DE10228707B4

DE10228707B4 - Verfahren zur Inbetriebnahme eines Getriebes

Info

Publication number: DE10228707B4
Application number: DE10228707.4A
Authority: DE
Inventors: Werner Schmitt; Hans-Jürgen Renk; Mario Jung
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2019-10-10
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: DE10228707A1

Abstract

Verfahren zur Inbetriebnahme eines Getriebes bei dessen Endmontage, bei welchem eine Blockade des Getriebes durch mindestens einen klebenden Synchronring während eines Anfahrens einer Gangendlage dadurch gelöst wird, dass das Getriebe intern derart verdreht wird, dass sich der mindestens eine Synchronring wieder löst , indem ein geeigneter Gang eingelegt wird und das Getriebe an der Getriebeeingangswelle und/oder der Getriebeausgangswelle angetrieben bzw. gedreht wird, wobei durch das Einlegen des Ganges, welcher bei drehendem Getriebe in Eingriff steht, eine Übersetzung oder ein Übersetzungsverhältnis bestimmt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Verbessern einer Inbetriebnahme einer automatisierten Kupplung und/oder eines automatisierten Getriebes.
Das Fahrzeug kann insbesondere ein elektronisches Kupplungsmanagement und/oder ein automatisiertes Schaltgetriebe aufweisen, wobei die her vorgestellte Erfindung insbesondere eine Inbetriebnahme wenigstens eines dieser Systeme betrifft.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die EP 0 943 844 A2 offenbart ein Verfahren zur Steuerung eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs, wobei zunächst ein gewünschter Gang ausgewählt, sodann die Kupplung geöffnet und daraufhin automatisch bei Erreichen einer geeigneten Drehzahl des Getriebeeingangs ein einzulegender Gang eingelegt wird.
Die DE 196 42 503 A1 offenbart ein stufenloses Hydrostatgetriebe, welches ein mechanisches Getriebeteil, das die Bereichskupplungen aufweist und einen hydraulischen Getriebeteil umfasst, wobei an dem Getriebeausgang deren Antriebsleistung aufsummiert wird.
Gemäß 1 weist ein Fahrzeug 1 eine Antriebseinheit 2, wie einen Motor oder eine Brennkraftmaschine, auf. Weiterhin sind im Antriebsstrang des Fahrzeuges 1 ein Drehmomentübertragungssystem 3 und ein Getriebe 4 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 im Kraftfluss zwischen Motor und Getriebe angeordnet, wobei ein Antriebsmoment des Motors über das Drehmomentübertragungssystem 3 an das Getriebe 4 und von dem Getriebe 4 abtriebsseitig an eine Abtriebswelle 5 und an eine nachgeordnete Achse 6 sowie an die Räder 6a übertragen wird.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie z. B. als Reibungskupplung, Lamellenkupplung, Magnetpulverkupplung oder Wandlerüberbrückungskupplung, ausgestaltet, wobei die Kupplung eine selbsteinstellende oder eine verschleißausgleichende Kupplung sein kann. Das Getriebe 4 ist ein unterbrechungsfreies Schaltgetriebe (USG). Entsprechend dem erfindungsgemäßen Gedanken kann das Getriebe auch ein automatisiertes Schaltgetriebe (ASG)sein, welches mittels zumindest eines Aktors automatisiert geschaltet werden kann. Als automatisiertes Schaltgetriebe ist im weiteren ein automatisiertes Getriebe zu verstehen, welches mit einer Zugkraftunterbrechung geschaltet wird und bei dem der Schaltvorgang der Getriebeübersetzung mittels zumindest eines Aktors angesteuert durchgeführt wird.
Weiterhin kann als USG auch ein Automatgetriebe Verwendung finden, wobei ein Automatgetriebe ein Getriebe im wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung bei den Schaltvorgängen ist und das in der Regel durch Planetengetriebestufen aufgebaut ist.
Weiterhin kann ein stufenlos einstellbares Getriebe, wie beispielsweise Kegelscheibenumschlingungsgetriebe eingesetzt werden. Das Automatgetriebe kann auch mit einem abtriebsseitig angeordneten Drehmomentübertragungssystem 3, wie eine Kupplung oder eine Reibungskupplung, ausgestaltet sein. Das Drehmomentübertragungssystem 3 kann weiterhin als Anfahrkupplung und/oder Wendesatzkupplung zur Drehrichtungsumkehr und/oder Sicherheitskupplung mit einem gezielt ansteuerbaren übertragbaren Drehmoment ausgestaltet sein. Das Drehmomentübertragungssystem 3 kann eine Trockenreibungskupplung oder eine nass laufende Reibungskupplung sein, die beispielsweise in einem Fluid läuft. Ebenso kann es ein Drehmomentwandler sein.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7 und eine Abtriebsseite 8 auf, wobei ein Drehmoment von der Antriebsseite 7 auf die Abtriebsseite 8 übertragen wird, indem z. B. die Kupplungsscheibe 3a mittels der Druckplatte 3b, der Tellerfeder 3c und dem Ausrücklager 3e sowie dem Schwungrad 3d kraftbeaufschlagt wird. Zu dieser Beaufschlagung wird der Ausrückhebel 20 mittels einer Betätigungseinrichtung, z.B. einem Aktor, betätigt.
Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 erfolgt mittels einer Steuereinheit 13, wie z. B. einem Steuergerät, welches die Steuerelektronik 13a und den Aktor 13b umfassen kann. In einer anderen vorteilhaften Ausführung können der Aktor 13b und die Steuerelektronik 13a auch in zwei unterschiedlichen Baueinheiten, wie z.B. Gehäusen, angeordnet sein.
Die Steuereinheit 13 kann die Steuer- und Leistungselektronik zur Ansteuerung des Antriebsmotors 12 des Aktors 13b enthalten. Dadurch kann beispielsweise vorteilhaft erreicht werden, dass das System als einzigen Bauraum den Bauraum für den Aktor 13b mit Elektronik benötigt. Der Aktor 13b besteht aus dem Antriebsmotor 12, wie z.B. einem Elektromotor, wobei der Elektromotor 12 über ein Getriebe, wie z.B. ein Schneckengetriebe, ein Stirnradgetriebe, ein Kurbelgetriebe oder ein Gewindespindelgetriebe, auf einen Geberzylinder 11 wirkt. Diese Wirkung auf den Geberzylinder 11 kann direkt oder über ein Gestänge erfolgen.
