DE102022212319A1 - Method for operating an actuating system of an automated manual transmission - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Stellsystems eines automatisierten Schaltgetriebes, wobei ein Stellelement, welches über einen Stellaktuator, insbesondere einen pneumatischen Stellaktuator, in unterschiedliche Positionen bewegbar ist, über den Stellaktuator von einer Start-Position in eine Ziel-Position überführt wird. Um hohe Auftreffkräfte zu vermeiden, wird dabei für die Überführung abgefragt, ob als erstes Kriterium die Ziel-Position eine durch einen Anschlag definierte Endposition ist und ob es sich als zweites Kriterium bei der Start-Position und der Ziel-Position um nicht benachbart zueinander liegende Positionen handelt. Bei einem Vorliegen beider Kriterien wird keine direkte Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position vorgenommen, indem das Stellelement über den Stellaktuator zunächst in mindestens einer Zwischenposition, welche im Zuge der Bewegung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position zu überfahren ist, positioniert wird, bevor eine weitere Bewegung des Stellelements über den Stellaktuator in die Ziel-Position vorgenommen wird. Bei fehlendem Vorliegen mindestens eines der beiden Kriterien wird die direkte Überführung des Stellelements über den Stellaktuator aus der Start-Position in die Ziel-Position durchgeführt.The invention relates to a method for operating an actuating system of an automated manual transmission, wherein an actuating element, which can be moved into different positions via an actuating actuator, in particular a pneumatic actuating actuator, is transferred from a start position to a target position via the actuating actuator. In order to avoid high impact forces, the transfer is checked as to whether the target position is an end position defined by a stop as the first criterion and whether the start position and the target position are not adjacent positions as the second criterion. If both criteria are met, the actuating element is not transferred directly from the start position to the target position, in that the actuating element is first positioned via the actuating actuator in at least one intermediate position, which is to be passed over during the movement of the actuating element from the start position to the target position, before a further movement of the actuating element is carried out via the actuating actuator to the target position. If at least one of the two criteria is not met, the control element is moved directly from the start position to the target position via the control actuator.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Stellsystems eines automatisierten Schaltgetriebes, wobei ein Stellelement, welches über einen Stellaktuator, insbesondere einen pneumatischen Stellaktuator, in unterschiedliche Positionen bewegbar ist, über den Stellaktuator von einer Start-Position in eine Ziel-Position überführt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, ein Computerprogrammprodukt und einen Datenträger.The invention relates to a method for operating an actuating system of an automated manual transmission, wherein an actuating element, which can be moved into different positions via an actuating actuator, in particular a pneumatic actuating actuator, is transferred from a start position to a target position via the actuating actuator. The invention further relates to a control device, a computer program product and a data carrier.
Bei automatisierten Schaltgetrieben kommen üblicherweise Stellaktuatoren zur Anwendung, über welche jeweils Stellbewegungen zum Wählen von Schaltgassen oder auch zum letztendlichen Schalten von Gängen dargestellt werden können. Zumeist umfasst ein Stellaktuator einen Betätigungskolben, welcher in einem Stellzylinder des Stellaktuators verschiebbar geführt ist und dabei durch Druckbeaufschlagung mit einem Arbeitsmedium Stellbewegungen ausführen kann. Der Betätigungskolben ist dann mit einem Stellelement eines jeweils zugehörigen Stellsystems gekoppelt. Insbesondere bei Nutzkraftfahrzeugen handelt es sich bei dem Arbeitsmedium dabei um Druckluft. Dabei können bei einem Stellaktuator üblicherweise unterschiedliche Positionen angefahren werden, die jeweils entsprechenden Schaltstellungen des zugeordneten Stellsystems des jeweiligen Getriebes zugeordnet sind. Bei Bewegungen in Positionen, die jeweils durch je einen Endanschlag definiert sind, werden teilweise Maßnahmen getroffen, um bei der jeweiligen Bewegung in eine dieser Positionen hohe Auftreffkräfte auf den jeweiligen Endanschlag zu vermeiden, da dies ansonsten für entsprechende Anschlaggeräusche sorgen würde.Automated manual transmissions usually use actuating actuators, which can be used to perform actuating movements for selecting shift gates or for ultimately changing gears. An actuating actuator usually comprises an actuating piston, which is slidably guided in an actuating cylinder of the actuating actuator and can perform actuating movements by applying pressure to a working medium. The actuating piston is then coupled to an actuating element of an associated actuating system. In commercial vehicles in particular, the working medium is compressed air. An actuating actuator can usually move to different positions, which are each assigned to corresponding switching positions of the associated actuating system of the respective transmission. When moving in positions that are each defined by an end stop, measures are sometimes taken to avoid high impact forces on the respective end stop when moving to one of these positions, as this would otherwise cause corresponding impact noises.
