DE102020133240A1

DE102020133240A1 - Vorrichtung und verfahren zum steuern eines elektrischen schalthebelsystem

Info

Publication number: DE102020133240A1
Application number: DE102020133240.8A
Authority: DE
Inventors: Seung Man Choi
Original assignee: Hyundai Kefico Corp
Current assignee: Hyundai Kefico Corp
Priority date: 2019-12-13
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2021-06-17
Anticipated expiration: 2040-12-12
Also published as: KR102238146B1; CN112984094A; CN112984094B; US11193582B2; DE102020133240B4; US20210180689A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems, welche einen Gangsensor, der die Information über einen Zielgang abhängig von der Bedienung eines Schalthebels erkennt; einen Positionssensor, der die Information über eine Position eines Elektromotors erkennt; und eine Steuereinheit; aufweist. Dabei empfängt die Steuereinheit von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen, wobei, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt, dann sie mittels der Information über die Position des Elektromotors darüber entscheidet, ob es eine Möglichkeit gibt oder nicht, dass der P-Gang ausgelegt wird, wonach, wenn so entschieden wird, dass es die Möglichkeit gibt, dass der P-Gang ausgelegt wird, sie die Drehung des Elektromotors begrenzt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines elektrisches Schalthebelsystems (Schift-By-Wire-System), insbesondere welche und welches verhindern können, dass nach dem Einlegen eines P-Gangs dieser P-Gang im Unterschied zu der Absicht eines Fahrers ausgelegt wird.
Stand der Technik
Im Gegensatz zu einem mechanischen Schalthebelsystem, welches eine mechanische Verbindungsstruktur, wie z.B. Draht oder dergleichen, verwendet, führt ein elektrisches Schalthebelsystem mittels eines elektrischen Signals eine Gangschaltung durch. Konkret stellt das elektrische Schalthebelsystem dasjenige System dar, welches als elektrisches Signal die Information über die Bedienung eines Schalthebels überträgt, und dann einen Elektromotor dreht, so dass es einen Gang wechseln kann. Da die Aufpralle und Schwingungen der Gangschaltung daher gering sind, nehmen die Fahrzeuge gegenwärtig zu, die ein solches elektrisches Schalthebelsystem annehmen.
Dabei führt das elektrische Schalthebelsystem mittels einer mit dem Elektromotor verbundenen Arretierplatte und einer Arretierfeder die Gangschaltung durch. Konkret, wenn der Elektromotor gedreht wird, dann wird auch die mit diesem verbundene Arretierplatte mit gedreht, wonach sich die Arretierfeder von einer zu einer anderen der in der Arretierplatte ausgebildeten Fußrundungen bewegt, so dass die Gangschaltung erfolgt. Insbesondere falls ein Zielgang einen P-Gang (Parkgang) darstellt, koppelt eine mit der Arretierplatte verbundene Parkstange eine Parksperre an einen Parkmechanismus an, so dass die Drehung der Räder eingeschränkt werden kann.
Falls die strukturellen Defekte derart verursacht werden, dass die Arretierplatte in einem schiefen Zustand montiert wird oder aufgrund eines nach der Montage entstehenden Aufpralls schief geht, usw. könnte die Arretierfeder in der Fußrundung der Arretierplatte nicht genau positioniert werden. In diesem Fall könnte die Arretierplatte aufgrund der Elastizität, mit der die Arretierfeder versucht, in die Fußrunden zu gelangen, gedreht werden.
Falls der Zielgang den P-Gang darstellt, könnte zudem ein Phänomen, wie Auftreffen, entstehen, bei dem die Parksperre an den Parkmechanismus nicht genau angekoppelt wird und somit einen Zahn des Parkmechanismus berührt. Auch in diesem Fall wirkt eine Kraft von der Parkstange in Richtung auf die Arretierplatte, wodurch diese Arretierplatte gedreht wird.
Eine solche Drehung der Arretierplatte würde ein Problem verursachen, dass ein Gang im Unterschied zu der Absicht des Fahrers geändert wird. Insbesondere falls der Zielgang den P-Gang darstellt, wird der P-Gang ausgelegt und somit die Rollbewegung des Fahrzeugs verursacht, wodurch es befürchtet wird, dass ein Sicherheitsunfall entsteht.
Offenlegung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines elektrisches Schalthebelsystems bereitzustellen, welche und welches verhindern können, dass ein P-Gang in dem elektrischen Schalthebelsystem im Unterschied zu der Absicht eines Fahrers ausgelegt wird.
Dabei soll die zu lösende Aufgabe der vorliegenden Erfindung lediglich nicht auf die obenerwähnte beschränkt werden, wobei die Aufgabe vielmehr innerhalb eines Bereichs, der den Gedanken und Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht verlässt, vielfältig erweitert werden kann.
Lösung der Aufgabe der Erfindung
Zur Lösung der obenerwähnten Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems gemäß den exemplarischen Ausführungsbeispielen vorgeschlagen, welche einen Gangsensor, der die Information über einen Zielgang abhängig von der Bedienung eines Schalthebels erkennt; einen Positionssensor, der die Information über eine Position eines Elektromotors erkennt; und eine Steuereinheit, die die Drehung des Elektromotors begrenzt; aufweist. Dabei empfängt die Steuereinheit von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen, wobei, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt, dann sie mittels der Information über die Position des Elektromotors darüber entscheidet, ob es eine Möglichkeit gibt oder nicht, dass der P-Gang ausgelegt wird, wonach, wenn so entschieden wird, dass es die Möglichkeit gibt, dass der P-Gang ausgelegt wird, sie die Drehung des Elektromotors begrenzt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Elektromotor ein geschalteter Reluktanzmotor (engl: SR motor; switched reluctance motor) ist, wobei die Steuereinheit durch das Ausführen einer zweiphasigen Bestromung bei dem Elektromotor die Drehung des Elektromotors begrenzt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Steuereinheit eine Datenempfangseinheit, die von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen empfängt; eine Entscheidungseinheit, die mittels der Information über eine Position des Elektromotors dann darüber entscheidet, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt; und eine Begrenzungseinheit, die dann die Drehung des Elektromotors begrenzt, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann; aufweist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Entscheidungseinheit die Position des Elektromotors zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, als Bezugsposition speichert, wobei, wenn eine Positionsänderung des Elektromotors gegenüber der Bezugsposition einen vorgegebenen Sollwert überschreitet, dann sie so entscheidet, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Begrenzungseinheit dann die Drehung des Elektromotors begrenzt, wenn ein Zeitpunkt, zu dem die Entscheidungseinheit so entscheidet, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann, innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums von dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, liegt, während, wenn der Zeitpunkt hingegen außerhalb des vorgegebenen Zeitraums liegt, dann sie ein Ausfallsignal ausgibt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Positionssensor eine absolute Drehposition des Elektromotors misst.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Positionssensor einen relativen Drehwert des Elektromotor misst.
