Technisches
Gebiettechnical
area
In
Kraftfahrzeugen kommen heute mit dem Begriff Mechatronik bezeichnete
Systeme zum Einsatz, bei denen mechanische, hydraulische und elektronische
sowie datenverarbeitende Teile eingesetzt werden. Diese sind meistens
auf engem Raum integriert. Bei solchen Systemen, wie z.B. bei Steuersystemen
für automatische
oder automatisierte Getriebe, treten Temperaturen über 150°C auf, so
dass die elektronischen Bauteile wirksam gegen diese Temperaturen
zu schützen
sind.In
Motor vehicles come today with the term Mechatronik designated
Systems are used where mechanical, hydraulic and electronic
and data processing parts are used. These are mostly
integrated in a small space. In such systems, such as e.g. in tax systems
for automatic
or automated transmissions, temperatures above 150 ° C occur, so
that the electronic components are effective against these temperatures
to protect
are.
DE 197 12 445 A1 hat
ein System zur Steuerung und/oder Regelung von Betriebsabläufen bei einem
Kraftfahrzeug zum Gegenstand. Es wird eine elektronische Schaltung
offenbart mit Temperaturerfassungsmitteln, die wenigstens mit Teilen
der elektronischen Schalter in thermischen Kontakt angeordnet sind.
Die Temperaturerfassungsmittel erfassen eine die Temperatur dieses
Teiles repräsentierenden Temperaturwert.
Es sind Temperaturerfassungsmittel vorgesehen, mittels derer erkannt
wird, ob der Temperaturwert wenigstens einen von wenigstens zwei unterschiedlichen
Werten T1, T2, Tanz überschreitet. Je
nach Temperatur werden unterschiedliche Maßnahmen eingeleitet, je nach
dem, welcher der unterschiedlichen Schwellwerte überschritten wurden. Bei erkannter Überschreitung
eines ersten niedrigeren Schwellwertes T1 werden
die Betriebsabläufe
auf solche Betriebsabläufe
beschränkt,
die weniger Wärme produzieren
oder eine geringere Verlustleistung aufweisen. Aus DE 199 57 151 A1 geht eine
redundante Schaltvorrichtung für
ein Automatikgetriebe hervor, bei dem eine Aktuatoreinheit neben
dem ersten Steuergerät
im Störfall
auch durch ein zweites Steuergerät
gesteuert werden kann. DE 197 12 445 A1 has a system for controlling and / or regulating operations in a motor vehicle to the object. An electronic circuit is disclosed having temperature sensing means disposed in thermal contact with at least portions of the electronic switches. The temperature detecting means detects a temperature value representing the temperature of this part. Temperature detection means are provided by means of which it is detected whether the temperature value exceeds at least one of at least two different values T 1 , T 2 , T n . Depending on the temperature, different measures are initiated, depending on which of the different thresholds have been exceeded. If a first lower threshold value T 1 is exceeded, the operating sequences are limited to those operations which produce less heat or have a lower power loss. Out DE 199 57 151 A1 shows a redundant switching device for an automatic transmission, in which an actuator unit in addition to the first control unit in case of failure can also be controlled by a second control unit.
DE 198 55 971 A1 offenbart
ein Verfahren zur Überwachung
eines Temperatursensors, bei dem durch Vergleich mit einem weiteren
Temperaturwert, zum Beispiel der Motortemperatur, eine Fehlfunktion des
Temperatursensors detektiert werden kann. DE 198 55 971 A1 discloses a method for monitoring a temperature sensor in which a malfunction of the temperature sensor can be detected by comparison with a further temperature value, for example the engine temperature.
DE 43 34 595 C1 offenbart
ein Getriebesteuergerät,
bei dem ein auf der Leiterplatte montierter Temperatursensor über eine
Kontaktfläche
thermisch mit dem Gehäuse
der Getriebesteuerung gekoppelt ist. DE 43 34 595 C1 discloses a transmission control apparatus in which a temperature sensor mounted on the circuit board is thermally coupled via a contact surface to the housing of the transmission control.
Bei
erkannter Überschreitung
eines zweiten, höheren
Schwellwertes T2 werden Teile der Schaltung,
insbesondere Endstufenschaltungen und/oder digitale Schaltungsteile
ausser Betrieb (stromlos) gesetzt, wobei insbesondere für die ausser
Betrieb gesetzten Teile ein Notlauf, insbesondere ein mechanischer,
hydraulischer und/oder elektrischer Notlauf vorgesehen sein kann.
Zur Vermeidung von Temperaturen, die oberhalb 140°C liegen,
gibt es die Hot-Mode-Strategie. Ab einer Öltemperaturschwelle, die in
der Regel zwischen 130°C
und 140°C
liegt, wird die größte Verlustleistungsquelle,
d.h. in der Regel die Wandlerkupplung, geschlossen. Danach wird in
einen Gang geschaltet, bei dem in Kombination mit der geschlossenen
Wandlerkupplung die geringste Temperatursteigerung im Öl auftritt.
Es können
darüber
hinaus auch Schutzfunktionen implementiert sein, bei denen die Motorleistung
der Verbrennungskraftmaschine durch eine Momentenreduzierung begrenzt
werden kann.When detected exceeding a second, higher threshold T 2 parts of the circuit, in particular power amplifier circuits and / or digital circuit parts out of service (de-energized) set, in particular for the decommissioned parts emergency, in particular a mechanical, hydraulic and / or electric emergency can be provided. To avoid temperatures above 140 ° C, there is the hot-mode strategy. From an oil temperature threshold, which is usually between 130 ° C and 140 ° C, the largest power loss source, ie usually the converter clutch, closed. Thereafter, it is switched to a gear in which, in combination with the closed converter clutch, the lowest temperature increase occurs in the oil. In addition, protective functions can also be implemented in which the engine power of the internal combustion engine can be limited by a torque reduction.
Darstellung
der Erfindungpresentation
the invention
Mit
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zur
Temperaturüberwachung
eines Getriebes eines Fahrzeugs wird die Hot-Mode-Strategie, ein
Getriebe und in dieses integrierte elektronische Bauteile vor Überhitzung
zu schützen,
durch redundante Temperatursensoren für die Temperaturen TÖl und
TFläche ausgelöst. Die
Temperatursensoren erfassen die Temperatur des Hydraulikfluides
im Getriebe sowie die Temperatur einer Kontaktfläche eines Steuergerätegehäuses mit
einem Getriebe. Jeder Temperatursensor sowie jeder der Signalpfade
der mindestens zwei Temperatursensoren werden überwacht. Jeder Sensor wird
einzeln mittels einer Plausibilitätsüberprüfung überwacht. Abweichungen durch
Drift können
durch Auswertung beider Sensoren ermittelt werden. Die Abschaltfunktion
bei Drift eines Sensors wird aktiviert, wenn der Wert aus dem Temperatursignal,
der an der Kontaktfläche
des Steuergerätegehäuses mit
dem Getriebe vorliegt oder der Temperaturwert, welcher im Hydraulikfluid ermittelt
wurde, den jeweiligen Grenzwert erreicht oder gar überschreitet.With the inventively proposed solution for monitoring the temperature of a transmission of a vehicle, the hot-mode strategy of protecting a transmission and electronic components integrated therein from overheating is triggered by redundant temperature sensors for the temperatures T oil and T surface . The temperature sensors detect the temperature of the hydraulic fluid in the transmission and the temperature of a contact surface of a control unit housing with a transmission. Each temperature sensor as well as each of the signal paths of the at least two temperature sensors are monitored. Each sensor is individually monitored by means of a plausibility check. Deviations due to drift can be determined by evaluating both sensors. The switch-off function during drift of a sensor is activated when the value from the temperature signal, which is present at the contact surface of the control unit housing with the transmission or the temperature value which was determined in the hydraulic fluid, reaches or even exceeds the respective limit value.
