electric drive units. If a microprocessor is also arranged on the electronic circuit board, which is already necessary for controlling the electric drive unit, this can also be used at the same time as an evaluation unit for the MEMS sensor signal. A spectral analysis of the measured structure-borne noise signal can be carried out in the microprocessor. This eliminates the need for an additional signal line between the acceleration sensor and the evaluation unit.

Die elektrische Antriebseinheit ist bevorzugt als Stellantrieb ausgebildet, der fest mit einer Baugruppe verbunden ist, die eine Komponente aufweist, die vom Stellantrieb bewegt werden soll. Für die Momentenübertragung des Elektromotors des Stellantriebs ist die Antriebseinheit präzise und starr gegenüber der Baugruppe fixiert. Dadurch wird beispielsweise über deren Anschraubpunkt der Körperschall, der durch die einzelnen Komponenten in der Baugruppe generiert wird, auf den Stellantrieb und den darin angeordneten Beschleunigungssensor übertragen.The electric drive unit is preferably designed as an actuator that is firmly connected to an assembly that has a component that is to be moved by the actuator. For the torque transmission of the electric motor of the actuator, the drive unit is precisely and rigidly fixed in relation to the assembly. As a result, for example, the structure-borne noise generated by the individual components in the assembly is transmitted to the actuator and the acceleration sensor arranged therein via their screw-on point.

Zur Auswertung des Körperschall-Signals wird dessen Spektralanalyse mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen. Beispielsweise kann ein solcher Sollwert der Spektralanalyse zuvor empirisch bestimmt werden, und in der Auswerteeinheit hinterlegt werden. Beispielsweise kann ein solcher Sollwert auch aus der statistischen Auswertung der Spektralanalysen im laufenden Betrieb generiert werden. Durch den Vergleich der aktuell ermittelten Spektralanalyse mit dem vorgegebenen Sollwert oder mit zuvor ermittelten Spektralanalysen, kann festgestellt werden, ob die Funktionalität der Baugruppe beeinträchtigt ist, oder eine Fehlfunktion bevorsteht. Dabei kann insbesondere das Maß der Abweichung vom Sollwert für eine Handlungsempfehlung genutzt werden, die im Fahrzeug angezeigt wird. So kann beispielsweise der Fahrer rechtzeitig auf einen bevorstehenden Ausfall einer Komponente hingewiesen werden und/oder rechtzeitig eine Wartungsempfehlung angezeigt werden. Dadurch können besonders kostspielige Folgeschäden beim Auftreten einer Fehlfunktion der Baugruppe vermieden werden.To evaluate the structure-borne noise signal, its spectral analysis is compared with a specified target value. For example, such a nominal value of the spectral analysis can be determined empirically beforehand and stored in the evaluation unit. For example, such a target value can also be generated from the statistical evaluation of the spectrum analyzes during operation. By comparing the currently determined spectral analysis with the specified target value or with previously determined spectral analyzes, it can be determined whether the functionality of the assembly is impaired or a malfunction is imminent. In particular, the extent of the deviation from the target value can be used for a recommended action that is displayed in the vehicle. For example, the driver can be informed in good time of an impending failure of a component and / or a maintenance recommendation is displayed in good time. In this way, particularly costly consequential damage can be avoided in the event of a malfunction of the assembly.

Dabei kann besonders einfach durch die zeitliche Veränderung der Spektralanalyse im Laufe der Betriebsdauer der Baugruppe erkannt werden, ob einzelne Komponenten unzulässig stark abgenutzt werden. Daraus kann ein Wartungshinweis abgeleitet werden, bei dem beispielsweise der Austausch von Komponenten, wie Kupplungsscheiben oder Zahnriemen oder auch Getriebeöl, empfohlen wird.In this case, it is particularly easy to identify whether individual components are excessively worn out by changing the spectral analysis over time during the service life of the assembly. A maintenance notice can be derived from this, in which, for example, the replacement of components such as clutch disks or toothed belts or gear oil is recommended.

Ist die Baugruppe beispielsweise als ein Getriebe oder eine Kupplung im Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs ausgebildet, kann mittels des MEMS-Sensors der Verschleiß deren Komponenten, insbesondere von Getriebezahnrädern und deren Lagerung oder die Abnutzung von Kupplungsscheiben oder die Verschmutzung von Schmiermittel festgestellt werden.If the assembly is designed, for example, as a transmission or a clutch in the drive train of the motor vehicle, the MEMS sensor can be used to determine the wear of their components, in particular of transmission gears and their bearings, or the wear of clutch disks or the contamination of lubricants.

Bei solch einer Ausführung ist die elektrische Antriebseinheit als Stellantrieb ausgebildet, der eine Getriebekomponente oder eine Kupplung des Getriebes verstellt. Der Stellantrieb kann dabei beispielsweise auch als Kupplungsteller oder als Steller für ein Differential- oder Verteiler-Getriebe ausgebildet sein. Da der MEMS-Sensor und die Rechenkapazität für dessen Auswerteeinheit sehr kostengünstig ist, kann der Stellantrieb ohne wesentlichen Mehraufwand mit einer Verschleißerkennung bzw. einer Funktionsüberwachung der Baugruppe ausgerüstet werden.In such an embodiment, the electric drive unit is designed as an actuator which adjusts a transmission component or a clutch of the transmission. The actuator can also be designed, for example, as a clutch actuator or as an actuator for a differential or distributor gear. Since the MEMS sensor and the computing capacity for its evaluation unit are very cost-effective, the actuator can be equipped with wear detection or function monitoring of the assembly without significant additional effort.