So offenbart die
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine zuverlässige Alternative zu schaffen, um bei einem Stellsysteme eines automatisierten Schaltgetriebes hohe Auftreffkräfte bei einer Bewegung eines Stellelements in eine durch einen Anschlag definierte Endposition zuverlässig zu vermeiden.Based on the prior art described above, it is now the object of the present invention to provide a reliable alternative in order to reliably avoid high impact forces in an actuating system of an automated manual transmission when an actuating element moves into an end position defined by a stop.
Diese Aufgabe wird aus verfahrenstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Steuergerät, mit welchem ein vorgenanntes Verfahren durchführbar ist, ist ferner Gegenstand der Ansprüche 7 und 8. Ferner betrifft Anspruch 9 ein Computerprogrammprodukt sowie Anspruch 10 einen Datenträger.This object is achieved from a process engineering perspective based on the generic term of
Gemäß der Erfindung wird bei einem Verfahren zum Betreiben eines Stellsystems eines automatisierten Schaltgetriebes ein Stellelement, welches über einen Stellaktuator in unterschiedliche Positionen bewegbar ist, über den Stellaktuator von einer Start-Position in eine Ziel-Position überführt.According to the invention, in a method for operating an actuating system of an automated manual transmission, an actuating element which can be moved into different positions via an actuating actuator is transferred from a start position to a target position via the actuating actuator.
Dabei handelt es sich bei dem Stellaktuator bevorzugt um einen pneumatischen Stellaktuator, welcher insbesondere einen Stellkolben aufweist, der translatorisch, das heißt axial verschiebbar, in einem umliegenden Stellzylinder geführt ist. Der Stellzylinder und der Stellkolben begrenzen dabei gemeinsam mindestens einen Betätigungsraum, welcher mit Druckluft versorgt werden kann. Die Versorgung findet dabei durch Zuführung der Druckluft in oder Abführung der Druckluft aus dem mindestens einen Betätigungsraum statt, um jeweils einen in dem mindestens einen Betätigungsraum vorherrschenden Druck einzustellen. Dabei kann der Stellkolben in dem Stellzylinder insbesondere über ein Federelement in eine Position vorgespannt sein, aus welcher der Stellkolben durch entsprechende Erhöhung des jeweiligen Drucks im mindestens einen Betätigungsraum herausbewegt werden kann. Insofern wird durch das Verhältnis der über den Druck eingestellten Stellkraft zu der Federkraft des Federelements die jeweilige Stellposition des Stellkolbens im Stellzylinder definiert.The actuating actuator is preferably a pneumatic actuating actuator, which in particular has an actuating piston that is guided in a translational, i.e. axially displaceable, manner in a surrounding actuating cylinder. The actuating cylinder and the actuating piston together delimit at least one actuating chamber that can be supplied with compressed air. The supply takes place by supplying the compressed air into or discharging the compressed air from the at least one actuating chamber in order to set a pressure prevailing in the at least one actuating chamber. The actuating piston in the actuating cylinder can be preloaded, in particular via a spring element, into a position from which the actuating piston can be moved by correspondingly increasing the respective pressure in the at least one actuating chamber. In this respect, the respective actuating position of the actuating piston in the actuating cylinder is defined by the ratio of the actuating force set via the pressure to the spring force of the spring element.
Insbesondere ist dem pneumatischen Stellaktuator eine Betätigungseinrichtung zugeordnet, über welche der Stellaktuator angesteuert werden kann und die mindestens ein Ventil aufweist. Dabei kann über das mindestens eine Ventil zur Veränderung des jeweiligen Drucks im mindestens einen Betätigungsraum ein Austausch der Druckluft mit dem mindestens einen Betätigungsraum vorgenommen werden, worunter zu verstehen ist, dass über das mindestens eine Ventil für eine Erhöhung des jeweiligen Drucks im mindestens einen Betätigungsraum Druckluft zu- sowie für eine Absenkung des jeweiligen Drucks im mindestens einen Betätigungsraum Druckluft abgeführt wird. Bei mehreren Ventilen und einer gleichzeitigen Zu- und Abführung ist das Verhältnis des Massenstromes an zugeführter Druckluft zu dem Massenstrom an abgeführter Druckluft dafür entscheidend, in welcher Stellung sich der Stellkolben im Stellzylinder einstellt. Hierdurch können die unterschiedlichen Stellposition durch je eine zugehörige Stellung des Stellkolbens im Stellzylinder eingestellt werden.In particular, the pneumatic actuator is assigned an actuating device, via which the actuator can be controlled and which has at least one valve. In this case, the compressed air can be exchanged with the at least one actuating chamber via the at least one valve for changing the respective pressure in the at least one actuating chamber, which is to be understood as meaning that the at least one valve supplies compressed air to increase the respective pressure in at least one actuating chamber and supplies compressed air to reduce the respective pressure in at least one actuating chamber. With several valves and simultaneous supply and discharge, the ratio of the mass flow of supplied compressed air to the mass flow of discharged compressed air is decisive for the position in which the actuating piston in the actuating cylinder is set. This means that the different actuating positions can be set by a corresponding position of the actuating piston in the actuating cylinder.