Die Bewegung des Ausgangsteiles des Aktors 13b, wie z. B. des Geberzylinderkolbens 11a, wird mit einem Kupplungswegsensor 14 detektiert, welcher die Position oder Stellung oder die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung einer Größe detektiert, welche proportional zur Position bzw. Einrückposition respektive der Geschwindigkeit oder Beschleunigung der Kupplung ist. Der Geberzylinder 11 ist über eine Druckmittelleitung 9, wie z.B. eine Hydraulikleitung, mit dem Nehmerzylinder 10 verbunden. Das Ausgangselement 10a des Nehmerzylinders ist mit dem Ausrückmittel 20, z.B. einem Ausrückhebel, wirkverbunden, so dass eine Bewegung des Ausgangsteiles 10a des Nehmerzylinders 10 bewirkt, dass das Ausrückmittel 20 ebenfalls bewegt oder verkippt wird, um das von der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment anzusteuern.
Der Aktor 13b zur Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems 3 kann druckmittelbetätigbar sein, d.h., er kann einen Druckmittelgeber- und Nehmerzylinder aufweisen. Das Druckmittel kann beispielsweise ein Hydraulikfluid oder ein Pneumatikmedium sein. Die Betätigung des Druckmittelgeberzylinders kann elektromotorisch erfolgen, wobei der als Antriebselement 12 vorgesehene Elektromotor elektronisch angesteuert werden kann. Das Antriebselement 12 des Aktors 13b kann neben einem elektromotorischen Antriebselement auch ein anderes, beispielsweise druckmittelbetätigtes Antriebselement sein. Weiterhin können Magnetaktoren verwendet werden, um eine Position eines Elementes einzustellen.
Bei einer Reibungskupplung erfolgt die Ansteuerung des übertragbaren Drehmomentes dadurch, dass die Anpressung der Reibbeläge der Kupplungsscheibe zwischen dem Schwungrad 3d und der Druckplatte 3b gezielt erfolgt. Über die Stellung des Ausrückmittels 20, wie z.B. einer Ausrückgabel oder eines Zentralausrückers, kann die Kraftbeaufschlagung der Druckplatte 3b respektive der Reibbeläge gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte 3b dabei zwischen zwei Endpositionen bewegt und beliebig eingestellt und fixiert werden kann. Die eine Endposition entspricht einer völlig eingerückten Kupplungsposition und die andere Endposition einer völlig ausgerückten Kupplungsposition. Zur Ansteuerung eines übertragbaren Drehmomentes, welches beispielsweise geringer ist als das momentan anliegende Motormoment, kann beispielsweise eine Position der Druckplatte 3b angesteuert werden, die in einem Zwischenbereich zwischen den beiden Endpositionen liegt. Die Kupplung kann mittels der gezielten Ansteuerung des Ausrückmittels 20 in dieser Position fixiert werden. Es können aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert werden, die definiert über den momentan anstehenden Motormomenten liegen. In einem solchen Fall können die aktuell anstehenden Motormomente übertragen werden, wobei die Drehmoment-Ungleichförmigkeiten im Antriebsstrang in Form von beispielsweise Drehmomentspitzen gedämpft und/oder isoliert werden.
Zur Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 werden weiterhin Sensoren verwendet, die zumindest zeitweise die relevanten Größen des gesamten Systems überwachen und die zur Steuerung notwendigen Zustandsgrößen, Signale und Messwerte liefern, die von der Steuereinheit verarbeitet werden, wobei eine Signalverbindung zu anderen Elektronikeinheiten, wie beispielsweise zu einer Motorelektronik oder einer Elektronik eines Antiblockiersystems (ABS) oder einer Antischlupfregelung (ASR) vorgesehen sein kann und bestehen kann. Die Sensoren detektieren beispielsweise Drehzahlen, wie Raddrehzahlen, Motordrehzahlen, die Position des Lasthebels, die Drosselklappenstellung, die Gangposition des Getriebes, eine Schaltabsicht und weitere fahrzeugspezifische Kenngrößen.
Die 1 zeigt, dass ein Drosselklappensensor 15, ein Motordrehzahlsensor 16 sowie ein Tachosensor 17 Verwendung finden können und Messwerte bzw. Informationen an das Steuergerät 13 weiterleiten. Die Elektronikeinheit, wie z.B. eine Computereinheit, der Steuerelektronik 13a verarbeitet die Systemeingangsgrößen und gibt Steuersignale an den Aktor 13b weiter.
Das Getriebe ist als z.B. Stufenwechselgetriebe ausgestaltet, wobei die Übersetzungsstufen mittels eines Schalthebels 18 gewechselt werden oder das Getriebe mittels dieses Schalthebels 18 betätigt oder bedient wird. Weiterhin ist an dem Schalthebel 18 des Handschaltgetriebes zumindest ein Sensor 19b angeordnet, welcher die Schaltabsicht und/oder die Gangposition detektiert und an das Steuergerät 13 weiterleitet. Der Sensor 19a ist am Getriebe angelenkt und detektiert die aktuelle Gangposition und/oder eine Schaltabsicht. Die Schaltabsichtserkennung unter Verwendung von zumindest einem der beiden Sensoren 19a, 19b kann dadurch erfolgen, dass der Sensor ein Kraftsensor ist, welcher die auf den Schalthebel 18 wirkende Kraft detektiert. Weiterhin kann der Sensor aber auch als Weg- oder Positionssensor ausgestaltet sein, wobei die Steuereinheit aus der zeitlichen Veränderung des Positionssignals eine Schaltabsicht erkennt.
Das Steuergerät 13 steht mit allen Sensoren zumindest zeitweise in Signalverbindung und bewertet die Sensorsignale und Systemeingangsgrößen in der Art und Weise, dass in Abhängigkeit von dem aktuellen Betriebspunkt die Steuereinheit Steuer- oder Regelungsbefehle an den zumindest einen Aktor 13b ausgibt. Der Antriebsmotor 12 des Aktors 13b, z.B. ein Elektromotor, erhält von der Steuereinheit, welche die Kupplungsbetätigung ansteuert, eine Stellgröße in Abhängigkeit von Messwerten und/oder Systemeingangsgrößen und/oder Signalen der angeschlossenen Sensorik. Hierzu ist in dem Steuergerät 13 ein Steuerprogramm als Hard- und/oder als Software implementiert, das die eingehenden Signale bewertet und anhand von Vergleichen und/oder Funktionen und/oder Kennfeldern die Ausgangsgrößen berechnet oder bestimmt.
