DE102020125288A1

DE102020125288A1 - Getriebesysteme zum steuern von wärmetauschern zursteuerung der temperatur von getriebesümpfen

Info

Publication number: DE102020125288A1
Application number: DE102020125288.9A
Authority: DE
Inventors: Jeffrey E. Shultz; Bruno Re
Original assignee: Allison Transmission Inc
Current assignee: Allison Transmission Inc
Priority date: 2019-10-01
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2021-04-01
Also published as: US11530742B2; US20210095754A1; US20220003307A1; US11111999B2

Abstract

Hier werden Getriebesysteme, Steuersysteme für Fahrzeuge und Verfahren zum Betreiben von Fahrzeugen offenbart. Ein Getriebesystem für ein Fahrzeug umfasst ein Getriebe und einen Wärmetauscher. Das Getriebe ist so konfiguriert, dass es eine von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie bei Betrieb des Getriebesystems einer Last bereitstellt. Der Wärmetauscher ist strömungstechnisch mit dem Getriebe gekoppelt und so konfiguriert, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um eine Getriebeöltemperatur bei Betrieb des Getriebesystems zu steuern. Das Getriebe enthält ein Steuersystem mit mehreren Sensoren und einem mit den mehreren Sensoren gekoppelten Steuergerät, das einen Prozessor und eine mit dem Prozessor gekoppelte Speichervorrichtung aufweist.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Getriebesysteme und im Besonderen auf Getriebesysteme mit einem oder mehreren Wärmetauschern.
HINTERGRUND
Wärmetauscher können zur Kühlung von in Getriebesümpfen vorgehaltenem Öl verwendet werden, um die Sumpftemperatur bei Betrieb der Getriebe zu steuern. In einigen Anwendungen können Kühlsysteme, die solche Wärmetauscher enthalten, übermäßige Kosten und/oder Komplexität sowie ein eingeschränktes Leistungsverhalten bieten oder anderweitig damit verbunden sein. Systeme und/oder Vorrichtungen zur Verbesserung des Leistungsverhaltens von Kühlsystemen, die die oben genannten Mängel vermeiden, stellen nach wie vor ein interessantes Gebiet dar.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung kann eines oder mehrere der folgenden Merkmale und Kombinationen davon umfassen.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Getriebesystem für ein Fahrzeug ein Getriebe und einen Wärmetauscher umfassen. Das Getriebe kann so konfiguriert sein, dass es eine von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie bei Betrieb des Getriebesystems einer Last bereitstellt. Der Wärmetauscher kann strömungstechnisch mit dem Getriebe gekoppelt und so konfiguriert sein, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur bei Betrieb des Getriebesystems zu steuern. Das Getriebe kann ein Steuersystem mit mehreren Sensoren und einem mit den mehreren Sensoren gekoppelten Steuergerät enthalten, das einen Prozessor und eine mit dem Prozessor gekoppelte Speichervorrichtung aufweist. Mindestens einer der mehreren Sensoren kann so konfiguriert sein, dass er Sensordaten liefert, die einen Zustand einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs oder einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen. In der Speichervorrichtung können Anweisungen gespeichert sein, die vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Sensordaten von dem mindestens einen der mehreren Sensoren zu empfangen und den Betrieb des Wärmetauschers zu steuern, um den Sumpf durch den Wärmetauscher auf Grundlage der Sensordaten selektiv zu kühlen, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
In einigen Ausführungsformen können die mehreren Sensoren einen ersten Bremssensor, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, und einen Fehlerdiagnosesensor umfassen, der so konfiguriert ist, dass er Fehlerdiagnosedaten liefert, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, und die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten selektiv zu kühlen. Die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor können einen Zustand eines Retarders des Fahrzeugs anzeigen, die mehreren Sensoren können einen zweiten Bremssensor enthalten, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer Motorbremse des Fahrzeugs anzeigen, und die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor dazu zu veranlassen: die Bremssensordaten vom ersten und zweiten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen; basierend auf dem Bremssensoreingang vom ersten Bremssensor zu bestimmen, ob der Retarder aktiv ist; basierend auf dem Bremssensoreingang vom zweiten Bremssensor zu bestimmen, ob die Motorbremse aktiv ist; basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu bestimmen, ob ein Fehler vorliegt; und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf die Bestimmung zu kühlen, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt.
In einigen Ausführungsformen sind die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist und dass kein Fehler vorliegt, zu bestimmen, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu kühlen, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist. Die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, und als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs nicht größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist, zu bestimmen, ob die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und ob die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist, und das Kühlen des Sumpfs durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu deaktivieren, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist.
In einigen Ausführungsformen sind die in der Speichereinheit gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar, um den Prozessor zu vera6nlassen, den Sumpf auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems selektiv zu kühlen. Die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, die Sumpftemperatur auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n), vorherzusagen. Die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), des aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter) vorherzusagen, und wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) vorherzusagen, und zwar gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
In einigen Ausführungsformen sind die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar, um den Prozessor zu veranlassen, den konstanten Referenzwert (K_filter) auf der Grundlage von Temperatursensordaten, die eine Umgebungslufttemperatur anzeigen, und auf der Grundlage von Modussensordaten, die einen Betriebsmodus eines Drehmomentwandlers oder eines Retarders anzeigen, zu bestimmen. Zusätzlich sind in einigen Ausführungsformen die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar, um den Prozessor zu veranlassen, den aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n) und den vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n-1) über Zeitintervalle von einer Sekunde zu bestimmen und das Vorhersagezeitintervall (t_horizon) über Zeitintervalle von dreißig Sekunden zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen können die in der Speichereinheit gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausgeführt werden, um den Prozessor dazu zu veranlassen: Bremssensordaten von einem ersten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand eines Retarders des Fahrzeugs anzeigen; Bremssensordaten von einem zweiten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand einer Motorbremse des Fahrzeugs anzeigen; Bremssensordaten von einem dritten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand einer Betriebsbremse des Fahrzeugs anzeigen; Fehlerdaten von einem Fehlerdiagnosesensor zu empfangen, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen; Neigungsdaten von einem Neigungsmesser zu empfangen, die eine Neigung einer Oberfläche anzeigen, auf der das Fahrzeug steht; Gaspedaldaten von einem Gaspedalsensor zu empfangen, die das Niedertreten eines Gaspedals des Fahrzeugs anzeigen; Temperaturdaten von einem Lufttemperatursensor zu empfangen, die die Umgebungslufttemperatur anzeigen; eine von einem Bediener bereitgestellte Eingabe zu empfangen; Modussensordaten von einem Drehmomentwandlersensor zu empfangen, die einen Betriebsmodus eines Drehmomentwandlers anzeigen; und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf Grundlage der Bremssensordaten vom ersten, zweiten und dritten Bremssensor, der Fehlerdaten, der Neigungsdaten, der Gaspedaldaten, der Temperaturdaten, der vom Bediener bereitgestellten Eingabe und der Modussensordaten zu kühlen.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Steuersystem für ein Fahrzeug, das ein Getriebe, das so konfiguriert ist, dass es von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie einer Last bereitstellt, und einen Wärmetauscher aufweist, der mit dem Getriebe strömungstechnisch gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur zu steuern, einen ersten Bremssensor, einen Fehlerdiagnosesensor und ein Steuergerät umfassen. Der erste Bremssensor kann so konfiguriert sein, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen. Der Fehlerdiagnosesensor kann so konfiguriert sein, dass er Fehlerdiagnosedaten liefert, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen. Das Steuergerät kann mit dem ersten Bremssensor und dem Fehlerdiagnosesensor kommunikativ gekoppelt sein, und das Steuergerät kann eine Speichervorrichtung mit darin gespeicherten Anweisungen enthalten, die von einem Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten selektiv zu kühlen, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
In einigen Ausführungsformen kann das Steuersystem einen zweiten Bremssensor umfassen, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer zweiten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, und die im Speicher gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor dazu zu veranlassen: die Bremssensordaten vom ersten und zweiten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen; basierend auf den Bremssensordaten vom ersten Bremssensor zu bestimmen, ob ein Retarder des Fahrzeugs aktiv ist; basierend auf den Bremssensordaten vom zweiten Bremssensor zu bestimmen, ob eine Motorbremse des Fahrzeugs aktiv ist; basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu bestimmen, ob ein Fehler vorliegt; und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf die Bestimmung zu kühlen, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt. Die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen können vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist und dass kein Fehler vorliegt, zu bestimmen, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu kühlen, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist.
In einigen Ausführungsformen können die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, und als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs nicht größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist, zu bestimmen, ob die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und ob die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist, und das Kühlen des Sumpfs durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu deaktivieren, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist. Zusätzlich können in einigen Ausführungsformen die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sein, um den Prozessor dazu zu veranlassen: den Sumpf auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems selektiv zu kühlen; die Sumpftemperatur auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n), vorherzusagen; und die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) vorherzusagen, und zwar auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), eines aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter) gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
Nach einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, das ein Getriebe, das so konfiguriert ist, dass es von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie einer Last bereitstellt, und einen Wärmetauscher enthält, der mit dem Getriebe strömungstechnisch gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur zu steuern, Folgendes umfassen: Empfangen von Bremssensordaten, die von einem ersten Bremssensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, durch ein Steuergerät des Getriebesystems; Empfangen von Fehlerdiagnosedaten, die von einem Fehlerdiagnosesensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, durch das Steuergerät; und selektives Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren Folgendes umfassen: Empfangen von Bremssensordaten, die von einem zweiten Bremssensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Zustand einer zweiten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, durch das Steuergerät; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob ein Retarder des Fahrzeugs aktiv ist, basierend auf den Bremssensor-Eingabedaten vom ersten Bremssensor; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob eine Motorbremse des Fahrzeugs aktiv ist, basierend auf den Bremssensordaten vom zweiten Bremssensor; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob ein Fehler vorliegt, basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor; und Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt. Das Verfahren kann umfassen: Bestimmen, durch das Steuergerät als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist oder dass kein Fehler vorliegt, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist; und Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist. Darüber hinaus kann das Verfahren in einigen Ausführungsformen Folgendes umfassen: Selektives Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems; Vorhersagen der Sumpftemperatur durch das Steuergerät auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n); und Vorhersagen der Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) durch das Steuergerät auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), eines aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter) gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
Diese und andere Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung der darstellungsgemäßen Ausführungsformen deutlicher hervorgehen.
Figurenliste
Die hier beschriebene Erfindung ist in den begleitenden Figuren beispielhaft und nicht einschränkend veranschaulicht. Aus Gründen der Einfachheit und Klarheit der Darstellung sind in den Figuren dargestellte Elemente nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet. Beispielsweise können die Abmessungen einiger Elemente im Verhältnis zu anderen Elementen aus Gründen der Klarheit übertrieben sein. Darüber hinaus wurden, wo es als angemessen erachtet wurde, Referenzbezeichnungen zwischen den Figuren wiederholt, um auf entsprechende oder analoge Elemente hinzuweisen.

1 ist eine schematische Ansicht eines Antriebssystems für ein Fahrzeug;
2 ist eine schematische Ansicht eines im Antriebssystem von 1 enthaltenen Getriebesystems;
3 ist eine schematische Ansicht eines Steuersystems für das Antriebssystem aus 1;
4 ist eine schematische Ansicht einer Reihe von Modulen, die in einem Steuergerät des in 3 dargestellten Steuersystems enthalten sein können;
5 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm eines Verfahrens, das von einem Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul in Verbindung mit der Durchführung eines Vorhersageschemas durch eines von zwei Sumpftemperatur-Vorhersagemodulen des in 4 schematisch dargestellten Steuergeräts durchgeführt werden kann;
6 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm eines anderen Verfahrens, das durch das Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul in Verbindung mit der Durchführung eines Vorhersageschemas durch eines von zwei Sumpftemperatur-Vorhersagemodulen des in 4 schematisch dargestellten Steuergeräts durchgeführt werden kann;
7 ist eine Tabelle, in der verschiedene Eingangs- und Ausgangszustände dargestellt sind, die mit der Durchführung des Verfahrens von 6 zusammenhängen;
8 ist ein Blockdiagramm, das das Durchführen eines Vorhersageverfahrens durch eines der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule des in 4 schematisch dargestellten Steuergeräts darstellt;
9 ist ein Blockdiagramm, in dem mehrere kommunikative Kopplungen dargestellt sind, die zwischen dem Steuergerät und einem im Getriebesystem enthaltenen Kühlsystem während der Durchführung des in 8 dargestellten Verfahrens hergestellt werden können;
10 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm eines anderen Verfahrens, das mit dem Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul des in 4 schematisch dargestellten Steuergeräts durchgeführt werden kann; und
11 ist ein Blockdiagramm, das eine Kommunikation zwischen dem Steuergerät und dem Kühlsystem über ein Steuerbereichsnetz während der Durchführung des in 8 dargestellten Verfahrens darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Während die Konzepte der vorliegenden Offenbarung verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen unterliegen, wurden bestimmte Ausführungsformen davon beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt und werden hier ausführlich beschrieben. Es sollte jedoch klar sein, dass nicht beabsichtigt ist, die Konzepte der vorliegenden Offenbarung auf die besonderen offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass im Gegenteil die Absicht besteht, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die mit der vorliegenden Offenbarung und den beigefügten Ansprüchen übereinstimmen.
Verweise in der Spezifikation auf „eine einzige Ausführungsform“, „eine Ausführungsform“, „eine darstellungsgemäße Ausführungsform“ usw. weisen darauf hin, dass die beschriebene Ausführungsform ein bestimmtes Element, eine bestimmte Struktur oder ein bestimmtes Merkmal enthalten kann, aber jede Ausführungsform kann oder muss nicht unbedingt dieses bestimmte Element, diese bestimmte Struktur oder dieses bestimmte Merkmal enthalten. Darüber hinaus beziehen sich solche Phrasen nicht notwendigerweise auf dieselbe Ausführungsform. Wenn ferner ein bestimmtes Element, eine bestimmte Struktur oder ein bestimmtes Merkmal in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben wird, wird vorgebracht, dass es im Wissen eines Fachmanns liegt, dieses Element, diese Struktur oder dieses Merkmal in Verbindung mit anderen Ausführungsformen, ob ausdrücklich beschrieben oder nicht, auszuführen. Zusätzlich sollte man sich im Klaren sein, dass Begriffe, die in einer Liste in Form von „mindestens ein A, B und C“ enthalten sind, Folgendes bedeuten können: (A); (B); (C); (A und B); (A und C); (B und C); oder (A, B und C). In ähnlicher Weise können Gegenstände, die in der Form „mindestens eines von A, B oder C“ aufgeführt sind, Folgendes bedeuten: (A); (B); (C); (A und B); (A und C); (B und C); oder (A, B und C).