Der Stellaktuator ist Teil eines Stellsystems eines automatisierten Schaltgetriebes, wobei der Stellaktuator innerhalb des Stellsystems mit einem Stellelement gekoppelt ist, um dieses Stellelement in unterschiedliche Positionen bewegen zu können. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Stellsystems überführt der Stellaktuator das Stellelement dabei aus einer Start-Position, d.h. eine Ausgangsposition, in eine Ziel-Position, d.h. eine angestrebte, einzustellende Position.The actuating actuator is part of an actuating system of an automated manual transmission, wherein the actuating actuator is coupled to an actuating element within the actuating system in order to be able to move this actuating element into different positions. As part of the method according to the invention for operating the actuating system, the actuating actuator transfers the actuating element from a start position, i.e. an initial position, to a target position, i.e. a desired position to be set.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass für die Überführung abgefragt wird, ob als erstes Kriterium die Ziel-Position eine durch einen Anschlag definierte Endposition ist und ob es sich als zweites Kriterium bei der Start-Position und der Ziel-Position um nicht benachbart zueinander liegende Positionen handelt. Bei einem Vorliegen beider Kriterien wird keine direkte Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position vorgenommen, indem das Stellelement über den Stellaktuator zunächst in mindestens einer Zwischenposition, welche im Zuge der Bewegung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position zu überfahren ist, positioniert wird, bevor eine weitere Bewegung des Stellelements über den Stellaktuator in die Ziel-Position vorgenommen wird. Bei fehlendem Vorliegen mindestens eines der beiden Kriterien wird hingegen die direkte Überführung des Stellelements über den Stellaktuator aus der Start-Position in die Ziel-Position durchgeführt.The invention now includes the technical teaching that for the transfer it is checked whether the target position is an end position defined by a stop as the first criterion and whether the start position and the target position are not adjacent positions as the second criterion. If both criteria are present, the actuating element is not directly transferred from the start position to the target position, as the actuating element is first positioned via the actuating actuator in at least one intermediate position, which is to be passed over during the movement of the actuating element from the start position to the target position, before a further movement of the actuating element is carried out via the actuating actuator to the target position. If at least one of the two criteria is not present, however, the actuating element is directly transferred from the start position to the target position via the actuating actuator.
Mit anderen Worten wird also für eine Durchführung der Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position zunächst überprüft, ob zwei Kriterien erfüllt sind. Bei dem ersten Kriterium handelt es sich dabei um die Bedingung, dass die Ziel-Position als Endposition vorliegt, welche durch einen Anschlag definiert ist, wodurch das Stellelement bei seiner Bewegung in diese Ziel-Position in diesen Anschlag hineinläuft. Hingegen liegt das zweite Kriterium als die Bedingung vor, dass die Start-Position und die Ziel-Position keine benachbarten Positionen sind, d.h. nicht unmittelbar nebeneinander liegen. Sind diese beiden Kriterien, d.h. diese beiden Bedingungen, gemeinsam erfüllt, so wird das Stellelement über den Stellaktuator nicht direkt und ohne Unterbrechung von der Start-Position in die Ziel-Position bewegt. Stattdessen wird im Zuge der Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position mindestens eine Zwischenposition angefahren, über welche das Stellelement bei seiner Bewegung aus der Start-Position in die Ziel-Position zu bewegen ist und in der das Stellelement nun für die Unterbrechung der Bewegung in Form eines Zwischenstopps positioniert wird. Nach dieser Positionierung wird dann die weitere Bewegung des Stellelements in die Ziel-Position durchgeführt, um letztendlich die geforderte Bewegung von der Start-Position in die Ziel-Position zu realisieren. Sind hingegen beide Kriterien nicht erfüllt oder liegt auch nur eines der beiden Kriterien nicht vor, so wird die direkte Bewegung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position vorgenommen.In other words, in order to carry out the transfer of the actuating element from the start position to the target position, it is first checked whether two criteria are met. The first criterion is the condition that the target position is the end position, which is defined by a stop, whereby the actuating element runs into this stop when moving to this target position. The second criterion, on the other hand, is the condition that the start position and the target position are not adjacent positions, i.e. they are not directly next to each other. If these two criteria, i.e. these two conditions, are met together, the actuating element is not moved directly and without interruption from the start position to the target position via the actuating actuator. Instead, during the transfer of the actuating element from the start position to the target position, at least one intermediate position is approached, via which the actuating element is to be moved when moving from the start position to the target position and in which the actuating element is now positioned for the interruption of the movement in the form of an intermediate stop. After this positioning, the actuator is then moved further to the target position in order to finally realize the required movement from the start position to the target position. However, if both criteria are not met or if only one of the two criteria is not present, the actuator is moved directly from the start position to the target position.
