DE102019218528A1 - Method for determining a pneumatic conductance value of a switching valve, method for checking the plausibility of a pressure measurement signal and control device - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Bestimmung eines pneumatischen Leitwerts eines insbesondere eine Anfahrkupplung (29) eines Getriebes ansteuernden, pneumatischen Schaltventils (30) eines pneumatischen Schaltsystems des Getriebes, mit folgenden Schritten: Berechnen eines in einem Vorratsbehälter (24) des Schaltsystems herrschenden Systemdrucks auf Grundlage eines vorgegebenen pneumatischen Leitwerts des pneumatischen Schaltventils (30). Messen eines im Druckstellerraum (16) herrschenden, dem Systemdruck entsprechenden Drucks mit Hilfe des Drucksensors (28). Bestimmen des pneumatischen Leitwerts des pneumatischen Schaltventils (30) durch Lösung einer vom berechneten Systemdruck und vom gemessenen Druck abhängigen Optimierungsfunktion.Method for determining a pneumatic conductivity value of a pneumatic switching valve (30) of a pneumatic switching system of the transmission, which controls in particular a starting clutch (29) of a transmission, with the following steps: Calculating a system pressure prevailing in a storage container (24) of the switching system on the basis of a predetermined pneumatic conductivity value of the pneumatic switching valve (30). Measuring a pressure prevailing in the pressure regulator space (16) and corresponding to the system pressure with the aid of the pressure sensor (28). Determining the pneumatic conductance of the pneumatic switching valve (30) by solving an optimization function that is dependent on the calculated system pressure and the measured pressure.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines pneumatischen Leitwerts eines insbesondere eine Anfahrkupplung eines Getriebes ansteuernden, pneumatischen Schaltventils eines pneumatischen Schaltsystems des Getriebes. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Plausibilisierung eines mit Hilfe eines Drucksensors in einem Druckstellerraum eines pneumatischen Schaltsystems eines Getriebes erfassten Druckmesssignals sowie ein Steuergerät.The invention relates to a method for determining a pneumatic conductance value of a pneumatic switching valve of a pneumatic switching system of the transmission which, in particular, controls a starting clutch of a transmission. The invention also relates to a method for the plausibility check of a pressure measurement signal detected with the aid of a pressure sensor in a pressure actuator space of a pneumatic switching system of a transmission, as well as a control device.
Aus der
Der im Druckstellerraum bzw. Getriebestellerraum herrschende Druck kann mithilfe eines Drucksensors messtechnisch erfasst werden. Um den Betrieb eines Getriebes genau ohne eine Beschädigungsgefahr für Schaltelemente des Getriebes zu steuern und/oder zu regeln, ist es von Bedeutung, dass das vom Drucksensor bereitgestellte Druckmesssignal nicht fehlerhaft ist. Ist das Druckmesssignal des Drucksensors fehlerhaft, so kann es sein, dass Schaltungen im Getriebe mit zu hohem Druck ausgeführt werden, wobei dann Schaltelemente des Getriebes beschädigt werden können. Ist der Drucksensor defekt oder liefert derselbe ein ungenaues Druckmesssignal, so kann dies zu Beschädigungen des Getriebes führen.The pressure prevailing in the pressure actuator space or transmission actuator space can be measured using a pressure sensor. In order to control and / or regulate the operation of a transmission precisely without the risk of damage to the shifting elements of the transmission, it is important that the pressure measurement signal provided by the pressure sensor is not incorrect. If the pressure measurement signal of the pressure sensor is faulty, it is possible that gearshifts in the transmission are carried out at too high a pressure, in which case shifting elements of the transmission can be damaged. If the pressure sensor is defective or if it supplies an imprecise pressure measurement signal, this can lead to damage to the gear unit.