Um die zeitliche Entwicklung der Spektralanalysen bezüglich einer Baugruppe zu überwachen, wird bevorzugt die Spektralanalyse in regelmäßigen Abständen abgespeichert. Dies kann beispielsweise im Mikroprozessor oder in einem zusätzlichen Speicher vorgenommen werden. Die abgespeicherte zeitliche Abfolge der Spektralanalysen kann beispielsweise dazu verwendet werden, um in einem Diagnosegerät die Schäden der einzelnen Komponenten der Baugruppe näher zu analysieren. Andererseits kann die zeitliche Entwicklung der Spektralanalysen auch als Felddaten verwendet werden, die für eine Produktoptimierung der Baugruppe bei der Produktentwicklung verwendet werden können. Ebenso kann aus den abgespeicherten Spektralanalysen ein geeigneter Grenzwert für den Vergleich mit den aktuell ermittelten Spektralanalysen gewonnen werden.In order to monitor the temporal development of the spectrum analyzes with regard to an assembly, the spectrum analysis is preferably saved at regular intervals. This can be done, for example, in the microprocessor or in an additional memory. The stored time sequence of the spectral analyzes can be used, for example, to analyze the damage to the individual components of the assembly more closely in a diagnostic device. On the other hand, the temporal development of the spectral analyzes can also be used as field data that can be used for product optimization of the assembly during product development. A suitable limit value for comparison with the currently determined spectrum analyzes can also be obtained from the stored spectrum analyzes.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Anwendung des Verfahrens wird bereits vor der Auslieferung des Kraftfahrzeugs bei einem Testlauf das Körperschall-Signal gemessen, um daraus Erkenntnisse zu gewinnen, ob die Baugruppen und/oder deren Komponenten korrekt montiert wurden. Dazu kann zusätzlich oder alternativ auch ein Luftschall-Signal detektiert werden, das auch Informationen bezüglich einer korrekten Funktion der einzelnen Komponenten schließen lässt (Geräuschprüfung).In a further application of the method according to the invention, the structure-borne noise signal is measured during a test run before the motor vehicle is delivered in order to gain knowledge of whether the assemblies and / or their components have been correctly assembled. In addition or as an alternative, an airborne sound signal can also be detected, which also provides information on the correct functioning of the individual components (noise test).

Eine weitere Anwendung der erfindungsgemäßen Körperschall-Messung besteht darin, zu erkennen, ob eine Fehlbedienung der Baugruppe im Betriebszustand vorliegt. Daraufhin kann der Fahrer auf die Fehlbedienung hingewiesen werden, wodurch beispielsweise die Lebensdauer der Baugruppe oder des gesamten Traktionsantriebs des Fahrzeugs erhöht werden kann.A further application of the structure-borne noise measurement according to the invention is to identify whether the assembly has been operated incorrectly in the operating state. The driver can then be informed of the incorrect operation, whereby, for example, the service life of the assembly or of the entire traction drive of the vehicle can be increased.

In einer Variation der Erfindung können die ermittelten Körperschall-Signale und/oder deren Spektralanalysen vom Fahrzeug kabellos an eine Auswerteeinheit außerhalb des Kraftfahrzeugs übermittelt werden. Dadurch können beispielsweise während des kontinuierlichen Betriebs des Kraftfahrzeugs ständig Felddaten aus dem Fahrzeug an ein Entwicklungszentrum geliefert werden, die diese Felddaten zur Weiterentwicklung der betreffenden Baugruppe nutzen können.In a variation of the invention, the determined structure-borne sound signals and / or their spectral analyzes can be transmitted wirelessly from the vehicle to an evaluation unit outside the motor vehicle. As a result, for example, field data can be continuously supplied from the vehicle to a development center during the continuous operation of the motor vehicle, which field data can use this field data for the further development of the relevant assembly.

Der MEMS-Sensor, der in der Steuerelektronik der elektronischen Antriebseinheit angeordnet ist, kann gleichzeitig viele überlagerte Schwingungen detektieren, die durch den laufenden Betrieb der Baugruppe generiert werden. Dabei können aus der Spektralanalyse einzelne Komponenten der Baugruppe identifiziert werden. In einer weiteren Ausführung können auch weitere benachbarte Baugruppen bezüglich derer Funktionalität überwacht werden, die in irgendeiner Weise mechanisch an die elektrische Antriebseinheit angekoppelt sind. Dadurch ist es beispielsweise auch möglich die Funktion anderer Baugruppen zu überwachen, an denen die betreffende elektrische Antriebseinheit nicht unmittelbar angeschraubt ist.The MEMS sensor, which is arranged in the control electronics of the electronic drive unit, can simultaneously detect many superimposed vibrations that are generated by the ongoing operation of the assembly. Individual components of the assembly can be identified from the spectral analysis. In a further embodiment, other adjacent assemblies can also be monitored with regard to their functionality, which are mechanically coupled to the electric drive unit in any way. This also makes it possible, for example, to monitor the function of other assemblies to which the electric drive unit in question is not directly screwed.