Zur Lösung der obenerwähnten Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems gemäß den exemplarischen Ausführungsbeispielen vorgeschlagen, welches folgende Verfahrensschritte umfasst: das Überwachen eines Gangszustandes; das Speichern einer Position des Elektromotors zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in einen P-Gang vollendet wurde, als Bezugsposition, dann, wenn ein Zielgang den P-Gang darstellt; das Überwachen einer Positionsänderung des Elektromotors gegenüber der Bezugsposition; und das Begrenzen der Drehung des Elektromotors, dann, wenn die Positionsänderung des Elektromotors einen vorgegebenen Sollwert überschreitet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Elektromotor ein geschalteter Reluktanzmotor (engl: SR motor; switched reluctance motor) ist, wobei der Verfahrensschritt zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors einen Schritt zum Ausführen einer zweiphasigen Bestromung bei dem Elektromotor umfasst.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass in dem Verfahrensschritt zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors diese Drehung des Elektromotors dann begrenzt wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors mehr als 2% beträgt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass in dem Verfahrensschritt zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors diese Drehung des Elektromotors dann begrenzt wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums von dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, einen vorgegebenen Sollwert überschreitet, während nach dem vorgegebenen Zeitraum ein Ausfallsignall dann ausgegeben wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors den vorgegebenen Sollwert überschreitet.
Somit können die Vorrichtung und das Verfahren zum Steuern eines elektrisches Schalthebelsystems gemäß den exemplarischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verhindern, dass der P-Gang im Unterschied zu der Absicht eines Fahrers ausgelegt wird. Insbesondere da das Auslegen des P-Gangs im Voraus verhindert werden kann, kann auch ein Sicherheitsunfall aufgrund einer Rollbewegung eines Fahrzeugs grundsätzlich verhindert werden. Da eine Steuerlogik nach dem Einlegen des P-Gangs nur für einen bestimmten Zeitraum angetrieben wird, kann auch ein Problem mit der Batterieentladung gelöst werden, und somit ein Ausfall eines Gangs aufgrund anderer Ursache von einem solchen Problem abgeteilt werden.
Figurenliste
Es zeigen:

1 ein elektrisches Schalthebelsystem in einer perspektivischen Darstellung;
2 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Arretierplatte, Arretierfeder und Parkstange aus 1;
3 einen Zustand aus 1, bei dem der P-Gang ausgewählt ist;
4 ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Änderung eines Gangs nach dem Einlegen des P-Gangs;
5 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Vorrichtung zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte eines Verfahren zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems mittels der Vorrichtung zum Steuern aus 5; und
7 ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Änderung eines Gangs nach dem Einlegen des P-Gangs unter Verwendung der Vorrrichtung zum Steuern aus 5.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
Hinsichtlich der in dieser Beschreibung offenbarten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden die bestimmten strukturellen oder funktionellen Erläuterungen nur zwecks der Erläuterungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Bespiel angeführt, wobei die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in vielfältigen Formen ausgeführt werden können sowie nicht so verstanden werden sollten, dass sie auf die in dieser Beschreibung erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt werden.
Weiterhin kann die vorliegende Erfindung vielfältig verändert werden und vielerlei verschiedene Formen aufweisen, wobei bestimmte Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen angedeutet und in dieser Beschreibung ausführlich erläutert werden sollen. Aber die vorliegende Erfindung sollte nicht auf eine bestimmte offenbarte Form beschränkt werden, wobei vielmehr alle Veränderungen, Äquivalente bzw. Alternativen, die zum Gedanken und technischen Bereich der vorliegenden Erfinung gehören, als in dem Rahmen dieser Erfindung eingeschlossen verstanden werden sollten.
Außerdem können die Begriffe „erst-“, „zweit-“, und dergleichen zwar dazu verwendet werden, um verschiedene Bestandteile zu beschreiben, aber die Bestandteile sollten nicht durch die obgien Begriffe begrenzt werden. D.h. die solchen Begriffe können nur zu dem Zweck verwendet werden, einen Bestandteil von einem anderen Bestandteil zu unterscheiden. Zum Beispiel kann ein erster Bestandteil als ein zweiter Bestandteil bezeichnet werden, und ähnlich kann der zweite Bestandteil ebenfalls als der erste Bestandteil bezeichnet werden, ohne vom Umfang des Rechtes der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Sollte es zudem so erwähnt werden, dass ein Bestandteil „mit“ bzw. „an“ einem anderen Bestandteil „verbunden“ bzw. „angeschlossen“ ist, dann kann er ferner unmittelbar mit bzw. an dem anderen Bestandteil verbunden bzw. angeschlossen sein, wobei es aber auch so verstanden werden sollte, dass ein wetierer Bestandteil zwischen solchen beiden Bestandteilen vorhanden sein kann. Sollte es hingegen so erwähnt werden, dass ein Bestandteil „unmittelbar mit“ bzw. „unmittelbar an“ einem anderen Bestandteil „verbunden“ bzw. „angeschlossen“ ist, dann muss es so verstanden werden, dass kein weiterer Bestandteil zwischen solchen beiden Bestandteilen vorliegt. Ferner sollten andere Ausdrücke, die die Beziehungen zwischen den Bestandteilen beschreiben, wie z.B. „zwischen den Bestandteilen“ und „gerade zwischen den Bestandteilen“ bzw. „benachbart zum Bestandteil“ und „unmittelbar benachbart zum Bestandteil“ und dergleichen, ebenfalls auf eine oben beschriebene Weise verstanden werden.
