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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zum Erkennen eines Gangs eines Schaltgetriebes eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie ein System und ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens.
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Aus der
DE 196 30 937 A1 ist ein Verfahren zur Gangerkennung in einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs durch Bilden eines Verhältnisses zwischen einer Ein- und Ausgangsdrehzahl des Getriebes anhand eines bekannten Übersetzungsverhältnisses des Getriebes in den einzelnen Gängen bekannt.
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Hierzu können die Übersetzungsverhältnisse des Getriebes fahrzeugindividuell codiert, insbesondere in einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs abgespeichert, werden, was jedoch sehr aufwändig ist. Alternativ können die Übersetzungsverhältnisse für verschiedene Fahrzeuge vorgegeben werden, was jedoch größere Toleranzen bedingen kann, um unterschiedliche Getriebekonfigurationen, beispielsweise unterschiedliche Zahnradsätze, abzudecken.
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Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, den Betrieb von Kraftfahrzeugen und/oder deren Herstellung zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren zum Erkennen eines Gangs eines Schaltgetriebes eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 9 bzw. ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Ansprüche 13, 15 stellen ein System bzw. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, der ein Schaltgetriebe mit mehreren Gängen aufweist, die Schritte:
- - Ermitteln eines ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses zwischen einer Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und einer Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente bei einem eingelegten Gang des Schaltgetriebes; und
- - Auswählen, in einer Ausführung Abspeichern, einer Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus einer Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und einer, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen.
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Einer Ausführung der vorliegenden Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass unterschiedliche Antriebsstrangkonfigurationen bei demselben eingelegten Gang unterschiedliche Drehzahlverhältnisse aufweisen und so ein bei einem eingelegten Gang ermitteltes Drehzahlverhältnis umgekehrt zur Identifikation der Antriebsstrangkonfiguration verwendet werden kann.
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Indem die fahrzeugindividuelle Antriebsstrangkonfiguration aus einer Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen ausgewählt wird, kann in einer Ausführung der Aufwand eines individuellen Codierens eines Steuergeräts reduziert werden. Zusätzlich oder alternativ kann hierdurch in einer Ausführung auch während eines Nutzbetriebs des Kraftfahrzeugs die Antriebsstrangkonfiguration, gegebenenfalls erneut, identifiziert und so in einer Ausführung aktualisiert und/oder überprüft werden.
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In einer Ausführung wird bzw. ist durch das Auswählen einer Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration die ausgewählte Konfiguration als (die) Konfiguration eines bzw. des Antriebsstrangs eines bzw. des Kraftfahrzeugs identifiziert bzw. ist die (als identifizierte Konfiguration) ausgewählte Konfiguration die identifizierte Konfiguration eines bzw. des Antriebsstrangs eines bzw. des Kraftfahrzeugs bzw. wird als die identifizierte Konfiguration eines bzw. des Antriebsstrangs eines bzw. des Kraftfahrzeugs ermittelt, in einer Ausführung abgespeichert.
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In einer Ausführung weist das Verfahren den bzw. die Schritt(e) auf:
- - Ermitteln (je) eines weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses zwischen
einer Drehzahl der schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und einer Drehzahl der schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente
bei einem oder mehreren anderen eingelegten Gängen des Schaltgetriebes;
wobei die Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen (auch) auf Basis des bzw. der weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse(s) und der abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen ausgewählt wird.
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Dadurch können in einer Ausführung auch Antriebsstrangkonfigurationen unterschieden werden, die in einem oder mehreren Gängen gleiche Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse und (nur) in einem oder mehreren anderen Gängen unterschiedliche Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann dadurch in einer Ausführung die Zuverlässigkeit der Identifikation erhöht werden. Zusätzlich oder alternativ kann dadurch in einer Ausführung die Antriebsstrangkonfiguration auch ohne Kenntnis des (jeweils) eingelegten Gangs identifiziert werden.