In den Zeichnungen können einige Struktur- oder Verfahrensmerkmale, z.B. solche, die Vorrichtungen, Module, Anweisungsblöcke und Datenelemente darstellen, zur leichteren Beschreibung in besonderen Anordnungen und/oder Ordnungen dargestellt sein. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass solche speziellen Anordnungen und/oder Ordnungen möglicherweise nicht erforderlich sind. Vielmehr können solche Merkmale in einigen Ausführungsformen auf eine andere Weise und/oder in einer anderen Reihenfolge angeordnet sein als es in den darstellungsgemäßen Figuren gezeigt ist. Darüber hinaus bedeutet die Aufnahme eines Struktur- oder Verfahrensmerkmals in eine bestimmte Figur nicht, dass ein solches Merkmal in allen Ausführungsformen erforderlich ist, und in einigen Ausführungsformen ist es möglicherweise nicht enthalten oder wird mit anderen Merkmalen kombiniert.
In einigen Ausführungsformen können schematische Elemente, die zur Darstellung von Blöcken eines Verfahrens verwendet werden, von einem Benutzer manuell ausgeführt werden. In anderen Ausführungsformen kann die Implementierung dieser schematischen Elemente unter Verwendung jeder geeigneten Form maschinenlesbarer Anweisungen automatisiert werden, wie z.B. durch Software- oder Firmware-Anwendungen, Programme, Funktionen, Module, Routinen, Prozesse, Prozeduren, Plug-Ins, Applets, Widgets, Codefragmente und/oder andere, und jede dieser Anweisungen kann unter Verwendung jeder geeigneten Programmiersprache, Bibliothek, Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) und/oder anderer Softwareentwicklungswerkzeuge implementiert werden. Beispielsweise können in einigen Ausführungsformen die schematischen Elemente mit Java, C++ und/oder anderen Programmiersprachen implementiert werden. In ähnlicher Weise können schematische Elemente, die zur Darstellung von Daten oder Informationen verwendet werden, unter Verwendung jeder geeigneten elektronischen Anordnung oder Struktur implementiert werden, wie z.B. ein Register, ein Datenspeicher, eine Tabelle, ein Datensatz, ein Array, ein Index, ein Hash, eine Karte, ein Baum, eine Liste, ein Diagramm, eine Datei (jedes Dateityps), ein Ordner, ein Verzeichnis, eine Datenbank und/oder andere.
Wenn in den Zeichnungen Verbindungselemente wie durchgezogene oder gestrichelte Linien oder Pfeile verwendet werden, um eine Verbindung, Beziehung oder Assoziation zwischen oder unter zwei oder mehreren anderen schematischen Elementen zu veranschaulichen, bedeutet das Fehlen solcher Verbindungselemente nicht, dass keine Verbindung, Beziehung oder Assoziation bestehen kann. Mit anderen Worten, einige Verbindungen, Beziehungen oder Assoziationen zwischen Elementen sind in den Zeichnungen möglicherweise nicht dargestellt, um die Offenbarung nicht unklar zu machen. Ferner kann ein einzelnes Verbindungselement der einfacheren Veranschaulichung halber verwendet sein, um mehrere Verbindungen, Beziehungen oder Assoziationen zwischen Elementen darzustellen. Wenn z.B. ein Verbindungselement eine Kommunikation von Signalen, Daten oder Anweisungen darstellt, sollte es für Fachleute klar sein, dass ein solches Element je nach Bedarfsfall einen oder mehrere Signalwege (z.B. einen Bus) darstellen kann, um die Kommunikation zu bewirken.
Unter Bezugnahme auf 1 umfasst ein darstellungsgemäßes Antriebssystem 100 für ein Fahrzeug ein Getriebesystem 200 (siehe 2), das ein Getriebe 120 und einen Wärmetauscher 204 hat. Das Getriebe 120 ist so konfiguriert, dass es von einer Antriebseinheit 102 zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie bei Verwendung des Getriebesystems 200 einer Last bereitstellt (z.B. einer Achse 132 und daran montierten Rädern 134A, 134B). Der Wärmetauscher 204 ist strömungstechnisch mit dem Getriebe 120 gekoppelt und so konfiguriert, dass er einen Sumpf 222 des Getriebes 120 kühlt, um die Getriebeöltemperatur bei Verwendung des Getriebesystems 200 zu steuern.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform enthält das Getriebe 120 ein Steuersystem 300 (siehe 3), das so konfiguriert ist, dass es den Betrieb verschiedener Komponenten des Getriebes 120 (z.B. eine oder mehrere Kupplungen, ein elektrohydraulisches System 138) und den Betrieb eines Kühlsystems 202, das den Wärmetauscher 204 umfasst, steuert. Das Steuersystem 300 umfasst mindestens einen Sensor oder eine Erfassungsvorrichtung (zum Beispiel eine oder mehrere Erfassungsvorrichtungen 310, 312, 314 und (eine) Fehlerdiagnosevorrichtung(en) 316), die so konfiguriert sind, dass sie Sensordaten liefern, die einen Zustand einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs oder einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen. Zusätzlich enthält das Steuersystem 300 ein Steuergerät 302, das kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor oder der mindestens einen Erfassungsvorrichtung gekoppelt ist. Wie nachstehend unter Bezugnahme auf 5 und 6 ausführlicher beschrieben, enthält das Steuergerät 302 einen Prozessor 304 und eine mit dem Prozessor 304 gekoppelte Speichervorrichtung 306, und in der Speichervorrichtung 306 sind Anweisungen gespeichert, die vom Prozessor 304 ausgeführt werden können, um den Prozessor 304 zu veranlassen, die Sensordaten von dem mindestens einen Sensor zu empfangen und den Betrieb des Wärmetauschers 204 zu steuern, um den Sumpf 222 durch den Wärmetauscher 204 auf der Grundlage der Sensordaten selektiv zu kühlen, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems 200 zu fördern.
Es sollte klar sein, dass die Steuerung des Getriebes 120 und des Kühlsystems 202 durch das darstellungsgemäße Steuersystem 300 und andere Konzepte der vorliegenden Offenbarung, die mit dieser Steuerung einhergehen, das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 in bestimmten Betriebszuständen des Fahrzeugs selektiv aktiviert und deaktiviert, um die Kraftstoffeinsparung auf einzigartige Weise zu fördern. In einigen Ausführungsformen kann das Steuersystem 300 die Kühlung durch den Wärmetauscher 204 bei Zuständen mit relativ hoher Belastung, wie z.B. beim Beschleunigen des Fahrzeugs, deaktivieren. Zusätzlich kann in einigen Ausführungsformen das Steuersystem 300 die Kühlung durch den Wärmetauscher 204 bei Zuständen mit relativ niedriger Belastung, wie z.B. beim Abbremsen des Fahrzeugs, ermöglichen. Dabei kann das Steuersystem 300 den Sumpf 222 durch den Wärmetauscher 204 so kühlen, dass die Sumpftemperatur einen Sumpftemperatur-Zielwert erreicht oder sich diesem anderweitig nähert, der einem gewünschten Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs entspricht oder anderweitig damit verbunden ist.
Darüber hinaus ist davon auszugehen, dass die Steuerung des Kühlsystems 202 durch das darstellungsgemäße Steuersystem 300 und andere Konzepte der vorliegenden Offenbarung, die mit dieser Steuerung einhergehen, die Diagnose von Fehlern (z.B. Fehler im Zusammenhang mit der Überhitzung des Sumpfs 222) auf einzigartige Weise erleichtern. In einigen Ausführungsformen kann das Steuersystem 300 anstelle der Protokollierung eines allgemeinen Fehlercodes, der mit dem Getriebe 120 zusammenhängt (z.B. Überhitzung des Sumpfs 222), einen Fehlercode protokollieren oder generieren, der spezifisch für den Betrieb eines oder mehrerer Lüfter 206 des Wärmetauschers 204 ist, was Zeit und Kosten für die Fehlersuche reduzieren kann. Darüber hinaus kann, wie aus der nachfolgenden Erörterung ersichtlich sein wird, zumindest in einigen Ausführungsformen die Steuerung des Kühlsystems 202 durch das Steuersystem 300 ohne eine mit dem Wärmetauscher 204 verbundene Erfassungsvorrichtung erfolgen, die die Getriebeöltemperatur überwacht, wodurch die Kosten gesenkt werden können.
Ferner sollte klar sein, dass das darstellungsgemäße Antriebssystem 100 für die Verwendung in einem oder mehreren Fahrzeugen angepasst ist, die in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. In einigen Ausführungsformen kann das Antriebssystem 100 zur Verwendung mit Feuerwehr- und Einsatzfahrzeugen, Müllfahrzeugen, Reisebussen, Campingfahrzeugen und Wohnmobilen, Kommunal- und/oder Servicefahrzeugen, landwirtschaftlichen Fahrzeugen, Bergbaufahrzeugen, Spezialfahrzeugen, Energiefahrzeugen, Verteidigungsfahrzeugen, Hafendienstfahrzeugen, Baufahrzeugen und Transit- und/oder Busfahrzeugen, um nur einige zu nennen, angepasst sein oder anderweitig darin eingebaut werden. Darüber hinaus kann das Antriebssystem 100 in einigen Ausführungen für die Verwendung mit Traktoren, Frontladern, Abstreifersystemen, Mähmaschinen und Häckslern, Heu- und Futtermaschinen, Pflanzgeräten, Sämaschinen, Sprüh- und Ausbringungsgeräten, Bodenbearbeitungsgeräten, Nutzfahrzeugen, Mähern, Muldenkippern, Baggern, Raupenladern, Planierraupen, Bulldozern, Aushubgeräten, Bodenhobelmaschinen, Kompaktladern, Traktorladern, Radladern, Schwadern, Belüftern, Schleppern, Holzvollerntemaschinen, Verladegeräten, Erntemaschinen, Schwenkmaschinen, Knickladern, Dieselmotoren, Achsen, Planetengetrieben, Pumpenantrieben, Getrieben, Generatoren und Schiffsmotoren und anderem geeigneten Gerät angepasst oder anderweitig darin eingebaut sein.
Das darstellhafte Getriebe 120 hat eine Eingangswelle 122, eine Ausgangswelle 124 und eine oder mehrere Kupplungen (nicht gezeigt). Die Eingangswelle 122 ist für die Aufnahme einer von der Antriebseinheit 102 zugeführten Drehenergie konfiguriert. Die Ausgangswelle 124 ist mit der Eingangswelle 122 gekoppelt und so konfiguriert, dass sie die von der Eingangswelle 122 her zugeführte Drehenergie an die Achse 132 und die daran montierten Räder 134A, 134B abgibt. Die eine oder die mehreren Kupplungen kann/können in das elektrohydraulische System 138 eingebaut oder anderweitig für die Verwendung mit diesem System angepasst und zwischen der Eingangswelle 122 und der Ausgangswelle 124 angeschlossen sein, um selektiv Drehenergie zwischen den Wellen 122, 124 in einer oder mehreren Betriebsarten des Getriebes 120 zu übertragen. Jede der einen oder mehreren Kupplungen kann als Reaktion auf einen oder mehrere auf sie ausgeübte Fluiddrücke selektiv eingekuppelt werden.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform ist die Antriebseinheit 102 als eine beliebige Vorrichtung verkörpert, die in der Lage ist, eine Drehenergie zu erzeugen, um andere Komponenten (z.B. einen Drehmomentwandler 108 und das Getriebe 120) des Antriebssystems 100 bei dessen Verwendung anzutreiben, oder enthält andernfalls eine solche Vorrichtung. In einigen Ausführungsformen kann die Antriebseinheit 102 als Verbrennungsmotor, Dieselmotor, Elektromotor oder andere Stromerzeugungsvorrichtung verkörpert sein oder anderweitig eine solche einschließen. In jedem Fall ist die Antriebseinheit 102 so konfiguriert, dass sie eine Ausgangswelle 104 rotierend antreibt, die mit einer Eingangs- oder Pumpenwelle 106 eines Drehmomentwandlers 108 gekoppelt ist.
Die Eingangs- oder Pumpenwelle 106 des darstellungsgemäßen Drehmomentwandlers 108 ist mit einem Laufrad oder einer Pumpe 110 gekoppelt, die von der Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit 102 rotierend angetrieben wird. Der Drehmomentwandler 108 enthält ferner eine Turbine 112, die mit einer Turbinenwelle 114 gekoppelt ist. In der darstellungsgemäßen Ausführungsform ist die Turbinenwelle 114 mit der Eingangswelle 122 des Getriebes 120 gekoppelt oder integral mit ihr verbunden.
Der darstellungsgemäße Drehmomentwandler 108 enthält auch eine Überbrückungskupplung 136, die zwischen der Pumpe 110 und der Turbine 112 des Drehmomentwandlers 108 angeschlossen ist. Der Drehmomentwandler 108 ist unter bestimmten Betriebsbedingungen in einem sogenannten „Drehmomentwandler“-Modus betreibbar, wie z.B. beim Fahrzeugstart, bei niedrigen Geschwindigkeiten und bei bestimmten Schaltzuständen. Im Drehmomentwandler-Modus wird die Überbrückungskupplung 136 ausgerückt und die Pumpe 110 dreht sich mit der Drehzahl der Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit, während die Turbine 112 von der Pumpe 110 durch ein zwischen der Pumpe 110 und der Turbine 112 zwischengeschaltetes Fluid (nicht gezeigt) drehend betätigt wird. In dieser Betriebsart erfolgt eine Drehmomentvervielfachung durch die Fluidkupplung in der Art, dass die Turbinenwelle 114 einem höheren Drehmoment ausgesetzt ist, als von der Antriebseinheit 102 zugeführt wird. Der Drehmomentwandler 108 kann bei anderen Betriebsbedingungen alternativ auch in einem sogenannten „Überbrückungsmodus“ betrieben werden, und zwar wenn keine Drehmomentvervielfachung erforderlich ist. Im Überbrückungsmodus ist die Überbrückungskupplung 136 eingerückt und die Pumpe 110 dadurch direkt an der Turbine 112 befestigt, so dass die Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit über den Drehmomentwandler 108 direkt mit der Eingangswelle 124 des Getriebes 118 gekoppelt ist.
In der darstellhaften Ausführungsform enthält das Getriebe 120 eine interne Pumpe 118, die so konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fluidkreisläufe (z.B. Hydraulikfluid) unter Druck setzt und/oder das Fluid in diesen Kreisläufen verteilt. In einigen Ausführungen kann die Pumpe 118 so konfiguriert sein, dass sie einen Hauptkreislauf, einen Schmierkreislauf, einen elektrohydraulischen Steuerkreislauf und/oder einen beliebigen anderen in das elektrohydraulische System 138 integrierten Kreislauf unter Druck setzt und/oder das Fluid in diesen Kreisläufen verteilt. Es ist zu beachten, dass in einigen Ausführungsformen die Pumpe 118 durch eine Welle 116 angetrieben sein kann, die mit der Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit 102 gekoppelt ist. In dieser Anordnung kann die Antriebseinheit 102 ein Drehmoment an die Welle 116 abgeben, um die Pumpe 118 anzutreiben und innerhalb der verschiedenen Kreisläufe des Getriebes 120 Druck aufzubauen.