Die
eingesetzte Schaltung umfasst einen Mikrokontroller (μC) und einen
ersten Steuerbaustein. Ferner umfasst die Schaltung einen zweiten
Steuerbaustein. Über
den Mikroprozessor (μC)
wird die Temperatur gemessen und bei Überschreitung einer Abschalttemperatur
(ungefähr
140°C) für die Temperatur
der Kontaktfläche
des Steuergerätes
mit dem Getriebe oder bei einer Abschalttemperatur für die Öltemperatur
(ungefähr
148°C),
wird das Steuergerät des
elektronischen Getriebesteuergerätes über die Übertemperaturabschaltungsfunktion
stromlos geschaltet. Es erfolgt eine Abschaltung der Endstufen für die Stromversorgung
der Stellglieder wobei es sich z.B. um Druckregler oder Magnetventile
handelt sowie die Ausschaltung der Spannungsversorgung für den Mikroprozessor μC. Durch
den ersten Steuerbaustein wird das Getriebesteuergerät bis zum nächsten Startvorgang "Zündung ein" stromlos geschaltet. Der erste Steuerbaustein
kann für
Temperaturen von bis beispielsweise 175°C ausgelegt sein, wobei durchaus
auch höhere
Auslegungstemperaturen darstellbar sind, so dass das System im sicheren Zustand
gehalten werden kann. Die Endstufen des zweiten Steuerbausteines
sind über
einen Resetkanal verriegelt. Auf diese Weise ist sichergestellt,
dass beide Abschaltpfade, sowohl der zum ersten Steuerbaustein als
auch der zum zweiten Steuerbauteil, gegen ungewolltes Ansteuern
der Endstufen gesperrt sind. Ist der erste Steuerbaustein defekt,
konfiguriert der μC
den zweiten Steuerbaustein derart um, dass bei Ausfall der Funktion über Temperaturabschaltung am
ersten Steuerbaustein die Parallelansteuerung der Stellglieder beim
zweiten Steuerbaustein gesperrt ist. Da der zweite Steuerbaustein
ebenfalls auf eine Temperatur von etwa 175°C beispielsweise ausgelegt sein
kann, bleiben die Endstufen für
die Stellgliederansteuerung auch bei einer fehlerhaften Parallelansteuerung
der Endstufen für
Druckregler bzw. Magnetventile durch den auf der Leiterplatte angeordneten
Mikroprozessor gesperrt.The circuit used comprises a microcontroller (μC) and a first control module. Furthermore, the circuit comprises a second control module. The temperature is measured via the microprocessor (μC) and when the shutdown temperature (about 140 ° C) for the temperature of the contact surface of the control unit with the transmission or at a shutdown temperature for the oil temperature (about 148 ° C), the electronic control unit Gearbox control unit switched off via the overtemperature shutdown function. There is a shutdown of the output stages for the power supply of the actuators which is, for example, pressure regulator or solenoid valves and the elimination of the power supply for the microprocessor μC. By the first control module, the transmission control unit is ge until the next start "ignition on" on. The first control module can be designed for temperatures of, for example, 175 ° C., although it is also possible to provide higher design temperatures, so that the system can be kept in a safe state. The output stages of the second control module are locked via a reset channel. In this way, it is ensured that both Abschaltpfade, both the first control block and the second control component, are locked against unwanted activation of the output stages. If the first control block is defective, the μC configures the second control block in such a way that if the function fails via the temperature shutdown on the first control block, the parallel control of the actuators in the second control block is blocked. Since the second control module can also be designed to a temperature of about 175 ° C, for example, remain the output stages for the actuator control even with a faulty parallel control of the output stages for pressure regulator or solenoid valves locked by the arranged on the circuit board microprocessor.
Eine
abschließende
Absicherungsschaltung, die einen ausserhalb des spezifizierten Bereiches
liegenden Temperaturbereich > 175°C erfasst,
ist im ersten Steuerbaustein durch eine integrierte Temperaturabschaltung
implementiert. Diese unterbricht die Spannungsversorgung bei Überschreitung
eines Grenzwertes, der im allgemeinen zwischen 175°C bis 200°C liegen
kann, autonom. Dadurch wird der auf der Leiterplatte angeordnete
Mikroprozessor und die Endstufen für die Druckregler bzw. die
Magnetventile abgeschaltet und die Endstufen des zweiten Steuerbausteines
werden verriegelt.A
final
Hedge circuit that is outside the specified range
lying temperature range> 175 ° C,
is in the first control block by an integrated temperature shutdown
implemented. This interrupts the power supply when exceeded
a limit generally between 175 ° C to 200 ° C
can, autonomously. As a result, the arranged on the circuit board
Microprocessor and the output stages for the pressure regulator or the
Solenoid valves off and the output stages of the second control block
be locked.
Für den Fall,
dass bei einer Öl-
und Gehäusekontaktflächentemperatur
von beispielsweise > 140°C das Getriebesteuergerät wieder
gestartet wird, hält
der erste Steuerbaustein über
einen Sicherheitsschaltkreis die Endstufen solange im abgeschalteten
Zustand, bis der Mikroprozessor (μC)
sein korrektes Funktionieren unter Beweis gestellt hat. In dieser
Zeit sind die Endstufen des zweiten Steuerbausteines über den
Resetkanal in den gesperrten Zustand geschaltet. Die Endstufen zur
Ansteuerung der Druckregler bzw. der Magnetventile sind ebenfalls abgeschaltet,
so dass eine Ansteuerung der Stellglieder unterbleibt.In the case,
that at an oil
and housing contact surface temperature
For example,> 140 ° C, the transmission control unit again
is started, stops
the first control block via
a safety circuit the power amplifiers while switched off
State until the microprocessor (μC)
proved its correct functioning. In this
Time are the output stages of the second control block over the
Reset channel switched to the locked state. The power amplifiers for
Control of the pressure regulator or the solenoid valves are also switched off,
so that a control of the actuators is omitted.
Zur
Beherrschung auftretender Fehler ist der auf der Leiterplatte 1 angeordnete
erste Steuerbaustein grundsätzlich
so eingestellt, dass ohne Reaktion oder bei einer falschen Reaktion
des Mikroprozessors nach einer Zeitspanne, die Funktion der Übertemperaturabschaltung
automatisch aktiviert wird. Dies wird im allgemeinen als ein Normalzustand
bezeichnet. Nach der Temperaturmessung über den Mikroprozessor schaltet
der korrekt arbeitende Mikroprozessor über die Übertemperaturschaltung ab. Eine
präventive
Maßnahme
besteht darin, dass der zweite Steuerbaustein von Parallelansteuerung über eine
parallele Schnittstelle auf eine Ansteuerung über eine serielle Schnittstelle
(SPI) umkonfiguriert wird. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit einer
fehlerhaften Ansteuerung der Stellglieder bei Störungen am Mikroprozessor verringert.
Des weiteren konfiguriert der auf dem Leiterplattensubstrat angeordnete Mikroprozessor
den zweiten Steuerbaustein um, damit bei Ausfall der Funktion Ubertemperaturabschaltung
im ersten Steuerbaustein die Parallelansteuerung der Stellglieder über den
zweiten Steuerbaustein wirksam gesperrt wird.To control occurring errors is the on the circuit board 1 arranged first control block in principle set so that the function of overtemperature shutdown is automatically activated without reaction or in a false response of the microprocessor after a period of time. This is generally referred to as a normal state. After the temperature measurement via the microprocessor, the microprocessor which is working correctly switches off via the over-temperature circuit. A preventative measure consists of the second control block being reconfigured by parallel control via a parallel interface to a control via a serial interface (SPI). This reduces the likelihood of erroneous actuation of the actuators in the event of disturbances on the microprocessor. Furthermore, the microprocessor arranged on the printed circuit board substrate configures the second control module so that, in the event of a failure of the overheating shutdown function in the first control module, the parallel control of the actuators via the second control module is effectively blocked.
Zeichnungdrawing
Anhand
der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.Based
In the drawing, the invention will be explained in more detail below.