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In einer Ausführung wird die Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis bzw. mithilfe einer Minimierung einer Abweichung zwischen dem ermittelten ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und/oder dem bzw. den weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis(sen) von Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen der abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen ausgewählt. In einer Ausführung wird diejenige der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen als identifizierte Konfiguration ausgewählt, für die eine, insbesondere relative und/oder gemittelte und/oder kumulative und/oder betragsmäßige, Abweichung zwischen dem ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und/oder dem bzw. den weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis(sen) von den dieser Antriebsstrangkonfiguration zugeordneten Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen minimal ist. Dabei hängt in einer Ausführung die Abweichung von der bzw. den, insbesondere relativen und/oder betragsmäßigen, Differenz(en) zwischen (je) einem ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und einem diesem nächstkommenden bzw. -liegenden Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und/oder dem bzw. den, insbesondere relativen und/oder betragsmäßigen, Verhältnis(sen) zwischen (je) einem ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und einem diesem nächstkommenden bzw. -liegenden Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis ab.
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Dadurch kann in einer Ausführung die Zuverlässigkeit der Identifikation erhöht werden. Zusätzlich oder alternativ kann dadurch in einer Ausführung die Antriebsstrangkonfiguration auch ohne Kenntnis des (jeweils) eingelegten Gangs identifiziert werden.
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In einer Ausführung weisen zwei oder mehr der vorgegebenen Antriebsstrangkonfigurationen Schaltgetriebe mit wenigstens teilweise (zwischen den Schaltgetrieben) unterschiedlichen Gangübersetzungen, in einer Ausführung mit wenigstens teilweise unterschiedlichen Radsätzen bzw. Zahnradpaarungen, auf.
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Zusätzlich oder alternativ weist in einer Ausführung eine von dem Schaltgetriebe verschiedene Antriebsstrangkomponente, in einer Ausführung ein Achsgetriebe bzw. Achsantrieb, bei zwei oder mehr der vorgegebenen Antriebsstrangkonfigurationen unterschiedliche Übersetzungen auf.
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Entsprechend weisen in einer Ausführung die vorgegebenen Antriebsstrangkonfigurationen unterschiedliche Kombinationen aus Schaltgetrieben mit wenigstens teilweise unterschiedlichen Gangübersetzungen und Achsgetrieben mit unterschiedlichen Übersetzungen auf.
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Für solche Antriebsstrangkonfigurationen ist die vorliegende Erfindung aufgrund der Vielfalt und Häufigkeit der Varianten besonders geeignet, ohne hierauf beschränkt zu sein.
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In einer Ausführung ist, in einer Weiterbildung wird, die abgespeicherte Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen auf Basis kinematischer, insbesondere theoretischer bzw. mathematischer, Modelle oder Teilmodelle der vorgegebenen Antriebsstrangkonfigurationen erstellt.
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Dadurch kann in einer Ausführung die Präzision und/oder Zuverlässigkeit erhöht werden.
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In einer Ausführung ist, in einer Weiterbildung wird, die Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des Kraftfahrzeugs, in einer Weiterbildung einer Zugehörigkeit des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren vorgegebenen Gruppen, vorausgewählt, insbesondere als Teilmenge aus einer größeren Grundmenge vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen.
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Insbesondere plattformgleiche oder -ähnliche Kraftfahrzeuge weisen, insbesondere aufgrund unterschiedlicher Ausstattungen, Länderspezifikationen, Motorvarianten und dergleichen, häufig ähnliche Antriebsstrangkonfigurationen auf, die sich in den Schaltgetriebe-Gangübersetzungen und beispielsweise Achsgetriebe-Übersetzungen wenigstens teilweise unterscheiden. Durch eine entsprechende Vorauswahl der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des Kraftfahrzeugs, insbesondere seiner Zugehörigkeit zu einer von mehreren vorgegebenen Gruppen, kann in einer Ausführung vorteilhaft Speicherplatz gespart und/oder die Präzision und/oder Zuverlässigkeit erhöht werden.
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In einer Ausführung wird das Ermitteln des ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und/oder wenigstens einen weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses, in einer Ausführung ein hier beschriebenes Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, auf einem Prüfstand, in einer Weiterbildung im Werk und/oder am Ende einer Fertigungslinie des Kraftfahrzeugs („End of Line“), durchgeführt.
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Dadurch kann in einer Ausführung der Aufwand eines individuellen Codierens eines Steuergeräts reduziert werden.
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Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung das Ermitteln des ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und/oder wenigstens einen weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses, in einer Ausführung ein hier beschriebenes Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, ein- oder mehrmals während eines Nutzbetriebs des Kraftfahrzeugs durchgeführt, in einer Ausführung jeweils nach einem Neustart oder in vorgegebenen Zyklen.