Dieser Betrieb eines Stellsystems eines automatisierten Schaltgetriebes hat dabei den Vorteil, dass hohe Auftreffkräfte des Stellelements bei seiner Bewegung in eine Endposition vermieden werden können, wenn diese Bewegung über mehrere Positionen stattfindet. Denn dann, wenn es sich bei der Ziel-Position um eine durch einen Anschlag definierte Endposition handelt und zudem die Start-Position und diese Ziel-Position nicht benachbart zueinander liegen, wird mindestens eine Zwischenposition im Zuge der Bewegung angefahren, wodurch letztendlich eine niedrigere Geschwindigkeit des Stellelements beim Einlaufen in die Endposition und damit eine geringere Auftreffkraft erreicht wird. Dies resultiert somit auch in einer geringeren Geräuschentwicklung und auch niedrigeren Bauteilbelastungen bei der Bewegung des Stellelements in die als Ziel-Position angestrebte Endposition.This operation of an actuating system of an automated manual transmission has the advantage that high impact forces of the actuating element can be avoided when it moves to an end position if this movement takes place over several positions. This is because if the target position is an end position defined by a stop and the start position and this target position are not adjacent to each other, at least one intermediate position is approached during the movement, which ultimately results in a lower speed of the actuating element when it moves into the end position and thus a lower impact force. This also results in less noise and lower component loads when the actuating element moves to the end position intended as the target position.
Im Sinne der Erfindung wird die Abfrage der beiden Kriterien insbesondere mit Vorliegen einer Anforderung zur Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position vorgenommen, wobei die Abfrage hierbei bevorzugt vor einem Verlassen der Start-Position durchgeführt wird.In accordance with the invention, the query of the two criteria is carried out in particular when there is a request to transfer the actuating element from the start position to the target position, wherein the query is preferably carried out before leaving the start position.
Eine Überprüfung der beiden Kriterien wird im Rahmen der Erfindung insbesondere parallel zueinander durchgeführt, wobei aber alternativ dazu eine aufeinanderfolgende Überprüfung denkbar wäre. So könnte auch eine Überprüfung des ersten Kriteriums vorgelagert oder nachgelagert zu einer Überprüfung des zweiten Kriteriums vorgenommen werden.Within the scope of the invention, the two criteria are checked in parallel, although a sequential check would be conceivable as an alternative. A check of the first criterion could also be carried out before or after a check of the second criterion.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung wird als mindestens eine Zwischenposition zumindest eine Position gewählt, welche benachbart zu der Ziel-Position liegt. Dies hat den Vorteil, dass die Bewegung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position somit unmittelbar vor Erreichen der Ziel-Position unterbrochen und damit eine Stellgeschwindigkeit beim Einlaufen in die als Ziel-Position vorliegende Endposition weitestgehend reduziert wird.According to one embodiment of the invention, at least one position adjacent to the target position is selected as at least one intermediate position. This has the advantage that the movement of the actuating element from the start position to the target position is thus interrupted immediately before the target position is reached and thus the actuating speed when entering the end position, which is the target position, is reduced as much as possible.
Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung werden die unterschiedlichen Positionen entsprechend ihrer Abfolge durchnummeriert, wobei eine der Start-Position zugehörige Nummer und eine der Ziel-Position zugehörige Nummer miteinander abgeglichen werden. In diesem Fall wird also jeder darstellbaren Position des Stellelements je eine Nummer zugeordnet, wobei diese Nummerierung dabei die Abfolge der Positionen aufeinander wiedergibt. Für die Abfrage der beiden Kriterien wird dabei eine Nummer, welche der Start-Position zugeordnet ist, mit einer Nummer abgeglichen, die der Ziel-Position zugeordnet ist. In vorteilhafter Weise kann hierdurch eine Lage der Start-Position zu der Ziel-Position auf einfache Art und Weise überprüft werden.According to one possible embodiment of the invention, the different positions are numbered according to their sequence, whereby a number associated with the start position and a number associated with the target position are compared with each other. In this case, each representable position of the control element is assigned a number, whereby this numbering reflects the sequence of the positions on top of each other. To query the two criteria, a number that is assigned to the start position is compared with a number that is assigned to the target position. In this way, the position of the start position in relation to the target position can advantageously be checked in a simple manner.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit wird das Stellelement über den Stellaktuator aufeinanderfolgend in mehrere Zwischenpositionen bewegt, wenn bei einem Vorliegen beider Kriterien die der Start-Position und die der Ziel-Position zugehörigen Nummern um mehr als zwei voneinander abweichen. In diesem Fall werden also dann mehrere Zwischenpositionen angefahren, wenn zwischen der Start-Position und der Ziel-Position mehr als eine Zwischenposition liegt. Dies kann über die Nummerierung auf einfache Art und Weise erfasst werden und hat den Vorteil, dass sich im Zuge der Bewegung keine hohe Stellgeschwindigkeit des Stellelements einstellt.In a further development of the above-mentioned design option, the actuating element is moved to several intermediate positions in succession via the actuating actuator if, when both criteria are met, the numbers associated with the start position and the target position differ by more than two. In this case, several intermediate positions are approached if there is more than one intermediate position between the start position and the target position. This can be easily recorded using the numbering and has the advantage that the actuating element does not move at a high speed during the movement.
Alternativ oder ergänzend zu der vorgenannten Weiterbildung wird bei einem Vorliegen beider Kriterien und im Falle einer im Vergleich zur Start-Position höheren Nummer der Ziel-Position als mindestens eine Zwischenposition je eine Position mit einer Nummer gewählt, die kleiner als die zugehörige Nummer der Ziel-Position und größer als die zugehörige Nummer der Start-Position ist. Liegen hingegen beide Kriterien vor und ist die Nummer der Ziel-Position im Vergleich zur Start-Position niedriger, so wird als mindestens eine Zwischenposition je eine Position mit einer Nummer gewählt, die größer als die zugehörige Nummer der Ziel-Position und kleiner als die zugehörige Nummer der Start-Position ist. Dadurch kann einer Richtungsabhängigkeit der Bewegung auf einfache Art und Weise Rechnung getragen werden, indem die jeweils einzustellende Nummer der mindestens eine Zwischenposition je nach Lage der Start-Position und der Ziel-Position errechnet wird.Alternatively or in addition to the aforementioned further development, if both criteria are met and the target position number is higher than the start position, a position with a number that is smaller than the corresponding number of the target position and larger than the corresponding number of the start position is selected as at least one intermediate position. If, on the other hand, both criteria are met and the target position number is lower than the start position, a position with a number that is larger than the corresponding number of the target position and smaller than the corresponding number of the start position is selected as at least one intermediate position. This makes it easy to take account of the directionality of the movement by calculating the number to be set for the at least one intermediate position depending on the location of the start position and the target position.
Es ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung, dass als Stellelement eine Wähleinrichtung bewegbar ist, über welche unterschiedliche Schaltgassen des automatisierten Schaltgetriebes anwählbar sind, wobei jeder Position je eine Schaltgasse zugeordnet ist. In diesem Fall handelt es sich also bei dem Stellsystem um eine Wähleinrichtung, über welche bei dem automatisierten Schaltgetriebe unterschiedliche Schaltgassen gewählt werden können. Für jede wählbare Schaltgasse ist das Stellelement der Wähleinrichtung in je einer zugehörigen Position anzuordnen, wobei die unterschiedlichen Positionen dabei erfindungsgemäß über den Stellaktuator eingestellt werden können. Alternativ dazu kann es sich bei dem Stellelement aber auch um eine Schaltmuffe einer Schalteinrichtung handeln, wobei die Schaltmuffe in unterschiedlichen Positionen dabei je einen zugehörigen Gang des automatisierten Schaltgetriebes schaltet.It is a further embodiment of the invention that a selector device is movable as the actuating element, via which different shift gates of the automated manual transmission can be selected, with each position being assigned to a shift gate. In this case, the actuating system is a selector device, via which different shift gates can be selected in the automated manual transmission. For each selectable shift gate, the actuating element of the selector device is to be arranged in an associated position, with the different positions being able to be set according to the invention via the actuating actuator. Alternatively, the actuating element can also be a shift sleeve of a shifting device, with the shift sleeve switching an associated gear of the automated manual transmission in different positions.
Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Steuergerät, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät eines automatisierten Schaltgetriebes handelt. Dabei ist dieses Steuergerät dazu eingerichtet, ein Stellelement über einen Stellaktuator von einer Start-Position in eine Ziel-Position unterschiedlicher Positionen zu überführen. Zudem ist das Steuergerät dazu ausgestaltet, hierfür abzufragen, ob als erstes Kriterium die Ziel-Position eine durch einen Endanschlag definierte Endposition ist und ob es sich als zweites Kriterium bei Start-Position und Ziel-Position um nicht benachbart zueinander liegende Positionen handelt, wobei das Steuergerät zudem dazu eingerichtet ist, bei einem Vorliegen beider Kriterien keine direkte Überführung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position zu veranlassen, indem das Steuergerät über den Stellaktuator das Stellelement zunächst in mindestens eine Zwischenposition, welche im Zuge der Bewegung des Stellelements aus der Start-Position in die Ziel-Position zu überfahren ist, bewegt, bevor das Steuergerät über den Stellaktuator eine weitere Bewegung des Stellelements in die Ziel-Position veranlasst. Ferner ist das Steuergerät dazu ausgestaltet, bei fehlendem Vorliegen beider Kriterien die direkte Überführung des Stellelements über den Stellaktuator in die Ziel-Position durchzuführen. Im Weiteren kann das Steuergerät dann noch dazu eingerichtet sein, eine oder mehrere der vorgenannten Varianten eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Getriebestellsystems zu verwirklichen.The invention also relates to a control device, which is in particular a transmission control device of an automated manual transmission. This control device is set up to transfer an actuating element from a start position to a target position of different positions via an actuating actuator. In addition, the control device is designed to query whether the target position is an end position defined by an end stop as the first criterion and whether the start position and target position are not adjacent positions as the second criterion, wherein the control device is also set up not to cause a direct transfer of the actuating element from the start position to the target position if both criteria are met, in that the control device first moves the actuating element via the actuating actuator into at least one intermediate position, which is to be passed over during the movement of the actuating element from the start position to the target position, before the control device causes a further movement of the actuating element into the target position via the actuating actuator. Furthermore, the control unit is designed to carry out the direct transfer of the actuating element to the target position via the actuating actuator if both criteria are not met. Furthermore, the control unit can then also be set up to implement one or more of the aforementioned variants of a method according to the invention for operating a transmission actuating system.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich auch als Computerprogrammprodukt verkörpern, welches, wenn es auf einem Prozessor, beispielsweise einem Prozessor eines vorgenannten Steuergeräts läuft, den Prozessor softwaremäßig anleitet, die zugeordneten erfindungsgegenständlichen Verfahrensschritte durchzuführen. In diesem Zusammenhang gehört auch ein computerlesbares Medium zum Gegenstand der Erfindung, auf dem ein vorstehend beschriebenes Computerprogrammprodukt abrufbar gespeichert ist.The method according to the invention can also be embodied as a computer program product which, when it runs on a processor, for example a processor of an aforementioned control unit, instructs the processor by software to carry out the associated method steps according to the invention. In this context In this connection, the subject matter of the invention also includes a computer-readable medium on which a computer program product as described above is stored in a retrievable manner.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend erläutert wird, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht eines Teils eines Stellsystems im Bereich eines Stellaktuators; und -
2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben desGetriebestellsystems aus 1 .
-
1 a schematic view of a part of a positioning system in the area of a positioning actuator; and -
2 a flow chart of a method according to the invention for operating the transmission control system from1 .
Aus
Die Stellung der Wähleinrichtung 3 wird dabei bei dem Stellsystem 1 automatisch über ein Steuergerät 4 gesteuert, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät des automatisierten Schaltgetriebes handelt. Dabei kann das Steuergerät 4 ein Verstellen der Wähleinrichtung 3 zwischen den unterschiedlichen Positionen und damit die Wahl einer der Schaltgassen über einen pneumatischen Stellaktuator 5 vornehmen, welcher einen Betätigungskolben 6 und einen Betätigungszylinder 7 umfasst. Der Betätigungskolben 6 ist in dem Betätigungszylinder 7 verschiebbar geführt und begrenzt gemeinsam mit dem Betätigungszylinder 7 einen Druckraum 8, dem Druckluft über mindestens ein Ventil 9 zugeführt sowie aus welchem Druckluft über mindestens ein Ventil 10 abgeführt werden kann. Die Ventile 9 und 10 können dabei über das Steuergerät 4 gesteuert werden, wodurch über die über die Ventile 9 und 10 jeweils geführten Volumenströme an Druckluft auch der Druck im Druckraum 8 und damit eine Stellung des Betätigungskolbens 6 im Betätigungszylinder 7 eingestellt werden kann.The position of the selector device 3 in the
Dabei sind bestimmte Stellpositionen darzustellen, welchen jeweils je eine der Positionen der Wähleinrichtung 3 zuzuordnen ist. Zur Erfassung einer aktuellen Stellposition des Betätigungskolbens 6 im Betätigungszylinder 7 ist dabei ein Wegsensor 11 vorgesehen, über den das Steuergerät 4 einen aktuellen Verschiebeweg des Betätigungskolbens 6 im Betätigungszylinder 7 ermitteln kann.In this case, certain setting positions are to be represented, to each of which one of the positions of the selection device 3 is to be assigned. In order to detect a current setting position of the