Auf der
Es besteht Bedarf daran, den pneumatischen Leitwert eines pneumatischen Schaltventils eines pneumatischen Schaltsystems eines Getriebes genau zu bestimmen, um so auch den Systemdruck des pneumatischen Schaltsystems genau berechnen zu können. Weiterhin besteht Bedarf daran, ein messtechnisch erfasstes Druckmesssignal des Drucksensors, der den Druck im Druckstellerraum misst, einfach und genau zu plausibilisieren.There is a need to precisely determine the pneumatic conductance of a pneumatic switching valve of a pneumatic switching system of a transmission in order to be able to precisely calculate the system pressure of the pneumatic switching system. Furthermore, there is a need to simply and precisely check a plausibility check of a pressure measurement signal from the pressure sensor, which is recorded by measurement technology and measures the pressure in the pressure regulator space.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein neuartiges Verfahren zur Bestimmung eines pneumatischen Leitwerts eines insbesondere eine Anfahrkupplung eines Getriebes ansteuernden, pneumatischen Schaltventils eines pneumatischen Schaltsystems des Getriebes, ein neuartiges Verfahren zur Plausibilisierung eines mit Hilfe eines Drucksensors in einem Druckstellerraum eines pneumatischen Schaltsystems eines Getriebes erfassten Druckmesssignals sowie ein Steuergerät zu schaffen. The invention is based on the object of a novel method for determining a pneumatic conductance value of a pneumatic switching valve of a pneumatic switching system of the transmission, which controls in particular a starting clutch of a transmission, a novel method for plausibility checking of a pressure sensor in a pressure regulator chamber of a pneumatic switching system of a transmission To create a pressure measurement signal and a control unit.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Bestimmung eines pneumatischen Leitwerts eines insbesondere eine Anfahrkupplung eines Getriebes ansteuernden, pneumatischen Schaltventils eines pneumatischen Schaltsystems des Getriebes gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Berechnen eines in einem Vorratsbehälter des Schaltsystems herrschenden Systemdrucks auf Grundlage eines vorgegebenen pneumatischen Leitwerts des pneumatischen Schaltventils. Messen eines im Druckstellerraum herrschenden, dem Systemdruck entsprechenden Drucks mit Hilfe des Drucksensors. Bestimmen des pneumatischen Leitwerts des pneumatischen Schaltventils durch Lösung einer vom berechneten Systemdruck und vom gemessenen Druck abhängigen Optimierungsfunktion. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein pneumatischer Leitwert des pneumatischen Schaltventils genau bestimmt werden, und zwar durch Lösung einer Optimierungsfunktion, die vom berechneten Systemdruck und vom gemessenen Druck abhängig ist. Auf Basis eines derart bestimmten pneumatischen Leitwerts lässt sich der Systemdruck des pneumatischen Schaltsystems genau berechnen.This object is achieved by a method for determining a pneumatic conductance value of a pneumatic switching valve of a pneumatic switching system of the transmission, which in particular controls a starting clutch of a transmission. The method comprises the following steps: Calculating a system pressure prevailing in a storage container of the switching system on the basis of a predetermined pneumatic conductance value of the pneumatic switching valve. Measurement of a pressure prevailing in the pressure regulator room, corresponding to the system pressure, with the aid of the pressure sensor. Determination of the pneumatic conductance of the pneumatic switching valve by solving an optimization function dependent on the calculated system pressure and the measured pressure. With this method according to the invention, a pneumatic conductance value of the pneumatic switching valve can be determined precisely by solving an optimization function that is derived from the calculated system pressure and from measured pressure is dependent. The system pressure of the pneumatic switching system can be precisely calculated on the basis of a pneumatic conductance value determined in this way.