Das Steuergerät 13 hat in vorteilhafter Weise eine Drehmomentbestimmungseinheit, eine Gangpositionsbestimmungseinheit, eine Schlupfbestimmungseinheit und/oder eine Betriebszustandsbestimmungs-einheit implementiert oder es steht mit zumindest einer dieser Einheiten in Signalverbindung. Diese Einheiten können durch Steuerprogramme als Hardware und/oder als Software implementiert sein, so dass mittels der eingehenden Sensorsignale das Drehmoment der Antriebseinheit 2 des Fahrzeuges 1, die Gangposition des Getriebes 4 sowie der Schlupf, welcher im Bereich des Drehmomentübertragungssystems 3 herrscht und der aktuelle Betriebszustand des Fahrzeuges 1 bestimmt werden können. Die Gangpositionsbestimmungseinheit ermittelt anhand der Signale der Sensoren 19a und 19b den aktuell eingelegten Gang. Dabei sind die Sensoren 19a, 19b am Schalthebel und/oder an getriebeinternen Stellmitteln, wie beispielsweise einer zentralen Schaltwelle oder Schaltstange, angelenkt und diese detektieren, beispielsweise die Lage und/oder die Geschwindigkeit dieser Bauteile. Weiterhin kann ein Lasthebelsensor 31 am Lasthebel 30, wie z.B. an einem Gaspedal, angeordnet sein, welcher die Lasthebelposition detektiert. Ein weiterer Sensor 32 kann als Leerlaufschalter fungieren, d.h. bei betätigtem Lasthebel 30 bzw. Gaspedal ist dieser Leerlaufschalter 32 eingeschaltet und bei nicht betätigtem Lasthebel 30 ist er ausgeschaltet, so dass durch diese digitale Information erkannt werden kann, ob der Lasthebel 30 betätigt wird. Der Lasthebelsensor 31 detektiert den Grad der Betätigung des Lasthebels 30.
Die 1 zeigt neben dem Lasthebel 30 und den damit in Verbindung stehenden Sensoren ein Bremsenbetätigungselement 40 zur Betätigung der Betriebsbremse oder der Feststellbremse, wie z.B. ein Bremspedal, einen Handbremshebel oder ein hand- oder fußbetätigtes Betätigungselement der Feststellbremse. Zumindest ein Sensor 41 ist an dem Betätigungselement 40 angeordnet und überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 41 ist beispielsweise als digitaler Sensor, wie z. B. als Schalter, ausgestaltet, wobei dieser detektiert, dass das Bremsenbetätigungselement 40 betätigt oder nicht betätigt ist. Mit dem Sensor 41 kann eine Signaleinrichtung, wie z.B. eine Bremsleuchte, in Signalverbindung stehen, welche signalisiert, dass die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für die Betriebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der Sensor 41 kann jedoch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein, wobei ein solcher Sensor, wie beispielsweise ein Potentiometer, den Grad der Betätigung des Bremsenbetätigungselementes 41 ermittelt. Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung in Signalverbindung stehen.
Eine mögliche Ausgestaltung der hier vorgestellten Erfindung kann eine Blockadebehebung bei einer Inbetriebnahme eines Getriebes betreffen.
Es hat sich gezeigt, dass z.B. bei der Endmontage eines Getriebes während der Inbetriebnahme das Getriebe blockieren kann. Beispielsweise kann eine derartige Blockade beim Anfahren einer Gangendlage vorkommen. Durch diese Blockade kann eine erfolgreiche Inbetriebnahme des Getriebes unter Umständen behindert werden.
Eine derartige Blockade kann z.B. durch klebende Synchronringe, durch eine sogenannte Zahn-Zahn-Stellung oder dergleichen auftreten. In diesem Fall kann die Blockade der Gangendlage, insbesondere bei klebenden Synchronringen, dadurch verhindert werden, dass das Getriebe intern derart verdreht wird, dass sich der Synchronring bzw. die Synchronringe wieder lösen können.
Gemäß der hier vorgestellten Erfindung kann dies beispielsweise dadurch erreicht werden, dass ein geeigneter Gang eingelegt wird und das Getriebe beispielsweise an der Getriebeeingangswelle und/oder an der Getriebeausgangswelle angetrieben bzw. gedreht wird. Aufgrund der unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Gänge kommt es zu Drehzahldifferenzen der einzelnen Gangräder.
Der klebende Synchronring, welcher z.B. an der Reibfläche des Gangrades anhaftet, kann z.B. über die Druckstücke mit dem Synchronkörper und somit letztendlich mit der Getriebeeingangswelle verbunden sein. Durch das Einlegen des Ganges, welcher nun bei drehendem Getriebe in Eingriff steht, wird die Übersetzung bzw. das Übersetzungsverhältnis bestimmt. Dadurch kann der anhaftende Synchronring beim Anliegen eines geeigneten Momentes in vorteilhafter Weise gelöst werden, sodass die Blockade des Getriebes aufgehoben wird.
Wenn das Getriebe über die Getriebeeingangswelle angetrieben wird, ist es vorteilhaft, wenn der einzulegende Gang eine möglichst hohe Übersetzung aufweist, wie dies z.B. beim Einlegen des ersten oder zweiten Ganges der Fall ist. Sobald das Getriebe über die Getriebeausgangswelle angetrieben wird, kann z.B. der vierte oder fünfte Gang verwendet werden. Durch diese Vorgehensweise kann durch die entsprechende Übersetzung ein Lösen der Blockade bzw. des anhaftenden Synchronringes möglichst schnell erreicht werden, da auf diese Weise eine geeignete Momentenerhöhung aufgebracht wird. Selbstverständlich sind auch andere Maßnahmen zum Auflösen einer Blockade bei der Inbetriebnahme des Getriebes denkbar.
Ein weiterer Bereich der hier vorgeschlagenen Erfindung kann Plausibilitätsprüfungen nach und/oder während einer Inbetriebnahme (IBN) eines Getriebes, insbesondere bei einem elektronischen Kupplungsmanagement, betreffen.
Bei der Endmontage werden z.B. bei einem elektronischen Kupplungsmanagement bei der Inbetriebnahme beispielsweise die Positionen des Neutralbereichs und/oder die Gangpositionen gewählt bzw. festgelegt. Hierzu können die einzelnen Gänge z.B. nacheinander eingelegt werden und jeweils ein geeigneter Befehl Gang X (X = 1 ...6) bestimmt werden sowie mit einem geeigneten Testgerät z.B. an ein Steuergerät des elektronischen Kupplungsmanagement-Systems gesendet werden.
Es hat sich gezeigt, dass bei der Inbetriebnahme Fehler auftreten können. Beispielsweise kann ein falscher Gang eingelegt werden oder ein Gang wird nicht vollständig sondern nur teilweise eingelegt. Werden diese Fehler nicht rechtzeitig erkannt, kann es vorkommen, dass ein Gang entweder nicht, zu spät oder zu früh bzw. ein falscher Gang erkannt wird.
Die vorgenannten möglichen Inbetriebnahmefehler werden in vorteilhafter Weise durch entsprechende Maßnahmen gemäß der hier vorgestellten Erfindung beseitigt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass derartige Fehler bei der Inbetriebnahme prinzipiell von dem Steuergerät (SG) und/oder vom Testgerät (TG) erkannt werden. Vorzugsweise kann die Fehlererkennung während und/oder nach der Inbetriebnahme durchgeführt werden. Somit ergeben sich zumindest folgende Möglichkeiten:

Fehlererkennung während der Inbetriebnahme im Steuergerät
Fehlererkennung während der Inbetriebnahme im Testgerät
Fehlererkennung nach der Inbetriebnahme im Steuergerät
Fehlererkennung nach der Inbetriebnahme im Testgerät.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen zum Vermeiden von Fehlern bei der Inbetriebnahme können in vorteilhafter Weise Komforteinbußen vermieden werden, welche insbesondere dadurch auftreten, dass die Kupplung zu spät geschlossen und/oder ein falscher Gang erkannt wurde.
Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ein erhöhter Getriebeverschleiß vermieden werden, welcher insbesondere dadurch entstehen kann, dass die Kupplung zu früh geschlossen wird.
Des weiteren werden auch Fehlfunktionen vermieden, welche z.B. dadurch entstehen können, dass die Kupplung fälschlicherweise offen bleibt, weil ein Gang nicht und/oder fehlerhaft erkannt wurde.
Gemäß einer möglichen Weiterbildung der hier vorgestellten Erfindung kann beispielsweise ein relativ einfacher Test zum Erkennen von Inbetriebnahmefehlern vorgesehen werden, der insbesondere während der Inbetriebnahme im Testgerät durchgeführt wird. Bei diesem Test kann z.B. geprüft werden, ob die Werte der drei Potentiometer von z.B. ABS, VH, RL und/oder dergleichen innerhalb des in 2 gestrichelt dargestellten Bereiches liegen.
Bei dieser Vorgehensweise sollte beachtet werden, dass der entsprechende Bereich relativ weit gefasst werden muss, um die bei der Fertigung vorkommenden Streuungen zu berücksichtigen. Ansonsten könnte fälschlicherweise ein Verlassen des Bereiches erkannt werden. Es muss dann darauf geachtet werden, dass Fehler, wie z.B. nicht vollständig oder falsch eingelegter Gang, nicht immer erkannt werden.
Der Ablauf bei dieser Fehlererkennung kann z.B. derart vorgesehen sein, dass das Testgerät prüft, ob die Potentiometerwerte im erlaubten Bereich liegen und erst dann kann z.B. der Befehl Gang X (X = 1 ...6) lernen abgesendet werden.
Nach einer anderen Weiterbildung der vorgestellten Erfindung kann zur Erkennung von Inbetriebnahmefehlern ein Plausibilitätstest nach der Inbetriebnahme im Testgerät durchgeführt werden. Danach kann z. B. eine relative Plausibilitätsprüfung nach Ermittlung der Gangparameter vorgesehen werden. Bei dieser Prüfung kann u.a. folgendes vorgesehen werden:

• Die relative Lage der Einkuppelschwellen kann in einer Gasse zueinander überprüft werden.
• Die relative Lage der Gassengrenzen kann zueinander überprüft werden.
• Die relative Lage der Einkuppelschwellen einer Gangebene (z.B. 1, 3, 5) am Getriebe und die Ruhelagen am Schalthebel können zueinander überprüft werden.

Die relative Plausibilitätsprüfung nach Ermittlung der Gangparameter ist schematisch in 3 dargestellt.

Nachfolgend werden die bei der relativen Plausibilitätsprüfung nach Ermittlung der Gangparameter enthaltenen Konstanten und Variablen in einer Tabelle angegeben:

K_Δ_PA_E	Konstante	Abstand zwischen den Einkuppelschwellen der Ganggruppe 1,3,5 zur Ganggruppe 2,4,R.
K_Δ_PA_R	Konstante	Abstand zwischen den Gangruhelagen der Ganggruppe 1,3,5 zur Ganggruppe 2,4,R.
K_Δ_Gasse	Konstante	Abstand zwischen den Gassen, die links und den Gassen, die rechts angeordnet sind.
MAX_ABW_E	Konstante	Maximale mittlere Abweichung der Einkuppelschwellen
MAX_ABW_R	Konstante	Maximale mittlere Abweichung der Gangruhelagen
Fehler	Flag	Flag, das einen Fehler angibt.
PA_E1	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 1
PA_E2	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 2
PA_E3	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 3
PA_E4	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 4
PA_E5	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 5
PA_ER	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang R
ABWE135	Variable	Berechnete mittlere Abweichung der Einkuppelschwellen der Ganggruppe 1,3,5
ABWE24R	Variable	Berechnete mittlere Abweichung der Einkuppelschwellen der Ganggruppe 2,4,R
PA_R1	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang 1
PA_R2	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang 2
PA_R3	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang 3
PA_R4	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang 4
PA_R5	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang 5
PA_RR	Adaptivwert	Gangruhelage am Schalthebel Gang R
ABWR135	Variable	Berechnete mittlere Abweichung der Gangruhelagen der Ganggruppe 1,3,5
ABWR24R	Variable	Berechnete mittlere Abweichung der Gangruhelagen der Ganggruppe 2,4,R
Gasse0	Adaptivwert	Grenze zwischen Gang 4 und R
Gasse1	Adaptivwert	Grenze zwischen Gang 1 und 3
Gasse2	Adaptivwert	Grenze zwischen Gang 2 und 4
Gasse3	Adaptivwert	Grenze zwischen Gang 3 und 5