Es
zeigt:It
shows:
1 Ein
Blockschaltbild zur Temperaturerfassung mit redundanten Temperatursensoren
und redundant ausgelegten Abschaltpfaden und 1 A block diagram for temperature measurement with redundant temperature sensors and redundant shutdown paths and
2 ein
Auslegungsbeispiel zur Festlegung der zu implementierenden Grenzwerte
bei einer redundanten Temperaturerfassung. 2 a design example for determining the limits to be implemented in a redundant temperature detection.
3 eine
Ausführungsvariante
des Blockschaltbildes gemäß 1. 3 an embodiment of the block diagram according to 1 ,
Ausführungsvariantenvariants
1 ist
ein Blockschaltbild zur Temperaturüberwachung mit redundanter
Temperaturerfassung, redundant ausgelegten Temperatursensoren und
redundant ausgelegten Abschaltpfaden zu entnehmen. 1 is a block diagram for temperature monitoring with redundant temperature detection, redundant designed temperature sensors and redundant designed shutdown paths.
Auf
einer Leiterplatte 1 eines Steuergerätes für ein automatisches Getriebe
ist ein Bereich 2 angeordnet, auf dem ein elektronisches
Bauelement in Gestalt eines Mikroprozessors 5 (μC) aufgenommen ist.
Ausserhalb der Leiterplatte 1 befindet sich ein erstes
Sensorelement 3, welches die Temperatur eines externen
Mediums wie beispielsweise Hydraulikfluid innerhalb eines automatischen
Getriebes misst. Das erste Temperaturmesselement 3 steht
mit dem elektronischen Bauelement 5, welches im Flächenbereich 2 der
Leiterplatte 1 angeordnet ist, in Verbindung. Ferner ist
im Flächenbereich 2 der
Leiterplatte 1 ein zweiter Temperatursensor 4 aufgenommen,
der die Temperatur einer Kontaktfläche eines Steuergetriebegehäuses misst,
welche mit dem Getriebegehäuse
in Kontakt steht. Darüber
hinaus sind auf der Leiterplatte 1 ein erster Steuerbaustein 14 sowie
ein weiterer, zweiter Steuerbaustein 19 aufgenommen, der
eine erste Endstufe 35, eine zweite Endstufe 36 und
eine weitere Endstufe 37 aufweist. Die Endstufen 35, 36 und 37 dienen
der Ansteuerung von Druckreglern bzw. Magnetventilen, angedeutet
durch die Bezugszeichen 26, 27 und 28.On a circuit board 1 an automatic transmission control unit is an area 2 arranged on which an electronic component in the form of a microprocessor 5 (μC) is recorded. Outside the circuit board 1 there is a first sensor element 3 which measures the temperature of an external medium such as hydraulic fluid within an automatic transmission. The first temperature measuring element 3 stands with the electronic component 5 , which is in the surface area 2 the circuit board 1 is arranged in conjunction. Furthermore, in the area area 2 the circuit board 1 a second temperature sensor 4 received, which measures the temperature of a contact surface of a timing transmission housing, which is in contact with the transmission housing. In addition, on the circuit board 1 a first control block 14 and another, second control block 19 recorded, the first power amplifier 35 , a second amplifier 36 and another power amplifier 37 having. The power amplifiers 35 . 36 and 37 serve the control of pressure regulators or solenoid valves, indicated by the reference numerals 26 . 27 and 28 ,
Das
elektronische Bauelement 5 (μC) innerhalb des Flächenbereiches 2 steht
sowohl mit dem ersten Steuerbaustein 14 über Datenaustauschleitungen
als auch mit dem zweiten Steuerbaustein 19 über Datenaustauschleitungen
in Verbindung und ist darüber
hinaus über
einen Resetkanal adressierbar. An einem Anschlussport 6 ist
ein erster Abschaltpfad 12 angeschlossen, der mit einem
Eingangsport 15 des ersten Steuerbausteines 14 in
Verbindung steht. An einem Anschlussport 7 ist eine bidirektionale
Datenleitung angeschlossen, die am Eingangsport 16 des
ersten Steuerbausteines 14 angeschlossen ist. Darüber hinaus
ist das elektronische Bauelement 5 über einen zweiten Abschaltpfad 13,
der am Anschlussport 11 angeschlossen ist, mit dem zweiten Steuerbaustein 19 verbunden;
der zweite Abschaltpfad 13 ist mit dem Eingangsport 22 des
zweiten Steuerbausteines 19 verschaltet. Ausgehend vom Anschlussport 9 des
elektronischen Bauelementes 5 (μC) erstreckt sich eine Signalleitung
zu einem dritten Steuerbaustein 25, bei dem es sich um
einen Stromregler handeln kann. Die vom Anschlussport 9 des elektronischen
Bauelementes 5 ausgehende Signalleitung ist eingangsseitig
mit dem Eingangsport 23 des zweiten Steuerbausteines 19 verschaltet.
Des weiteren erstreckt sich zwischen einem Ausgangsport 10 des
elektronischen Bauelementes 5 eine Signalleitung zum Eingangsport 21 des
zweiten Steuerbaustein 19. Bei dieser Signalleitung handelt
es sich um einen separaten Resetkanal für den zweiten Steuerbaustein 19.The electronic component 5 (μC) within the area 2 stands both with the first control module 14 via data exchange lines as well as with the second control module 19 via data exchange lines in conjunction and is also addressable via a reset channel. At a connection port 6 is a first shutdown path 12 connected with an input port 15 of the first control block 14 communicates. At a connection port 7 is a bidirectional data line connected to the input port 16 of the first control block 14 connected. In addition, the electronic component 5 via a second shutdown path 13 who is at the connection port 11 is connected to the second control block 19 connected; the second shutdown path 13 is with the input port 22 of the second control block 19 connected. Starting from the connection port 9 of the electronic component 5 (μC), a signal line extends to a third control module 25 , which may be a current regulator. The from the port 9 of the electronic component 5 outgoing signal line is the input side to the input port 23 of the second control block 19 connected. Furthermore, it extends between an exit port 10 of the electronic component 5 a signal line to the input port 21 of the second control block 19 , This signal line is a separate reset channel for the second control module 19 ,
Der
zweite Steuerbaustein 14 auf der Leiterplatte 1 ist über einen
Versorgungsspannungsanschluss 24 mit einer Spannungsquelle
Ubat verbunden. Zwischen dem elektronischen
Bauelement 5, dem ersten Steuerbaustein 14 sowie
dem zweiten Steuerbaustein 19 ist eine Signalleitung 18 angeordnet, über welche
ein "RESET"-Signal an den Ein-/Ausgang
des ersten Steuerbausteines 14 bzw. an den Ein-/Ausgang 20 des
zweiten Steuerbausteines 19 zur Sperrung der Endstufen 35, 36, 37 zur
Ansteuerung der Stellglieder 26, 27, 28,
bei denen es sich um Druckregler oder um Magnetventile handelt, übertragen
wird.The second control module 14 on the circuit board 1 is via a supply voltage connection 24 connected to a voltage source U bat . Between the electronic component 5 , the first control module 14 as well as the second control module 19 is a signal line 18 arranged, via which a "RESET" signal to the input / output of the first control block 14 or to the input / output 20 of the second control block 19 to block the power amplifiers 35 . 36 . 37 for controlling the actuators 26 . 27 . 28 , which are pressure regulators or solenoid valves, is transmitted.
Innerhalb
des ersten Steuerbausteines 14 ist ein Sicherheitsschaltkreis 29 implementiert.
Mittels des Sicherheitsschaltkreises können die angeschlossenen Endstufen 35, 36, 37 für eine bestimmte
Zeit im abgeschalteten Zustand gehalten werden, mindestens solange,
bis eine Funktionsüberprüfung des elektronischen
Bauelementes 5 (μC)
in Selbsttest- bzw. Hochfahrzeit stattgefunden hat. Zur Sperrung der
Endstufen 35, 36, 37 dient das Resetsignal,
welches am zweiten Steuerbaustein 19 an dessen Eingangsport 20 anliegt
und mit welchen die Endstufen 35, 36, 37 in
einen gesperrten Zustand überführt werden
können.