Das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren der Funktion verschiedener Baugruppen im Kraftfahrzeug kann mittels standardmäßiger elektrischer Antriebseinheiten durchgeführt werden, in deren Steuerelektronik ein zusätzlicher MEMS-Sensor zur Erfassung der Körperschall-Schwingungen eingebaut ist. Bevorzug ist der MEMS-Sensor dabei auf der Elektronikplatine angeordnet, auf der auch ein Mikroprozessor zur Auswertung des Körperschall-Signals angeordnet ist.The monitoring method according to the invention of the function of various assemblies in the motor vehicle can be carried out by means of standard electrical drive units, in the control electronics of which an additional MEMS sensor is installed to detect the structure-borne sound vibrations. The MEMS sensor is preferably arranged on the electronic circuit board, on which a microprocessor for evaluating the structure-borne noise signal is also arranged.

Die Baugruppe kann bevorzugt als Getriebe- oder als eine Kupplungseinheit des Getriebes ausgebildet sein, an dem ein Stellmotor zur Betätigung einer GetriebeKomponente befestigt ist. Dabei wird das Antriebsmoment des Stellmotors über ein Abtriebselement auf die zu verstellende Komponente übertragen. Durch diese Ankopplung der erfindungsgemäßen elektrischen Antriebseinheit mit dem darin angeordneten MEMS-Sensor zur Ermittlung des Körperschall-Signals weist das Getriebe, bzw. deren Kupplungseinheit eine zuverlässige Funktionsüberwachung auf.The assembly can preferably be designed as a gear unit or as a clutch unit of the gear unit, to which a servomotor for actuating a gear unit component is attached. The drive torque of the servomotor is transmitted to the component to be adjusted via an output element. By this coupling of the electric drive unit according to the invention with the The MEMS sensor arranged therein for determining the structure-borne noise signal, the transmission or its clutch unit has a reliable function monitoring.

Besonders günstig ist es, wenn der MEMS-Sensor auf der elektronischen Leiterplatine des Elektromotors angeordnet wird, auf der bevorzugt auch ein Mikroprozessor angeordnet ist. Dadurch kann das MEMS-Signal direkt mittels Leiterbahnen der Platine ohne Zusatzaufwand mit dem Mikroprozessor verbunden werden. Im Mikroprozessor ist bevorzugt die Auswerteeinheit für das Körperschall-Signal ausgebildet, wobei im Mikroprozessor insbesondere auch die Drehzahl/Rotorlage des Elektromotors und/oder die Position des zu verstellenden Teils ermittelt werden kann. Daher ist bei Stellantrieben mit integrierter Elektronik und/oder einer Einschubelektronik das Überwachungsverfahren der Baugruppen ohne zusätzliche Sensorleitungen möglich.It is particularly favorable if the MEMS sensor is arranged on the electronic circuit board of the electric motor, on which a microprocessor is preferably also arranged. As a result, the MEMS signal can be connected directly to the microprocessor by means of printed conductors on the board without any additional effort. The evaluation unit for the structure-borne noise signal is preferably embodied in the microprocessor, and in particular the speed / rotor position of the electric motor and / or the position of the part to be adjusted can also be determined in the microprocessor. Therefore, with actuators with integrated electronics and / or plug-in electronics, the assembly process can be monitored without additional sensor lines.

Besonders kostengünstig und kleinbauend ist die Verwendung von MEMS-Sensoren (Mikro-Elektro-Mechanical-System) als Beschleunigungssensor. Ein solcher MEMS-Sensor kann Körperschall-Schwingungen in allen Raumrichtungen aufnehmen, wobei die Körperschall-Anregung keine Vorzugsrichtung aufweist. Der MEMS-Sensor kann in einen ASIC-Baustein integriert sein oder als separates Sensorelement direkt auf der Leiterplatte - beispielsweise mittels SMD-Technologie - angeordnet sein. Da hierbei mechanische Schwingungen der Komponenten gemessen werden, sind diese wenig anfällig gegenüber elektromagnetischer Störstrahlung. Somit ist ein solches Körperschall-Signal des MEMS-Sensors sehr robust gegenüber Fertigungstoleranzen der Elektronikeinheit.The use of MEMS sensors (Micro-Electro-Mechanical-System) as acceleration sensors is particularly cost-effective and compact. Such a MEMS sensor can record structure-borne sound oscillations in all spatial directions, the structure-borne sound excitation not having a preferred direction. The MEMS sensor can be integrated in an ASIC module or as a separate sensor element directly on the circuit board - for example by means of SMD technology. Since mechanical vibrations of the components are measured here, they are less susceptible to electromagnetic interference. Such a structure-borne noise signal from the MEMS sensor is therefore very robust with regard to manufacturing tolerances of the electronics unit.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert, ohne aber hierauf beschränkt zu sein.The invention is explained in more detail below with the aid of examples, but without being restricted thereto.

Es zeigen

1 einen erfindungsgemäßen Stellantrieb eines Kraftfahrzeugs für das Verstellen eines Bauteils im Kraftfahrzeug,
2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Auswerteverfahrens des Körperschall-Signals, und
3 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer an einer Baugruppe angeordneten elektrischen Antriebseinheit.

Show it

1 an actuator according to the invention of a motor vehicle for adjusting a component in the motor vehicle,
2 a schematic representation of the evaluation method according to the invention of the structure-borne sound signal, and
3 an embodiment according to the invention of an electric drive unit arranged on an assembly.