Das darstellungsgemäße Getriebe 120 umfasst ein Getriebesystem 126, das zwischen der Eingangswelle 122 und der Ausgangswelle 124 angeschlossen ist. Es wäre festzuhalten, dass das Getriebesystem 126 ein oder mehrere Getriebeanordnungen (zum Beispiel Planetengetriebeanordnungen, Umlaufräder-Antriebsanordnungen usw.) enthalten kann, die ein oder mehrere Übersetzungsverhältnisse bereitstellen oder anderweitig damit verbunden sind. Bei Verwendung in Kombination mit dem elektrohydraulischen System 138 unter Steuerung durch das Steuersystem 300 kann das Getriebesystem 126 einen oder mehrere von einem Bediener ausgewählte Betriebsbereiche bereitstellen oder anderweitig mit diesen verbunden sein.
Die Ausgangswelle 124 des Getriebes 120 ist darstellungsgemäß mit einer Propellerwelle 128 gekoppelt oder anderweitig mit ihr einstückig. Die Propellerwelle 128 ist mit einem Kreuzgelenk 130 gekoppelt, das mit der Achse 132 und den Rädern 134A, 134B gekoppelt ist und diese drehend antreibt. Bei dieser Anordnung treibt die Ausgangswelle 124 die Räder 134A, 134B über die Propellerwelle 128, das Kreuzgelenk 130 und die Achse 132 bei Verwendung des Antriebssystems 100 an.
Das darstellungsgemäße Getriebe 120 umfasst das elektrohydraulische System 138, das über eine Anzahl (d.h. J) von Fluidwegen 1401-140J, wobei J eine beliebige positive ganze Zahl sein kann, mit dem Getriebesystem 126 strömungstechnisch gekoppelt ist. Das elektrohydraulische System 138 ist so konfiguriert, dass es Steuersignale empfängt, die von verschiedenen elektrohydraulischen Steuervorrichtungen (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, wie z.B. von einem oder mehreren Sensoren und einer oder mehreren Durchfluss- und/oder Drucksteuervorrichtungen. Als Reaktion auf diese Steuersignale und unter Steuerung durch das Steuersystem 300 bewirkt das elektrohydraulische System 138 selektiv, dass Fluid durch einen oder mehrere der Fluidwege 1401-140J fließt, um den Betrieb (z.B. Ein- und Auskuppeln) einer oder mehrerer Reibungsvorrichtungen (z.B. der einen oder der mehreren Kupplungen) zu steuern, die im Getriebesystem 126 enthalten oder anderweitig für die Verwendung mit diesem angepasst sind.
Natürlich sollte man sich darüber im Klaren sein, dass die eine oder die mehreren Reibungsvorrichtungen eine oder mehrere Bremsvorrichtungen, eine oder mehrere Drehmoment-Übertragungsvorrichtungen (d.h. Kupplungen) und dergleichen umfassen können, aber nicht darauf beschränkt. Im Allgemeinen wird der Betrieb (z.B. das Ein- und Auskuppeln) der einen oder mehreren Reibungsvorrichtungen durch selektives Steuern der Reibung gesteuert, die von jeder der einen oder mehreren Reibungsvorrichtungen ausgeübt wird oder anderweitig damit verbunden ist, wie etwa durch Steuern des Flüssigkeitsdrucks, der z.B. auf jede der Reibungsvorrichtungen ausgeübt wird. In der darstellungsgemäßen Ausführungsform, die in keiner Weise begrenzend wirken soll, kann das elektrohydraulische System 138 mit einer oder mehreren Bremsen gekoppelt oder anderweitig für die Verwendung mit einer oder mehreren Bremsen angepasst sein. Ähnlich wie bei den Kupplungen kann jede der einen oder mehreren Bremsen über den vom elektrohydraulischen System 138 zugeführten Flüssigkeitsdruck steuerbar ein- und ausgekuppelt werden. In jedem Fall erfolgt der Wechsel oder das Schalten zwischen den verschiedenen Gängen des Getriebes 120 durch selektives Steuern der Reibungsvorrichtungen über die Steuerung des Flüssigkeitsdrucks innerhalb der Anzahl der Fluidwege 1401-140J.
In dem in 1 dargestellten darstellungsgemäßen System 100 enthalten der Drehmomentwandler 108 und das Getriebe 120 eine Reihe von Sensoren, die so konfiguriert sind, dass sie Sensorsignale erzeugen, die einen oder mehrere Betriebszustände des Drehmomentwandlers 108 bzw. des Getriebes 120 anzeigen. Beispielsweise enthält der Drehmomentwandler 108 darstellungsgemäß einen Drehzahlsensor 146, der so konfiguriert ist, dass er ein Drehzahlsignal erzeugt, das der Drehzahl der Pumpenwelle 106 entspricht, die sich bei Verwendung des Antriebssystems 100 mit derselben Drehzahl wie die Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit 102 dreht. Der Drehzahlsensor 146 ist über einen Signalweg 152 elektrisch mit einem Pumpendrehzahleingang (d.h. PS) des Steuergeräts 302 verbunden, und das Steuergerät 302 ist dahingehend funktionsfähig, das vom Drehzahlsensor 146 erzeugte Drehzahlsignal zu verarbeiten, um die Drehzahl der Pumpenwelle 106/Ausgangswelle 104 der Antriebseinheit zu bestimmen.
Im darstellungsgemäßen System 100 enthält das Getriebe 120 einen Drehzahlsensor 148, der so konfiguriert ist, dass er ein Drehzahlsignal erzeugt, das der Drehzahl der Getriebeeingangswelle 122 entspricht, die sich bei Einsatz des Systems 100 mit derselben Drehzahl wie die Turbinenwelle 114 des Drehmomentwandlers 108 dreht. Die Eingangswelle 122 des Getriebes 120 kann direkt mit der Turbinenwelle 114 gekoppelt oder anderweitig mit ihr verbunden sein. Natürlich sollte man sich darüber im Klaren sein, dass der Drehzahlsensor 148 alternativ so konfiguriert sein kann, dass er ein Drehzahlsignal erzeugt, das der Drehzahl der Turbinenwelle 114 entspricht. Unabhängig davon ist der Drehzahlsensor 148 über einen Signalweg 154 elektrisch mit einem Getriebeeingangswellen-Drehzahleingang (d.h. TIS) des Steuergeräts 302 verbunden, und das Steuergerät 302 ist in der Lage, das vom Drehzahlsensor 148 erzeugte Drehzahlsignal zu verarbeiten, um die Drehzahl der Turbinenwelle 114 bzw. Getriebeeingangswelle 124 zu bestimmen.
Ferner enthält das Getriebe 120 im darstellungsgemäßen System 100 einen Drehzahlsensor 150, der so konfiguriert ist, dass er ein Drehzahlsignal erzeugt, das der Drehzahl und der Drehrichtung der Ausgangswelle 124 des Getriebes 120 entspricht. Der Drehzahlsensor 150 ist über einen Signalweg 156 elektrisch mit einem Getriebeausgangswellen-Drehzahleingang (d.h. TOS) des Steuergeräts 302 verbunden. Das Steuergerät 302 ist so konfiguriert, dass es das vom Drehzahlsensor 150 erzeugte Drehzahlsignal verarbeitet, um die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 124 zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen enthält das elektrohydraulische System 138 einen oder mehrere Aktuatoren, die so konfiguriert sind, dass sie verschiedene Vorgänge innerhalb des Getriebes 120 steuern. Zum Beispiel kann das elektrohydraulische System 138 eine Anzahl von Aktuatoren enthalten, die elektrisch mit einer Anzahl (d.h. J) von Steuerausgängen CP1 - CPJ des Steuergeräts 302 über eine entsprechende Anzahl von Signalwegen 721 - 72J verbunden sind, wobei J wie oben beschrieben jede positive ganze Zahl sein kann. Jeder der Aktuatoren kann über einen der entsprechenden Signalwege 721 - 72J ein entsprechendes der von dem Steuergerät 302 erzeugten Steuersignale CP1 - CPJ empfangen. Als Reaktion darauf kann jeder der Aktuatoren die von jeder der Reibungsvorrichtungen aufgebrachte Reibung steuern, indem er den Fluiddruck in einem oder mehreren entsprechenden Fluidkanälen 1401 - 140J steuert, wodurch bei Einsatz des Systems 100 der Betrieb einer oder mehrerer entsprechender Reibungsvorrichtungen auf der Grundlage der von den verschiedenen Drehzahlsensoren 146, 148 und/oder 150 gelieferten Informationen gesteuert wird.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform enthält das System 100 eine Antriebseinheit-Steuergerät 160 mit einem Ein-/Ausgangsport (E/A), der über eine Anzahl (d.h. K) von Signalwegen 162 elektrisch mit der Antriebseinheit 102 gekoppelt ist, wobei K eine beliebige positive ganze Zahl sein kann. Das Antriebseinheit-Steuergerät 160 hat die Funktion der Steuerung und Verwaltung des Gesamtbetriebs der Antriebseinheit 102. Das Antriebseinheit-Steuergerät 160 enthält einen Kommunikationsport (d.h. COM), der elektrisch mit einem ähnlichen Kommunikationsport (d.h. COM) des Steuergeräts 302 über eine Anzahl (d.h. L) von Signalwegen 164 verbunden ist, wobei L eine beliebige positive ganze Zahl sein kann. Es ist festzuhalten, dass der eine oder die mehreren Signalwege 164 gemeinsam als Datenverbindung bezeichnet werden können. Im Allgemeinen sind das Antriebseinheit-Steuergerät 160 und das Getriebesteuergerät 302 in der Lage, Informationen über den einen oder die mehreren Signalwege 164 auszutauschen. In einer Ausführungsform sind das Antriebseinheit-Steuergerät 160 und das Getriebesteuergerät 302 z.B. dahingehend funktionsfähig, Informationen über den einen oder die mehreren Signalwege 164 in Form einer oder mehrerer Nachrichten gemäß dem Kommunikationsprotokoll J-1939 der Society of Automotive Engineers (SAE) auszutauschen. Es versteht sich von selbst, dass diese Offenbarung andere Ausführungsformen in Betracht zieht, bei denen das Antriebseinheit-Steuergerät 160 und das Getriebesteuergerät 302 so betrieben werden können, dass sie Informationen über den einen oder die mehreren Signalwege 164 in Übereinstimmung mit einem oder mehreren anderen Kommunikationsprotokollen austauschen können (z.B. von einem herkömmlichen Datenbus wie dem J1587-Datenbus, J1939-Datenbus, IESCAN-Datenbus, GMLAN, Mercedes PT-CAN).
Mit Bezug auf 2 enthält das darstellungsgemäße Getriebe 120 ein Hydrauliksystem 220, das u.a. über den Sumpf 222, einen Filter 224, eine Pumpe 226 und einen Steuerkreis 228 verfügt. Der Sumpf 222 ist so konfiguriert, dass er Getriebeöl für die Verteilung an andere Komponenten des Getriebes 120 speichert. Der Filter 224 ist so konfiguriert, dass er Verunreinigungen, Schmutz und/oder Fremdkörper aus dem vom Sumpf 222 bereitgestellten Getriebeöl entfernt. Die Pumpe 226 ist so konfiguriert, dass sie die Verteilung des gefilterten Getriebeöls, das durch den Sumpf 222 bereitgestellt wird, an andere Komponenten des Getriebes antreibt. Der Steuerkreis 228 ist so konfiguriert, dass er die Verteilung des vom Sumpf 222 bereitgestellten Öls steuert, und zu diesem Zweck kann der Steuerkreis 228 ein oder mehrere Magnetventile, Trimmventile, Druckregelventile, Speicher, Regler, Druckblendenvorrichtungen, Drosseln und/oder dergleichen enthalten oder anderweitig als solche ausgeführt sein.
Das darstellungsgemäße Kühlsystem 202 umfasst den Wärmetauscher 204, der über mehrere Lüfter 206 verfügt oder anderweitig als solcher ausgeführt ist. In der darstellungsgemäßen Ausführungsform enthalten die Lüfter 206 einen Primärlüfter 208 und einen oder mehrere Zusatzlüfter 210. Wie nachstehend unter Bezugnahme auf 10 ausführlicher beschrieben wird, zumindest in einigen Ausführungsformen, und auf der Grundlage von im Speicher 306 gespeicherten Anweisungen, ist der Prozessor 304 so konfiguriert, dass er das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Primärlüfter 208 und den einen oder die mehreren Zusatzlüfter 210 bei Verwendung des Getriebesystems 200 selektiv aktiviert und deaktiviert.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform ist der Wärmetauscher 204 als Öl-Luft-Wärmetauscher (OTA-Wärmetauscher) ausgeführt oder enthält einen solchen. Der Wärmetauscher 204 kann als beliebige Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen zur Übertragung von Wärme vom Sumpf 222 auf die in den Wärmetauscher 204 eingesaugte Luft zum Kühlen des Sumpfs 222 bei Verwendung des Getriebesystems 200, wie unten beschrieben, ausgeführt sein oder anderweitig enthalten. Beispielsweise kann der Wärmetauscher 204 einen ummantelten Rohrwärmetauscher, einen Plattenwärmetauscher, einen ummantelten Plattenwärmetauscher, einen adiabatischen Radwärmetauscher, einen Plattenrippenwärmetauscher, einen Schraubenwendelwärmetauscher, einen Spiralwärmetauscher, einen Wärmetauscher mit HVAC-Schlangen oder dergleichen enthalten oder anderweitig als solcher ausgeführt sein.
Wenn das Kühlsystem 202 den Sumpf 222 bei Betrieb des Getriebesystems 200 kühlt, wird ungekühltes Öl 230 über eine Zuleitung 232 dem Wärmetauscher 204 zugeführt und Luft 234 wird infolge des Betriebs der Lüfter 206 in den Wärmetauscher 204 gesaugt. Die Wärme des ungekühlten Öls 230 wird auf die Luft 234 übertragen, so dass gekühltes Öl 236 bereitgestellt wird, das über eine Rücklaufleitung 238 in den Sumpf 222 zurückgeführt wird. Erwärmte Luft 240 wird aus dem Wärmetauscher 204 ausgestoßen.
Unter Bezugnahme auf 3 umfasst in der darstellungsgemäßen Ausführungsform das Steuersystem die Sensoren 146, 148, 150, das Steuergerät 302, die Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310, die Retarder-Erfassungsvorrichtung 312, die Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314, die eine oder die mehreren Fehlerdiagnosevorrichtungen 316, ein Armaturenbrett 318, eine Umgebungslufttemperatur-Erfassungsvorrichtung 326, eine Drehmomentwandlermodus-Erfassungsvorrichtung 328, eine Gaspedal-Erfassungsvorrichtung 330, einen Neigungsmesser 332, ein Lüfteraktivierungsrelais 334, eine Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 und einen Thermostat 338. Jede der Vorrichtungen 146, 148, 150, 310, 312, 314, 316, 318, 326, 328, 330, 332, 334, 336, 338 ist kommunikativ mit dem Steuergerät 302 gekoppelt, z.B. durch eine direkte (z.B. festverdrahtete) Verbindung oder eine Steuerbereichsnetz-(CAN)-Schnittstelle.