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Hierdurch kann in einer Ausführung auch während eines Nutzbetriebs des Kraftfahrzeugs die Antriebsstrangkonfiguration, gegebenenfalls erneut, identifiziert und so in einer Ausführung aktualisiert und/oder überprüft werden.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Erkennen eines Gangs eines Schaltgetriebes eines Kraftfahrzeugs die Schritte:
- - Identifizieren einer Konfiguration des Antriebsstrangs nach einem hier beschriebenen Verfahren zum Identifizieren einer bzw. der Konfiguration eines bzw. des Antriebsstrangs eines bzw. des Kraftfahrzeugs;
- - Ermitteln eines Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses zwischen einer Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und einer Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente; und
- - Erkennen eines Gangs des Schaltgetriebes auf Basis des ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses und einer für die identifizierte Konfiguration, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen, insbesondere auf Basis des ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses, der identifizierten Konfiguration und einer für diese identifizierte Konfiguration, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen.
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Indem ein Gang auf Basis einer Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen erkannt wird, die für eine Antriebsstrangkonfiguration abgespeichert ist, welche nach einem hier beschriebenen Verfahren identifiziert wird bzw. worden ist, kann in einer Ausführung eine genaue(re) Zuordnung verwendet werden als wenn dieselbe Zuordnung unterschiedliche Antriebsstrangkonfigurationen abdecken muss. Zusätzlich oder alternativ kann eine solche Gangerkennung in einer Ausführung auch nach einem Wechseln zu einer anderen der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen ohne aufwändiges Umcodieren eines Steuergeräts durchgeführt werden.
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In einer Ausführung wird der Gang als eingelegter Gang erkannt, dessen in der abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen zugeordnetes Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnis von dem ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnis die geringste Abweichung aufweist, wobei zum Erkennen eines eingelegten Gangs in einer Ausführung noch weitere Kriterien, beispielsweise eine geschlossene Kupplung, ein Unterschreiten einer maximal zulässigen Abweichung zwischen ermitteltem und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnis oder dergleichen, berücksichtigt werden können.
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In einer Ausführung ist, in einer Weiterbildung wird, für die Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen jeweils eine Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeichert.
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Dadurch kann in einer Ausführung auch nach einem Wechseln zu einer anderen der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen eine Gangerkennung ohne aufwändiges Umcodieren eines Steuergeräts durchgeführt werden.
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In einer Ausführung ist, in einer Weiterbildung wird, die abgespeicherte Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen auf Basis kinematischer Modelle oder Teilmodelle der vorgegebenen Antriebsstrangkonfigurationen erstellt.
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Dadurch kann in einer Ausführung die Präzision und/oder Zuverlässigkeit erhöht werden.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsstrang, der ein Schaltgetriebe mit mehreren Gängen aufweist, den Schritt:
- - Identifizieren einer Konfiguration des Antriebsstrangs nach einem hier beschriebenen Verfahren zum Identifizieren einer bzw. der Konfiguration eines bzw. des Antriebsstrangs eines bzw. des Kraftfahrzeugs.
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In einer Ausführung umfasst das Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs den Schritt:
- - Erkennen eines Gangs des Schaltgetriebes nach einem hier beschriebenen Verfahren zum Erkennen eines Gangs eines bzw. des Schaltgetriebes eines bzw. des Kraftfahrzeugs, das seinerseits den oben genannten Schritt des Identifizierens einer Konfiguration des Antriebsstrangs umfasst.
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In einer Ausführung umfasst das Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs den Schritt:
- - Betreiben des Kraftfahrzeugs auf Basis der identifizierten Konfiguration und/oder auf Basis der für diese Konfiguration abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen und/oder auf Basis des erkannten Gangs.
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Ein Betreiben des Kraftfahrzeugs umfasst in einer Ausführung ein Überwachen und/oder Steuern, insbesondere Regeln, einer oder mehrerer Komponenten des Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Fahrzeugassistenzsystems, eines Bremssystems und/oder des Antriebsstrangs, in einer Ausführung eines Antriebsmotors, einer Kupplung, des Schaltgetriebes oder dergleichen.