1 zeigt eine elektrische Antriebseinheit 10 als einen Stellantrieb 10 für eine Komponente 24 einer Baugruppe 22 in einem Kraftfahrzeug 20, beispielsweise einem Getriebe 62 oder einer Kupplung 64 eines Antrieb-Stranges. Der Stellantrieb 10 weist einen Elektromotor 18 auf, der beispielsweise als DC-Motor ausgebildet ist. Dabei sind in einem Statorgehäuse 48 Permanentmagnete angeordnet, die einen im Statorgehäuse 48 gelagerten Rotor 46 antreiben. Auf dem Rotor 46 sind elektrische Wicklungen angeordnet, die über eine Steuerelektronik 12 bestromt werden. Im Ausführungsbeispiel der 1 ist die Steuerelektronik 12 in den Stellantrieb 10 integriert, beispielsweise als Einschubelektronik 12 mit einem Anschluss-Stecker 43. In der Steuerelektronik 12 ist ein Beschleunigungssenor 42 angeordnet, der bevorzugt als MEMS-Sensor (Micro-Electro-Mechanical System) 40 ausgebildet ist. Der Elektromotor 18 überträgt das Antriebsmoment auf ein nachfolgendes Steller-Getriebe 54, das ein Abtriebselement 44 für die zu verstellende Komponente 24 aufweist. In 1 ist das Steller-Getriebe 54 als Schneckengetriebe ausgebildet, bei dem auf einer Rotorwelle 47 eine Schnecke angeordnet ist, die mit einem Schneckenrad kämmt. Das Steller-Getriebe 54 ist in einem Getriebegehäuse 60 angeordnet, das an das Statorgehäuse 48 angeflanscht ist. Zur Übertragung des Abtriebmoments ist der Stellantrieb 10 an die Baugruppe 22 mittels Verbindungsschrauben 26 angeschraubt, so dass das Abtriebselement 44 in die Baugruppe 22 eingreift. Durch die Schraubverbindung ist der Stellantrieb 10 starr und fest mit der Baugruppe 22 verbunden, so dass auch Körperschall von der Baugruppe 22 auf den Stellantrieb 10 und dessen Steuerelektronik 12 übertragen wird. 1 shows an electric drive unit 10 as an actuator 10 for a component 24 an assembly 22nd in a motor vehicle 20th , for example a transmission 62 or a clutch 64 of a drive train. The actuator 10 has an electric motor 18th on, which is designed for example as a DC motor. They are in a stator housing 48 Permanent magnets arranged, one in the stator housing 48 mounted rotor 46 drive. On the rotor 46 electrical windings are arranged via control electronics 12th be energized. In the embodiment of 1 is the control electronics 12th in the actuator 10 integrated, for example as plug-in electronics 12th with a connection plug 43 . In the control electronics 12th is an acceleration sensor 42 arranged, which is preferably a MEMS sensor (Micro-Electro-Mechanical System) 40 is trained. The electric motor 18th transmits the drive torque to a downstream actuator gear 54 , which is an output element 44 for the component to be adjusted 24 having. In 1 is the actuator gear 54 designed as a worm gear, in which on a rotor shaft 47 a worm is arranged which meshes with a worm wheel. The actuator gear 54 is in a gearbox 60 arranged on the stator housing 48 is flanged. The actuator is used to transmit the output torque 10 to the assembly 22nd by means of connecting screws 26th screwed so that the output element 44 into the assembly 22nd intervenes. The actuator is through the screw connection 10 rigid and firm with the assembly 22nd connected, so that also structure-borne noise from the assembly 22nd on the actuator 10 and its control electronics 12th is transmitted.

Die Steuerelektronik 12 ist in einem Elektronikgehäuse 11 angeordnet, in dem auch der MEMS-Sensor 40 angeordnet ist. Dieser MEMS-Sensor 40 detektiert den Körperschall, der sich von der Baugruppe 22 über den gesamten Stellantrieb 10 ausbreitet, und kann in allen drei Raumrichtungen erfasst werden kann. Der MEMS-Sensor 40 nimmt ein Körperschall-Signal 30 auf, aus dem eine Spektralanalyse 32 generiert wird. Die Auswertung des Körperschall-Signals 30 kann in einem Mikroprozessor 15 innerhalb der Steuer-Elektronik 12 des Stellantriebs 10 erfolgen. Alternativ kann die Auswertung des Körperschall-Signals 30 in einem separaten Steuergerät 112 erfolgen, in dem ein Mikroprozessor 15 für die Bearbeitung des Körperschall-Signals 30 angeordnet ist. Dabei ist das Steuergerät 112 bevorzugt innerhalb des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet, und mittels einer Datenleitung mit dem Anschluss-Stecker 43 des Stellantriebs 10 verbunden. Ein solches zentrales Steuergerät 112 kann beispielsweise mehrere elektrische Antriebseinheiten 10 ansteuern und/oder als Bordcomputer des Kraftfahrzeugs 20 ausgebildet sein.The control electronics 12th is in an electronics housing 11 arranged in which also the MEMS sensor 40 is arranged. This MEMS sensor 40 detects the structure-borne noise from the assembly 22nd over the entire actuator 10 spreads, and can be recorded in all three spatial directions. The MEMS sensor 40 takes a structure-borne sound signal 30th on from which a spectral analysis 32 is generated. The evaluation of the structure-borne noise signal 30th can in a microprocessor 15th within the control electronics 12th of the actuator 10 respectively. Alternatively, the structure-borne sound signal can be evaluated 30th in a separate control unit 112 take place in which a microprocessor 15th for processing the structure-borne sound signal 30th is arranged. Here is the control unit 112 preferably within the motor vehicle 20th arranged, and by means of a data line with the connector 43 of the actuator 10 connected. Such a central control unit 112 can, for example, several electric drive units 10 control and / or as an on-board computer of the motor vehicle 20th be trained.