Der erste Steuerbaustein 14 ist grundsätzlich so eingestellt, dass
bei Ausbleiben der Reaktion des elektronischen Bauelementes 5 (μC) oder falscher
Reaktion des elektronischen Bauelementes 5 [μC) nach Ablauf
einer vorgebbaren Zeitspanne, die Abschaltung der Endstufen für die Stellglieder
automatisch aktiviert wird. Die Übertemperaturabschaltung 31 am
ersten Steuerbaustein 14 ist durch das elektronische Bauelement 5 (μC) bei dessen
korrekter Arbeitsweise abschaltbar.Within the first control block 14 is a safety circuit 29 implemented. By means of the safety circuit, the connected power amplifiers 35 . 36 . 37 be held for a certain time in the off state, at least until a functional check of the electronic component 5 (μC) in Selbsttest- or startup time has taken place. To block the power amplifiers 35 . 36 . 37 serves the reset signal, which at the second control block 19 at its entrance port 20 is applied and with which the power amplifiers 35 . 36 . 37 can be converted into a locked state. The first control block 14 is basically set so that if the reaction of the electronic component fails 5 (μC) or incorrect reaction of the electronic component 5 [μC] after a predefined period of time, the shutdown of the final stages for the actuators is automatically activated. The overtemperature shutdown 31 at the first control block 14 is through the electronic component 5 (μC) can be switched off in its correct operation.
Mit
der im Blockschaltbild gemäß 1 dargestellten
Schaltung lassen sich auftretende Fehlfunktionen bei höheren Temperaturen
im Bereich von 130°C
und mehr am Steuergerät
eines automatischen Getriebes detektieren. Zu diesem Zweck ist ein
Getriebesteuergerät
mit einer Kontaktfläche
oder einer Aufspannfläche,
die eine Aussenseite seines Gehäuses
darstellt, auf einem metallischen Teil eines Getriebes angeordnet.With the block diagram according to 1 shown circuit can detect malfunction occurring at higher temperatures in the range of 130 ° C and more on the control unit of an automatic transmission. For this purpose, a transmission control device with a contact surface or a clamping surface, which is an outer side of its housing, arranged on a metallic part of a transmission.
Der
erste Abschaltpfad 12 sowie der zweite Abschaltpfad 13 sind
gemäß des in 1 dargestellten
Blockschaltbildes redundant ausgelegt und umfassen einen ersten
Temperatursensor 3 zur Erfassung der Temperatur eines Hydraulikfluides
wie beispielsweise Getriebeöl
sowie einen zweiten Temperatursensor 4 zur Erfassung der
Temperatur der Kontakt- bzw. Aufspannfläche, mit der das Getriebesteuergerät auf einem
metallischen Teil des Getriebes aufliegt. Mit der in 1 dargestellten
Konfiguration lassen sich die Temperaturen des Hydraulikfluides (TÖl)
und die Temperatur der Kontaktfläche
des Steuergerätegehäuses (TFläche)
erfassen. Die eingesetzten Temperatursensoren arbeiten äußerst zuverlässig. Sowohl
der erste Temperatursensor 3 als auch der zweite Temperatursensor 4 sowie
der erste Abschaltpfad 12 und der zweite Abschaltpfad 13 werden
laufend überwacht.
Bei Auftreten von Drifterscheinungen an einer der beiden Temperatursensoren 3 bzw. 4 werden
beide Temperatursensoren 3, 4 dahingehend überwacht,
welcher der beiden Temperatursensoren die höhere Temperatur aufweist. Die
Abschaltfunktion wird dann aktiviert, wenn der Signalwert des Sensorsignales
des zweiten Temperatursensors 4, welcher auf der Leiterplatte 1 innerhalb
des Flächenbereiches 2 angeordnet
ist, seinen zugehörigen Grenzwert
erreicht bzw. überschreitet
oder der Signalwert des ersten Temperatursensors 3 seinen
jeweiligen Temperaturgrenzwert erreicht oder überschreitet. In einem Auslegungsbeispiel
können
die Temperaturgrenzwerte für
den ersten Temperatursensor 3 und den zweiten Temperatursensor 4 auf 148°C bzw. 140°C festgelegt
werden. Selbstverständlich
können
auch andere Temperaturgrenzwerte für die Temperaturgrenzwerte
TG1 bzw. TG2 vorgegeben werden.The first shutdown path 12 and the second shutdown path 13 are in accordance with the in 1 illustrated block diagram redundant and include a first temperature sensor 3 for detecting the temperature of a hydraulic fluid such as gear oil and a second temperature sensor 4 for detecting the temperature of the contact or clamping surface, with which the transmission control unit rests on a metallic part of the transmission. With the in 1 The configuration shown, the temperatures of the hydraulic fluid (T oil ) and the temperature of the contact surface of the control unit housing (T area ) can be detected. The temperature sensors used work extremely reliably. Both the first temperature sensor 3 as well as the second temperature sensor 4 as well as the first shutdown path 12 and the second shutdown path 13 are constantly monitored. If drifting occurs on one of the two temperature sensors 3 respectively. 4 Both are temperature sensors 3 . 4 as to which of the two temperature sensors has the higher temperature. The shutdown function is activated when the signal value of the sensor signal of the second temperature sensor 4 which is on the circuit board 1 within the area 2 is arranged, reaches or exceeds its associated limit or the signal value of the first temperature sensor 3 reaches or exceeds its respective temperature limit. In one design example, the temperature limits for the first temperature sensor 3 and the second temperature sensor 4 be set at 148 ° C or 140 ° C. Of course, other temperature limits for the temperature limits TG1 and TG2 can be specified.
Mittels
des elektronischen Bauelementes 5 (μC) wird die Temperatur gemessen.
Die Messung erfolgt sowohl über
den ersten Temperatursensor 3, mit welchem die Temperatur
eines Mediums wie z.B. eines Hydraulikfluides ausserhalb des Getriebesteuergerätes ermittelt
wird. Ferner ist dem elektronischen Bauelement 5 (μC) auf der
Leiterplatte 1 innerhalb eines Flächenbereiches 2 der
zweite Temperatursensor 4 zugeordnet, der die Temperatur
der Kontaktfläche
bzw. der Aufspannfläche
des Getriebesteuergerätes
erfasst, die mit einem metallischen Teil des Getriebes in Kontakt
steht. Die Kontaktfläche
des Getriebesteuergerätes
erstreckt sich unterhalb der Leiterplatte, jedoch parallel zu dieser.
Bei Überschreiten
der Abschalttemperatur TG1 hinsichtlich
der Temperatur der Kontaktfläche
des Getriebesteuergerätes
bzw. bei Überschreiten
der Temperatur des Hydraulikmediums TG2 wird
die Übertemperaturabschaltung
im ersten Steuerbaustein 14 über die mit dem Eingangsport 16 des
ersten Steuerbausteines 14 verbundene Ansteuerleitung 7 stromlos
geschaltet. Die Endstufen 35, 36, 37 werden
stromlos geschaltet und die Spannungsversorgung 24 des
Steuergerätes ist
abgeschaltet.By means of the electronic component 5 (μC), the temperature is measured. The measurement is made both via the first temperature sensor 3 with which the temperature of a medium such as a hydraulic fluid outside the transmission control unit is determined. Furthermore, the electronic component 5 (μC) on the circuit board 1 within a surface area 2 the second temperature sensor 4 associated, which detects the temperature of the contact surface or the clamping surface of the transmission control unit, which is in contact with a metallic part of the transmission. The contact surface of the gearbox control device extends below the circuit board, but parallel to this. When the shutdown temperature T G1 is exceeded with respect to the temperature of the contact surface of the transmission control unit or when the temperature of the hydraulic medium T G2 is exceeded, the overtemperature shutdown in the first control module 14 over with the input port 16 of the first control block 14 connected control line 7 de-energized switched. The power amplifiers 35 . 36 . 37 are de-energized and the power supply 24 of the control unit is switched off.