Der Prozessor 304 des darstellungsgemäßen Steuergeräts 302 kann als Prozessor, Steuergerät oder andere Rechenschaltung beliebiger Art verkörpert sein oder anderweitig enthalten, die in der Lage ist, verschiedene Aufgaben wie Rechenfunktionen und/oder das Steuern der Funktionen des Getriebes 120, des Kühlsystems 202 und, zumindest in einigen Ausführungsformen, des Drehmomentwandlers 108 auszuführen. Zum Beispiel kann der Prozessor 304 in Form von Ein- oder Mehrkernprozessoren, als Mikrocontroller oder anderer Prozessor oder Verarbeitungs-/Steuerschaltkreis ausgeführt sein. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 304 als FPGA, anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), rekonfigurierbare Hardware oder Hardware-Schaltkreis oder andere spezialisierte Hardware zur Erleichterung der Ausführung der hier beschriebenen Funktionen verkörpert sein, diese enthalten oder anderweitig damit gekoppelt sein. Zusätzlich kann in einigen Ausführungsformen der Prozessor 304 als Hochleistungsprozessor, beschleunigender Coprozessor oder in Form einer Speichersteuerung ausgeführt sein oder anderweitig eine(n) solche(n) enthalten. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 304 auch mehr als einen Prozessor, Steuergerät oder Rechenschaltkreis enthalten.
Die Speichervorrichtung 306 des darstellungsgemäßen Steuergeräts 302 kann als jede Art von flüchtigem (z.B. dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) usw.) oder nichtflüchtigem Speicher, in dem Daten gespeichert werden können, ausgeführt werden. Ein flüchtiger Speicher kann als ein Speichermedium ausgeführt sein, das Strom benötigt, um den Zustand der vom Medium gespeicherten Daten aufrechtzuerhalten. Nicht einschränkende Beispiele für flüchtige Speicher können verschiedene Arten von Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) sein, z.B. dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) oder statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM). Eine besondere Art von DRAM, die in einem Speichermodul verwendet werden kann, ist der synchrone dynamische Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SDRAM). In bestimmten Ausführungsformen kann der DRAM einer Speicherkomponente einem von JEDEC veröffentlichten Standard entsprechen, wie z.B. JESD79F für DDR-SDRAM, JESD79-2F für DDR2-SDRAM, JESD79-3F für DDR3-SDRAM, JESD79-4A für DDR4 SDRAM, JESD209 für Low Power DDR (LPDDR), JESD209-2 für LPDDR2, JESD209-3 für LPDDR3 und JESD209-4 für LPDDR4 (diese Standards sind unter www.jedec.org verfügbar). Solche Standards (und ähnliche Standards) können als DDR-basierte Standards bezeichnet werden, und Kommunikationsschnittstellen der Speichergeräte, die solche Standards implementieren, können als DDR-basierte Schnittstellen bezeichnet werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Speichervorrichtung 306 als blockadressierbarer Speicher ausgeführt sein, z.B. solche, die auf NAND- oder NOR-Technologien basieren. Die Speichervorrichtung 306 kann auch nichtflüchtige Bausteine der zukünftigen Generation enthalten, wie z.B. eine dreidimensionale Kreuzpunkt-Speichervorrichtung (z.B. Intel 3D XPoint™-Speicher) oder andere Byteadressierbare nichtflüchtige Write-in-Place-Speichervorrichtungen. In einigen Ausführungsformen kann die Speichervorrichtung 306 als Chalkogenidglas, NAND-Flash-Speicher mit mehreren Schwellenwerten, NOR-Flash-Speicher, ein- oder mehrstufiger Phasenwechselspeicher (PCM), resistiver Speicher, Nanodrahtspeicher, ferroelektrischer Transistor-Direktzugriffsspeicher (FeTRAM), anti-ferroelektrischer Speicher, magnetoresistiver Speicher mit wahlfreiem Zugriff (MRAM), der Memristortechnologie enthält, resistiver Speicher einschließlich der Metalloxidbasis, der Sauerstoffleerraumbasis und des leitfähigen Brücken-RAM (CB-RAM) oder Spin-Transfer-Drehmoment (STT)-MRAM, ein auf einem Spintronic-Magnetübergangsspeicher basierendes Bauelement, ein auf einem magnetischen Tunnelübergang (MTJ) basierendes Bauelement, ein auf DW (Domain Wall) und SOT (Spin Orbit Transfer) basierendes Bauelement, eine auf einem Thyristor basierende Speichervorrichtung oder als Kombination aus einem der oben genannten Speicher oder anderer Speicher ausgeführt sein oder anderweitig enthalten. Die Speichervorrichtung kann sich auf den Chip selbst und/oder auf ein eingehaustes Speicherprodukt beziehen. In einigen Ausführungsformen kann ein 3D-Kreuzpunkt-Speicher (z.B. Intel 3D XPoint™ Speicher) eine transistorlose, stapelbare Kreuzpunkt-Architektur umfassen, bei der Speicherzellen an der Überkreuzung von Wort- und Bitleitungen sitzen und einzeln adressierbar sind und bei der die Bitspeicherung auf einer Änderung des Massenwiderstands basiert.
Die darstellungsgemäße Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen ausgeführt, die in der Lage sind, ein Betriebsmerkmal einer Betriebsbremse des Fahrzeugs zu erkennen, wie z.B. das Niederdrücken (oder das Fehlen eines solchen Vorgangs) der Betriebsbremse durch eine Bedienperson, das Einrücken oder Aktivieren und/oder das Ausrücken oder Deaktivieren, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 310 z.B. als Drucksensor, Positionssensor o.ä. ausgeführt sein oder einen solchen enthalten. In anderen Ausführungsformen wäre es auch denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 310 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Die darstellungsgemäße Retarder-Erfassungsvorrichtung 312 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert, die in der Lage sind, ein Betriebsmerkmal eines Retarders des Fahrzeugs zu erkennen, wie z.B. das Niederdrücken (oder das Fehlen eines solchen Vorgangs) des Retarders durch eine Bedienperson, das Einrücken oder Aktivieren und/oder das Ausrücken oder Deaktivieren, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 312 z.B. als Drucksensor, Positionssensor o.ä. ausgeführt sein oder einen solchen enthalten. In anderen Ausführungsformen wäre es auch denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 312 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Es ist festzuhalten, dass in einigen Konfigurationen der Retarder als eine vom Getriebe 120 getrennte Komponente eingebaut sein kann, ähnlich wie zum Beispiel in der Konfiguration einiger Allison-Getriebe der LCT-Serie. In solchen Konfigurationen kann der Retarder abgesetzt eingebaut sein und betrieben werden, ohne durch Getriebeöl (z.B. das im Sumpf 222 vorgehaltene Öl) gekühlt zu werden. Zusätzlich ist zu beachten, dass in einigen Konfigurationen der Retarder optional im Getriebe 120 enthalten sein kann, ähnlich wie z.B. in der Konfiguration einiger Allison-Getriebe der WT-Serie.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform ist der Retarder eine Bremsvorrichtung oder ein Bremssystem, das so konfiguriert ist, dass es die kinetische Energie des Fahrzeugs in Wärmeenergie umwandelt, die das im Sumpf 222 vorgehaltene Getriebeöl erwärmen kann. Es sollte natürlich klar sein, dass der Retarder durch mehrere Mechanismen unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander aktiviert und/oder deaktiviert werden kann. In einem Beispiel kann der Retarder in Kombination mit der Betriebsbremse des Fahrzeugs aktiviert werden. In einem anderen Beispiel kann der Retarder durch einen Hebel am Armaturenbrett 318 unabhängig von der Betriebsbremse aktiviert werden. In einem weiteren Beispiel kann der Retarder durch eine Tempomatvorrichtung aktiviert werden, um die eingestellte Reisegeschwindigkeit in einem oder mehreren Betriebszuständen (z.B. Bergabfahrt des Fahrzeugs) unabhängig von der Betriebsbremse beizubehalten. In einem weiteren Beispiel kann der Retarder durch eine adaptive Tempomatvorrichtung aktiviert werden, um den eingestellten Abstand zwischen der Fahrzeugfront und einem nahegelegenen Objekt, z.B. einem anderen Fahrzeug, aufrechtzuerhalten. Schließlich kann der Retarder aktiviert werden, um die Einstellung und/oder den Betrieb einer oder mehrerer Geschwindigkeitsbegrenzungsvorrichtungen zu erleichtern.
Die darstellungsgemäße Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert, die in der Lage sind, ein Betriebsmerkmal einer Motorbremse des Fahrzeugs zu erkennen, wie z.B. das Niederdrücken (oder das Fehlen eines solchen Vorgangs) der Motorbremse durch eine Bedienperson, das Einrücken oder Aktivieren und/oder das Ausrücken oder Deaktivieren, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 314 z.B. als Drucksensor, Positionssensor oder ähnliches ausgeführt sein oder anderweitig einen solchen enthalten. Bei anderen Ausführungsformen wäre es natürlich auch denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 314 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Die darstellungsgemäße eine Fehlerdiagnosevorrichtung oder die darstellungsgemäßen mehreren Fehlerdiagnosevorrichtungen 316 ist/sind jeweils als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert, die in der Lage sind, einen Fehlerzustand des Fahrzeugs zu erkennen, insbesondere einen Fehlerzustand im Zusammenhang mit dem Betrieb des Getriebesystems 200, wie z.B. einen Überhitzungsfehler im Zusammenhang mit dem Getriebe 120 und/oder dem Kühlsystem 202, oder enthalten anderweitig eine solche. In einigen Ausführungsformen kann/können die Diagnosevorrichtung(en) 316 z.B. jeweils als Temperatursensor, Drucksensor, Positionssensor oder dergleichen ausgeführt sein oder anderweitig einen solchen enthalten. Bei anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass jede der Diagnosevorrichtung(en) 316 als andere geeignete Vorrichtung verkörpert ist oder eine solche enthält.
Das Armaturenbrett 318 des darstellungsgemäßen Steuersystems 300 umfasst ein Display 320 und eine Benutzerschnittstelle 322. Das Display 320 ist so konfiguriert, dass es verschiedene Anzeigen, Meldungen und/oder Aufforderungen, die vom Steuersystem 300 generiert werden können, an einen Bediener ausgibt und/oder diesem anzeigt. Die Benutzerschnittstelle 322 ist so konfiguriert, dass sie verschiedene Eingaben an das Steuersystem 300 auf der Grundlage verschiedener Aktionen liefert, zu denen auch Aktionen gehören können, die von einem Bediener ausgeführt werden. Zu diesem Zweck enthält die Benutzerschnittstelle 322 eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 324.
Die darstellungsgemäße Umgebungslufttemperatur-Erfassungsvorrichtung 326 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert, die die Umgebungslufttemperatur erfassen können, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 326 z.B. als Temperatursensor, Feuchtigkeitssensor oder ähnliches ausgeführt sein oder anderweitig einen solchen enthalten. In anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 326 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Die darstellungsgemäße Drehmomentwandlermodus-Erfassungsvorrichtung 328 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert oder schließt diese anderweitig ein, die in der Lage sind, eine Betriebscharakteristik des Drehmomentwandlers 108 zu erfassen, wie z.B. den Betrieb des Drehmomentwandlers 108 in einem Überbrückungsmodus (in dem die Überbrückungskupplung 136 eingerückt ist) und in einem Wandlermodus (in dem die Überbrückungskupplung 136 ausgerückt ist). In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 328 z.B. als Drucksensor, Temperatursensor, Positionssensor oder ähnliches ausgeführt sein oder anderweitig einen solchen enthalten. Bei anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 328 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Die darstellungsgemäße Gaspedal-Erfassungsvorrichtung 330 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen verkörpert, die in der Lage sind, ein Betriebsmerkmal eines Gaspedals oder einer Drosselklappe des Fahrzeugs zu erkennen, wie z.B. das Niederdrücken (oder das Fehlen eines solchen Vorgangs) des Gaspedals durch einen Bediener, das Einrücken oder Aktivieren und/oder das Ausrücken oder Deaktivieren, oder schließt diese anderweitig ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 330 z.B. als Drucksensor, Positionssensor o.ä. ausgeführt sein oder einen solchen enthalten. In anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 330 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Der Neigungsmesser 332 ist als Vorrichtung oder Ansammlung von Vorrichtungen verkörpert, die in der Lage sind, die Neigung einer Oberfläche zu erfassen, auf der das das Getriebesystem 200 mitführende Fahrzeug steht, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann der Neigungsmesser 332 beispielsweise als Neigungssensor, Füllstandanzeiger, Gefällemessgerät oder ähnliches ausgeführt sein oder anderweitig enthalten. Bei anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass der Neigungsmesser 332 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Das Lüfteraktivierungsrelais 334, das im Kühlsystem 202 enthalten ist, ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen zur selektiven Aktivierung (z.B. zur selektiven Bestromung) einer oder mehrerer elektrisch betriebener Komponenten des Wärmetauschers 204 (z.B. der Lüfter 206) verkörpert oder schließt diese auf andere Weise ein, um deren Betrieb zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann das Lüfteraktivierungsrelais 334 z.B. als Schalter, Schütz, Halbleiterrelais, Schutzrelais o.ä. ausgeführt sein oder anderweitig enthalten. In anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass das Relais 334 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Die darstellungsgemäße Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 ist als beliebige Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen ausgeführt, die die Temperatur des Sumpfs 222 messen können, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann die Erfassungsvorrichtung 336 z.B. als Temperatursensor, Feuchtesensor oder ähnliches ausgeführt sein oder anderweitig einen solchen enthalten. In anderen Ausführungsformen ist es natürlich denkbar, dass die Erfassungsvorrichtung 336 als andere geeignete Vorrichtung ausgeführt ist oder eine solche enthält.
Der darstellungsgemäße Thermostat 338 ist als Vorrichtung oder Sammlung von Vorrichtungen ausgeführt, die in der Lage sind, die Temperatur des Sumpfs 222 zu erfassen oder in Richtung eines Zielwerts einzustellen, um die Differenz zwischen einer erfassten oder gemessenen Temperatur und einer gewünschten Temperatur zu reduzieren, oder schließt diese auf andere Weise ein. In einigen Ausführungsformen kann der Thermostat 338 in das Steuergerät 302 eingebaut, in dieses integriert sein oder anderweitig einen Teil von diesem bilden. In solchen Ausführungsformen kann der Thermostat 338 so konfiguriert sein, dass er zumindest teilweise die unten beschriebenen Funktionen, Verfahren und/oder Aktivitäten ausführt, um die Temperatur des Sumpfs 222 bei Verwendung des Getriebesystems 200 zu steuern. Zusätzlich kann in einigen Ausführungen der Thermostat 338 anstelle der Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 oder als Alternative zu dieser eingebaut werden.