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Plausibilisierung eines mit Hilfe eines Drucksensors in einem Druckstellerraum eines pneumatischen Schaltsystems eines Getriebes erfassten Druckmesssignals ist in Anspruch 5 definiert umfasst folgende Schritte: Berechnen eines im Vorratsbehälter herrschenden Systemdrucks auf Grundlage des über die Optimierungsfunktion bestimmten pneumatischen Leitwerts des Schaltventils. Messen eines im Druckstellerraum herrschenden, dem Systemdruck entsprechenden Drucks mit Hilfe des Drucksensors. Ermitteln einer Abweichung zwischen dem berechneten Systemdruck und dem gemessenen Druck, wobei dann, wenn die Abweichung größer als ein Grenzwert ist, auf ein nicht plausibles Druckmesssignal des Drucksensors geschlossen wird, und wobei dann, wenn die Abweichung kleiner als der Grenzwert ist, auf ein plausibles Druckmesssignal des Drucksensors geschlossen wird. Mit diesem Verfahren kann ein Druckmesssignal eines Drucksensors einfach und genau plausibilisiert werden, wobei auf den mit der Optimierungsfunktion bestimmten pneumatischen Leitwert des Schaltventils zurückgegriffen wird.The method according to the invention for the plausibility check of a pressure measurement signal detected with the aid of a pressure sensor in a pressure regulator chamber of a pneumatic shift system of a transmission is defined in claim 5 and comprises the following steps: Calculating a system pressure in the storage container on the basis of the pneumatic conductance of the shift valve determined by the optimization function. Measurement of a pressure prevailing in the pressure regulator room, corresponding to the system pressure, with the aid of the pressure sensor. Determination of a discrepancy between the calculated system pressure and the measured pressure, in which case, if the discrepancy is greater than a limit value, an implausible pressure measurement signal from the pressure sensor is deduced, and in which case, if the discrepancy is less than the limit value, a plausible one Pressure measurement signal of the pressure sensor is closed. With this method, a pressure measurement signal from a pressure sensor can be checked for plausibility in a simple and precise manner, using the pneumatic conductance of the switching valve determined with the optimization function.
Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 8 definiert.The control device according to the invention is defined in claim 8.
Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 ein Schema eines Getriebes und eines Schaltsystems des Getriebes zur Verdeutlichung der Erfindung.
-
1 a diagram of a transmission and a switching system of the transmission to illustrate the invention.
So zeigt
Ein jeder Druckmittelzylinder
Im gezeigten Ausführungsbeispiel führen ausgehend vom Druckstellerraum
Der Druckstellerraum
Im Druckstellerraum
Zur rechnerischen Bestimmung des Systemdrucks im Vorratsbehälter
Abhängig von der Position des Stellkolbens vor oder zu Beginn der definierten Ansteuerzeitdauer, abhängig von der Position des Stellkolbens nach oder am Ende der definierten Ansteuerzeitdauer sowie abhängig von der Länge der definierten Ansteuerzeitdauer kann der Systemdruck im Vorratsbehälter
Hierzu wird für die Position des Stellkolbens vor oder zu Beginn der definierten Ansteuerzeitdauer sowie für die Position des Stellkolbens nach oder am Ende der definierten Ansteuerzeitdauer abhängig von einer sogenannten Kraftkennlinie des Stellkolbens bzw. des Stellzylinders jeweils ein entsprechender Stelldruck des jeweiligen Stellzylinders ermittelt. Vor oder zu Beginn der definierten Ansteuerzeitdauer nimmt der Stellkolben des Stellzylinders eine Position s3 ein, wobei hierbei dann im Stellzylinder 9 der Druck p3 herrscht, vorzugsweise Umgebungsdruck bzw. Atmosphärendruck. Nach bzw. am Ende der definierten Ansteuerzeitdauer nimmt der Stellkolben des Stellzylinders eine Position s4 ein, zu welcher ein Druck p4 gehört. Für die beiden Positionen s3 und s4 des Stellkolbens des Stellzylinders vor bzw. nach oder zu Beginn bzw. am Ende der definierten Ansteuerzeitdauer werden demnach abhängig von der jeweiligen Kraftkennlinie die entsprechenden Stelldrücke p3 und p4 ermittelt. Abhängig von den obigen Positionen s3, s4 des Stellkolbens, abhängig von den anhand der Kraftkennlinie ermittelten Stelldrücken p3 und p4 sowie abhängig von der Länge der definierten Ansteuerzeitdauer kann dann der Systemdruck berechnet werden, vorzugsweise nach folgender Formel:
Weitere Details zur Berechnung des im Vorratsbehälter
Bei der obigen Berechnung des im Vorratsbehälter
Um den pneumatischen Leitwert des pneumatischen Schaltventils
Nachfolgend wird der im Druckstellerraum
Nachfolgend wird der pneumatische Leitwert des pneumatischen Schaltventils
Dabei wird vorzugsweise folgende Optimierungsfunktion gelöst:
- J
- die Optimierungsfunktion ist,
- Ck
- der zu bestimmende pneumatische Leitwert des Schaltventils (
30 ) ist, - p1,k
- der berechnete Systemdruck
im Vorratsbehälter 24 ist, - p2,k
- der gemessene
Druck im Druckstellerraum 16 ist, - k
- ein Abtastzeitpunkt ist,
- n
- eine Gesamtdauer der Messung ist.