Weiterhin werden die in dieser Anmeldung verwendeten Begriffe nur zur Erklärung eines bestimmten Ausführungsbeispiels verwendet, aber zielen nicht darauf ab, die vorliegende Erfindung zu begrenzen. Dabei umfassen die singularischen Begriffe auch die pluralischen Bedeutungen, sofern es vom Kontext her nicht anders erfordert wird. In dieser Anmeldung weisen die Begriffe, wie z.B. „aufweisen“, „umfassen“, „haben“ oder dergleichen, ferner nur darauf zu, dass ausgeführte Merkmale, Ziffern, Schritte, Bewegungen, Bestandteile, Zubehöre oder Kombinationen von diesen in dieser Erfindung vorhanden sind. Daher sollte das Vorhandensein oder die Ergänzungsmöglichkeit von einem/-er oder mehreren anderen Merkmalen, Ziffern, Schritten, Bewegungen, Bestandteilen, Bauteilen oder Kombinationen von diesen nicht so ausgelegt werden, dass es oder sie vorher ausgeschlossen wird.
Alle hierin verwendeten Begriffe einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Begriffe haben die gleichen Bedeutungen wie die Bedeutungen, die im Allgemeinen durch einen Fachmann aus dem Gebiet der vorliegenden Erfindung verstanden werden, sofern sie nicht abweichend definiert werden. Die im allgemein verwendeten Wörterbüchern definierten Begriffe sollen so ausgelegt werden, dass sie die Bedeutungen haben, die denjenigen innerhalb des Kontexts der betreffenden Technologie entsprechen, und sollen nicht in idealen oder übermäßig formalen Bedeutungen ausgelegt werden, sofern sie in dieser Anmeldung nicht eindeutig definiert werden.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Für die gleichen Bestandteile in den Zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei auf die wiederholten Erläuterungen der gleichen Bestandteile verzichtet wird.
Zunächst wird ein elektrisches Schalthebelsystem unter Bezugnahme auf 1 bis 3 erläutert.
1 zeigt ein elektrisches Schalthebelsystem in einer perspektivischen Darstellung. 2 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Arretierplatte, Arretierfeder und Parkstange aus 1. 3 einen Zustand aus 1, bei dem der P-Gang ausgewählt ist.
Unter Bezugnahme auf 1 bis 3 wiest das elektrische Schalthebelsystem 1 einen Elektromotor 10 zum Steuern eines Gangs; eine Arretierplatte 20 und eine Arretierfeder 30 zum Wechseln eines Gangs je nach dem Antrieb des Elektromotors 10; und eine Parkstange 40 zum Begrenzen einer Rollbewegung der Räder beim Schalten in den P-Gang; auf.
Wenn ein Fahrer einen Schalthebel (70, in 5) in eine bestimmte Stellung bedient, dann kann ein der bedienten Stellung entsprechendes elektrisches Signal an den Elektromotor 10 gesendet werden. Dabei kann der Elektromotor 10 nach dem erhaltenen elektrischen Signal in eine Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung gedreht werden.
Außerdem kann die Arretierplatte 20 über eine Drehachse 11 mit dem Elektromotor 10 verbunden werden. Daher kann die Drehung des Elektromotors 10 auf die Arretierplatte 20 übertragen werden, wobei, wenn der Elektromotor 10 gedreht wird, dann auch die Arretierplatte 20 mit gedreht werden kann.
Wie in 2 gezeigt, kann die Arretierplatte 20 eine Fußrundung 21 und einen Zahnkopf 22 aufweisen. Dabei stellt die Fußrundung 21 diejenige Position dar, an der eine Rolle 31 der Arretierfeder 30 anliegt, wobei jede Fußrundung 21 mit einem bestimmten Gang korrespondieren kann. Wenn sich die Rolle 31 von einer Fußrundung zu einer anderen Fußrundung bewegt, dann kann der Gang gewechselt werden.
Z.B. kann die Arretierplatte 20 vier Fußrundungen 21 aufweisen. Dabei kann eine erste Fußrundung 23 einem P-Gang, eine zweite Fußrundung 25 einem R-Gang, eine dritte Fußrundung 27 einem N-Gang, und eine vierte Fußrundung 29 einem D-Gang zugeordnet werden. Wenn der Fahrer den Schalthebel vom R-Gang zum D-Gang bedient, dann werden der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 gedreht, wobei sich die Rolle 31 von der zweiten Fußrundung 25 zu der vierten Fußrundung 29 bewegen kann.
Demgegenüber ist in 2 die Arretierplatte 20 mit vier Fußrundungen 21 gezeigt, wobei es jedoch deshalb nicht so verstanden werden sollte, dass die vorliegende Erfindung nur auf die vierstufige Arretierplatte 20 angewandt werden kann. Z.B. kann die vorliegende Erfindung ebenfalls auf einen Fall, in dem die Arretierplatte 20 gesamt zwei Fußrundungen, wie P-, und Nicht-P-Gang, aufweist, in gleicher Weise angewandt werden. D.h. die vorliegende Erfindung kann dann auf alle elektrische Schalthebelsystem angewandt werden, wenn diese einen solchen P-Gang aufweisen.