In einigen Ausführungsformen können die Vorrichtungen 146, 148, 150, 310, 312, 314, 316, 324, 326, 328, 330, 332, 336 als Eingabevorrichtungen ausgeführt sein oder anderweitig solche enthalten, die so konfiguriert sind, dass sie Eingabedaten und/oder -signale an das Steuergerät 302 liefern. Zusätzlich können in einigen Ausführungen das Lüfteraktivierungsrelais 334 und der Thermostat 338 als Ausgabevorrichtungen ausgeführt sein oder anderweitig solche enthalten, die so konfiguriert sind, dass sie Ausgabedaten und/oder -signale empfangen, die vom Steuergerät 302 als Reaktion auf die Eingabedaten und/oder -signale bereitgestellt werden.
Mit Bezug auf 4 richtet in der illustrativen Ausführungsform das Steuergerät 302 während des Betriebs eine Umgebung 400 ein. Die darstellungsgemäße Umgebung 400 umfasst ein Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402, ein Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 404 und ein Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 406 auf. Zusätzlich kann die Umgebung 400 in einigen Ausführungsformen ein Bremserkennungsmodul 408 und ein Getriebediagnose-Steuermodul 410 enthalten.
Jedes der Module, die Logik und andere Komponenten der Umgebung 400 kann/können als Hardware, Firmware, Software oder als eine Kombination davon ausgeführt sein. So können in einigen Ausführungsformen ein oder mehrere Module der Umgebung 400 als Schaltkreise oder als Sammlung von elektrischen Vorrichtungen ausgeführt sein. In solchen Ausführungsformen können das Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402, das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 404, das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 406, das Bremserkennungsmodul 408 und/oder das Getriebediagnose-Steuermodul 410 einen Teil des/der Prozessors(en) 304 und/oder anderer Komponenten des Steuergeräts 302 bilden. Zusätzlich können in einigen Ausführungsformen eines oder mehrere der darstellhaften Module einen Teil eines anderen Moduls bilden und/oder eines oder mehrere der darstellhaften Module können unabhängig voneinander sein. Darüber hinaus können in einigen Ausführungsformen eines oder mehrere der Module der Umgebung 400 als virtualisierte Hardwarekomponenten oder emulierte Architektur ausgeführt sein, die vom/den Prozessor(en) 304 oder anderen Komponenten des Steuergeräts 302 eingerichtet und verwaltet werden können.
Das Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402, das wie oben beschrieben als Hardware, Firmware, Software, virtualisierte Hardware, emulierte Architektur und/oder eine Kombination davon ausgeführt sein kann, ist so konfiguriert, dass es Eingabedaten von einer oder mehreren Eingabevorrichtungen empfängt und die Temperatur des Sumpfs 222 bei Verwendung des Getriebesystems 200 zumindest teilweise auf der Grundlage der Eingabedaten und einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs 222 steuert. Hierfür kann das Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402 in der darstellungsgemäßen Ausführungsform, die unten beschriebenen Verfahren unter Bezugnahme auf 5 und 6 ausführen.
Das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 404, das wie oben beschrieben als Hardware, Firmware, Software, virtualisierte Hardware, emulierte Architektur und/oder eine Kombination davon ausgeführt sein kann, ist so konfiguriert, dass es die Temperatur des Sumpfs 222 bei Verwendung des Getriebesystems 200 vorhersagt. Zu diesem Zweck, in der darstellungsgemäßen Ausführungsform, kann das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 404 das unten in Bezug auf 6 näher beschriebene Vorhersageschema ausführen.
Das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 406, das wie oben beschrieben als Hardware, Firmware, Software, virtualisierte Hardware, emulierte Architektur und/oder eine Kombination davon ausgeführt sein kann, ist so konfiguriert, dass es die Temperatur des Sumpfs 222 bei Verwendung des Getriebesystems 200 vorhersagt. Zu diesem Zweck, in der darstellungsgemäßen Ausführungsform, kann das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 406 das unten in Bezug auf 6 näher beschriebene Vorhersageschema ausführen.
Das Bremserkennungsmodul 408, das als Hardware, Firmware, Software, virtualisierte Hardware, emulierte Architektur und/oder eine Kombination davon, wie oben beschrieben, ausgeführt sein kann, kann so konfiguriert sein, dass es Eingaben empfängt und/oder verarbeitet, die einen Zustand einer oder mehrerer Bremsvorrichtungen des Fahrzeugs anzeigen, wie etwa Eingaben, die z.B. von der Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310, der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312 und der Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314 bereitgestellt werden. Basierend zumindest teilweise auf der Eingabe, die vom Bremserkennungsmodul 408 her empfangen und/oder verarbeitet wird, kann das Steuergerät 302 das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 selektiv aktivieren oder deaktivieren, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 8 ausführlicher beschrieben.
Das Getriebediagnose-Steuermodul 410, das als Hardware, Firmware, Software, virtualisierte Hardware, emulierte Architektur und/oder eine Kombination davon, wie oben beschrieben, ausgeführt sein kann, kann so konfiguriert sein, dass es Eingaben empfängt und/oder verarbeitet, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, wie etwa Eingaben, die beispielsweise von der einen oder den mehreren Fehlerdiagnosevorrichtungen 316 bereitgestellt werden. Basierend zumindest teilweise auf der Eingabe, die vom Getriebediagnose-Steuermodul 410 her empfangen und/oder verarbeitet wird, kann das Steuergerät 302 das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 selektiv aktivieren oder deaktivieren, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 8 näher beschrieben.
Mit Bezug auf 5 kann ein darstellungsgemäßes Verfahren 500 zum Betrieb des Getriebesystems 200 als ein Satz von Anweisungen verkörpert sein oder anderweitig einen Satz von Anweisungen enthalten, die vom Steuersystem 300 ausgeführt werden können (d.h. vom Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402 in Verbindung mit mindestens einem der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406). Das Verfahren 500 entspricht der Durchführung der Blöcke, die unten in der darstellungsgemäßen Sequenz von 5 beschrieben sind, oder ist anderweitig mit dieser Durchführung verbunden. Es sollte jedoch klar sein, dass das Verfahren 500 in einer oder mehreren Sequenzen durchgeführt werden kann, die sich von der darstellungsgemäßen Sequenz unterscheiden.
Das darstellungsgemäße Verfahren 500 beginnt mit Block 502. In Block 502 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten von den oben mit Bezug auf 3 beschriebenen Vorrichtungen. Um den Block 502 auszuführen, führt das Steuergerät 302 die unten beschriebenen Blöcke 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 518, 520, 522 aus.
Im Block 504 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die eine gemessene Temperatur des Sumpfs 222 im Betrieb des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 504 empfängt das Steuergerät 302 Temperatureingabedaten von der Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336.
Im Block 506 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen Zustand des Retarders des Fahrzeugs bei Verwendung des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 506 empfängt das Steuergerät 302 Retarder-Eingabedaten von der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312.
Im Block 508 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen Zustand der Motorbremse des Fahrzeugs bei Verwendung des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, im Block 508 empfängt das Steuergerät 302 Motorbremsen-Eingabedaten von der Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314.
Im Block 510 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs bei Betrieb des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 510 empfängt das Steuergerät 302 Fehlerdiagnose-Eingabedaten von der einen oder den mehreren Fehlerdiagnosevorrichtungen 316.
Im Block 512 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die die Neigung der Oberfläche angeben, auf der das Fahrzeug bei Verwendung des Getriebesystems 200 steht. Das heißt, in Block 512 empfängt das Steuergerät 302 Oberflächenneigungs-Eingabedaten vom Neigungsmesser 332.
Im Block 514 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen Zustand des Gaspedals bei Verwendung des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 514 empfängt das Steuergerät 302 Gaspedal-Eingabedaten von der Gaspedal-Erfassungsvorrichtung 330.
Im Block 516 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die die Umgebungslufttemperatur bei Verwendung des Getriebesystems 200 angeben. Das heißt, in Block 516 empfängt das Steuergerät 302 Umgebungslufttemperatur-Eingabedaten von der Umgebungslufttemperatur-Erfassungsvorrichtung 326.
Im Block 518 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen Zustand der Betriebsbremse des Fahrzeugs bei Benutzung des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 518 empfängt das Steuergerät 302 Betriebsbremsen-Eingabedaten von der Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310.
Im Block 520 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die von einem Bediener bei Betrieb des Getriebesystems 200 bereitgestellt werden. Das heißt, in Block 520 empfängt das Steuergerät 302 Bedienereingabedaten von der oder den Eingabevorrichtungen 324.
Im Block 522 des darstellungsgemäßen Verfahrens 500 empfängt das Steuergerät 302 Eingabedaten, die einen aktuellen Betriebsmodus des Drehmomentwandlers 108 bei Verwendung des Getriebesystems 200 anzeigen. Das heißt, in Block 522 empfängt das Steuergerät 302 Drehmomentwandlermodus-Eingabedaten von der Drehmomentwandlermodus-Erfassungsvorrichtung 528.
Ausgehend von Block 502 geht das darstellungsgemäße Verfahren 500 anschließend zu Block 524 über. Im Block 524 sagt das Steuergerät 302 die Temperatur des Sumpfs 222 voraus. Zu diesem Zweck führt das Steuergerät 302 in der darstellungsgemäßen Ausführungsform mindestens einen der Blöcke 526, 528 aus. Im Block 526 macht das Steuergerät 302 (d.h. das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 404) eine Voraussage über die Temperatur des Sumpfs 222, wie nachfolgend unter Bezugnahme auf 6 näher beschrieben. In Block 528 macht das Steuergerät 302 (d.h. das Sumpftemperatur-Vorhersagemodul 406) eine Voraussage über die Temperatur des Sumpfs 222, wie nachstehend mit Bezug auf 6 genauer beschrieben.
Ausgehend von Block 524 geht das darstellungsgemäße Verfahren 500 anschließend zu Block 530 über. In Block 530 steuert das Steuergerät 302 die Temperatur des Sumpfs 222 auf der Grundlage der in Block 502 empfangenen Eingabedaten und der in Block 524 vorhergesagten Sumpftemperatur. Zu diesem Zweck führt das Steuergerät 302 den Block 532 aus. In Block 532 aktiviert und deaktiviert das Steuergerät 302 selektiv das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 auf der Grundlage der in Block 502 empfangenen Eingabedaten und der in Block 524 vorhergesagten Sumpftemperatur.
Mit Bezugnahme auf 6 kann ein darstellungsgemäßes Verfahren 600 zum Betrieb des Getriebesystems 200 als ein Satz von Anweisungen verkörpert sein oder anderweitig einen Satz von Anweisungen enthalten, die vom Steuersystem 300 ausgeführt werden können (d.h. vom Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402 in Verbindung mit mindestens einem der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406). Das Verfahren 600 entspricht der Durchführung der unten in der darstellungsgemäßen Sequenz von 6 beschriebenen Blöcke oder ist anderweitig mit ihnen verbunden. Es sollte jedoch klar sein, dass das Verfahren 600 in einer oder mehreren Sequenzen durchgeführt werden kann, die sich von der darstellungsgemäßen Sequenz unterscheiden.
Das darstellungsgemäße Verfahren 600 beginnt mit Block 602. In Block 602 bestimmt das Steuergerät 302 die aktuelle Temperatur des Sumpfs 222 auf der Grundlage der Temperatureingabedaten, die von der Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 geliefert werden. Vom Block 602 geht das Verfahren 600 anschließend zu Block 604 über.
Im Block 604 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 bestimmt das Steuergerät 302, ob die gemessene Temperatur des Sumpfs 222 unter einem Referenzschwellenwert liegt. Es dürfte klar sein, dass zumindest in einigen Ausführungsformen der Referenzschwellenwert einem niedrigen Temperaturwert entsprechen oder anderweitig mit diesem verbunden sein kann, der deutlich unterhalb einer akzeptablen Betriebstemperatur für das im Sumpf 222 vorgehaltene Getriebeöl liegt. In einigen Ausführungsformen kann der Referenzschwellenwert etwa 20 Grad Celsius betragen. Als Reaktion auf eine Bestimmung des Steuergeräts 302, dass die gemessene Temperatur des Sumpfs 222 unter dem Referenzschwellenwert liegt, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 606 fort.
Im Block 606 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 gibt das Steuergerät 302 ein Signal aus, um die Verwendung des Kühlsystems 202 zum Kühlen des Sumpfs 222 zu verhindern. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 ein Signal an eine Ausgabevorrichtung (z.B. an das Lüfteraktivierungsrelais 334 und/oder den Thermostaten 338) ausgeben, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 zu unterbinden.
Um zu Block 604 zurückzukehren, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 608 fort, wenn das Steuergerät 302 in Block 604 feststellt, dass die gemessene Temperatur des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt. In Block 608 gibt das Steuergerät 302 ein Signal aus, um die Verwendung des Kühlsystems 202 zum Kühlen des Sumpfs 222 zu ermöglichen. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 ein Signal an eine Ausgabevorrichtung (z.B. an das Lüfteraktivierungsrelais 334 und/oder den Thermostaten 338) ausgeben, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 zu ermöglichen. In jedem Fall geht ausgehend von Block 608 das Verfahren 600 anschließend zu Block 610 über.
Im Block 610 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 führt das Steuergerät 302 (z.B. mindestens eines der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406) ein Sumpftemperatur-Vorhersageschema aus. Zu diesem Zweck, in der darstellungsgemäßen Ausführungsform, sagt das Steuergerät 302 eine Temperatur T_predict im Sumpf 222 auf Grundlage einer aktuellen Sumpftemperatur T_n (d.h., wie von der Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 gemessen), einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp (die als Gradient der gemessenen Sumpftemperatur bezeichnet werden kann) und eines Vorhersagezeitintervalls t_horizon voraus. Genauer gesagt, das Steuergerät 302 sagt die Temperatur T_predict im Sumpf 222 gemäß der folgenden Gleichung voraus: $T_{predict} = T_{n} + (Δ_{temp} * t_{horizon})$
Zusätzlich macht das Steuergerät 302 in Block 610 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 eine Voraussage über die Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), des aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter). Genauer gesagt, das Steuergerät 302 sagt die Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp gemäß der folgenden Gleichung voraus: $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter}$
Ferner kann in Block 610 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600, zumindest in einigen Ausführungsformen, das Vorhersagezeitintervall t_horizon einem oder mehreren 30-Sekunden-Intervallen entsprechen oder anderweitig mit diesen verbunden sein. Zusätzlich kann in Block 610 der aktuelle Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n) und der vorherige Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n-1) durch das Steuergerät 302 über ein oder mehrere Zeitintervalle von einer Sekunde bestimmt werden. Es ist zu beachten, dass die vorherige vorhergesagte Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}) einer vorher ausgeführten Iteration des darstellungsgemäßen Schemas zur Vorhersage der Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp durch das Steuergerät 302 entspricht oder anderweitig damit verbunden ist.