Ein mögliches Ablaufdiagramm der relativen Plausibilitätsprüfung nach Ermittlung der Gangparameter ist in den 5 bis 10 beispielhaft dargestellt.
In diesem Zusammenhang kann die relative Lage der Einkuppelschwellen in einer Gasse zueinander ermittelt werden. Bei diesem Test kann überprüft werden, ob beim Einlegen der Gänge die Gangebene verwechselt wurde.
Die Einkuppelschwelle von z.B. des Gang 1 (PA_E1) muss mindestens um einen definierten Betrag (Konstante K_Δ_PA_E) kleiner sein, als jede der Einkuppelschwellen der gegenüberliegenden Gangebenen (PA_E2; PA_E4; PA_ER).
Dieser Test kann zum Erkennen von Inbetriebnahmefehlern z. B. bei den Einkuppelschwellen am Getriebe und bei den Ruhelagen am Schaltblock vorgesehen werden. Nachfolgend werden die Grenzwerte der Konstanten angegeben:

Konstante Grenzwert [Inkr]

K_Δ_PA_E 200

K_Δ_PA_R 200
Des weiteren kann ein Test zur Überprüfung der relativen Lage der Gassengrenzen zueinander durchgeführt werden. Mit diesem Test kann überprüft werden, ob beim Einlegen der Gänge eine Gasse vertauscht wurde.
Die Gassengrenzen zwischen z.B. den Gängen 4 und R (Gasse 0) muss mindestens um den Betrag der Konstanten K_Δ_Gasse größer sein, als jede der Gassengrenzen zwischen den Gängen 1 und 3 (Gasse 1) bzw. zwischen den Gängen 2 und 4 (Gasse 2). Dieser Test kann vorzugsweise für die Sensoren am Getriebe vorgesehen werden. Nachfolgend kann ein möglicher Grenzwert der Konstante angegeben werden:

Konstante Grenzwert [Inkr]

K_Δ_Gasse 40
Darüber hinaus kann ein Test zum Überprüfen der relativen Lage der Einkuppelschwellen einer Gangebene vorgesehen werden. Mit diesem Test kann z. B. überprüft werden, ob beim Einlegen der Gänge ein sogenannte „Schalthemmer“ vorliegt. Das Vorliegen eines „Schalthemmers“ bedeutet, dass bei dem Versuch die Schiebemuffe einzuspuren, diese im Bereich der Anspitzung zum Stehen kommt, wie dies auch in 2 zu sehen ist. D. h., dass die berechnete Einkuppelschwelle zumindest um den Betrag einer vorbestimmten Hinterlegungslänge in Richtung Neutral verschoben wird. Dies wird insbesondere in 4 verdeutlicht. Dieser Test kann insbesondere für die Einkuppelschwellen am Getriebe und für die Ruhelagen am Schaltblock vorgesehen werden.
Vorzugsweise sollte die mittlere Abweichung z.B. der Einkuppelschwellen der Gangebene 1, 3, 5 kleiner sein, als der entsprechende Grenzwert (MAX_ABW_E am Getriebe). Eine mittlere Abweichung ABWE135 kann z. B. aus PA_E1, PA_E3 und PA_E5 nach folgender Gleichung berechnet werden: $A B W E 135 = \frac{1}{3} \sum_{i = 1}^{3} | X_{i} - \bar{X_{i}} |$
Nachfolgend wird eine mögliche zulässige Abweichung eines Ganges definiert. Die ermittelte Einkuppelschwelle kann im Fall einer gerade noch eingespurten Schiebemuffe maximal um den Betrag der Hinterlegungslängen in Richtung Neutral verschoben sein. Die Hinterlegungslängen können z.B. gangabhängig folgende Werte annehmen:

Gang Hinterlegungslänge [Inkr]

1 32

2 32

3 26

4 26

5 26

R 26
Die maximal zulässige mittlere Abweichung kann sich aus den unterschiedlichen Sensorsignalen in den jeweiligen Ruhelagen und dem abweichenden Sensorsignal aufgrund einer gerade noch eingespurten Schiebemuffe ergeben.
Die unterschiedlichen Sensorsignale in den jeweiligen Ruhelagen können sich dabei aus der Toleranz der Ruhelagen der Gänge einer Gangebene, der Toleranz der Schaltgabeln, der Spiele der Schaltgabeln in der Schiebemuffe und/oder dem Spiel der zentralen Schaltwelle in den Ganggabeln sowie auch aus der Nichtlinearität der Sensorkennlinien ergeben. Selbstverständlich sind auch noch andere Abhängigkeiten möglich.
Die maximal mögliche zulässige mittlere Abweichung (MAX_ABW_E; MAX_ABW_R) kann beispielsweise auf dem Wert 15 gesetzt werden. Dies ergibt sich auch aus der nachfolgenden Tabelle:

Konstante Grenzwert [Inkr]

MAX_ABW_E 15

MAX_ABW_R 15
Selbstverständlich sind auch andere Werte möglich.