Ferner stellt die Arretierfeder 30 ein plattenförmiges elastisches Element mit einer Elastizität dar, an dessen einem Ende die Rolle 31 angeordnet ist, und dessen anderes Ende fixiert ist. Die Rolle 31 kann sich antlang den Fußrundungen 21 und Zahnköpfen 22 der Arretierplatte 20 bewegen.
Da die Arretierfeder 30 ein elastisches Element ist, hat sie eine elastische Rückstellkraft, wobei diese elastische Rückstellkraft in einem Zustand, in dem die Rolle 31 genau an der Fußrundung 21 anliegt, einen Tiefstwert besitzen kann, während sie in einem Zustand, in dem die Rolle 31 am Zahnkopf 22 positioniert ist, einen Höchstwert besitzen kann. Wird die Rolle 31 an der Fußrundung 21 nicht genau angelegt, dann wirkt die elastische Rückstellkraft, die versucht, die Rolle 31 in Richtung auf die Fußrundung 21 zu bewegen, wodurch diese Kraft die Arretierplatte 20 drehen könnte.
Ein Ende der Parkstange 40 kann mit der Arretierplatte 20 verbunden sein, wobei an einem anderen Ende der Parkstange eine Parkfeder 41 und ein Nocken 43 vorgesehen sien können.
Dabei kann die Parkfeder 41 ein elastisches Element mit Elastizität sein. Die Parkfeder 41 kann dann stärker komprimiert werden, wenn der Nicht-Gang in den P-Gang geschaltet wird, d.h. wenn die Arretierplatte 20 im Uhrzeigersinn bezüglich des Zustandes aus 2 mehr gedreht wird. Danach kann die komprimierte Parkfeder 41 den Nocken 43 bewegen, was bewirken kann, dass eine Parksperre 50 an einen Parkmechanismus 60 angekoppelt wird. Dabei können die Parksperre 50 und der Parkmechanismus 60 einen Aufbau zur Verhinderung der Rollbewegung der Räder beim P-Gang darstellen. D.h. wenn der Zielgang der P-Gang ist, dann bewirkt die Parkstange 40, dass die Parksperre 50 an den Parkmechanismus 60 angekoppelt wird, so dass die Drehung des Parkmechanismus 60 begrenzt werden kann und somit auch die Drehung der Räder, die über eine Ausgangswelle 61 mit dem Parkmechanismus 60 verbunden sind, begrenzt werden kann.
Konkret kann die Parksperre 50 eine solche Struktur besitzen, dass um eine Drehachse 51 ihres einen Endes ihr anderes Freiende 53 gedreht wird, und ferner einen mit dem Parkmechanismus 60 verbundenen Rastteil 55 aufweisen. Dabei kann der Parkmechanismus 60 über eine Ausgangswelle 61 mit den Rädern (nicht dargestellt) verbunden sein und mehrere Zähne 63 und mehrere Nuten 65 aufweisen. Wenn der Rastteil 55 der Parksperre 50 in die Nut 65 des Parkmechanismus 60 einrastet, dann kann die Drehung des Parkmechanismus 60 und somit die Drehung der Räder begrenzt werden. Im Gegensatz dazu können die Ausgangswelle 61 und die Räder dann gedreht werden, wenn der Rastteil 55 der Parksperre 50 nicht in die Nut 65 des Parkmechanismus 60 einrastet.
Falls der Zielgang den P-Gang darstellt, wie in 3 gezeigt, wird die Parkstange 40 abhängig von der Drehung der Arretierplatte 20 in Richtung auf die Parksperre 50 vorwärts bewegt, so dass der Nocken 43 der Parkstange 40 das Freiende der Parksperre 50 mit den Druck beaufschlagt. Somit rastet der Rastteil 55 der Parksperre 50 in die Nut 65 des Parkmechanismus 60 ein, so dass die Drehung des Parkmechanismus 60 begrenzt werden kann.
Falls die strukturellen Defekte derart verursacht werden, dass die Arretierplatte 20 in einem schiefen Zustand montiert wird oder aufgrund eines nach der Montage entstehenden Aufpralls schief geht, usw. dann kann ein Phänomen, wie Auftreffen, entstehen, bei dem der Rastteil 55 der Parksperre 50 statt der Nut 65 des Parkmechanismus 60 die Zahn 63 derselben berührt. In diesem Fall kann eine nicht abgebaute elastische Kraft der Parkfeder 41 auf die Arretierplatte 20 auswirken. Weiterhin wäre in diesem Fall die Möglichkeit groß, dass die Rolle 31 der Arretierfeder 30 an der Fußrundung 21 der Arretierplatte 20 nicht genau angelegt wurde. Daher kann die Kraft, die bewirkt, dass sich die Rolle 31 in eine Position der Fußrundung 21 bewegt, auf die Arretierplatte 20 auswirken. Auf diese Weise könnte die Arreteirplatte 20 durch die zwei Kraftkomponente gedreht werden und ggf. der P-Gang ausgelegt werden. Das herkömmliche Steuerungsverfahren zum Lösen einer solchen Situation ist in 4 dargestellt.
4 zeigt ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Änderung eines Gangs nach dem Einlegen des P-Gagns. Konkret zeigt 4 (a) ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Positionsänderung des Gangs im Lauf der Zeit, 4 (b) ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Größenänderung eines am Elektromotor 10 angelegten elektrischen Stroms im Lauf der Zeit, und 4 (c) ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Positionsänderung des Elektromotors im Lauf der Zeit.
Zunächst stellt der Fahrer zum ersten Zeitpunkt t₁ durch das Bedienen eines Schalthebels 70 einen P-Gang als Zielgang ein. In diesem Fall wird ein elektrischer Strom an den Elektromotor 10 angelegt, so dass der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 gedreht werden. Somit kann sich die Rolle 31 der Arretierfeder 30 in die erste Fußrundung 23 der Arretierplatte 20 bewegen, so dass zum zweiten Zeitpunkt t₂ die Gangschaltung in den P-Gang vollendet werden kann.