Weiterhin wird in Block 610 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 zumindest in einigen Ausführungsformen der Referenzwert (K_filter) durch das Steuergerät 302 auf der Grundlage von Umgebungslufttemperaturdaten (d.h. Temperatureingabedaten, die von der Umgebungslufttemperatur-Erfassungsvorrichtung 326 geliefert werden) und auf der Grundlage von Drehmomentwandlermodus-Sensordaten (d.h. Modusdaten, die von der Drehmomentwandlermodus-Erfassungsvorrichtung 328 geliefert werden) und/oder Retarder-Eingabedaten (d.h. Eingabedaten, die von der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312 geliefert werden) bestimmt. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Steuerschemata oder Algorithmen vom Steuergerät 302 ausgeführt werden, um eine Beziehung zwischen den Umgebungslufttemperaturdaten und den mit dem Drehmomentwandler 108 verbundenen Betriebsartdaten und/oder den mit dem Retarder verbundenen Eingabedaten herzustellen. Auf der Grundlage dieser Beziehung können eine oder mehrere Nachschlagetabellen erzeugt und in der Speichervorrichtung 306 gespeichert werden, um einen Bereich konstanter Referenzwerte (K_filter) zu definieren. Daher kann jede ausgeführte Iteration des darstellungsgemäßen Schemas zur Vorhersage der Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp eine Bestimmung des konstanten Referenzwerts (K_filter) durch das Steuergerät 302 auf der Grundlage der in einer oder mehreren Nachschlagetabellen enthaltenen Informationen beinhalten oder anderweitig als solche dargestellt werden. In einigen Ausführungsformen (z.B. wenn der Drehmomentwandler 108 auf der Grundlage der von der Erfassungsvorrichtung 328 gelieferten Eingabedaten als eingeschaltet oder aktiv bestimmt wird) kann der konstante Referenzwert (Kfilter) einen programmierbaren Wert enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein, der auf der Grundlage einer oder mehrerer Betriebskenndaten des Drehmomentwandlers 108 festgelegt wird. Zusätzlich kann in einigen Ausführungsformen (z.B. wenn der Retarder auf der Grundlage der von der Erfassungsvorrichtung 312 gelieferten Eingabedaten als eingeschaltet oder aktiv bestimmt wird) der konstante Referenzwert (K_filter) einen programmierbaren Wert enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein, der auf der Grundlage einer oder mehrerer Betriebseigenschaften des Retarders festgelegt wird. In einigen Ausführungsformen kann der konstante Referenzwert (K_filter) auch einen kalibrierten Wert enthalten oder auf andere Weise als solcher dargestellt werden, der vom Benutzer während der Ausführung des darstellungsgemäßen Schemas zur Vorhersage der Änderungsrate der Sumpftemperatur Δ_temp festgelegt wird und auf dem Zustand des Retarders (d.h., wie von der Erfassungsvorrichtung 312 angezeigt) und dem Zustand des Drehmomentwandlers 108 (d.h., wie von der Erfassungsvorrichtung 328 angezeigt) basiert.
Im Anschluss an die Vorhersage der Temperatur T_predict in Block 610 geht das darstellungsgemäße Verfahren 600 zu Block 612 über. Im Block 612 führt das Steuergerät 302 Mehrfachbestimmungen durch. Zunächst bestimmt das Steuergerät 302 auf der Grundlage der in Block 502 empfangenen Eingabedaten, ob der Retarder aktiv ist, und zwar auf der Grundlage der von der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312 gelieferten Eingabe. Zweitens bestimmt das Steuergerät 302 auf der Grundlage der von der Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314 in Block 502 gelieferten Eingabe, ob die Motorbremse aktiv ist. Drittens bestimmt das Steuergerät 302, ob ein Fehlerzustand des Fahrzeugs vorliegt, und zwar beruhend auf der Eingabe, die von der einen oder den mehreren Fehlerdiagnosevorrichtungen 316 in Block 502 geliefert wird. Stellt das Steuergerät 302 in Block 612 fest, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 614 fort. Es ist festzuhalten, dass eine Bestimmung in Block 612, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt, mit einer Bestimmung eines wärmeerzeugenden Ereignisses im Zusammenhang mit dem Getriebesystem 200 (z.B. dem Getriebe 120), für das eine Kühlung gewünscht wird, zusammenfallen oder anderweitig eine solche darstellen kann, wie nachstehend beschrieben.
Im Block 614 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 gibt das Steuergerät 302 ein Signal zum Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 aus. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 ein Signal an eine Ausgabevorrichtung (z.B. an das Lüfteraktivierungsrelais 334 und/oder den Thermostaten 338) ausgeben, um den Sumpf 222 mit Hilfe des Wärmetauschers 204 zu kühlen.
Mit erneuter Bezugnahme auf Block 612 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 geht das Verfahren 600, wenn das Steuergerät 302 in Block 612 feststellt, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist und dass kein Fehler vorliegt, anschließend zu Block 616 über. In Block 616 bestimmt das Steuergerät 302, ob die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist. Zusätzlich bestimmt das Steuergerät 302 in Block 616, ob die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist. Zumindest in einigen Ausführungsformen kann der erste Temperaturschwellenwert einer vorhergesagten Temperaturgrenze von etwa 121° Celsius entsprechen oder anderweitig damit verbunden sein. Darüber hinaus kann zumindest in einigen Ausführungsformen der zweite Temperaturschwellenwert einer Temperatur von etwa 115° Celsius entsprechen oder anderweitig mit einer solchen Temperatur verbunden sein. In jedem Fall, wenn das Steuergerät 302 in Block 616 feststellt, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 614 fort, in dem das Steuergerät 302 den Sumpf 222 durch den Wärmetauscher 204 kühlt.
Wenn das Steuergerät 302 in Block 616 feststellt, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 618 fort. In Block 618 bestimmt das Steuergerät 302, ob die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und ob die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist. Zumindest in einigen Ausführungsformen kann der dritte Temperaturschwellenwert einer Temperatur von ca. 110° Celsius entsprechen oder anderweitig damit verbunden sein. In jedem Fall, wenn das Steuergerät 302 in Block 616 feststellt, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist, fährt das Verfahren 600 anschließend mit Block 620 fort.
Im Block 620 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 gibt das Steuergerät 302 ein Signal zur Deaktivierung der Kühlung des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 aus. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 ein Signal an eine Ausgabevorrichtung (z.B. an das Lüfteraktivierungsrelais 334 und/oder den Thermostaten 338) ausgeben, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch den Wärmetauscher 204 zu deaktivieren.
Mit erneuter Bezugnahme auf Block 618 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 geht das Verfahren 600, wenn das Steuergerät 302 in Block 618 feststellt, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist, anschließend zu Block 622 über. Im Block 622 hält das Steuergerät 302 das Ausgabesignal an eines oder mehrere der Ausgabevorrichtungen aufrecht, um die vorherigen Zustände der Ausgabegeräte beizubehalten.
Unter Bezugnahme auf 7 zeigt eine Tabelle 700 mögliche Zustände verschiedener Vorrichtungen während der Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens 600. In der darstellungsgemäßen Tabelle 700 sind in Spalte 702 die vorherigen Zustände der Ausgabevorrichtungen, in Spalte 708 die Zustände verschiedener Eingabevorrichtungen und in Spalte 720 die nächsten (d.h. bestimmt unter Bezugnahme auf frühere) Zustände der Ausgabegeräte dargestellt. In der darstellungsgemäßen Tabelle 700 enthält Spalte 702 Teilspalten 704 und 706, die vorherigen Zuständen entsprechen, die dem Lüfteraktivierungsrelais 344 bzw. dem Thermostaten 338 zugeordnet sind. Die Spalte 708 enthält Teilspalten 710, 712, 714, 716, 718. Die Teilspalte 710 entspricht den Bestimmungen in Block 612 des Verfahrens 600, die Teilspalte 712 entspricht den Bestimmungen in Block 604 des Verfahrens 600, die Teilspalten 714 und 716 entsprechen den Bestimmungen in Block 616 des Verfahrens 600 und die Teilspalte 718 entspricht den Bestimmungen in Block 618 des Verfahrens 600. Die Spalte 720 enthält Teilspalten 722 und 724, die nächsten Zuständen entsprechen, die dem Thermostaten 338 bzw. dem Lüfteraktivierungsrelais 344 zugeordnet sind.
In Zeile 726 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben), vom Steuergerät 302 im Block 604 (d.h., wie in Spalte 712 angegeben) festgestellt, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 kleiner als der Referenzschwellenwert ist. Als Ergebnis wird ein Signal an den Thermostaten 338 ausgegeben, um den Thermostaten einzuschalten oder zu aktivieren (d.h., wie in Spalte 722 angegeben) und das Kühlsystem 202 zu deaktivieren (d.h., wie in Spalte 724 und Block 606 angegeben).
In Zeile 728 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 eingeschaltet oder aktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben), vom Steuergerät 302 im Block 604 (d.h., wie in Spalte 712 angegeben) festgestellt, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs kleiner als die Referenzschwellenwert ist. Infolgedessen wird ein Signal an den Thermostaten 338 ausgegeben, um den Thermostaten 338 einzuschalten oder zu aktivieren (d.h., wie in Spalte 722 angegeben) und das Kühlsystem 202 über das Lüfteraktivierungsrelais 334 zu deaktivieren (d.h., wie in Spalte 724 und Block 606 angegeben).
In Zeile 730 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird angenommen, dass ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), und unter der Annahme einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), wird vom Steuergerät 302 in Block 612 (d.h., wie in Spalte 710 angegeben) festgestellt, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehlerzustand vorliegt. Als Ergebnis wird ein Signal an das Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben, um den Wärmetauscher 204 einzuschalten oder zu aktivieren (d.h., wie in Spalte 724 angegeben) und den Thermostaten 338 zu deaktivieren (d.h., wie in Spalte 722 angegeben).
In Zeile 732 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird davon ausgegangen, dass ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 eingeschaltet oder aktiv ist (d. h, wie in Spalte 704 angegeben), und unter der Annahme einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h. wie in Spalte 712 angegeben), wird durch das Steuergerät 302 in Block 612 (d.h. wie in Spalte 710 angegeben) festgestellt, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehlerzustand vorliegt. Als Ergebnis wird ein Signal an das Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben, um den Wärmetauscher 204 einzuschalten oder zu aktivieren (d.h., wie in Spalte 724 angegeben) und den Thermostaten 338 zu deaktivieren (d.h., wie in Spalte 722 angegeben).
In Zeile 734 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h. wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h. wie in Spalte 712 angegeben), (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist (d.h. wie in Spalte 714 angegeben), (v) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht größer als der zweite Referenzschwellenwert ist (d.h. wie in Spalte 716 angegeben), und (vi) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 718 angegeben), vom Steuergerät 302 die Signalausgabe an den Thermostaten 338 (d.h., wie in Spalte 722 angegeben) und an das Lüfteraktivierungsrelais 334 (d.h., wie in Spalte 724 angegeben) aufrechterhalten. Infolgedessen sind der vorherige und der nächste Zustand des Thermostaten 338 und des Lüfteraktivierungsrelais 334 in Zeile 734 gleich.
In Zeile 736 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h. wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 714 angegeben), und (v) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 718 angegeben), vom Steuergerät 302 ein Signal zum Ausschalten oder Deaktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen sind der vorherige und der nächste Zustand des Thermostaten 338 und des Lüfteraktivierungsrelais 334 in Zeile 736 gleich.
In Zeile 738 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h., wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der Bezugsschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), und (iv) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 716 angegeben), vom Steuergerät 302 ein Signal zum Einschalten oder Aktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen kühlt das Steuergerät 302 den Sumpf 222 durch das Kühlsystem 202.
In Zeile 740 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h., wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der Referenzschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), und (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, vom Steuergerät 302 ein Signal zum Einschalten oder Aktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen kühlt das Steuergerät 302 den Sumpf 222 durch das Kühlsystem 202.
In Zeile 742 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 eingeschaltet oder aktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h. wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist (d.h. wie in Spalte 714 angegeben), (v) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht größer als der zweite Referenzschwellenwert ist (d.h. wie in Spalte 716 angegeben), und (vi) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 718 angegeben), vom Steuergerät 302 die Signalausgabe an den Thermostaten 338 (d.h., wie in Spalte 722 angegeben) und an das Lüfteraktivierungsrelais 334 (d.h., wie in Spalte 724 angegeben) aufrechterhalten. Infolgedessen sind der vorherige und der nächste Zustand des Thermostaten 338 und des Lüfteraktivierungsrelais 334 in Zeile 742 gleich.
In Zeile 744 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 eingeschaltet oder aktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h. wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 714 angegeben), und (v) einer Bestimmung, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 718 angegeben), vom Steuergerät 302 ein Signal zum Ausschalten oder Deaktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen deaktiviert das Steuergerät 302 das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202.
In Zeile 746 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h., wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 eingeschaltet oder aktiv ist (d.h., wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h., wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht unter dem Referenzschwellenwert liegt (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), und (iv) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 716 angegeben), vom Steuergerät 302 ein Signal zum Einschalten oder Aktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen kühlt das Steuergerät 302 den Sumpf 222 durch das Kühlsystem 202.
In Zeile 748 der darstellungsgemäßen Tabelle 700 wird unter der Annahme, dass (i) ein vorheriger Ausgabezustand des Thermostaten 338 ausgeschaltet oder inaktiv ist (d.h. wie in Spalte 706 angegeben) und ein vorheriger Ausgabezustand des Lüfteraktivierungsrelais 334 eingeschaltet oder aktiv ist (d.h. wie in Spalte 704 angegeben), (ii) einer Bestimmung, dass der Retarder nicht aktiv ist, dass die Motorbremse nicht aktiv ist und dass keine Fehler vorliegen (d.h., wie in Spalte 710 angegeben), (iii) einer Bestimmung, dass die gegenwärtige gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht kleiner als der Referenzschwellenwert ist (d.h., wie in Spalte 712 angegeben), und (iv) einer Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, vom Steuergerät 302 ein Signal zum Einschalten oder Aktivieren des Lüfteraktivierungsrelais 334 ausgegeben (d.h., wie in Spalte 724 angegeben). Infolgedessen kühlt das Steuergerät 302 den Sumpf 222 durch das Kühlsystem 202.
Mit Bezug auf 8 kann ein darstellungsgemäßes Verfahren 800 für den Betrieb des Getriebesystems 200 als ein Satz von Anweisungen verkörpert sein oder anderweitig einen solchen enthalten, die vom Steuersystem 300 ausgeführt werden können (d.h. von einem der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406, dem Bremserkennungsmodul 408 und dem Getriebediagnose-Steuermodul 410). Zur Verdeutlichung und leichteren Veranschaulichung ist das Verfahren 800 in einem Blockdiagramm schematisch dargestellt, das in einer oder mehreren Sequenzen ausgeführt werden kann.