Es ist denkbar, dass eine mögliche Differenz bei Getriebepositionen z. B. auf dem Rollenprüfstand überprüft wird. Nachfolgend werden die bei dieser Prüfung verwendeten Konstanten und Variablen in einer Tabelle angegeben:

Diff_E	Konstante	Abstand Ruheposition
Fehler	Flag	Flag, das einen Fehler angibt.
PA_E1	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 1
PA_E2	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 2
PA_E3	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 3
PA_E4	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 4
PA_E5	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang 5
PA_ER	Adaptivwert	Einkuppelschwelle Gang R
PF_HL1	Festwert	Hinterlegungslänge Gang 1
PF_HL2	Festwert	Hinterlegungslänge Gang 2
PF_HL3	Festwert	Hinterlegungslänge Gang 3
PF_HL4	Festwert	Hinterlegungslänge Gang 4
PF_HL5	Festwert	Hinterlegungslänge Gang 5
PF_HLR	Festwert	Hinterlegungslänge Gang R
PA_E_FW1	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang 1, berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge
PA_E_FW2	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang 2 berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge
PA_E_FW3	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang 3, berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge
PA_E-FW4	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang 4, berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge
PA_E_FW5	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang 5, berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge
PA_E-FWR	Variable	transformiertes Gangsignal VH zum Zeitpunkt der Ermittlung der Gangparameter Gang R, berechnet aus Einkuppelschwelle und Hinterlegungslänge

Ein mögliches Ablaufdiagramm einer derartigen Prüfung ist in den 11 bis 13 beispielhaft dargestellt.
Es hat sich gezeigt, dass u.U. nicht festgestellt werden kann, ob sich die mittlere Abweichung in der Gangebene aufgrund der unterschiedlichen Sensorsignale in den jeweiligen Ruhelagen (getriebebedingte Toleranzen) oder aufgrund der nicht eingespurten Schiebemuffen (Bedienfehler) ergeben.
Um sicherzustellen, dass kein Fahrzeug unberechtigt durch die Prüfung bei der Inbetriebnahme fällt, sollten die maximal möglichen, getriebebedingten Abweichungen ermittelt werden und die maximal mögliche zulässige mittlere Abweichung entsprechend ausgelegt werden.
Dies könnte als Kompromiss zu den empirisch ermittelten Grenzwerten vorgesehen werden.
Bei der Auslegung der mittleren Abweichung können beispielsweise sämtliche Toleranzen berücksichtigt werden. Es soll dabei sichergestellt werden, dass kein Fahrzeug fälschlicherweise durch die Prüfung fällt, wobei aber in kauf genommen werden muss, dass Fahrzeuge mit sogenannten Schalthemmern und kleinen Getriebetoleranzen erst in einer Plausibilitätsprüfung, z.B. auf einem Rollenprüfstand, entdeckt werden. Für ein vorbestimmtes Fahrzeug können sich folgende Toleranzen der Ruhelagen ergeben:

Nomineller Abstand Neutral zur Ruhelage: nom. = 8,2 mm

obere Toleranzgrenze: max: = 9,7 mm

untere Toleranzgrenze: min. = 6,25 mm

Toleranz: 3,45 mm = 72 Inkr.
Schon diese vorgenannten Getriebetoleranzen betragen ein Vielfaches der Hinterlegungslänge. Dies bedeutet, dass die maximal zulässige mittlere Abweichung bei Berücksichtigung aller Toleranzen zu groß sein wird, um einen Großteil der eventuell auftretenden Schalthemmer zu identifizieren. D. h., dass in diesem konkreten Fall die Berücksichtigung aller Toleranzen nicht zweckmäßig erscheint. Selbstverständlich kann eine Anwendung in anderen Fällen dagegen zweckmäßig sein.
Des weiteren kann eine empirische Bestimmung einer niedrigen zulässigen mittleren Abweichung vorgesehen werden. Bei dieser Methode hat sich gezeigt, dass das Fahrzeug mit extremen Getriebetoleranzen ohne Bedienfehler die Plausibilitätsprüfung u.U. nicht besteht. Bei den vorgegebenen Getriebetoleranzen scheint auch diese Methode nicht zweckmäßig.
Des weiteren kann eine hohe zulässige mittlere Abweichung vorgegeben werden. Dabei kann die Abweichung insbesondere ohne Toleranzrechnung vorgesehen werden. Es hat sich gezeigt, dass dabei die Gefahr besteht, den Grenzwert zu hoch zu setzen, sodass Bedienfehler auch bei extremen Getriebetoleranzen nicht von der Prüfung erfasst werden. Allerdings können diese Bedienfehler z.B. auf dem Rollenprüfstand erkannt werden. Insgesamt kann festgestellt werden, dass für jeden Fall eine geeignete Auslegung erforderlich ist, um die Fehlererkennung bei der Inbetriebnahme des Getriebes zu optimieren.
Gemäß der hier vorgestellten Erfindung kann auch ein Plausibilitätstest nach der Inbetriebnahme im Steuergerät durchgeführt werden. Vorzugsweise kann dieser Test z.B. am Ende automatisch durchgeführt werden oder auch angefordert werden.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass ein Plausibilitätstest während der Inbetriebnahme im Steuergerät durchgeführt wird. Vorzugsweise kann dieser Test ähnlich aufgebaut sein, wie z. B. der genannte Test beim Testgerät, d.h. ein Gang wird nur dann gespeichert bzw. gelernt, wenn die Potentiometerwerte innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen.
Zusätzlich oder auch alternativ kann bei dem Plausibilitätstest während der IBN im Steuergerät beobachtet werden, wie sich die Potentiometerwerte verändern. Demnach kann ein Gang z.B. nur dann gespeichert bzw. gelernt werden, wenn eine gewisse Veränderung der Potentiometerwerte stattgefunden haben.
Nachfolgend wird eine Veränderung der Potentiometerwerte beim Einlegen der Gänge beschrieben. Die Inbetriebnahme kann vorzugsweise gemäß folgender Reihenfolge durchgeführt werden:

N-1-2-3-4-5-R-N.