Falls ein struktureller Defekt beim elektrischen Schalthebelsystem 1 vorhanden ist, kann die aus der Arretierfeder 30 und der Parkfeder 41 oder dergleichen resultierende Rückstellkraft jedoch die Arretierplatte 20 in eine Richtung, in der der P-Gang ausgelegt wird, drehen. Dieses Phänomen entsteht zwischen dem zweiten t₂ und dem dritten Zeitpunkt t₃, wobei zum dritten Zeitpunkt t₃ der Gang vom P-Gang in den R-Gang gewechselt werden kann. In diesem Fall wird die Rollbewegung des Fahrzeugs verursacht, wodurch befürchtet wird, dass ein Sicherheitsunfall entsteht.
Bei dem solchen Stand der Technik ist es erforderlich, wie in 4 gezeigt, dass der Gangszustand nach dem Parken (Gangschaltung in den P-Gang) dauernd überwacht wird, wobei, wenn der P-Gang ausgelegt wird, dann der Elektromotor 10 angetrieben und dann der Gang wiederum in den P-Gang gewechselt wird. Jedoch könnte es nach dem Parken so lang, z.B. ein paar Tage dauern, bis der Fahrzeug wiederum angetrieben wird, wodurch der Gangszustand ein paar Tage ständig überwacht und dann der Elektromotor angetrieben werden muss, was aber zum Problem mit der Batterieentladung führen kann. Da eine weitere Gangschaltung erst nach dem Wechsel des Gangs erfolgt, wird inzwischen befürchtet, dass ein Sicherheitsunfall aufgrund der Rollbewegung des Fahrzeugs entstehen könnte.
Zur Lösung eines solchen Problems kann das Problem mit der Auslegung des P-Gangs in dieser Erfindung durch die Steuerung, die innerhalb eines bestimmten Zeitraums nach dem Parken durchgeführt wird, gelöst, wobei es im Voraus verhindert wird, dass der P-Gang ausgelegt wird, so dass der Sicherheitsunfall vermieden werden kann. Im Folgenden soll die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 5 bis 7 näher erläutert werden.
Zuerst unter Bezugnahme auf 5 weist die Vorrichtung (100) zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems einen Gangsensor 110 zum Erkennen der Information über einen Gang; einen Positionssensor 120 zum Erkennen der Information über eine Position des Elektromotors 10; und eine Steuereinheit 130 zum Entscheiden darüber, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht, mittels der von den solchen Sensoren 110 und 120 erkannten Informationen, und danach zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors 10, dann, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann; auf.
Dabei kann der Gangsensor 110 die Bediendung des Schalthebels 70 durch den Fahrer detektieren und die Information über einen von dem Fahrer gewünschten Zielgang erfassen, so dass er ein elektrisches Signal, das die Information über den Zielgang signalisiert, erzeugen und an die Steuereinheit 130 senden kann. Z.B. wenn der Fahrer den Schalthebel 70 in die „P“-Position bedient, dann kann der Gangsensor 110 die Positionsänderung des Schalthebels 70 detektieren und die Information, in der der Zielgang den P-Gang darstellt, an die Steuereinheit 130 senden.
Ferner kann der Positionssensor 120 eine aktuelle Position des Elektromotors 10 detektieren und die Information über eine Position des Elektromotors 10 an die Steuereinheit 130 senden. Daher kann die Steuereinheit 130 mittels der Information über die Position des Elektromotors 10 darüber entscheiden, ob der P-Gang ausgelegt wird oder nicht.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann unter der „Position des Elektromotors 10' die durch den Positionssensor 120 gemessen wird, eine absolute Drehposition des Elektromotors 10 verstanden werden. Z.B. wie in 4 gezeigt, kann es vorgesehen sein, dass sich im P-Gang der Elektromotor 10 in einer ersten Punkt P1 befindet, im R-Gang in einer zweiten Punkt P2, und im N-Gang in einer dritten Punkt P3. In diesem Fall kan der Positionssensor 120 eine aktuelle Position des Elektromotors 10 messen, wobei die Steuereinheit 130 durch das Vergleichen einer aktuell gemessenen absoluten Position des Elektromotors 10 und einer vorgespeicherten absoluten Position des Elektromotors 10 im P-Gang miteinander darüber entscheiden kann, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht. In diesem Fall kann der Positionssensor 120 z.B. einen Inhibitorschalter darstellen.
Im Gegensatz dazu kann unter der „Position des Elektromotors 10' die durch den Positionssensor 120 gemessen wird, ein relativer Drehwert des Elektromotors 10 verstanden werden. Konkret kann die Steuereinheit 130 zu dem Zeitpunkt, zu dem das Einlegen des P-Gangs vollendet wurde, einen Drehwinkel des Elektromotors 10 als Bezugswinkel speichert, und nachträglich überwachen, ob der Elektromotor 10 von dem Bezugswinkel weiter gedreht wird oder nicht, so dass sie darüber entscheiden kann, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht. In diesem Fall kann der Positionssensor 120 z.B. einen Hall-Sensor darstellen.
Nun weil der Elektromotor 10 über die Drehachse 11 mit der Arretierplatte 20 verbunden ist, kann die Positionsänderung des Elektromotors 10 der Positionsänderung der Arretierplatte 20 gleich sein oder eine dazu proportionale Beziehung aufweisen. D.h. man kann darüber entscheiden, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht, obwohl die Information über die Position der Arretierplatte 20 statt der des Elektromotors 10 verwendet wird. Somit kann die Vorrichtung 100 zum Steuern des elektrischen Schalthebelsystems statt des Positionssensor 120 zum Erkennen der Position des Elektromotors 10 einen zweiten Positionssensor (nicht dargestellt) zum Erkennen der Position der Arretierplatte 20 aufweisen. In diesem Fall kann die Steuereinheit 130 mittels der von dem zweiten Positionssensor erhaltenen Information über die Position der Arretierplatte 20 darüber entscheiden, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht.