In dem darstellungsgemäßen Verfahrens 800 in Block 802 führt das Steuergerät 302 das mit Block 610 verbundene Schema zur Vorhersage der Sumpftemperatur aus, das unter anderem auf der aktuellen gemessenen Temperatur T_current des Sumpfs 222 basiert. Nach Ausführung des mit Block 610 verknüpften Vorhersageschemas wird die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 durch das Steuergerät 302 bestimmt.
Im Block 804 des darstellungsgemäßen Verfahrens 800 vergleicht das Steuergerät 302 die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 mit einem oder mehreren Referenz-Hysteresewerten, die durch eine Verzögerung, einen Verzug und/oder eine Historienabhängigkeit der vorhergesagten Temperatur T_predict des Sumpfs 222 während des Betriebs des Getriebesystems 200 gekennzeichnet sein oder diese auf andere Weise berücksichtigen können. In zumindest einigen Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Referenz-Hysteresewerte, die mit Block 804 verbunden sind, einen niedrigen Temperaturschwellenwert von etwa 110° Celsius enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein. Zusätzlich können zumindest in einigen Ausführungsformen der eine oder die mehreren Referenz-Hysteresewerte, die mit Block 804 verbunden sind, einen HochtemperaturSchwellenwert von etwa 115° Celsius enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein. In jedem Fall wird nach dem in Block 804 durchgeführten Vergleich ein erstes Signal oder eine erste Aufforderung 806 an einen ODER-Logikblock 820 geliefert.
Im Block 808 des darstellungsgemäßen Verfahrens 800 vergleicht das Steuergerät 302 die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 mit einem oder mehreren Referenz-Hysteresewerten, die durch eine Verzögerung, einen Verzug und/oder eine Historienabhängigkeit der vorhergesagten Temperatur T_predict des Sumpfs 222 während des Betriebs des Getriebesystems 200 gekennzeichnet sein oder diese auf andere Weise berücksichtigen können. In zumindest einigen Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Referenz-Hysteresewerte, die mit Block 808 verbunden sind, einen niedrigen Temperaturschwellenwert von etwa 110° Celsius enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein. Zusätzlich können zumindest in einigen Ausführungsformen der eine oder die mehreren Referenz-Hysteresewerte, die mit Block 808 verbunden sind, einen HochtemperaturSchwellenwert von etwa 115° Celsius enthalten oder anderweitig als solcher dargestellt sein. In jedem Fall wird nach dem in Block 808 durchgeführten Vergleich ein zweites Signal oder eine zweite Aufforderung 810 an den ODER-Logikblock 820 geliefert.
In dem darstellungsgemäßen Verfahrens 800 liefert das Bremserkennungsmodul 408 ein drittes Signal oder Aufforderung 812 an den ODER-Logikblock 820. Es ist zu berücksichtigen, dass die vom Bremserkennungsmodul 408 gelieferte Aufforderung 812 auf dem Retarder-Eingang der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312, dem Motorbremseneingang der Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314 und dem Betriebsbremseneingang der Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310 basieren und diese berücksichtigen kann. Außerdem ist zu berücksichtigen, dass die von der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312 gelieferte Eingabe einen aktivierten oder deaktivierten Zustand des Retarders anzeigen kann, der mit einer oder mehreren Aktivierungs- oder Deaktivierungsquellen verbunden ist.
Das darstellungsgemäße Bremserkennungsmodul 408 kann, zumindest in einigen Ausführungsformen, die Leistungsverhalten des Retarders verbessern (z.B. den Retarder in die Lage versetzen, erhöhte kinetische Energie in Wärme umzuwandeln) und dadurch die Bremsfähigkeit des Fahrzeugs im Vergleich zu anderen Konfigurationen erhöhen. Als Folge der Durchführung des Verfahrens 800 durch das Steuergerät 302 kann die Aktivierung des Lüfters (der Lüfter) 206 des Kühlsystems 202 während des Bremsens des Fahrzeugs (z.B. unter Verwendung des Retarders, der Motorbremse und/oder der Betriebsbremse) mit einem erhöhten Energiebedarf verbunden oder anderweitig durch einen erhöhten Energiebedarf gekennzeichnet sein, der das Bremsen weiter erleichtert. Unter der Annahme einer Kühlung des Sumpfs 222 und des darin gespeicherten Öls durch das Kühlsystem 202 während jedes Bremsvorgangs kann eine niedrigere durchschnittliche resultierende Temperatur des Sumpfs 222 einen geringeren Energiebedarf (z.B. geringere Energie für die Aktivierung des/der Lüfter 206) und damit einen Vorteil bei der Kraftstoffeinsparung, zumindest im Vergleich zu anderen Konfigurationen, bewirken oder damit verbunden sein.
Bei dem darstellungsgemäßen Verfahren 800 liefert das Getriebediagnosemodul 410 ein viertes Signal oder Aufforderung 814 an den ODER-Logikblock 820. Es ist zu beachten, dass die Aufforderung 814 auf dem Fehlerdiagnoseeingang, der von dem einen oder mehreren Fehlerdiagnosegeräten 316 bereitgestellt wird, basieren und diesen berücksichtigen kann.
Im ODER-Logikblock 820 des darstellungsgemäßen Verfahrens 800 empfängt das Steuergerät 302 das erste, zweite, dritte und vierte Signal 806, 810, 812, 814 und führt darauf basierend eine oder mehrere Aktionen aus. Wenn in einem Beispiel die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 auf oder über einem hohen Temperaturschwellenwert liegt (z.B. einem hohen Temperaturhysteresewert in Verbindung mit dem Block 804), wie durch das Signal 806 angezeigt wird, aktiviert das Steuergerät 302 das Lüfteraktivierungsrelais 334, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 zu ermöglichen. In einem anderen Beispiel, wenn die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 auf oder über einem hohen Temperaturschwellwert liegt (z.B. einem hohen Temperaturhysteresewert, der mit Block 808 verknüpft ist), wie durch das Signal 810 angezeigt wird, aktiviert das Steuergerät 302 das Lüfteraktivierungsrelais 334, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 zu ermöglichen. In noch einem weiteren Beispiel, wenn die Bremseingabe (z.B. die durch das Signal 812 angezeigte Eingabe) das Eingreifen oder die Aktivierung des Retarders, der Motorbremse und/oder der Betriebsbremse des Fahrzeugs anzeigt, aktiviert das Steuergerät 302 das Lüfteraktivierungsrelais 334, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 zu ermöglichen. In noch einem weiteren Beispiel, wenn die Fehlerdiagnoseeingabe (z.B. die Eingabe, die durch das Signal 814 angezeigt wird) auf einen Fehlerzustand des Fahrzeugs und/oder des Getriebesystems 200 hinweist, aktiviert das Steuergerät 302 das Lüfteraktivierungsrelais 334, um das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 zu ermöglichen. In jedem der oben genannten Beispiele, in denen das Steuergerät 302 die Kühlung über das Kühlsystem 202 ermöglicht, enthält ein Signal oder eine Aufforderung 830, das/die vom ODER-Logikblock 820 ausgegeben wird, eine Aufforderung, das Lüfteraktivierungsrelais 334 zu aktivieren und dadurch den Sumpf 222 über das Kühlsystem 202 zu kühlen, oder ist anderweitig als solche(s) verkörpert.
Es sollte klar sein, dass, wenn das Steuergerät 302 im ODER-Logikblock 820 feststellt, dass (i) die vorhergesagte Temperatur T_predict des Sumpfs 222 nicht auf oder über dem Hochtemperaturschwellenwert liegt, (ii) die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 nicht auf oder über dem Hochtemperaturschwellenwert liegt, (iii) keine Bremseingabe besteht, die auf die Aktivierung des Retarders, der Motorbremse und/oder der Betriebsbremse hinweist, und (iv) keine Eingabe vorhanden ist, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs und/oder des Getriebesystems 200 anzeigt, das Signal 830, das vom OR-Logikblock 820 ausgegeben wird, eine Aufforderung zur Deaktivierung (oder Aufrechterhaltung der Deaktivierung) des Relais 334 enthält, um den Wärmetauscher 204 abzuschalten und die Kühlung über das Kühlsystem 202 zu verhindern, oder anderweitig als solche verkörpert ist. Unabhängig davon werden im darstellungsgemäßen Verfahren 800 das vom ODER-Logikblock 820 ausgegebene Signal 830 sowie die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 an den Block 832 geliefert.
Im Block 832 des darstellungsgemäßen Verfahrens 800 führt das Steuergerät 302 die Tieftemperaturlogik auf der Grundlage der aktuellen gemessenen Temperatur T_current des Sumpfs 222 aus. In einem Beispiel kann das Steuergerät 302 für den Fall, dass das Signal 830 eine Aufforderung zur Aktivierung des Lüfteraktivierungsrelais 334 und damit zum Kühlen des Sumpfs 222 über das Kühlsystem 202 enthält oder anderweitig als solche verkörpert ist, die Aktivierung des Kühlsystems 202 blockieren, wenn das Steuergerät 302 feststellt, dass die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 unter einem Referenzschwellenwert liegt (z.B. dem Referenzschwellenwert, der mit Block 604 des Verfahrens 600 verknüpft ist). In diesem Beispiel kann die Aktivierung des Kühlsystems 202 aufgrund der Aktivierung des Thermostaten 338 blockiert sein oder als Folge davon blockiert werden. Es ist zu berücksichtigen, dass die in Block 832 ausgeführte Tieftemperaturlogik der Logik, die mit den Blöcken 604 und 606 des darstellungsgemäßen Verfahrens 600 verbunden ist, im Wesentlichen entsprechen kann. In jedem Fall wird nach Fertigstellung des Blocks 832 ein Signal 834 vom Block 832 ausgegeben.
Mit Bezug auf 9 kann, zumindest in einigen Ausführungsformen, das Steuergerät 302 über eine direkte (z.B. festverdrahtete) Verbindung mit dem Kühlsystem 202 kommunikativ gekoppelt sein. In solchen Ausführungsformen kann das Steuergerät 302 den Betrieb des Lüfteraktivierungsrelais 334, des Primärlüfters 208 und/oder des einen oder der mehreren Zusatzlüfter 210 durch Pulsbreitenmodulation steuern, wie in Block 902 angegeben. In anderen Ausführungsformen kann das Steuergerät 302 über ein Steuerbereichsnetz (CAN) kommunikativ mit dem Kühlsystem 202 gekoppelt sein. In solchen Ausführungsformen kann das Steuergerät 302 den Betrieb des Lüfteraktivierungsrelais 334, des Primärlüfters 208 und/oder des einen oder der mehreren Zusatzlüfter 210 durch eine wie in Block 904 angegebene CAN-Aufforderung steuern.
Mit Bezugnahme auf 10 kann ein darstellungsgemäßes Verfahren 1000 zum Betrieb des Getriebesystems 200 als ein Satz von Anweisungen verkörpert sein oder anderweitig einen solchen enthalten, die vom Steuersystem 300 ausgeführt werden können (d.h. vom Sumpftemperaturmanagement- und Kühlsystemsteuermodul 402 in Verbindung mit mindestens einem der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406). Das Verfahren 1000 entspricht der Durchführung der unten in der darstellungsgemäßen Sequenz von 10 beschriebenen Blöcke oder ist anderweitig mit ihnen verbunden. Es sollte jedoch klar sein, dass das Verfahren 1000 in einer oder mehreren Sequenzen durchgeführt werden kann, die sich von der darstellungsgemäßen Sequenz unterscheiden.
Die darstellungsgemäße Verfahren 1000 beginnt mit Block 1002. In Block 1002 steuert das Steuergerät 302 unter der Annahme, dass das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 aktiviert ist, den Primärlüfter 208, um den Sumpf 222 durch den Wärmetauscher 204 zu kühlen. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 mindestens einen der Blöcke 1004 und 1006 ausführen. In Block 1004 steuert das Steuergerät 302 den Primärlüfter 208 durch Pulsbreitenmodulation (z.B. wie in Block 902 angegeben). In Block 1006 steuert das Steuergerät 302 den Primärlüfter 208 durch eine CAN-Aufforderung (z.B. wie in Block 904 angegeben). In jedem Fall geht von Block 1002 das Verfahren 1000 anschließend zu Block 1008 über.
Im Block 1008 des darstellungsgemäßen Verfahrens 1000 steuert das Steuergerät 302, unter der Annahme, dass das Kühlen des Sumpfs 222 durch das Kühlsystem 202 aktiviert ist, den einen oder die mehreren Zusatzlüfter 210, um zusätzliche Kühlung durch den Wärmetauscher 204 zu liefern. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 302 mindestens einen der Blöcke 1010 und 1012 ausführen. In Block 1010 steuert das Steuergerät 302 den einen oder die mehreren Zusatzlüfter 210 durch Pulsweitenmodulation (z.B. wie in Block 902 angegeben). In Block 1012 steuert das Steuergerät 302 den einen oder die mehreren Zusatzlüfter 210 durch eine CAN-Aufforderung (z.B. wie in Block 904 angegeben).
Unter Bezugnahme auf 11 zeigt nun ein veranschaulichendes Diagramm 1100 die Kommunikation zwischen dem Steuergerät 302 und dem Kühlsystem 202 bei Verwendung des Getriebesystems 200 (z.B. während der Durchführung des Verfahrens 600). Zumindest in einigen Ausführungsformen können die unten beschriebenen Operationen von mindestens einem der Sumpftemperatur-Vorhersagemodule 404, 406 während der Durchführung des Verfahrens 600 durchgeführt werden.
In der darstellungsgemäßen Ausführungsform sind eine Soll-Sumpftemperatur 1102 und eine gemessene Sumpftemperatur 1104 als Eingaben in das Steuergerät 302 vorgesehen. Es ist zu beachten, dass zumindest in einigen Ausführungsformen die Soll-Sumpftemperatur 1102 unter anderem auf der Grundlage der aktuellen gemessenen Temperatur T_current des Sumpfs 222 (d.h. wie von der Sumpftemperatur-Erfassungsvorrichtung 336 angezeigt) und/oder der vorhergesagten Temperatur T_predict des Sumpfs 222 bestimmt werden kann. Zusätzlich kann zumindest in einigen Ausführungsformen die Soll-Sumpftemperatur 1102 unter anderem auf der Grundlage einer Eingabe eines Bedieners und/oder einer oder mehrerer Nachschlagetabellen, die im Speicher 306 des Steuergeräts 302 gespeichert sind, bestimmt werden. In jedem Fall wird in der darstellungsgemäßen Ausführungsform die gemessene Sumpftemperatur 1104 auf Grundlage der aktuellen gemessenen Temperatur T_current des Sumpfs 222 bestimmt.