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Die identifizierte Konfiguration bzw. die Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen umfasst in einer Ausführung (jeweils), insbesondere zusätzlich zu Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen und/oder Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen, wenigstens einen Fahrzeugparameter, der von den Drehzahlverhältnissen der Antriebsstrangkonfiguration(en) unabhängig ist, insbesondere wenigstens einen Kupplungsparameter, wenigstens eine Masse, insbesondere Fahrzeugmasse, wenigstens eine Fahrzeugradgröße oder dergleichen, und der, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeichert ist, in einer Weiterbildung wird, wobei dieser wenigstens eine Fahrzeugparameter der identifizierten Konfiguration in einer Ausführung beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs verwendet bzw. berücksichtigt wird bzw. das Kraftfahrzeug auf Basis dieses wenigstens einen Fahrzeugparameters betrieben wird. Auf diese Weise kann in einer Ausführung eine Robustheit, Zuverlässigkeit und/oder Präzision des Betriebs, insbesondere des Überwachens und/oder Steuerns, insbesondere Regelns, verbessert werden. So können beispielsweise fahrzeugspezifische Massen, Fahrzeugradgrößen und dergleichen in Überwachungen, insbesondere einer Drehmomentüberwachung, Motorsteuerung, einem Fahrzeugassistenzsystem und dergleichen verwendet werden.
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Indem die für die identifizierte Konfiguration abgespeicherte Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen, insbesondere diese Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnisse selber, beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs verwendet bzw. berücksichtigt werden, kann in einer Ausführung ebenfalls eine Robustheit, Zuverlässigkeit und/oder Präzision des Betriebs, insbesondere des Überwachens und/oder Steuerns, insbesondere Regelns, verbessert werden.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein System, insbesondere hard- und/oder software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet und/oder weist auf:
- - Mittel zum Ermitteln eines ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses zwischen
einer Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und
einer Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente bei einem eingelegten Gang des Schaltgetriebes; und
- - Mittel zum Auswählen einer Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus einer Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und einer, insbesondere fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen.
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In einer Ausführung weist das System bzw. seine Mittel auf:
- - Mittel zum Ermitteln eines weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses zwischen
einer Drehzahl der schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und
einer Drehzahl der schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente bei wenigstens einem anderen eingelegten Gang des Schaltgetriebes; und/oder Mittel zum Auswählen der Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des wenigstens einen weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und der abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen; und/oder
- - Mittel zum Auswählen der Konfiguration des Antriebsstrangs als identifizierte Konfiguration aus der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis einer Minimierung einer Abweichung zwischen dem ermittelten ersten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und/oder wenigstens einen weiteren Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis von Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen der abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen; und/oder
- - Mittel zum Vorauswählen der Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen auf Basis des Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Zugehörigkeit des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren vorgegebenen Gruppen; und/oder
- - Mittel zum Ermitteln eines Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses zwischen einer Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente und einer Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente; und/oder
- - Mittel zum Erkennen eines Gangs des Schaltgetriebes auf Basis des ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses und einer für die identifizierte Konfiguration, insbesondere fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen, insbesondere auf Basis des ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses, der identifizierten Konfiguration und einer für diese identifizierte Konfiguration, in einer Ausführung fahrzeugintern, abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen; und/oder
- - Mittel zum Betreiben des Kraftfahrzeugs auf Basis des erkannten Gangs und/oder auf Basis der identifizierten Konfiguration, insbesondere wenigstens eines drehzahlverhältnisunabhängigen Fahrzeugparameters, den die identifizierte Konfiguration umfasst, und/oder auf Basis der für diese Konfiguration abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen.
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Ein System und/oder ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere eine Konfiguration eines Antriebsstrangs identifizieren, einen Gang eines Schaltgetriebes erkennen und/oder ein Kraftfahrzeug betreiben kann. Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen.
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In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch das System bzw. sein(e) Mittel.