Mittels
des ersten Steuerbausteines 14 wird das Steuergerät des Getriebes
bei Auftreten einer Temperatur, die höher liegt, als die Grenztemperaturen
TG1 bzw. TG2 durch
den ersten Steuerbaustein 14 bis zum nächsten Vorgang "Zündung ein" stromlos gehalten. Der erste Steuerbaustein 14 ist
bis zu einer Temperatur 45 von z.B. 175°C oder mehr ausgelegt, so dass
sichergestellt ist, dass eine Unterbrechung zur Spannungsversorgung 24 auch
bei Überschreiten
der Temperaturen TG1, TG2 durchgeführt wird.
Aufgrund der hohen Auslegungstemperatur 45 des ersten Steuerbausteines 14 ist
auch die Funktion des in diesem implementierten Sicherheitsschaltkreises 29 sichergestellt,
so dass eine Aktivierung der Endstufen 35, 36, 37 über den
ersten Steuerbaustein 14 nicht erfolgen kann. Des weiteren
verriegelt der erste Steuerbaustein 14 über ein am Ausgangsport 17 anliegendes
Resetsignal, welches auf den Eingangsport 20 des zweiten
Steuerbausteines 19 geschaltet wird, den zweiten Steuerbaustein 19 derart,
dass auch über
diesen die Endstufen 35, 36, 37, die
an Anschlüssen 32, 33, 34 des
zweiten Steuerbausteines 19 geschaltet sind, nicht angesteuert
werden können.By means of the first control module 14 the control unit of the transmission is at the occurrence of a temperature which is higher than the limit temperatures T G1 and T G2 by the first control module 14 until the next operation "Ignition on" de-energized. The first control block 14 is up to a temperature 45 designed for example 175 ° C or more, so as to ensure that an interruption to the power supply 24 even when the temperatures T G1 , T G2 is exceeded. Due to the high design temperature 45 of the first control block 14 is also the function of the implemented in this safety circuit 29 ensured, allowing activation of the power amplifiers 35 . 36 . 37 via the first control block 14 can not be done. Furthermore, the first control block locks 14 about one at the exit port 17 attached reset signal, which on the input port 20 of the second control block 19 is switched, the second control block 19 such that also over this the power amplifiers 35 . 36 . 37 connected to terminals 32 . 33 . 34 of the second control block 19 are switched, can not be controlled.
Über die
Signalleitung 12, die sich zwischen dem elektronischen
Bauelement 5 (μC)
und dem ersten Steuerbaustein 14 erstreckt, kann der erste
Steuerbaustein 14 zurückgesetzt
werden (Reset-Funktion). In diesem Falle wird der zweite Steuerbaustein 19 unmittelbar
durch das elektronische Bauelement 5 (μC) umkonfiguriert, damit bei
Ausfall des ersten Steuerbausteines 14 und damit der Temperaturabschaltungsfunktion 31 in
diesem, die Parallelansteuerung der Endstufen 35, 36, 37 für die Stellglieder 26, 27, 28 unterbleibt.
Auch der zweite Steuerbaustein 19 ist auf eine Auslegungstemperatur
von z.B. 175°C oder
auch mehr dimensioniert, so dass die Stellglieder 26, 27, 28 auch
bei Ausfall des ersten Steuerbausteines 14 unmittelbar über den
zweiten Steuerbaustein 19 gesperrt werden können. Mittels
der in 1 schematisch angedeuteten Endstufen 35, 36, 37 lassen
sich die Druckregelventile bzw. Magnetventile eines automatischen
Getriebes ansteuern.Via the signal line 12 that is between the electronic component 5 (μC) and the first control block 14 extends, the first control block 14 reset (reset function). In this case, the second control block 19 directly through the electronic component 5 (μC) reconfigured, so that in case of failure of the first control block 14 and thus the temperature shutdown function 31 in this, the parallel control of the power amplifiers 35 . 36 . 37 for the actuators 26 . 27 . 28 omitted. Also the second control module 19 is dimensioned to a design temperature of eg 175 ° C or even more so that the actuators 26 . 27 . 28 even if the first control module fails 14 directly via the second control module 19 can be locked. By means of in 1 schematically indicated power amplifiers 35 . 36 . 37 let the pressure control valves or solenoid valves of an automatic transmission control.
Am
ersten Steuerbaustein 14 ist darüber hinaus eine Absicherung
vorhanden, die auf eine Obergrenze eines spezifizierbaren Temperaturbereiches von
etwa 175°C
reagiert. Der erste Steuerbaustein 14 umfasst eine integrierte
Temperaturabschaltung 31, die die Spannungsversorgung 24 zu
einem in 1 nicht dargestellten Energiespeicher
bei Überschreiten
der Auslegungstemperatur von z.B. 175°C oder mehr abschaltet, was
autonom erfolgt, ohne dass ein Ansteuersignal dazu erforderlich
ist. Durch die integrierte Temperaturabschaltung 31 wird
einerseits das elektronische Bauelement 5 (μC) sowie
die Endstufen 35, 36, 37 abgeschaltet,
darüber
hinaus wird der zweite Steuerbaustein 19 durch ein entsprechendes
Signal des ersten Steuerbausteines 14 verriegelt und stromlos
geschaltet.At the first control block 14 In addition, there is a safeguard that responds to an upper limit of a specifiable temperature range of about 175 ° C. The first control block 14 includes an integrated temperature shutdown 31 that the power supply 24 to one in 1 Energy storage, not shown, when the design temperature of eg 175 ° C or more is exceeded, which switches off autonomously, without a drive signal is required. Due to the integrated temperature shutdown 31 on the one hand, the electronic component 5 (μC) and the power amplifiers 35 . 36 . 37 In addition, the second control module is switched off 19 by a corresponding signal of the first control block 14 locked and de-energized.
Für den Fall,
dass bei einer hohen Temperatur des Hydraulikfluides bzw. bei einer
Temperatur des Leiterplattensubstrates 1 ein Heißstart bei
mehr als 140°C
erfolgen soll, können über den
ersten Steuerbaustein 14 und den in diesem implementierten
Sicherheitsschaltkreis 29 die Endstufen 35, 36, 37 für die Druckregelventile
bzw. Magnetventile eines automatischen Getriebes solange im abgeschalteten
Zustand gehalten werden, bis das elektronische Bauelement 5 (μC) den Nachweis
seines korrekten Funktionierens erbracht hat. Dies wird beispielsweise über eine
implementierte Startroutine erfolgen. Erst nach Ausgabe des "Bereit"-Signals des elektronischen Bauelementes 5 kann
der abgeschaltete Zustand der Endstufen 35, 36, 37 aufgehoben
werden. Solange dieses "Bereit"-Signal des elektronischen
Bauelementes 5 (μC)
aussteht, sind die Endstufen 35, 36, 37 über ein
in den zweiten Steuerbaustein 19 aufgegebenes, an dessen
Eingangsport 20 anliegendes "Reset"-Signal gesperrt, wodurch die Druckregel/Magnetventile
eines Automatik- bzw. eines automatisierten Getriebes ebenfalls
abgeschaltet bleiben.In the event that at a high temperature of the hydraulic fluid or at a temperature of the printed circuit board substrate 1 A hot start at more than 140 ° C should take place via the first control module 14 and the safety circuit implemented in it 29 the power amplifiers 35 . 36 . 37 for the pressure control valves or solenoid valves of an automatic transmission while kept in the off state until the electronic component 5 (μC) has provided proof of its correct functioning. This will be done for example via an implemented start routine. Only after the output of the "ready" signal of the electronic component 5 can the shutdown state of the power amplifiers 35 . 36 . 37 To get picked up. As long as this "ready" signal of the electronic component 5 (μC) are outstanding, the final stages 35 . 36 . 37 via a in the second control module 19 abandoned, at the entrance port 20 locked "Reset" signal, whereby the pressure control / solenoid valves of an automatic or an automated transmission also remain switched off.