Im Block 1106 des darstellungsgemäßen Diagramms 1100 wird eine Proportional-Integral-Differential-Regelung (PID) durch das Steuergerät 302 auf der Grundlage der Soll-Sumpftemperatur 1102 und der gemessenen Sumpftemperatur 1104 durchgeführt. Zumindest in einigen Ausführungsformen kann die in Block 1106 ausgeführte PID-Regelung die Berechnung eines Fehlerwerts auf der Grundlage der Differenz zwischen der Soll-Sumpftemperatur 1102 und der gemessenen Sumpftemperatur 1104 und eine Korrektur und/oder Anpassung des berechneten Fehlerwerts auf der Grundlage eines oder mehrerer Terme oder Koeffizienten (z.B. eines Proportional-Terms, eines Integral-Terms und eines Differential-Terms) beinhalten oder anderweitig als solche ausgeführt sein. In solchen Ausführungsformen können diese Terme oder Koeffizienten u.a. durch die aktuelle gemessene Temperatur T_current des Sumpfs 222 und die gemessene Umgebungslufttemperatur (d.h. auf der Grundlage der Eingabe von der Umgebungslufttemperatur-Erfassungsvorrichtung 326) beeinflusst oder auf deren Grundlage bestimmt werden.
Im Block 1108 des erläuternden Diagramms 1100 kann die Bremsaktivitätslogik durch das Steuergerät 302 (z.B. das Bremserkennungsmodul 408) im Wesentlichen gleichzeitig und/oder parallel mit der Durchführung der PID-Regelung im Block 1106 ausgeführt werden. Es versteht sich von selbst, dass die Ausführung seitens der Bremsaktivitätslogik in Block 1108 das Empfangen von Bremseingaben in Verbindung mit dem Retarder, der Motorbremse und der Betriebsbremse des Fahrzeugs (d.h. von der Retarder-Erfassungsvorrichtung 312, der Motorbremsen-Erfassungsvorrichtung 314 bzw. der Betriebsbremsen-Erfassungsvorrichtung 310) einschließen oder anderweitig als solche verkörpert sein kann.
Im Block 1110 des darstellungsgemäßen Diagramms 1100 sind Ausgaben aus dem PID-Regelblocks 1106 und des Bremsaktivitätslogikblocks 1108 als Eingaben vorgesehen. In der darstellungsgemäßen Ausführungsform führt jede Bremsaktivität (z.B. die Aktivierung eines oder mehrerer Retarder, der Motorbremse und der Betriebsbremse), die nach Durchführung des Blocks 1108 bestimmt wird, zu einem maximalen oder 100%igen Aktivierungssignal, das nach der Durchführung des Blocks 1110 als CAN-Aufforderung 1112 an das Kühlsystem 202 geliefert wird, oder ist anderweitig damit verbunden. Das heißt, dass jede Bremsaktivität zu einer CAN-Aufforderung führt oder auf andere Weise damit verbunden ist, die maximale Kühlung über das Kühlsystem 202 bereitzustellen. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass für den Fall, dass nach der Durchführung von Block 1108 keine Bremsaktivität festgestellt wird, ein anderes Aktivierungssignal als CAN-Aufforderung 1112 an das Kühlsystem 202 geliefert werden kann, das einer geringeren Kühlung (d.h. < 100% Kühlung) durch das Kühlsystem 202 entspricht oder anderweitig damit verbunden ist. Daher ist in der darstellungsgemäßen Ausführungsform über die CAN-Aufforderung 1112 das Steuergerät 302 so konfiguriert, dass es ein Lüfteraktivierungssignal bereitstellt, um eine kontinuierliche prozentuale Steuerung (z.B. ein beliebiger Prozentsatz zwischen 0-100 % der maximalen Kühlung) der Kühlung durch das Kühlsystem 202 zu erreichen.
Obwohl die Offenbarung in den vorstehenden Zeichnungen und der Beschreibung veranschaulicht und detailliert beschrieben wurde, ist diese als beispielhaft und nicht als einschränkend zu betrachten, wobei klar ist, dass nur darstellungsgemäße Ausführungsformen davon gezeigt und beschrieben wurden und alle Änderungen und Modifikationen, die dem Sinngehalt der Offenbarung entsprechen, geschützt sein sollen.

Claims

Getriebesystem für ein Fahrzeug, wobei das Getriebesystem umfasst: ein Getriebe, das so konfiguriert ist, dass es von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie bei Betrieb des Getriebesystems einer Last bereitstellt; und einen Wärmetauscher, der strömungstechnisch mit dem Getriebe gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur bei Betrieb des Getriebesystems zu steuern, wobei das Getriebe ein Steuersystem mit mehreren Sensoren und einem mit den mehreren Sensoren gekoppelten Steuergerät umfasst, das einen Prozessor und eine mit dem Prozessor gekoppelte Speichervorrichtung aufweist, wobei mindestens einer der mehreren Sensoren dazu konfiguriert ist, Sensordaten zu liefern, die einen Zustand einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs oder einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, und wobei in der Speichervorrichtung Anweisungen gespeichert sind, die vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Sensordaten von dem mindestens einen der mehreren Sensoren zu empfangen und den Betrieb des Wärmetauschers zu steuern, um den Sumpf durch den Wärmetauscher auf der Grundlage der Sensordaten selektiv zu kühlen, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
Getriebesystem nach Anspruch 1, wobei die mehreren Sensoren einen ersten Bremssensor, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, und einen Fehlerdiagnosesensor umfassen, der so konfiguriert ist, dass er Fehlerdiagnosedaten liefert, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, und wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten selektiv zu kühlen.
Getriebesystem nach Anspruch 2, wobei die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor einen Zustand eines Retarders des Fahrzeugs anzeigen, wobei die mehreren Sensoren einen zweiten Bremssensor enthalten, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer Motorbremse des Fahrzeugs anzeigen, und wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor dazu zu veranlassen: die Bremssensordaten vom ersten und zweiten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen; basierend auf dem Bremssensoreingang vom ersten Bremssensor zu bestimmen, ob der Retarder aktiv ist; basierend auf dem Bremssensoreingang vom zweiten Bremssensor zu bestimmen, ob die Motorbremse aktiv ist; basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu bestimmen, ob ein Fehler vorliegt; und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf die Bestimmung zu kühlen, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt.
Getriebesystem nach Anspruch 3, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist und dass kein Fehler vorliegt, zu bestimmen, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu kühlen, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist.
Getriebesystem nach Anspruch 4, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, und als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs nicht größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist, zu bestimmen, ob die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und ob die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist, und das Kühlen des Sumpfs durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu deaktivieren, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist.
Getriebesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, den Sumpf auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems selektiv zu kühlen.
Getriebesystem nach Anspruch 6, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Sumpftemperatur auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n), vorherzusagen.
Getriebesystem nach Anspruch 7, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), des aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter) vorherzusagen, und wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) vorherzusagen, und zwar gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
Getriebesystem nach Anspruch 8, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, den konstanten Referenzwert (K_filter) auf der Grundlage von Temperatursensordaten, die eine Umgebungslufttemperatur anzeigen, und auf der Grundlage von Modussensordaten, die einen Betriebsmodus eines Drehmomentwandlers oder eines Retarders anzeigen, zu bestimmen.
Getriebesystem nach Anspruch 8 oder 9, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, den aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n) und den vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwert (T_n-1) über Zeitintervalle von einer Sekunde zu bestimmen und das Vorhersagezeitintervall (t_horizon) über Zeitintervalle von dreißig Sekunden zu bestimmen.
Getriebesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausgeführt werden können, um den Prozessor dazu zu veranlassen: Bremssensordaten von einem ersten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand eines Retarders des Fahrzeugs anzeigen; Bremssensordaten von einem zweiten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand einer Motorbremse des Fahrzeugs anzeigen; Bremssensordaten von einem dritten Bremssensor zu empfangen, die einen Zustand einer Betriebsbremse des Fahrzeugs anzeigen; Fehlerdaten von einem Fehlerdiagnosesensor zu empfangen, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen; Neigungsdaten von einem Neigungsmesser zu empfangen, die eine Neigung einer Oberfläche anzeigen, auf der das Fahrzeug steht; Gaspedaldaten von einem Gaspedalsensor zu empfangen, die das Niedertreten eines Gaspedals des Fahrzeugs anzeigen; Temperaturdaten von einem Lufttemperatursensor zu empfangen, die die Umgebungslufttemperatur anzeigen; eine von einem Bediener bereitgestellte Eingabe zu empfangen; Modussensordaten von einem Drehmomentwandlersensor zu empfangen, die einen Betriebsmodus eines Drehmomentwandlers anzeigen; und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf Grundlage der Bremssensordaten vom ersten, zweiten und dritten Bremssensor, der Fehlerdaten, der Neigungsdaten, der Gaspedaldaten, der Temperaturdaten, der vom Bediener bereitgestellten Eingabe und der Modussensordaten selektiv zu kühlen.
Steuersystem für ein Fahrzeug, das ein Getriebe, das so konfiguriert ist, dass es von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie einer Last bereitstellt, und einen Wärmetauscher aufweist, der mit dem Getriebe strömungstechnisch gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur zu steuern, wobei das Steuersystem umfasst: einen ersten Bremssensor, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen; einen Fehlerdiagnosesensor, der so konfiguriert ist, dass er Fehlerdiagnosedaten liefert, die einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen; und ein Steuergerät, das mit dem ersten Bremssensor und dem Fehlerdiagnosesensor kommunikativ gekoppelt ist, wobei das Steuergerät eine Speichervorrichtung mit darin gespeicherten Anweisungen enthält, die von einem Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, die Bremssensordaten vom ersten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen und den Sumpf durch den Wärmetauscher auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten selektiv zu kühlen, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
Steuersystem nach Anspruch 12, das ferner einen zweiten Bremssensor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er Bremssensordaten liefert, die einen Zustand einer zweiten Bremsvorrichtung der Vorrichtung anzeigen, wobei die im Speicher gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor dazu zu veranlassen: die Bremssensordaten vom ersten und zweiten Bremssensor und die Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu empfangen; basierend auf den Bremssensordaten vom ersten Bremssensor zu bestimmen, ob ein Retarder des Fahrzeugs aktiv ist; basierend auf den Bremssensordaten vom zweiten Bremssensor zu bestimmen, ob eine Motorbremse des Fahrzeugs aktiv ist; basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor zu bestimmen, ob ein Fehler vorliegt; und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf die Bestimmung zu kühlen, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt.
Steuersystem nach Anspruch 13, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist und dass kein Fehler vorliegt, zu bestimmen, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist, und den Sumpf durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu kühlen, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist.
Steuersystem nach Anspruch 14, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausführbar sind, um den Prozessor zu veranlassen, als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs nicht größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, und als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs nicht größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist, zu bestimmen, ob die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und ob die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als ein dritter Temperaturschwellenwert ist, und das Kühlen des Sumpfs durch den Wärmetauscher als Reaktion auf eine Bestimmung zu deaktivieren, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs kleiner als der erste Temperaturschwellenwert ist und die aktuelle Temperatur des Sumpfs kleiner als der dritte Temperaturschwellenwert ist.
Steuersystem nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die in der Speichervorrichtung gespeicherten Anweisungen vom Prozessor ausgeführt werden können, um den Prozessor dazu zu veranlassen: den Sumpf auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems selektiv zu kühlen; die Sumpftemperatur auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n), vorherzusagen; und die Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) vorherzusagen, und zwar auf Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), des aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (t_{measurement_rate}) und eines konstanten Referenzwerts (K_filter) gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, das ein Getriebe, das so konfiguriert ist, dass es von einer Antriebseinheit zugeführte Drehenergie empfängt und die Drehenergie einer Last bereitstellt, und einen Wärmetauscher enthält, der mit dem Getriebe strömungstechnisch gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er einen Sumpf des Getriebes kühlt, um die Getriebeöltemperatur zu steuern, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen von Bremssensordaten, die von einem ersten Bremssensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Zustand einer ersten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, durch ein Steuergerät des Getriebesystems; Empfangen von Fehlerdiagnosedaten, die von einem Fehlerdiagnosesensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Fehlerzustand des Fahrzeugs anzeigen, durch das Steuergerät; und selektives Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers auf der Grundlage der Bremssensordaten und der Fehlerdiagnosedaten, um die Kraftstoffeinsparung bei Betrieb des Getriebesystems zu fördern.
Verfahren nach Anspruch 17, weiter umfassend: Empfangen von Bremssensordaten, die von einem zweiten Bremssensor des Getriebesystems geliefert werden und einen Zustand einer zweiten Bremsvorrichtung des Fahrzeugs anzeigen, durch das Steuergerät; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob ein Retarder des Fahrzeugs aktiv ist, basierend auf den Bremssensor-Eingabedaten vom ersten Bremssensor; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob eine Motorbremse des Fahrzeugs aktiv ist, basierend auf den Bremssensordaten vom zweiten Bremssensor; Bestimmen, durch das Steuergerät, ob ein Fehler vorliegt, basierend auf den Fehlerdiagnosedaten vom Fehlerdiagnosesensor; und Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder aktiv ist, dass die Motorbremse aktiv ist oder dass ein Fehler vorliegt.
Verfahren von Anspruch 18, weiter umfassend: Bestimmen, durch das Steuergerät als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Retarder inaktiv ist, dass die Motorbremse inaktiv ist oder dass kein Fehler vorliegt, ob eine vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als ein erster Temperaturschwellenwert ist oder ob eine aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als ein zweiter Temperaturschwellenwert ist; und Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die vorhergesagte Temperatur des Sumpfs größer als der erste Temperaturschwellenwert ist, oder als Reaktion auf eine Bestimmung, dass die aktuelle Temperatur des Sumpfs größer als der zweite Temperaturschwellenwert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, weiter umfassend: Selektives Kühlen des Sumpfs durch das Steuergerät unter Verwendung des Wärmetauschers auf der Grundlage einer vorhergesagten Temperatur des Sumpfs bei Betrieb des Getriebesystems; Vorhersagen der Sumpftemperatur durch das Steuergerät auf der Grundlage einer vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp), multipliziert mit einem Vorhersagezeitintervall (t_horizon) und aufsummiert mit einem aktuellen Sumpftemperaturwert (T_n); und Vorhersagen der Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_temp) durch das Steuergerät auf der Grundlage einer vorherigen vorhergesagten Änderungsrate der Sumpftemperatur (Δ_{temp_previous}), des aktuellen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n), eines vorherigen Sumpftemperatur-Abtastwerts (T_n-1), einer Zeitmessrate (tmeasurement_rate) und eines konstanten Referenzwerts (Kfilter) gemäß der Gleichung $Δ_{temp} = Δ_{temp_previous} + ([T_{n} - T_{n - 1}] / t_{measurement_rate} - Δ_{temp_previous}) / K_{filter} .$
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei ein Getriebesystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und/oder ein Steuersystem nach einem der Ansprüche 12 bis 16 verwendet wird.