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In einer Ausführung sind die Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnisse der für die identifizierte Konfiguration bzw. Mehrzahl vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen abgespeicherten Zuordnung(en) zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen mit den Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen der abgespeicherten Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen wenigstens teilweise identisch.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
- 1 einen Teil eines Kraftfahrzeugs mit einem System zum Erkennen einer Gangstufe eines Getriebes eines Antriebsstrangs nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
- 2 ein Verfahren zum Identifizieren einer Konfiguration des Antriebsstrangs und Erkennen einer Gangstufe nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt einen Teil eines Kraftfahrzeugs mit einem System zum Erkennen eines Gangs eines Schaltgetriebes 3 eines Antriebsstrangs nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit einem Antriebsmotor 1, einer Kupplung 2, dem Schaltgetriebe 3, einem Achsgetriebe 4, mehreren Antriebsrädern, von denen ein Antriebsrad 5 angedeutet ist, und einem Steuergerät 6.
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Das Steuergerät 6 erhält von einem Sensor 7 eine Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente 12 und von einem Sensor 10 eine Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente 45. In einer gestrichelt angedeuteten Abwandlung kann das Steuergerät 6 stattdessen auch von einem Sensor 8 eine Drehzahl einer schaltgetriebeantriebsseitigen Antriebsstrangkomponente 23 und/oder von einem Sensor 9 eine Drehzahl einer schaltgetriebeabtriebsseitigen Antriebsstrangkomponente 34 erhalten.
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In einem Schritt S10 wird aufgrund der Zugehörigkeit des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren vorgegebenen Gruppen eine Mehrzahl für diese Gruppe vorgegebener Antriebsstrangkonfigurationen vorausgewählt.
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Im Ausführungsbeispiel sind für diese Gruppe zwei verschiedene Schaltgetriebe mit unterschiedlichen Zahnradsätzen Z1, Z2 und entsprechend teilweise unterschiedlichen Gangübersetzungen sowie drei verschiedene Achsgetriebe mit unterschiedlichen Übersetzungen iFD1, iFD2 und iFD3 vorgesehen.
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Bei Zahnradsatz Z1 bzw. Z2 und einem Achsgetriebe mit der Übersetzung i
FD1, i
FD2 bzw. i
FD3 weist der Antriebsstrang in den Gängen eins bis sechs des Schaltgetriebes exemplarisch folgende aus kinematischen Modellen ermittelte theoretische bzw. Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse bzw. Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnisse i
soll = i
soll(Gang, Zahnradsatz, Achsgetriebeübersetzung) bzw. i
soll = i
soll(Gang) auf:
1. Gang | 2. Gang | 3. Gang | 4. Gang | 5. Gang | 6. Gang | Zahnradsatz | Achsgetriebe-Übersetzung |
12,790 | 6,878 | 4,362 | 3,213 | 2,492 | 2,057 | Z1 | iFD1 |
13,936 | 7,493 | 4,752 | 3,500 | 2,716 | 2,241 | Z1 | iFD2 |
14,268 | 7,672 | 4,866 | 3,584 | 2,780 | 2,295 | Z1 | i FD3 |
14,315 | 7,229 | 4,362 | 3,213 | 2,492 | 2,057 | Z2 | iFD1 |
15,596 | 7,877 | 4,752 | 3,500 | 2,716 | 2,241 | Z2 | iFD2 |
15,968 | 8,064 | 4,866 | 3,584 | 2,780 | 2,295 | Z2 | iFD3 |
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Diese Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen {(Z1, iFD1),..., (Z2, iFD3)} und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen {isoll(1. Gang),..., isoll(6. Gang)} bzw. zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen für jede der Antriebsstrangkonfigurationen (entspricht jeweils einer Zeile in obiger Tabelle) wird in einem Schritt S20 in dem Steuergerät 6 abgespeichert.
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Nun werden in einem Schritt S30 auf einem End-of-Line-Prüfstand nacheinander alle sechs Gänge des Kraftfahrzeugs eingelegt und jeweils ein Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis i
ist ermittelt, das wiederum exemplarisch in nachfolgender Tabelle angegeben ist:
1. Gang | 2. Gang | 3. Gang | 4. Gang | 5. Gang | 6. Gang |
14,300 | 7,700 | 4,900 | 3,600 | 2,800 | 2,300 |
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Wie der Vergleich dieser Tabelle mit den einzelnen Zeilen der oben angegebenen Zuordnung zwischen Antriebsstrangkonfigurationen {(Z1, iFD1),..., (Z2, iFD3)} und Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen {isoll(1. Gang),..., isoll(1. Gang)} zeigt, ist die kumulative Abweichung zwischen den ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen von den Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnissen für die Antriebsstrangkonfiguration (Z1, iFD3) minimal.