Zur
Beherrschung auftretender Fehler ist der erste Steuerbaustein 14 grundsätzlich so
geschaltet, dass bei Ausbleiben der Reaktion der elektronischen Bauelementes 5 (μC) bzw. bei
der Ausgabe eines falschen Signales automatisch nach einer vordefinierbaren
Zeitspanne die Funktion Übertemperaturabschaltung 31 automatisch
aktiviert wird. Die automatische Aktivierung der Übertemperaturabschaltung 31 bei
ausbleibendem oder falschen Rückmeldesignal
des elektronischen Bauelementes 5 (μC) wird in der Regel als Grundeinstellung
implementiert. Die Zeitspanne, innerhalb der das Antwortsignal des elektronischen
Bauelementes 5 (μC)
erwartet wird, kann auf bestimmte Zeitspannen voreingestellt werden.To control occurring errors is the first control block 14 basically switched so that when the reaction of the electronic component 5 (μC) or, if a wrong signal is output, the function overtemperature shutdown automatically after a predefined period of time 31 is automatically activated. The automatic activation of overtemperature shutdown 31 in the absence or incorrect feedback signal of the electronic component 5 (μC) is in usually implemented as default. The time span within which the response signal of the electronic component 5 (μC) can be preset for certain periods of time.
Arbeitet
das elektronische Bauelement 5 (μC) – nach einer Abkühlphase – wieder
korrekt, kann als Präventivmaßnahme der
zweite Steuerbaustein 19 über den zweiten Abschaltpfad 13 zwischen
dem Ausgangsport 11 des elektronischen Bauelementes 5 (μC), der mit
dem Eingangsport 22 des zweiten Steuerbausteines 19 verbunden
ist, umkonfiguriert werden. Der zweite Abschaltpfad 13 kann
als digitaler Abschaltpfad (Reset-Kanal) ausgebildet sein oder eine
serielle Schnittstelle enthalten. Damit kann dem Fehler vorgebeugt
werden, dass bei Ausfall der Funktion Übertemperaturabschaltung 31,
die im ersten Steuerbaustein 14 implementiert ist, eine
Parallelansteuerung der Stellglieder, d.h. der Endstufen 35, 36, 37 für Druckregelventile
bzw. Magnetventile eines automatischen Getriebes gesperrt werden kann.
Arbeitet hingegen das elektronische Bauelement 5 (μC) nicht
korrekt, wird über
den ersten Steuerbaustein 14 gewährleistet, dass die Ansteuerung der
Endstufen 35, 36, 37 unterbleibt wobei
der zweite Steuerbaustein 19 über das an seinem Eingangsport 20 anliegende
Resetsignal 18 gesperrt bleibt.Works the electronic component 5 (μC) - after a cooling phase - again correctly, can as a preventive measure the second control module 19 over the second shutdown path 13 between the output port 11 of the electronic component 5 (μC), which is connected to the input port 22 of the second control block 19 connected to be reconfigured. The second shutdown path 13 can be designed as a digital shutdown path (reset channel) or contain a serial interface. This can prevent the error that if the function fails, overtemperature shutdown 31 that in the first control block 14 is implemented, a parallel control of the actuators, ie the power amplifiers 35 . 36 . 37 can be locked for pressure control valves or solenoid valves of an automatic transmission. In contrast, the electronic component works 5 (μC) not correct, is via the first control block 14 ensures that the control of the power amplifiers 35 . 36 . 37 is omitted where the second control block 19 about that at its entrance port 20 applied reset signal 18 remains locked.
2 zeigt
ein Auslegungsbeispiel zur Festlegung der zu implementierenden Grenzwerte
bei redundanter Temperaturerfassung. 2 shows a design example for determining the limits to be implemented in redundant temperature detection.
Im
Diagramm gemäß 2 ist
durch Bezugszeichen 40 eine erste Temperaturschwelle 43 gegeben.
Die mit Bezugszeichen 40 bezeichnete Temperatur entspricht
der Grenztemperatur TG1, welche die Kontaktfläche des
Getriebesteuergerätes
mit dem Getriebegehäuse
maximal annehmen darf. Diese liegt z.B. bei etwa 140°C. Die parallel
zur ersten Temperaturschwelle 43 verlaufende zweite Temperaturschwelle 44 stellt
die zweite Grenztemperatur TG2 dar, welche
das Medium, beispielsweise ein Hydraulikfluid, annehmen darf. Die
zweite Temperaturschwelle 44 kann bei etwa 148°C liegen;
sie kann durchaus auch andere Werte je nach Anwendungsfall annehmen.
Die beiden Grenztemperaturen 40 bzw. 41, sind
im elektronischen Bauelement 5 (μC) implementiert und werden
jeweils mit den vom ersten Temperatursensor 3 bzw. vom
zweiten Temperatursensor 4 erfassten aktuellen Temperaturwerten
für das
externe Medium und für
die Kontaktfläche
des Getriebesteuergerätes
mit dem automatischen Getriebe verglichen. In der Darstellung gemäß 2 nimmt
das externe Medium (Hydraulikfluid) eine Temperatur 42 an,
die dem zweiten Temperaturschwellwert 44 entspricht. In
diesem Falle wird die Abschaltfunktion aktiviert, d.h. über die
Signalleitung 16 wird der erste Steuerbaustein 14 angesteuert,
der eine Abschaltung der Endstufen 35, 36, 37 vornimmt.
Die mit Bezugszeichen 46 gekennzeichnete Temperatur, die
zwischen der zweiten Temperaturschwelle 44 und einer Auslegungstemperatur 45 von
etwa 175°C
von erstem Steuerbaustein 14 und zweitem Steuerbaustein 19 liegt,
bewirkt ebenfalls eine Abschaltung der Endstufen 35, 36, 37. Über die
Endstufen 35, 36, 37 können Druckregler
bzw. Magnetventile eines automatischen bzw. automatisierten Getriebes
abhängig von
den Signalen des Getriebesteuergerätes angesteuert werden. Eine
autonom ausgelöste
Abschaltung erfolgt innerhalb eines mit Bezugszeichen 47 bezeichneten
Temperaturbereiches, der etwa in einem Temperaturbereich zwischen
175°C bis
200°C liegen
kann. In diesem Temperaturbereich wird die im ersten Steuerbaustein 14 implementierte
integrierte Übertemperaturabschaltung 31 aktiviert,
welche die Spannungsversorgung 24 zu einer in 1 nicht
dargestellten Spannungsquelle unterbricht und sowohl das elektronische
Bauelement 5 als auch die Druckregelventile bzw. Magnetventile
ansteuernden Endstufen 35, 36, 37 abschaltet
und den zweiten Steuerbaustein 19 durch ein Resetsignal
verriegelt.In the diagram according to 2 is by reference numerals 40 a first temperature threshold 43 given. The with reference numerals 40 designated temperature corresponds to the limit temperature T G1 , which may assume the contact surface of the transmission control unit with the transmission housing maximum. This is eg at about 140 ° C. The parallel to the first temperature threshold 43 extending second temperature threshold 44 represents the second limit temperature T G2 , which may take the medium, such as a hydraulic fluid. The second temperature threshold 44 can be at about 148 ° C; It can certainly accept other values depending on the application. The two limit temperatures 40 respectively. 41 , are in electronic component 5 (μC) are implemented and used respectively by the first temperature sensor 3 or from the second temperature sensor 4 recorded actual temperature values for the external medium and for the contact surface of the transmission control unit with the automatic transmission. In the illustration according to 2 the external medium (hydraulic fluid) takes a temperature 42 which is the second temperature threshold 44 equivalent. In this case, the shutdown function is activated, ie via the signal line 16 becomes the first control block 14 controlled, which is a shutdown of the power amplifiers 35 . 36 . 37 performs. The with reference numerals 46 characterized temperature, which is between the second temperature threshold 44 and a design temperature 45 of about 175 ° C of the first control block 14 and second control module 19 is, also causes a shutdown of the power amplifiers 35 . 36 . 37 , About the power amplifiers 35 . 36 . 37 Pressure regulators or solenoid valves of an automatic or automated transmission can be controlled depending on the signals of the transmission control unit. An autonomously triggered shutdown takes place within a reference number 47 designated temperature range, which may be approximately in a temperature range between 175 ° C to 200 ° C. In this temperature range is the in the first control block 14 implemented integrated overtemperature shutdown 31 activated, which is the power supply 24 to one in 1 not shown voltage source interrupts and both the electronic component 5 as well as the pressure control valves or solenoid valves controlling output stages 35 . 36 . 37 turns off and the second control block 19 locked by a reset signal.