Von den darzustellenden Positionen der Wähleinrichtung 3 handelt es sich bei den der niedrigsten Schaltgasse und der höchsten Schaltgasse zugeordneten Positionen um Endpositionen, welche entweder im Bereich der Wähleinrichtung 3 oder im Bereich des Stellaktuators 5 durch Anschläge definiert sind. Zwischen diesen Endpositionen liegen dabei mehrere, weitere Positionen der Wähleinrichtung 3, die Schaltgassen zugeordnet sind, welche zwischen der niedrigsten Schaltgasse und der höchsten Schaltgasse liegen.Of the positions of the selector device 3 to be displayed, the positions assigned to the lowest shift gate and the highest shift gate are end positions which are defined by stops either in the area of the selector device 3 or in the area of the
Um nun beim Wechseln der Schaltgasse des automatisierten Schaltgetriebes dann hohe Anschlagkräfte zu vermeiden, wenn unter Überspringen zwischenliegender Schaltgassen in eine durch eine Endposition definiert Schaltgasse gewechselt wird, wird das Stellsystem 1 im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens betrieben, welches nun unter Zuhilfenahme des Ablaufdiagramms aus
Dabei beginnt das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorliegen einer Vorgabe zum Wechseln der Schaltgasse des automatisierten Schaltgetriebes, wobei für die Durchführung des Verfahrens die wählbaren Schaltgassen des Schaltgetriebes entsprechend ihrer Reihenfolge aufeinanderfolgend durchnummeriert sind. In einem ersten Schritt S1 werden für die aktuell gewählte Schaltgasse und damit die Start-Position der Wähleinrichtung 3 sowie für die zu wählende Schaltgasse und damit die Ziel-Position der Wähleinrichtung 3 jeweils die zugehörigen Nummern bestimmt und dahingehend miteinander abgeglichen, dass ein Abstand zwischen den zugehörigen Nummern gebildet wird.The method according to the invention begins with the presence of a specification for changing the shift gate of the automated manual transmission, whereby the selectable shift gates of the manual transmission are numbered consecutively according to their order in order to carry out the method. In a first step S1, the associated numbers are determined for the currently selected shift gate and thus the start position of the selection device 3 and for the shift gate to be selected and thus the target position of the selection device 3 and are compared with one another in such a way that a distance is formed between the associated numbers.
Hierauf folgend werden dann anhand der zugehörigen Nummern sowie des bestimmten Abstands in einem Schritt S2 zwei Kriterien parallel zueinander überprüft. Zum einen wird hier anhand der zugehörigen Nummer der Ziel-Position abgefragt, ob es sich bei dieser Ziel-Position um eine Endposition handelt, die durch einen Anschlag definiert ist. Zum anderen wird als zweites Kriterium überprüft, ob die Start-Position und die Ziel-Position benachbart zueinander liegen, wozu der Abstand zwischen den zugehörigen Nummern überprüft wird.Following this, two criteria are checked in parallel in a step S2 based on the associated numbers and the determined distance. Firstly, the associated number of the target position is used to check whether this target position is an end position that is defined by a stop. Secondly, the second criterion is to check whether the start position and the target position are adjacent to each other, for which purpose the distance between the associated numbers is checked.
Sind die beiden Kriterien in Schritt S2 gemeinsam erfüllt, so wird zu einem Schritt S3 übergegangen, während ansonsten, d.h. wenn nur eines oder keines der beiden Kriterien erfüllt ist, zu einem Schritt S4 übergewechselt wird. In Schritt S4 wird die Ziel-Position unverändert belassen und anschließend zu einem Schritt S5 übergegangen, in welchem eine Bewegung der Wähleinrichtung 3 in die Ziel-Position über den Stellaktuator 5 vorgenommen wird. Im Zuge der aufeinanderfolgenden Durchführung der Schritte S4 und S5 wird dementsprechend ohne Unterbrechung eine direkte Bewegung der Wähleinrichtung 3 aus der Start-Position in die Ziel-Position veranlasst.If both criteria are met in step S2, the system moves on to step S3, while otherwise, ie if only one or neither of the two criteria is met, the system moves on to step S4. In step S4, the target position is left unchanged and then en, a step S5 is then carried out in which the selection device 3 is moved to the target position via the
Wurde hingegen in Schritt S2 eine gemeinsame Erfüllung der beiden Kriterien erfasst, liegt also die Ziel-Position als Endposition vor und ist ein Abstand zwischen den Positionen größer Eins, so wird in dem Schritt S3 als nächstes abgefragt, ob die Nummer der Ziel-Position größer ist, als die Nummer der Start-Position. Ist dies der Fall, so handelt es sich bei der Ziel-Position um die der höchsten Schaltgasse zugeordneten Position, woraufhin eine Zwischenposition bestimmt wird, die um eine Nummer kleiner als die eigentliche Ziel-Position ist. Dementsprechend handelt es sich dann bei dieser Zwischenposition um die neben der höchsten Schaltgasse liegende, zweithöchste Schaltgasse.If, however, both criteria were met in step S2, i.e. the target position is the end position and the distance between the positions is greater than one, then step S3 next checks whether the number of the target position is greater than the number of the start position. If this is the case, the target position is the position assigned to the highest shift gate, whereupon an intermediate position is determined that is one number smaller than the actual target position. Accordingly, this intermediate position is then the second highest shift gate next to the highest shift gate.