In 2 ist schematisch das Verfahren zur Überwachung der Baugruppe 22, oder deren Komponenten 24 dargestellt. Der MEMS-Sensor 40 erfasst das Körperschall-Signal 30, das von der Baugruppe 22 an die elektrische Antriebseinheit 10 übertragen wird. Das Körperschall-Signal 30 wird dann in einer Auswerteeinheit 17 bearbeitet und eine Spektralanalyse 32 des Körperschall-Signals 30 erzeugt. Für die Überwachung der Funktionsfähigkeit der Baugruppe 22 wird die zeitliche Entwicklung der Spektralanalyse 32 beobachtet. Aus einer Veränderung der Spektralanalyse 32 über die Betriebsdauer des Kraftfahrzeugs 20 können dann Rückschlüsse auf mögliche Störungen der Baugruppe 22 geschlossen werden. Weicht das ermittelte Spektralanalyse 32 um ein gewisses Maß von einem vorgegebenen Sollwert 34 ab, kann daraus eine Fehlermeldung 39 für den Fahrer generiert werden. Eine solche Fehlermeldung 39 oder ein Wartungshinweis kann beispielsweise auf einer Anzeigeeinheit 38 im Kraftfahrzeug 20 angezeigt werden. Der Sollwert 34 kann beispielsweise in der Auswerteeinheit 17 mittels eines Vergleichers 16 mit dem aktuell ermittelten Spektralanalyse 32 verglichen werden. Der Sollwert 34 kann dabei in einem Sollwert-Speicher 33 hinterlegt werden. Zum Monitoring der Funktion der Baugruppe 22 können die ermittelten Spektralanalysen 32 in einem Datenspeicher 36 gespeichert werden, wobei insbesondere deren zeitliche Entwicklung im Datenspeicher 36 hinterlegt ist. Dazu können die Spektralanalysen 32 in gewissen Zeitintervallen bzw. Betriebsdauerintervallen abgespeichert werden. Die abgespeicherten Spektralanalysen 32 können dann beispielsweise an eine externe, beispielsweise stationäre - Analyseeinheit 50 ausgelesen werden. Diese Analyseeinheit 50 kann beispielsweise ein Diagnosegerät 52 einer Werkstatt sein, oder ein Entwicklungstool 53 in einer Entwicklungsabteilung für die Weiterentwicklung der Baugruppe 22.In 2 is a schematic of the procedure for monitoring the assembly 22nd , or their components 24 shown. The MEMS sensor 40 records the structure-borne noise signal 30th that is from the assembly 22nd to the electric drive unit 10 is transmitted. The structure-borne sound signal 30th is then in an evaluation unit 17th edited and one Spectral analysis 32 the structure-borne sound signal 30th generated. For monitoring the functionality of the module 22nd becomes the temporal development of the spectral analysis 32 observed. From a change in spectral analysis 32 over the service life of the motor vehicle 20th you can then draw conclusions about possible faults in the assembly 22nd getting closed. The determined spectral analysis gives way 32 by a certain amount from a given target value 34 can result in an error message 39 can be generated for the driver. Such an error message 39 or a maintenance notice can, for example, be displayed on a display unit 38 in the motor vehicle 20th are displayed. The setpoint 34 can for example in the evaluation unit 17th by means of a comparator 16 with the currently determined spectral analysis 32 be compared. The setpoint 34 can be stored in a setpoint memory 33 be deposited. For monitoring the function of the assembly 22nd can use the determined spectral analyzes 32 in a data store 36 are stored, in particular their development over time in the data memory 36 is deposited. The spectral analyzes 32 are stored in certain time intervals or operating time intervals. The stored spectrum analyzes 32 can then, for example, to an external, for example stationary, analysis unit 50 can be read out. This unit of analysis 50 can for example be a diagnostic device 52 a workshop, or a development tool 53 in a development department for the further development of the assembly 22nd .

In einer weiteren Ausführung des Verfahrens können die Spektralanalysen 32 direkt nach der Montage des Kraftfahrzeugs 20 ermittelt werden, um durch den Vergleich mit vorgegebenen Sollwerten 34 festzustellen, ob die Baugruppe 22 und/oder alle ihre Komponenten 24 korrekt montiert worden sind, bevor das Fahrzeug 20 an den Kunden ausgeliefert wird.In a further embodiment of the method, the spectrum analyzes 32 directly after the assembly of the motor vehicle 20th can be determined by comparing them with predetermined setpoints 34 determine whether the assembly 22nd and / or all of its components 24 have been correctly assembled before the vehicle 20th is delivered to the customer.