- J
- the optimization function is
- Ck
- the pneumatic conductance of the switching valve to be determined (
30th ) is - p1, k
- the calculated system pressure in the
storage tank 24 is - p2, k
- the measured pressure in the
pressure regulator room 16 is - k
- is a sampling time,
- n
- is a total duration of the measurement.
Das Lösen dieser Optimierungsfunktion erfolgt vorzugsweise auf einem Prüfstand, abhängig von unterschiedlichen Umgebungstemperaturen und unterschiedlichen Druckbedingungen, um so temperaturabhängig und druckabhängig dem pneumatischen Leitwert des Schaltventils
Unter Zugriff auf den erfindungsgemäß bestimmten pneumatischen Leitwert für das Schaltventil
Liegt ein gemessener Druck des Druckstellerraums
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Plausibilisierung eines mit Hilfe eines Drucksensors
Berechnen eines in dem Vorratsbehälter
Der über die Optimierungsfunktion bestimmte pneumatische Leitwert des Schaltventils wird im Sinne des Verfahrens nach dem ersten Aspekt der Erfindung wie oben beschreiben ermittelt.The pneumatic conductance of the switching valve determined by the optimization function is determined in the sense of the method according to the first aspect of the invention as described above.
Messen eines im Druckstellerraum
Ermitteln einer Abweichung zwischen dem berechneten Systemdruck und dem gemessenen Duck. Dann, wenn die Abweichung größer als ein Grenzwert ist, wird auf ein nicht plausibles Druckmesssignal des Drucksensors
Die Erfindung betrifft weiter ein Steuergerät eines Getriebes, das eingerichtet ist, das oder die oben beschriebenen Verfahren steuerungsseitig auszuführen. Die Steuerungseinrichtung umfasst zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Mittel, nämlich hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel. Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen Datenschnittstellen, um mit den an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen steuerungsseitig Daten auszutauschen, so z.B. mit dem Drucksensor
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- DruckmittelzylinderHydraulic cylinder
- 1111
- DruckmittelzylinderHydraulic cylinder
- 1212th
- DruckmittelzylinderHydraulic cylinder
- 1313th
- Kolbenpiston
- 1414th
- Kolbenpiston
- 1515th
- Kolbenpiston
- 1616
- DruckstellerraumPressure regulator room
- 1717th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 1818th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 1919th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2020th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2121
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2222nd
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2323
- VentilValve
- 2424
- VorratsbehälterStorage container
- 2525th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2626th
- DruckmittelleitungPressure medium line
- 2727
- VentilValve
- 2828
- DrucksensorPressure sensor
- 2929
- Kupplungcoupling
- 3030th
- SchaltventilSwitching valve
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102011088832 A1 [0002]DE 102011088832 A1 [0002]
- DE 102015215293 A1 [0004, 0021]DE 102015215293 A1 [0004, 0021]
Claims (8)
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---|---|---|---|
DE102019218528.2A DE102019218528A1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Method for determining a pneumatic conductance value of a switching valve, method for checking the plausibility of a pressure measurement signal and control device |
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---|---|
DE102019218528A1 true DE102019218528A1 (en) | 2021-06-02 |
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ID=75897000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019218528.2A Pending DE102019218528A1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Method for determining a pneumatic conductance value of a switching valve, method for checking the plausibility of a pressure measurement signal and control device |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019218528A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015215293A1 (en) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Method for determining a system pressure in a pneumatic control system and control device for carrying out the method |
DE102016224513A1 (en) * | 2016-12-08 | 2018-06-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Method for operating a pneumatic control system of a motor vehicle and control device for carrying out the method |
-
2019
- 2019-11-29 DE DE102019218528.2A patent/DE102019218528A1/en active Pending
Patent Citations (2)
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Legal Events
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