Bei Überschreiten
einer Kontaktflächentemperatur
TG1 von z.B. 140°C erfolgt die Aktivierung der Übertemperaturabschaltung
am ersten Steuerbaustein 14 über den ersten Abschaltpfad 12 zwischen dem
ersten Steuerbaustein 14 und dem elektronischen Bauelement 5 (μC), dem der
erste Temperatursensor 3, der die Temperatur eines externen
Mediums erfasst und der zweite Temperatursensor 4 zugeordnet
sind. Über
den ersten Steuerbaustein 14 wird die Versorgung der Druckregelventile
bzw. Magnetventile eines automatischen bzw. automatisierten Getriebes
abgeschaltet. Ferner wird über
den ersten Steuerbaustein 14 an dessen Ausgangsport 17 das Resetsignal
aktiv geschaltet, was die Übertragung
eines Resetsignales 18 an den Anschlussport 8 des elektronischen
Bauelementes 5 (μC)
zur Folge hat. Das Resetsignal wird darüber hinaus auch dem zweiten
Steuerbaustein 19 zugeleitet.When a contact surface temperature T G1 of, for example, 140 ° C. is exceeded, the activation of the overtemperature shutdown takes place at the first control module 14 over the first shutdown path 12 between the first control block 14 and the electronic component 5 (μC), which is the first temperature sensor 3 which detects the temperature of an external medium and the second temperature sensor 4 assigned. About the first control module 14 the supply of the pressure control valves or solenoid valves of an automatic or automated transmission is switched off. Furthermore, via the first control module 14 at its exit port 17 the reset signal is switched active, which is the transmission of a reset signal 18 to the connection port 8th of the electronic component 5 (μC). The reset signal also becomes the second control module 19 fed.
Durch
die Aktivierung des Resetsignales erfolgt die Sperrung der Endstufen 35, 36, 37,
die an Ausgängen 32, 33, 34 des
zweiten Steuerbausteines 19 angeschlossen sind. Dies führt zur
Abschaltung der über
die Endstufen 35, 36, 37 jeweils angesteuerten
Stellglieder 26, 27, 28 am automatischen
Getriebe.By activating the reset signal, the power amplifiers are disabled 35 . 36 . 37 at the outputs 32 . 33 . 34 of the second control block 19 are connected. This leads to the shutdown of the power amplifiers 35 . 36 . 37 each actuated actuators 26 . 27 . 28 on the automatic transmission.
Ferner
erfolgt in diesem Falle die Unterbrechung der Spannungsversorgung 24 zu
einer in 1 nicht dargestellten Spannungsversorgung.
In diesem Falle ist die Ansteuerung der Endstufen 35, 36, 37 durch
den zweiten Steuerbaustein 19 unterbunden. Es erfolgt eine
Unterbrechung der Spannungsversorgung zu den Stellgliedern des automatischen
Getriebes sowie eine Verriegelung der Endstufen 35, 36, 37 durch
den zweiten Steuerbaustein 19.Furthermore, in this case, the interruption of the power supply takes place 24 to one in 1 not shown power supply. In this case, the control of the power amplifiers 35 . 36 . 37 through the second control module 19 prevented. There is an interruption of the power supply to the actuators of the automatic transmission and a locking of the power amplifiers 35 . 36 . 37 through the second control module 19 ,
Über das
elektronische Bauelement 5 (μC) wird der zweite Baustein 19 zusätzlich auf
den zweiten Abschaltpfad 13 zum elektronischen Bauelement 5 (μC) geschaltet.About the electronic component 5 (μC) becomes the second building block 19 in addition to the second shutdown path 13 to the electronic component 5 (μC) switched.
Falls
einer der in 1 dargestellten beiden Abschaltpfade 12 bzw. 13 zwischen
dem elektronischen Bauelement 5 (μC) und dem ersten Steuerbaustein 14 bzw.
dem zweiten Steuerbaustein 19 versagt, erfolgt die Initiierung
folgender Maßnahmen: Ist der
zweite Abschaltpfad 13 zwischen dem elektronischen Bauelement 5 und
dem zweiten Steuerbaustein 19 inaktiv, d.h. ist der zweite
Baustein 19 defekt, so werden über den ersten Steuerbaustein 14 die Druckregelventile
bzw. die Magnetventile einer automatisierten oder automatischen
Getriebeeinheit abgeschaltet. Die Auslegungstemperatur des ersten Steuerbausteines 14 kann
etwa bei 175°C
oder auch darüber
liegen, so dass eine zuverlässige
Abschaltung bei Überschreiten
der Temperaturgrenzwerte TG1 bzw. TG2 gewährleistet
ist.If one of the in 1 shown two shutdown paths 12 respectively. 13 between the electronic component 5 (μC) and the first control block 14 or the second control module 19 fails, the following measures are initiated: Is the second shutdown path 13 between the electronic component 5 and the second control block 19 inactive, ie is the second building block 19 Defective, so are the first control block 14 shut off the pressure control valves or the solenoid valves of an automated or automatic transmission unit. The design temperature of the first control block 14 may be about 175 ° C or even higher, so that a reliable shutdown is ensured when exceeding the temperature limits T G1 or T G2 .
Ist
hingegen der erste Abschaltpfad 12 zwischen dem elektronischen
Bauelement 5 (μC)
und dem ersten Steuerbaustein 14 inaktiv weil der erste Steuerbaustein 14 ausgefallen
ist, so schaltet das elektronische Bauelement 5 (μC) die Druckregelventile/Magnetventile 26, 27, 28 ab.Is, however, the first shutdown path 12 between the electronic component 5 (μC) and the first control block 14 inactive because the first control block 14 has failed, the electronic component switches 5 (μC) the pressure control valves / solenoid valves 26 . 27 . 28 from.
3 zeigt
eine Ausführungsvariante
eines Blockschaltbildes zur Temperaturerfassung mit redundanten
Temperatursensoren und redundant ausgelegten Abschaltpfaden wobei
gemäß dieser
Ausführungsvariante
zwei Temperatursensoren auf dem elektronischen Bauelement angeordnet
sind. 3 shows an embodiment of a block diagram for temperature detection with redundant temperature sensors and redundant shutdown paths wherein according to this embodiment, two temperature sensors are arranged on the electronic component.
In
Abwandlung des in 1 dargestellten Blockschaltbildes,
können
auf der Leiterplatte zwei Temperatursensoren, in 3 in 3* und 4 bezeichnet,
angeordnet werden. In diesem Falle kann der ausserhalb des Getriebesteuergerätes angeordnete erste
Temperatursensor 3 zur Erfassung der Temperatur des Hydraulikfluides
im automatischen Getriebe entfallen. Bei dieser Ausführungsvariante
wird die Temperatur des Hydraulikfluides innerhalb des hydraulischen
Getriebes nicht direkt gemessen, sondern berechnet. Die Redundanz
gemäß des in 3 dargestellten
Ausführungsbeispiels
ist durch die Zuordnung zweier Temperatursensoren 3* und 4 zum elektronischen
Bauelement 5 gegeben. Diese stehen über Durchbrüche in der Leiterplatte mit
metallischen Teilen des automatischen Getriebes in Verbindung und
erfassen dessen Temperatur an zwei unterschiedlichen Stellen. So
kann die Leiterplatte mit Öffnungen
versehen werden, in welche zum Beispiel Silber eingebracht ist,
welches einen guten Wärmeleiter darstellt.In modification of the in 1 shown block diagram, on the circuit board two temperature sensors, in 3 in 3 * and 4 designated to be arranged. In this case, the outside of the transmission control unit arranged first temperature sensor 3 account for the detection of the temperature of the hydraulic fluid in the automatic transmission. In this embodiment, the temperature of the hydraulic fluid within the hydraulic transmission is not measured directly, but calculated. The redundancy according to the in 3 illustrated embodiment is by the assignment of two temperature sensors 3 * and 4 to the electronic component 5 given. These are connected via breakthroughs in the circuit board with metallic parts of the automatic transmission and detect its temperature in two different places. Thus, the circuit board can be provided with openings, in which, for example, silver is introduced, which is a good conductor of heat.