D.h. die Vorrichtung 100 zum Steuern des elektrischen Schalthebelsystems wahlweise einen von dem Positionssensor zum Erkenen der Position des Elektromotors 10 und dem zweiten Positionssensor zum Erkennen der Position der Arretierplatte 20 aufweisen. Weiterhin kann der Positionssensor 120 denjenigen Sensor darstellen, welcher eine absolute Drehposition des Elektromotors 10 erkennt, oder welcher einen relativen Drehwinkel des Elektromotors 10 misst. Nachfolgend soll zur einfachen Erläuterung nur ein Fall erläutert werden, in dem die Vorrichtung 100 zum Steuern des elektrischen Schalthebelsystems den Positionssensor 120 zum Erkennen der Position des Elektromotors 10 aufweist, wobei der Positionssensor 120 denjenigen Sensor darstellt, welcher eine absolute Drehposition des Elektromotors erkennt.
Dabei kann die Steuereinheit 130 die durch die Sensoren 110, 120 erkannten Informationen erhalten, wobei, wenn der als Zielgang eingestellte P-Gang potenziell ausgelegt wird, dann sie die Drehung des Elektromotors 10 begrenzt, so dass das Auslegen des P-Gangs verhindert werden kann.
Konkret kann die Steuereinheit 130 eine Datenempfangseinheit 131, die von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen empfängt; eine Entscheidungseinheit 133, die mittels der Information über eine Position des Elektromotors 10 dann darüber entscheidet, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt; und eine Begrenzungseinheit 135, die dann die Drehung des Elektromotors 41 begrenzt, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann; aufweisen.
Dabei kann die Datenempfangseinheit 131 von dem Gangsensor 110 die Information über den Zielgang und von dem Positionssensor 120 die Information über die aktuelle Position des Elektromotors 10 empfangen.
Falls der Zielgang den P-Gang darstellt, dann kann die Entscheidungseinheit 133 durch das Vergleichen der aktuellen Position und der Bezugsposition des Elektromotors 10 miteinander darüber entscheiden, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bezugsposition diejenige Position des Elektromotors 10 im P-Gang, welche im elektronischen Steuergerät (ESG) oder dergleichen vorgespeichert ist.
Im Gegensatz dazu kann die Bezugsposition diejenige Position des Elektromotors 10 darstellen, welche zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, gemessen wird. D.h. die Position des Elektromotors 10 wird zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, gemessen, wobei die gemessene Position des Elektromotors 10 als Bezugsposition verwendet werden kann. In diesem Fall können die Einflüsse der Fehler, die im Herstellungs- oder Montageschritt entstehen könnten, beseitigt werden, da ein fixierter Bezugswert, der im elektronischen Steuergerät (ESG) gespeichert ist, nicht verwendet wird, so dass die Genauigkeit der Entscheidung über das potenzielle Auslegen des P-Gangs verbessert werden kann.
Wenn die Positionsänderung des Elektromotors 10 gegenüber der Bezugsposition einen vorgegebenen Sollwert überschreitet, dann kann die Entscheidungseinheit 133 demgegenüber so entscheiden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann. Z.B. kann der Sollwert 2% der Bezugsposition betragen. D.h. wenn der Elektromotor 10 von der Bezugsposition um mehr als 2% der Bezugsposition gedreht wird, kann so entschieden werden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann. Der Sollwert kann bei Bedarf ordnungsgemäß ausgewählt werden.
Wird so entschieden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann, dann kann die Begrenzungseinheit 135 so zwingend die Bewegung des Elektromotors 10 begrenzen, dass dieser Elektromotor 10 nich mehr gedreht wird. Somit kann die Kraft, die bewirkt, dass der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 gedreht werden, abgebaut werden, so dass es verhindert werden kann, dass der P-Gang ausgelegt wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Elektromotor 10 ein geschalteter Reluktanzmotor (engl: SR motor; switched reluctance motor) sein, wobei die Begrenzungseinheit durch das Ausführen einer zweiphasigen Bestromung bei dem geschalteten Reluktanzmotor die Drehung des geschalteten Reluktanzmotors begrenzen kann.
Konkret stellt der geschaltete Reluktanzmotor denjenigen Motor dar, welcher statt eines Magnetes einen ferromagnetischen Körper, wie Eisen, verwendet, und welcher eine elektrische Spannung auf die auf einen Stator aufgewickelten Spulen schaltet und somit ein magnetisches Drehfeld bildet. Dabei hat der geschaltete Reluktanzmotor einen Vorteil, dass keine gegenelektromotorische Kraft entsteht, da der Stator kein Magnet ist, und dass er kostengünstig ist. Demgegenüber hat der geschaltete Reluktanzmotor auch eine Eigenschaft, dass der Elektromotor dann nicht gedreht wird und dann fixiert wird, wenn ein elektrischer Strom nur an zwei von drei Phasen (u-, v-, w-Phase) angelegt wird. Somit kann die Begrenzungseinheit 135 eine zweiphasige Bestromung beim geschalteten Reluktanzmotor ausführen, so dass der geschaltete Reluktanzmotor zwingend nicht gedreht werden kann, wobei die Drehung des Elektromotors 10 für einen bestimmten Zeitraum begrenzt wird, so dass die Kräfte, die bewirken, dass der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 gedreht werden, abgebaut werden können. Auf diese Weise kann das Auslegen des P-Gagns verhindert werden.