3 zeigt eine weitere Ausführung einer Vorrichtung 10 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die elektrische Antriebseinheit 10 ist hier wieder als Stellantrieb 10 ausgebildet, der einen EC-Motor 18 aufweist, auf dem axial ein Elektronikgehäuse 11 für die Steuerelektronik 12 angeordnet ist. Im Statorgehäuse 48 ist der Stator 49 mit elektrischen Wicklungen 55 angeordnet, die den Permanentmagnete aufweisenden Rotor 46 antreiben. Der Rotor 46 ist über eine Rotorwelle 47 in einem Lager 45 gelagert, das im Statorgehäuse 48 befestigt ist. Die Rotorwelle 47 ist durch das Lager 45 axial aus dem Statorgehäuse 48 herausgeführt und weist ein Abtriebselement 44 auf, das beispielsweise als Abtriebsritzel oder Schnecke ausgeführt ist. Der Stellantrieb 10 ist an der Baugruppe 22 befestigt, die hier als Getriebe 62 ausgeführt ist. Am Stellantrieb 10 ist hierzu ein Befestigungsflansch 28 angeordnet, der mittels Verbindungsschrauben 26 an der Baugruppe 22 festgeschraubt ist. Das Getriebe 62 weist ein Zahnrad 66 auf, das mit dem Abtriebselement 44 der Rotorwelle 47 kämmt. Das Zahnrad 66 ist im Getriebe 62 mittels eines Getriebelagers 68 gelagert. Das Zahnrad 66 dient dazu, eine weitere Komponente 24 innerhalb des Getriebes 62 zu verstellen. 3 shows a further embodiment of a device 10 for carrying out the method according to the invention. The electric drive unit 10 is here again as an actuator 10 trained with an EC motor 18th has, on the axially an electronics housing 11 for the control electronics 12th is arranged. In the stator housing 48 is the stator 49 with electrical windings 55 arranged, the rotor having the permanent magnets 46 drive. The rotor 46 is via a rotor shaft 47 in a warehouse 45 stored in the stator housing 48 is attached. The rotor shaft 47 is through the camp 45 axially out of the stator housing 48 led out and has an output element 44 on, which is designed for example as an output pinion or worm. The actuator 10 is on the assembly 22nd attached that here as a gear 62 is executed. On the actuator 10 is a mounting flange for this 28 arranged by means of connecting screws 26th on the assembly 22nd is screwed tight. The gear 62 has a gear 66 on that with the output element 44 the rotor shaft 47 combs. The gear 66 is in the gear 62 by means of a gear bearing 68 stored. The gear 66 serves to add another component 24 inside the gearbox 62 to adjust.