Ist das Ergebnis aus Schritt S3 hingegen, dass die Nummer der Ziel-Position kleiner ist, als die Nummer der Start-Position, so handelt es sich bei der Ziel-Position um die der niedrigsten Schaltgasse zugeordnete Position. Anstelle von Schritt S6 wird dann zu einem Schritt S7 übergegangen, in welchem ebenfalls eine Zwischenposition bestimmt wird, die in diesem Fall aber um eine Nummer größer ist, als die eigentliche Ziel-Position. Somit handelt es sich dann bei dieser Zwischenposition um die neben der niedrigsten Schaltgasse angeordnete, zweitniedrigste Schaltgasse.If, however, the result from step S3 is that the number of the target position is smaller than the number of the start position, the target position is the position assigned to the lowest shift gate. Instead of step S6, the process then moves on to step S7, in which an intermediate position is also determined, but in this case it is one number larger than the actual target position. This intermediate position is therefore the second lowest shift gate located next to the lowest shift gate.
Sowohl im Anschluss an Schritt S6, als auch im Anschluss an Schritt S7 wird dann in einem Schritt S8 eine Bewegung der Wähleinrichtung 3 über den Stellaktuator 5 in die bestimmte Zwischenposition vorgenommen und darauffolgend in einem Schritt S9 abgefragt, ob die bestimmte Zwischenposition erreicht wurde. Ist dies zu verneinen, so wird zu Schritt S8 zurückgesprungen, während ab Erfassung einer Bewegung der Wähleinrichtung 3 in die bestimmte Zwischenposition zu Schritt S5 übergewechselt wird. In Schritt S5 wird dann über den Stellaktuator 5 wiederum eine Bewegung der Wähleinrichtung 3 in die eigentlich angestrebte Ziel-Position veranlasst. Insofern wird bei Durchlaufen der Schritte S3, S6 oder S7, S8, S9 und schließlich S5 eine Bewegung der Wähleinrichtung 3 in die angestrebte Ziel-Position dadurch zwischenzeitlich unterbrochen, dass zunächst eine benachbart zu der Ziel-Position liegende Zwischenposition angesteuert wird. Dies hat dann zur Folge, dass bei der letztendlichen Bewegung in die jeweilige Endposition eine niedrigere Stellgeschwindigkeit der Wähleinrichtung 3 vorherrscht und damit auch eine niedrigere Auftreffkraft beim Anlaufen an den jeweiligen Anschlag hervorgerufen wird.Both after step S6 and after step S7, in a step S8, the selection device 3 is moved via the
Im Anschluss an Schritt S5 wird das erfindungsgemäße Verfahren dann jeweils durch Erreichen der angestrebten Ziel-Position beendet.Following step S5, the method according to the invention is then terminated by reaching the desired target position.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Stellsystem somit so betrieben werden, dass hohe Auftreffkräfte bei einer Bewegung eines Stellelements in eine durch einen Anschlag definierte Endposition zuverlässig vermieden werden.By means of the method according to the invention, an actuating system can thus be operated in such a way that high impact forces are reliably avoided when an actuating element moves into an end position defined by a stop.
BezugszeichenReference symbols
- 11
- StellsystemPositioning system
- 22
- StellelementActuator
- 33
- WähleinrichtungDialing device
- 44
- SteuergerätControl unit
- 55
- StellaktuatorActuator
- 66
- BetätigungskolbenActuating piston
- 77
- BetätigungszylinderActuating cylinder
- 88th
- DruckraumPrinting room
- 99
- VentilValve
- 1010
- VentilValve
- 1111
- Wegsensor Displacement sensor
- S1 bis S9S1 to S9
- EinzelschritteIndividual steps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005011273 A1 [0003]DE 102005011273 A1 [0003]
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-
2023
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