Falls die Drehkräfte des Elektromotors 10 und der Arretierplatte 20 dauernd entstehen, obwohl die Begrenzungseinheit 135 die Drehkraft des Elektromotors 10 entfernt hat, d.h. wenn so entschieden wird, dass der P-Gang ständig potenziell ausgelegt werden kann, dann könnte dies aus den anderen Gründen als die Arretierfeder 30 oder die Parkfeder 41 resultieren. Daher kann die Steuereinheit 130 ab dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung des P-Gangs vollendet wurde, nur für einen bestimmten Zeitraum verhindern, dass der P-gang ausgelegt wird, oder nur in einer bestimmten Häufigkeit die Drehung des Elektromotors 10 begrenzen, wonach sie dann ein Ausfallsignal ausgeben kann.
Z.B. kann die Steuereinheit 130 bis zum 350ms nach der vollendeten Gangschaltung in den P-Gang die Drehung des Elektromotors 10 begrenzen und somit das Auslegen des P-Gangs verhindern, wobei sie nach dem Ablauf eines solchen Zeitraums dann eine Ausfallsignal zum ESG ausgeben kann, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann. Im Gegensatz dazu kann die Steuereinheit 130 nur bis zweimal die Drehung des Elektromotors 10 begrenzen und dann ab dreimal dann das Ausfallsignal zum ESG ausgegeben, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann.
Danach kann das ESG nach dem Empfangen des Ausfallsignals mittels einer Logik zur Ausfalldiagnose eine Ausfallregistrierung ausführen und dann die Steuerung des Elektromotors 10 aufhören.
Wie oben beschrieben kann die Vorrichtung 100 zum Steuern des elektrischen Schalhebelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung verhindern, dass der P-Gang im Unterschied zu der Absicht des Fahrers ausgelegt wird. Insbesondere da das Auslegen des P-Gangs im Voraus verhindert werden kann, kann der Sicherheitsunfall aufgrund der Rollbewegung des Fahrzeugs grundsätzlich verhindert werden. Da eine Steuerlogik nach dem Einlegen des P-Gangs nur für einen bestimmten Zeitraum angetrieben wird, kann auch ein Problem mit der Batterieentladung gelöst werden, und somit ein Ausfall eines Gangs aufgrund anderer Ursache von einem solchen Problem abgeteilt werden.
Nachfolgend soll die Steuerlogik zur Verhinderung des Auslegens des P-Gangs mittels der Vorrichtung 100 zum Steuern des elektrischen Schalthebelsystems näher erläutern werden.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte eines Verfahren zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems mittels der Vorrichtung zum Steuern aus 5, und 7 zeigt ein Diagramm zur Verdeutlichung einer Änderung eines Gangs nach dem Einlegen des P-Gangs.
Unter Bezugnahme auf 6 und 7 wird zuerst ein Gangszustand überwacht (S10). Dabei kann das Überwachen des Gangszustandes dadurch durchgeführt werden, dass ein Gangsensor 110 die Bewegung eines Schalthebels 70 detektiert.
Wird der P-Gang als Zielgang ausgewählt (S20), dann wird eine Position des Elektromotors 10 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, als Bezugsposition gespeichert (S30).
Dabei wird unter dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, der Zeitpunkt verstanden, zu dem der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 nicht mehr gedreht werden können, wobei ein solcher Zeitpunkt in 7 als vierter Zeitpunkt angezeigt t₄ ist.
Ferner stellt die Bezugsposition einen Bezugswert dar, welcher zur Entscheidung darüber vorgesehen ist, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht. Statt dessen, dass die Position des Elektromotors 10 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung vollendet wurde, als Bezugsposition verwendet wird, kann auch die im ESG oder dergleichen vorgespeicherte Position des Elektromotors 10 im P-Gang ebenfalls als Bezugsposition verwendet werden, wie oben beschrieben.
Danach wird eine Positionsänderung des Elektromotors 10 überwacht (S40) und somit darüber entschieden, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht (S50).
Konkret kann dann so entschieden werden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann, wenn die Positionsänderung des Elektromotors 10 gegenüber der gespeicherten Bezugsposition einen vorgegebenen Sollwert überschreitet. Dabei kann der Sollwert bei Bedarf ordnungsgemäß ausgewählt werden, z.B. wobei, wenn der Elektromotor 10 von der Bezugsposition um mehr als 2% der Bezugsposition gedreht wird, dann so entschieden werden kann, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann.
Wird so entschieden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann, dann wird die Drehung des Elektromotors 10 zwingend begrenzt (S60).
Z.B. falls der Elektromotor 10 ein geschalteter Reluktanzmotor ist, wird eine zweiphasige Bestromung bei dem Elektromotor 10 ausgeführt, so dass die Drehung des Elektromotors 10 zwingend begrenzt werden kann.
Diese Begrenzung der Drehung des Elektromotors 10 dient zum Abbau der Kraft, die bewirkt, dass der Elektromotor 10 und die Arretierplatte 20 gedreht werden, wobei es dabei genug ist, wenn eine solche Begrenzung für einen erforderlichen Zeitraum durchgeführt wird, soweit die Kräfte abgebaut werden können. Dabei kann der erforderliche Zeitraum anhand der technischen Daten des elektrischen Schalthebelsystems oder durch die Versuche ordnungsgemäß ausgewählt werden. In 7 ist der Fall gezeigt, in dem die Drehung des Elektromotors 10 zwischen dem fünften t₅ und dem sechsten Zeitpunkt t₆ begrenzt wird.
Nachdem eine solche Begrenzung der Drehung des Elektromotors 10 ausgeführt wurde, kann die Begrenzung der Drehung des Elektromotors 10 demgegenüber dann zusätzlich ausgeführt werden, wenn wiederum so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann.
Z.B. wenn der Elektromotor 10 von der Bezugsposition beim vollendeten Einlegen des P-Gangs um mehr als 2% der Bezugsposition gedreht wird, dann kann die erste Drehungsbegrenzung des Elektromotors 10 ausgeführt werden. Danach wird eine Position des Elektromotors 10 nach dem Ausführen der ersten Drehungsbegrenzung als eine neue Bezugsposition gespeichert, wobei, wenn der Elektromotor 10 von der neuen Bezugsposition um mehr als 2% gedreht wird, dann eine zweite Drehungsbegrenzung des Elektromotors 10 ausgeführt werden kann.