Die Steuerelektronik 12 weist hier eine Leiterplatine 13 auf, die im Elektronikgehäuse 11 angeordnet ist, bevorzugt quer zur Rotorwelle 47. Phasenanschlüsse 56 der Statorwicklungen 55 sind elektrisch mit der Leiterplatine 13 verbunden, und werden von einer Leistungselektronik 58 der Leiterplatine 13 angesteuert. Das Elektronikgehäuse 11 weist einen Deckel 14 auf, der beispielsweise als Kühlkörper aus Metall ausgebildet ist. Auf der Leiterplatine 13 ist auch der Beschleunigungssenor 42 angeordnet. Dieser ist als MEMS-Sensor 40 ausgebildet, und zusammen mit einem Mikroprozessor 15 auf der Leiterplatine 13 angeordnet, und über Leiterbahnen 19 miteinander verbunden. Der MEMS-Sensor 40 kann in einem Betriebszustand der Baugruppe 22 ein Körperschall-Signal 30 erfassen, das auch Schwingungen umfasst, die durch die Bewegung der einzelnen Komponenten 24 der Baugruppe 22 erzeugt werden. Der Körperschall wird dabei über die Anschraubpunkte der Verbindungsschrauben 26 von der Baugruppe 22 auf den Stellantrieb 10 und damit auf die im Elektronikgehäuse 11 befestigte Leiterplatine 13 übertragen. Das vom MEMS-Sensor 40 erfasste Körperschall-Signal 30 repräsentiert dabei beispielsweise die Schwingungen, die durch den Eingriff des Abtriebselements 44 in eine Komponente 24 - beispielsweise in das Zahnrad 66 des Getriebes 62 - erzeugt werden. Gleichzeitig werden auch Schwingungen aufgenommen, die durch die Bewegung des Zahnrads 66 in seinem Getriebelager 68 entstehen. Der Mikroprozessor 15 dient bei dieser Ausführung als Auswerteeinheit 17 für das Körperschall-Signal 30 und generiert eine Spektralanalyse 32 des Körperschall-Signals 30. Die verschiedenen Frequenzen, bzw. eine bestimmte Kombination derselben, kann dann bestimmten Komponenten 24 der Baugruppe 22 zugeordnet werden. Durch eine Beobachtung der zeitlichen Veränderung der Spektralanalysen 32 kann dann festgestellt werden, ob eine Fehlfunktion einer der Komponenten 24 zu befürchten ist, beispielsweise aufgrund von Verschleiß am Zahnrad 66 oder am Lager 68. Somit kann dem Fahrer ein Wartungshinweis gegeben werden, beispielsweise über eine Anzeige 38 eines Bordcomputers des Kraftfahrzeugs 20. Die Auswertung des Körperschall-Signals 30 und der Spektralanalysen 32 kann direkt im Mikroprozessor 15 als Auswerteeinheit 17 erfolgen. Alternativ kann die Auswerteeinheit 17 jedoch auch in einem separaten Steuergerät 112, das beispielsweise mehrere elektrisch Antriebseinheiten 10 ansteuert, oder dem Bordcomputer erfolgen. In dieser Auswerteeinheit 17 ist bevorzugt auch mindestens ein Sollwert 34 für einen Vergleich mit den ermittelten Spektralanalysen 32 hinterlegt. Des Weiteren können in der Auswerteeinheit 17 oder einem dazugehörigen Speicherbaustein 36 auch der zeitliche Verlauf der Spektralanalysen 32 abgelegt werden, um diese dann beispielsweise in ein Diagnosegerät 52 oder in ein Entwicklungs-Tool 53 auszulesen. Die im Mikroprozessor 15 generierten Daten können über Pins 61 des Anschluss-Steckers 43 von der elektrischen Antriebseinheit 10 zu dem separaten Steuergerät 112 oder zum Bordcomputer übertragen werden.The control electronics 12th shows a printed circuit board here 13th on that in the electronics housing 11 is arranged, preferably transversely to the rotor shaft 47 . Phase connections 56 of the stator windings 55 are electrical with the circuit board 13th connected, and are powered by power electronics 58 the printed circuit board 13th controlled. The electronics housing 11 has a lid 14th on, which is designed, for example, as a heat sink made of metal. On the circuit board 13th is also the acceleration sensor 42 arranged. This is a MEMS sensor 40 formed, and together with a microprocessor 15th on the circuit board 13th arranged, and via conductor tracks 19th connected with each other. The MEMS sensor 40 can be in an operating state of the module 22nd a structure-borne sound signal 30th record, which also includes vibrations caused by the movement of the individual components 24 the assembly 22nd be generated. The structure-borne noise is generated via the screw points of the connecting screws 26th from the assembly 22nd on the actuator 10 and thus to those in the electronics housing 11 attached circuit board 13th transfer. The one from the MEMS sensor 40 captured structure-borne sound signal 30th represents, for example, the vibrations caused by the engagement of the output element 44 into a component 24 - for example in the gear 66 of the transmission 62 - be generated. At the same time, vibrations caused by the movement of the gear are recorded 66 in his gearbox mount 68 arise. The microprocessor 15th serves as an evaluation unit in this version 17th for the structure-borne sound signal 30th and generates a spectrum analysis 32 the structure-borne sound signal 30th . The different frequencies, or a certain combination of the same, can then have certain components 24 the assembly 22nd be assigned. By observing the changes in the spectral analyzes over time 32 it can then be determined whether there is a malfunction in any of the components 24 is to be feared, for example due to wear on the gear 66 or in stock 68 . Thus, the driver can be given a maintenance notice, for example via a display 38 an on-board computer of the motor vehicle 20th . The evaluation of the structure-borne noise signal 30th and the spectrum analysis 32 can be done directly in the microprocessor 15th as an evaluation unit 17th respectively. Alternatively, the evaluation unit 17th but also in a separate control unit 112 , for example, several electric drive units 10 controls, or the on-board computer. In this evaluation unit 17th is preferably also at least one target value 34 for a comparison with the determined spectral analyzes 32 deposited. Furthermore, in the evaluation unit 17th or an associated memory module 36 also the temporal course of the spectral analyzes 32 can then be stored in a diagnostic device, for example 52 or in a development tool 53 read out. The ones in the microprocessor 15th generated data can be via pins 61 of the connector 43 from the electric drive unit 10 to the separate control unit 112 or transferred to the on-board computer.

Mittels des Körperschall-Signals 30 kann auch ein Monitoring von sekundären Verstellelementen, z.B. ein Solenoid oder eine mechanische Verriegelung während des primären Verstellvorganges vorgenommen werden. Beispielsweise kann überwacht werden, ob beim Einlegen eines bestimmten Ganges im Getriebe ein Solenoid Wegfahrsperre richtig ein- oder ausrastet. Bei einer schnellen Sitzverstellung kann beispielsweise mittels dem Körperschall -Signal 30 die Lehnenneigung mit einer vorgespannten Sperre verriegelt werden, die korrekt ein- oder ausrasten muss. Dies kann ggf. mit einem zusätzlichen Sensor abgefragt werden.Using the structure-borne sound signal 30th Secondary adjustment elements, such as a solenoid or a mechanical lock, can also be monitored during the primary adjustment process. For example, it can be monitored whether a solenoid immobilizer engages or disengages correctly when a certain gear is engaged in the transmission. When the seat is adjusted quickly, for example, the structure-borne sound signal 30 can be used to lock the backrest inclination with a pre-tensioned lock that must engage or disengage correctly. If necessary, this can be queried with an additional sensor.