1

In der nachfolgenden Tabelle sind die erforderlichen Veränderungen dargestellt, um ein Speichern bzw. Lernen des nächsten Ganges zuzulassen:

Schritt	ΔVH und ΔABS	ΔRL	N erkannt
N⇒1	<-150	<-30	nein
1⇒2	>300	zwischen ± 10	ja
2⇒3	<-300	>60	ja
3⇒4	>300	zwischen ± 10	ja
4⇒5	<-300	>60	ja
5⇒R	>300	zwischen ± 10	Ja
R⇒N	<-150	<-30	nein

Folgende Annahmen liegen dabei zugrunde: $Δ R L = S e n s o r w e r t R L (k) - S e n s o r w e r t R L (k - 1) * (n e u e r R L W e r t - a l t e r R L Wert)$

wobei

k = Schrittnummer

Da das Verhalten von ΔVH und ΔABS immer gleich ist, wird dies in der oben stehenden Tabelle zusammengefasst. Die Spalte „N erkannt“ gibt an, dass der nächste Gang nur dann gespeichert bzw. gelernt werden darf, wenn zwischendurch N erkannt wurde. N wurde erkannt, wenn die Potentiometerwerte VH und ABS den Bereich X1 bis X2, bzw. X2 bis X1 je nach Richtung, durchlaufen haben, wobei X1 und X2 Werte aufweisen, die z.B. einen Abstand von 40 Ink. haben und in der Mitte des Wertebereichs liegen. Dabei sind typische Werte X1=490 und X2=530.
Wenn bei der vorliegenden Plausibilitätsprüfung das Lernen eines Ganges angefordert wird, aber die in der oben dargestellten Tabelle genannten Veränderungen nicht detektiert werden, so sollte das Steuergerät einen entsprechenden Fehler an das Testgerät senden. Bei der Beobachtung der relativen Veränderung ergibt sich gegenüber einer groben Bereichsprüfung der Vorteil, dass diese Veränderungen genauer ausgelegt werden können, weil die relativen Streuungen geringer sind als die absoluten Streuungen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei dem Erkennen eines Fehlers im Steuergerät eine entsprechende Fehlermeldung an das Testgerät gesendet werden kann. Das Testgerät kann dann z. B. weitere Maßnahmen einleiten.
Je nach dem ob der Fehler durch einen Test während oder nach der Inbetriebnahme erkannt wurde, kann eine davon abhängige geeignete Reaktion erfolgen. Vorzugsweise kann vorgesehen werden, dass bei einem erst nach der Inbetriebnahme erkannten Fehler die gesamte Inbetriebnahme beispielsweise wiederholt wird. Wird der Fehler während der Inbetriebnahme erkannt, so kann der Bediener durch das Testgerät auf den Fehler aufmerksam gemacht werden und es kann z.B. nur der letzte Schritt der Inbetriebnahme wiederholt werden. Selbstverständlich sind auch andere Reaktionen nach dem Erkennen eines Fehlers möglich.
Beispielsweise kann bei einer Inbetriebnahme versucht werden, Gang 3 vollständig einzulegen. Aus bestimmten Gründen kann Gang 3 aber nicht vollständig eingelegt werden. Der Befehl Gang 3 lernen bzw. speichern wird dann von dem Testgerät an das Steuergerät gesendet. Das Steuergerät erkennt, dass der Gang nicht richtig eingelegt ist und meldet diesen Fehler bei der Plausibilitätsprüfung an das Testgerät, welches den entsprechenden Fehler z.B. anzeigt. Nachdem der Bediener den Gang vollständig eingelegt hat, kann dann der Befehl wiederholt werden. Selbstverständlich können bei der Plausibilitätsprüfung noch andere geeignete Reaktionen auf eine Fehlermeldung vorgesehen werden.

Claims

Verfahren zur Inbetriebnahme eines Getriebes bei dessen Endmontage, bei welchem eine Blockade des Getriebes durch mindestens einen klebenden Synchronring während eines Anfahrens einer Gangendlage dadurch gelöst wird, dass das Getriebe intern derart verdreht wird, dass sich der mindestens eine Synchronring wieder löst , indem ein geeigneter Gang eingelegt wird und das Getriebe an der Getriebeeingangswelle und/oder der Getriebeausgangswelle angetrieben bzw. gedreht wird, wobei durch das Einlegen des Ganges, welcher bei drehendem Getriebe in Eingriff steht, eine Übersetzung oder ein Übersetzungsverhältnis bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der eingelegte Gang eine möglichst hohe Übersetzung, insbesondere den 1. oder 2. Gang, aufweist, wenn das Getriebe über die Getriebeeingangswelle angetrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der eingelegte Gang eine möglichst niedrige Übersetzung, insbesondere den 4. oder 5. Gang, aufweist, wenn das Getriebe über die Getriebeausgangswelle angetrieben wird.