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Dabei hängt die Abweichung von den relativen, betragsmäßigen Verhältnissen oder relativen, betragsmäßigen Differenzen zwischen je einem ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis und einem diesem nächstkommenden bzw. -liegenden Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis der jeweiligen Antriebsstrangkonfiguration ab, sie kann beispielsweise als Produkt oder Summe der entsprechenden relativen, betragsmäßigen Verhältnisse oder relativen, betragsmäßigen Differenzen oder dergleichen bestimmt werden. So ergibt sich in einer Ausführung für die Abweichung für die Antriebsstrangkonfiguration (Z1, i
FD3) beispielsweise:
oder
oder dergleichen.
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Wie hieraus ersichtlich, wird dabei jeweils das Verhältnis bzw. die Differenz eines ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses und eines diesem nächstkommenden bzw. -liegenden
Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisses berücksichtigt, also beispielsweise das ermittelte Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis von 4,900 und das nächstkommende bzw. -liegende Soll-Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnis 4,866 etc.
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Entsprechend wird in einem Schritte S40 hier die Antriebsstrangkonfiguration (Z1, iFD3) als identifizierte Konfiguration ausgewählt.
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In einem Schritt S50 werden im Nutzbetrieb des Kraftfahrzeugs dann jeweils Gangerkennungsdrehzahlverhältnisse ermittelt und in einem Schritt S60 auf Basis dieser ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnisse und der für die in Schritt S40 identifizierte Konfiguration (Z1, i
FD3) im Steuergerät abgespeicherten Zuordnung zwischen Gängen und Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnissen
1. Gang | 2. Gang | 3. Gang | 4. Gang | 5. Gang | 6. Gang |
14,268 | 7,672 | 4,866 | 3,584 | 2,780 | 2,295 |
jeweils ein Gang des Schaltgetriebes 3 erkannt, beispielsweise bei einem ermittelten Gangerkennungsdrehzahlverhältnis von 4,83 der 3. Gang. Somit wird die Gangerkennung auf Basis der identifizierten Konfiguration durchgeführt.
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Der ermittelte Gang wird in einem Schritt S70 beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs, beispielsweise zum Überwachen, in einer Motorsteuerung oder dergleichen verwendet.
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Zusätzlich oder alternativ kann in Schritt S70 das diesem ermittelten Gang zugeordnete Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnis (in obigem Beispiel: 4,866) beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs, beispielsweise zum Überwachen, in einer Motorsteuerung oder dergleichen verwendet werden. Man erkennt, dass durch die Verwendung des exakte(re)n Soll-Gangerkennungsdrehzahlverhältnisses die Überwachung bzw. Steuerung verbessert werden kann, da beispielsweise Drehmomente genau(er) ermittelt und entsprechend überwacht bzw. bei einer Steuerung berücksichtigt werden können.
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Zusätzlich oder alternativ kann in Schritt S70 die identifizierte Konfiguration beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs, beispielsweise zum Überwachen, in einer Motorsteuerung oder dergleichen verwendet werden, zum Beispiel die identifizierte Konfiguration ein Fahrzeuggewicht, eine Fahrzeugrädergröße oder dergleichen umfassen und diese drehzahlverhältnisunabhängigen Fahrzeugparameter beim bzw. zum Betreiben des Kraftfahrzeugs, beispielsweise zum Überwachen, in einer Motorsteuerung oder dergleichen verwendet werden.
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Im Nutzbetrieb, beispielsweise bei einem Neustart, können die Schritte S30, S40 analog wiederholt werden, wobei anstelle der am Prüfstand ermittelten Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse nun im Nutzbetrieb ermittelte Konfigurationsidentifikationsdrehzahlverhältnisse verwendet werden, und anschließend die Schritte S50-S70.
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Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsmotor
- 2
- Kupplung
- 3
- Schaltgetriebe
- 4
- Achsgetriebe
- 5
- Antriebsrad
- 6
- Steuergerät
- 7-10
- Drehzahlsensor
- 12, 23
- schaltgetriebeantriebsseitige Antriebsstrangkomponente
- 34, 45
- schaltgetriebeabtriebsseitige Antriebsstrangkomponente
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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