Es sei angemerkt, dass hinsichtlich der in den Figuren und in der Beschreibung gezeigten Ausführungsbeispiele vielfältige Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Merkmale untereinander möglich sind. So kann beispielsweise der Elektromotor 18 mit unterschiedlichen Getriebebauformen, wie einem Schneckengetriebe, einem Exzentergetriebe, einem Stirn- oder Kegelradgetriebe kombiniert werden. Ebenso kann die Steuereinheit 12 integraler Bestandteil des Stellantriebs 10 sein, oder als zentrales Steuergerät 112 für mehrere elektrische Antriebseinheiten 10 ausgebildet sein. Der Beschleunigungssensor 42 ist bevorzugt auf einer elektronischen Leiterplatine 13 des Stellantriebs 10 angeordnet, kann jedoch auch alternativ ohne Leiterplatte 13 direkt an einer beliebigen Stelle der elektrischen Antriebseinheit 10 befestigt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch für Antriebe 10 verwendet werden, die keine Komponente 24 verstellen, sondern beispielsweise ein Gebläse oder eine Pumpe antreiben, um deren Funktionsfähigkeit zu überwachen. Ebenso ist das Verfahren auch für Anwendungen außerhalb des Kraftfahrzeugs 20 nutzbar.It should be noted that with regard to the exemplary embodiments shown in the figures and in the description, a wide range of possible combinations of the individual features with one another are possible. For example, the electric motor 18th can be combined with different gear designs, such as a worm gear, an eccentric gear, a spur or bevel gear. Likewise, the control unit 12th integral part of the actuator 10 or as a central control unit 112 for several electric drive units 10 be trained. The accelerometer 42 is preferred on an electronic circuit board 13th of the actuator 10 arranged, but can also alternatively without a printed circuit board 13th directly at any point on the electric drive unit 10 attached. The method according to the invention can also be used for drives 10 used that have no component 24 adjust, but drive, for example, a fan or a pump to monitor their functionality. The method is also suitable for applications outside the motor vehicle 20th usable.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102009000021 A1 [0002]
DE 102018207547 [0003]

Claims

Method for monitoring the function of an assembly (22) in the motor vehicle (20) by means of a MEMS sensor (40) which is integrated into an electric drive unit (10), preferably for adjusting a component, such as a transmission component (24) in the drive train The MEMS sensor (40) detects a structure-borne sound signal (30) of the assembly (22), and a spectral analysis (32) of the structure-borne sound signal (30) is generated, and based on the evaluation of the determined spectral analysis (32) it is recognized whether the function of the assembly (22) is impaired.

Procedure according to Claim 1 , characterized in that the MEMS sensor (40) is arranged in control electronics (12) of the electric drive unit (10) - preferably on an electronic circuit board (13) - and in particular the spectral analysis (32) is carried out by means of a microprocessor (15) which is arranged in the control electronics (12) of the electric drive unit (10) or in a separately designed control unit (112).

Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the electrical drive unit (10) is mechanically rigidly connected to the assembly (22), - is preferably screwed to the assembly (22) - in such a way that the structure-borne noise signal (30) of the assembly (22) the control electronics (12) transmits.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the spectral analysis (32) of the currently measured structure-borne noise signal (30) is compared with at least one stored spectral analysis (32) of a desired setpoint (34) of the assembly (22) - and in particular from A recommendation for action for the driver is derived from a measure of the deviation of the spectral analyzes (32).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the evaluation of the spectral analysis (32) wear of the assembly (22) or individual components (24) of the assembly (22) is recognized - and in particular the driver is given a maintenance instruction or operating request - and preferably a visit to the workshop is recommended.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the assembly (22) is a transmission (62) or a clutch (64) of a motor vehicle (20) - and in particular the wear and tear of their components (24), such as gears (66) or bearings (68) or clutch disks or lubricant is detected.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive unit (10) is an actuator for adjusting the components (24) of the assembly (22), in particular a clutch actuator or an actuator for a differential gear.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the spectral analysis (32) of the measured structure-borne sound signal (30) is stored, and a deviation from the desired target value (34) is recognized from the change in the spectral analysis (32) over time - and in particular the development over time of the stored spectrum analyzes (32) is used for fault monitoring of the assembly (22) or for statistical determination of the setpoint value (34).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the structure-borne sound signal (30) is used to check after the assembly of the motor vehicle (20) whether the assembly (22) with its components (24) has been installed correctly.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the structure-borne noise signal (30) is used to indicate incorrect operation of the vehicle (20) or a faulty function of an assembly (22) - for example full load operation during a cold start - by the driver recognize, and in particular to point this out to the driver or to prevent damaging operation of the vehicle (20).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the structure-borne sound signal (30) is used to generate field data for the function of the assembly (22) which can be used for the further development of the assembly (22).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the MEMS sensor (40) is designed as an acceleration sensor (42) which detects the vibrations of the structure-borne noise of the assembly (22) and / or its individual components (24) which can be generated by the movement of the components (24) during vehicle operation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the spectral analyzes (32) are transmitted to a stationary evaluation unit (50) during operation of the vehicle (20) in order to continuously obtain field data or to carry out a fault diagnosis of the assembly (22).

Electric drive unit (10) for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit (10) has an electric motor (18) and control electronics (12) with an electronic circuit board (13), wherein a MEMS sensor ( 40) is arranged on the electronic circuit board (33) for detecting the structure-borne sound vibrations of the assembly (22).

Transmission or clutch unit (62, 64) having an electric drive unit (10) Claim 14 , characterized in that the drive unit (10) is an actuator gear (54) connected downstream of the electric motor (18) with an output element (44) for adjusting a movable component (24) - in particular a clutch actuator or differential actuator - of the gear or clutch unit ( 62, 64).