Wenn ein bestimmter Zeitraum ab dem Zeitpunkt, zu dem das Einlegen des P-Gangs vollendet wurde, abläuft, oder wenn eine Häufigkeit, in der die Drehungsbegrenzung des Elektromotors 10 ausgeführt wird, eine bestimmte Zahl überschreitet, dann wird die Steuerlogik zur Verhinderung des Auslegens des P-Gangs abgeschlossen (S70). Dies dient zur Unterscheidung von dem Ausfall aus den anderen Gründen.
Wird auch nach dem Abschluss der Steuerlogik (S70) so entschieden, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann, dann wird somit ein Ausfallsignal zum ESG ausgegeben.
Wie oben beschrieben kann das Verfahren zum Steuern des elektrischen Schalhebelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung verhindern, dass der P-Gang im Unterschied zu der Absicht des Fahrers ausgelegt wird. Insbesondere da das Auslegen des P-Gangs im Voraus verhindert werden kann, kann der Sicherheitsunfall aufgrund der Rollbewegung des Fahrzeugs im Voraus vermieden werden. Da eine Steuerlogik nach dem Einlegen des P-Gangs nur für einen bestimmten Zeitraum angetrieben wird, kann auch ein Problem mit der Batterieentladung gelöst werden, und somit ein Ausfall eines Gangs aufgrund anderer Ursache von einem solchen Problem abgeteilt werden.
Oben wurde die vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele erläutert, wobei es sich jedoch von selbst versteht, dass ein Fachmann im entsprechenden Technikbereich dieser Erfindung innerhalb eines Bereichs, der den Gedanken und Rahmen der in folgenden Ansprüchen beschriebenen vorliegenden Erfindung nicht verlässt, diese Erfindung vielfältig modifizieren bzw. verändern kann.
Bezugszeichenliste

1: elektrisches Schalthebelsystem
10: Elektromotor
20: Arretierplatte
30: Arretierfeder
40: Parkstange
50: Parksperre
60: Parkmechanismus
100: Vorrichtung zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems
110: Gangsensor
120: Positionssensor
130: Steuereinheit
131: Datenempfangseinheit
133: Entscheidungseinheit
135: Begrenzungseinheit

Claims

Vorrichtung zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems, bei dem ein Ekektromotor anhand der Bedienung eines Schalthebels gedreht und somit ein Gang gewechselt wird, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist: einen Gangsensor, der die Information über einen Zielgang abhängig von der Bedienung des Schalthebels erkennt; einen Positionssensor, der die Information über eine Position eines Elektromotors erkennt; und eine Steuereinheit, die von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen empfängt, wobei, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt, dann sie mittels der Information über die Position des Elektromotors darüber entscheidet, ob es eine Möglichkeit gibt oder nicht, dass der P-Gang ausgelegt wird, wonach, wenn so entschieden wird, dass es die Möglichkeit gibt, dass der P-Gang ausgelegt wird, sie die Drehung des Elektromotors begrenzt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor ein geschalteter Reluktanzmotor ist, wobei die Steuereinheit durch das Ausführen einer zweiphasigen Bestromung bei dem Elektromotor die Drehung des Elektromotors begrenzt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit eine Datenempfangseinheit, die von dem Gangsensor und dem Positionssensor die erkannten Informationen empfängt; eine Entscheidungseinheit, die mittels der Information über eine Position des Elektromotors dann darüber entscheidet, ob der P-Gang potenziell ausgelegt wird oder nicht, wenn der Zielgang den P-Gang darstellt; und eine Begrenzungseinheit, die dann die Drehung des Elektromotors begrenzt, wenn so entschieden wird, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann; aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinheit die Position des Elektromotors zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, als Bezugsposition speichert, wobei, wenn eine Positionsänderung des Elektromotors gegenüber der Bezugsposition einen vorgegebenen Sollwert überschreitet, dann sie so entscheidet, dass der P-Gang potenziell ausgelegt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungseinheit dann die Drehung des Elektromotors begrenzt, wenn ein Zeitpunkt, zu dem die Entscheidungseinheit so entscheidet, dass der P-Gang potenziell ausgelegt wird, innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums von dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, liegt, während, wenn der Zeitpunkt hingegen außerhalb des vorgegebenen Zeitraums liegt, dann sie ein Ausfallsignal ausgibt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionssensor eine absolute Drehposition des Elektromotors misst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionssensor einen relativen Drehwert des Elektromotor misst.
Verfahren zum Steuern eines elektrischen Schalthebelsystems, wobei folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden: das Überwachen eines Gangszustandes mittels einer Steuereinheit; das Speichern einer Position des Elektromotors zu dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in einen P-Gang vollendet wurde, als Bezugsposition, dann, wenn ein Zielgang den P-Gang darstellt; das Überwachen einer Positionsänderung des Elektromotors gegenüber der Bezugsposition; und das Begrenzen der Drehung des Elektromotors, dann, wenn die Positionsänderung des Elektromotors einen vorgegebenen Sollwert überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verfahrensschritt zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors diese Drehung des Elektromotors dann begrenzt wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors mehr als 2% beträgt.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verfahrensschritt zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors diese Drehung des Elektromotors dann begrenzt wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums von dem Zeitpunkt, zu dem die Gangschaltung in den P-Gang vollendet wurde, einen vorgegebenen Sollwert überschreitet, während nach dem vorgegebenen Zeitraum ein Ausfallsignall dann ausgegeben wird, wenn die Positionsänderung des Elektromotors den vorgegebenen Sollwert überschreitet.