Die
Funktionsweise der in 3 dargestellten Ausführungsvariante
mit zwei innerhalb des Getriebesteuergerätes, dessen angeordneten Temperatursensoren 3* bzw. 4 zur
Erfassung der Temperatur der Kontaktfläche bzw. der Aufspannfläche des
Getriebesteuergerätes
entspricht im wesentlichen der Funktionsweise, die bereits vorstehend
im Zusammenhang mit 1 beschrieben wurde.The functioning of in 3 illustrated embodiment with two within the transmission control unit whose arranged temperature sensors 3 * respectively. 4 for detecting the temperature of the contact surface and the clamping surface of the gearbox control unit substantially corresponds to the operation, already in connection with above 1 has been described.
In
einer zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsvariante kann eine Temperaturerfassung über ein
Getriebesteuergerät über den
die Temperatur des Hydraulikfluides erfassenden ersten Temperatursensor 3 sowie
zwei Temperatursensoren 3* und 4 erfolgen, wobei
die zuletzt genannten die Temperatur der Kontaktfläche des
Gehäuses
des Getriebesteuergerätes
mit dem automatischen Getriebe erfassen. In dieser zeichnerisch
nicht dargestellten Ausführungsvariante
wird eine Redundanz dadurch sichergestellt, dass die dem elektronischen
Bauelement 5 zugeordneten innerhalb des Getriebesteuergerätes angeordneten
Temperatursensoren 3* und 4 vorgesehen sind und
eine Temperaturerfassung des Hydraulikfluides über einen separaten, ausserhalb des
Getriebesteuergerätes
angeordneten ersten Temperatursensor 3 (vergleiche Darstellung
gemäß 1)
erfolgt. Bei Einsatz dreier Temperatursensoren 3, 3* und 4 kann über das
elektronische Bauelement 5 ein Vergleich zwischen den erfassten
Temperaturen des ersten Temperatursensors 3 sowie des dem
elektronischen Bauelement 5 direkt zugeordneten die Kontaktflächentemperatur
des Getriebesteuergerätes
erfassenden weiteren Temperatursensor 3* erfolgen. Ferner
ist ein Vergleich der erfassten Temperaturen des ersten Temperatursensors 3 mit dem
zweiten Temperatursensor 4, der dem elektronischen Bauelement 5 (μC) direkt
zugeordnet ist, möglich.In a variant of the drawing, not shown in the drawing, a temperature detection via a transmission control unit via the first temperature sensor detecting the temperature of the hydraulic fluid 3 as well as two temperature sensors 3 * and 4 carried out, the latter mentioned the temperature of the contact surface of the housing of the transmission control unit with the automatic transmission. In this embodiment, not graphically illustrated, a redundancy is ensured by the fact that the electronic component 5 associated within the transmission control unit arranged temperature sensors 3 * and 4 are provided and a temperature detection of the hydraulic fluid via a separate, outside the transmission control unit arranged first temperature sensor 3 (compare illustration according to 1 ) he follows. When using three temperature sensors 3 . 3 * and 4 can about the electronic component 5 a comparison between the detected temperatures of the first temperature sensor 3 as well as the electronic component 5 directly associated with the contact surface temperature of the transmission control unit detecting further temperature sensor 3 * respectively. Furthermore, a comparison of the detected temperatures of the first temperature sensor 3 with the second temperature sensor 4 of the electronic component 5 (μC) is directly assigned, possible.
-
11
-
Leiterplattedes
SteuergerätsLeiterplattedes
ECU
-
22
-
Flächenbereich
auf Leiterplattearea
on circuit board
-
33
-
Erster
Temperatursensor (Hydraulikmedium)first
Temperature sensor (hydraulic medium)
-
3*3 *
-
Weiterer
TemperatursensorAnother
temperature sensor
-
44
-
Zweiter
Temperatursensor (Kontaktfläche
Getriebegehäuse)second
Temperature sensor (contact surface
Gearbox housing)
-
55
-
Mikrokontroller μCMicrocontroller μC
-
66
-
Anschlussport
erster Abschaltpfadconnection port
first shutdown path
-
77
-
Steuerleitung
erster Steuerbausteincontrol line
first control block
-
88th
-
Anschlussport
Resetkanalconnection port
reset channel
-
99
-
Anschlussport
Signalleitung vom zweiten Steuerbausteinconnection port
Signal line from the second control module
-
1010
-
Signalleitungsignal line
-
1111
-
Anschlussport
zweiter Abschaltpfadconnection port
second shutdown path
-
1212
-
erster
Abschaltpfadfirst
shutdown
-
1313
-
zweiter
Abschaltpfadsecond
shutdown
-
1414
-
erster
Steuerbausteinfirst
control module
-
1515
-
Eingangsport
erster Abschaltpfadinput port
first shutdown path
-
1616
-
Eingangsport
Steuerleitunginput port
control line
-
1717
-
Ein-/Ausgang
ResetkanalAn exit
reset channel
-
1818
-
Resetkanal μCReset channel μC
-
1919
-
zweiter
Steuerbausteinsecond
control module
-
2020
-
Eingangsportresetkanal
zweiter SteuerbausteinInput port Reset Channel
second control module
-
2121
-
Eingangsportsignalleitung
zur Ansteuerung der Endstufen für
einen MagnetenInput port signal line
for controlling the output stages for
a magnet
-
2222
-
Eingangsport
zweiter Abschaltpfadinput port
second shutdown path
-
2323
-
Eingangsportsignalleitung
zur Ansteuerung der Endstufen für
ein DruckregelventilInput port signal line
for controlling the output stages for
a pressure control valve
-
2424
-
VersorgungsspannungsanschlussSupply voltage connection
-
2525
-
dritter
Steuerbaustein (Stromregler)third
Control module (current controller)
-
2626
-
Stellgliedactuator
-
2727
-
Stellgliedactuator
-
2828
-
Stellgliedactuator
-
2929
-
Sicherheitsschaltkreis
erster SteuerbausteinSafety circuit
first control block
-
3030
-
-
3131
-
Übertemperaturabschaltung
erster SteuerbausteinOvertemperature shutdown
first control block
-
3232
-
Anschluss
erstes Stellgliedconnection
first actuator
-
3333
-
Anschluss
zweites Stellgliedconnection
second actuator
-
3434
-
Anschluss
drittes Stellgliedconnection
third actuator
-
3535
-
Endstufe
für Stellglied 26 Final stage for actuator 26
-
3636
-
Endstufe
für Stellglied 27 Final stage for actuator 27
-
3737
-
Endstufe
für Stellglied 28 Final stage for actuator 28
-
4040
-
erste
Grenztemperatur TG1 (Substrat)first limit temperature T G1 (substrate)
-
4141
-
zweite
Grenztemperatur TG2 (Medium)second limit temperature T G2 (medium)
-
4242
-
Temperaturmediumtemperature medium
-
4343
-
erste
Temperaturschwellefirst
temperature threshold
-
4444
-
zweite
Temperaturschwellesecond
temperature threshold
-
4545
-
Auslegungstemperatur
Steuerbausteine 14, 19 Design temperature control blocks 14 . 19
-
4646
-
Abschalttemperaturshutdown
-
4747
-
Grenztemperatur
für autonome
Abschaltung (175°C
bis 200°C)
und darüberlimit temperature
for autonomous
Shutdown (175 ° C
up to 200 ° C)
and above