DE69103793T2

DE69103793T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Fehlfunktionen in einem von einem Solenoid gesteuerten Stellantrieb eines Getriebes.

Info

Publication number: DE69103793T2
Application number: DE69103793T
Authority: DE
Inventors: Kwok Wah Chan; Paul Martin Fowler; John Slater Tuson; Keith Wright
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1990-03-17
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1995-04-20
Anticipated expiration: 2011-02-15
Also published as: AU651334B2; JP2990385B2; DE69103793T3; EP0448219B2; CA2038389C; ES2060292T5; EP0448219A1; ES2060292T3; GB9006091D0; US5272441A; JPH04242905A; AU7294791A; CA2038389A1; EP0448219B1; DE69103793D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Verwandte Anmeldungen

Die vorliegende Anmeldung beansprucht gemäß 35 USC 119 die Priorität der britischen Patentanmeldung Nr. 9 006 091.4, angemeldet am 17. März 1990.

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft solenoidgesteuerte Aktuatoren (Stellantriebe) für automatische oder halbautomatische Kraftfahrzeug-Geschwindigkeitswechselgetriebesysteme und insbesondere ein Steuersystem und/oder ein Steuerverfahren, um fehlerhafte solenoidgesteuerte Aktuatoren (Stellantriebe) für Getriebesysteme zu erkennen und um auf erkannte Fehlerzustände bei solenoidgesteuerten Aktuatoren (Stellantrieben) zu reagieren.

Beschreibung des Standes der Technik

Der Stand der Technik kennt automatische und halbautomatische Getriebesysteme, die eine Anzahl Aktuatoren (Stellantriebe) aufweisen, um die Haupt- und/oder Hilfsgetriebegruppen umzuschalten, um die Hauptkupplung zu betätigen, um eine Motorbremse zu betätigen u.dgl. Beispiele für solche automatische und halbautomatische Getriebesysteme sind aus den US-Patentschriften Nr. 4 361 060; 4 445 393; 4 648 290; 4 676 115; 4 722 237; 4 722 248; 4 748 863; 4 928 544 und 4 936 156 zu ersehen, deren Offenbarung insgesamt durch Bezugnahme hiermit eingeschlossen wird.
Steuerungen für automatische und halbautomatische Getriebesysteme, welche Fehlerzustandserkennungssysteme und/oder -verfahren enthalten, sind im Stand der Technik bekannt, wie dies aus den US-Patentschriften Nr. 4 595 986; 4 702 127; 4 922 425; 4 888 577 und 4 849 899 zu ersehen ist, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme mit eingeschlossen wird.
Außerdem ist es bekannt, solenoidgesteuerte Aktuatoren (Stellantriebe) dazu zu benutzen, die zur Betätigung fahrergesteuerter Getriebe erforderlichen Kräfte zu verringern, indem die manuelle Gangwahl des Fahrers in entsprechende, tatsächliche Bewegungen von Klauenkupplungen, Reibungskupplungen od.dgl. umgesetzt wird.
Die vorliegende Erfindung ist für alle Arten von Getriebesystemen einsetzbar, bei denen Gangwahlkomponenten jeweils über einen in weihe mit einer Spannungsquelle und einem elektronischen Schalter, z.B. einem bipolaren Transistorschalter, liegenden solenoidgesteuerten Aktuator (Stellantrieb) bewegt werden. Die Tnhaberin der vorliegenden Patentanmeldung, die Eaton Corporation und deren europäische Tochtergesellschaften, entwickeln gegenwärtig ein vollautomatisches Getriebe und vertreiben ein halbautomatisches Getriebe ("SAMT" genannt), welches sechs Solenoiden in einem Gangschaltungsaktuator (gelegentlich "X-Y-Gangschalteinrichtungen" bezeichnet) zum Bewegen der Klauenkupplungen einer Hauptgetriebegruppe und zwei weitere Solenoiden zum Bewegen der Klauenkupplungen einer Splitter- oder Hilfsgetriebegruppe benutzt. Bin solches Getriebe und eine solche solenoidgesteuerte Gangschalteinrichtung sind in den vorerwähnten US-Patentschriften Nr. 4 648 290 und 4 928 544 beschrieben.
Weitere Solenoiden oder andere Kraftwandler können bei der Gangschaltung mitwirken, um eine Hauptkupplung zu betätigen oder um Hilfsbremssysteme zu übersteuern.
Typischerweise weisen solche solenoidgesteuerte Aktuatoren ein solenoidgesteuertes Zweistellungsventil auf, das eine Kammer einer Kolben-/Zylindereinheit druckmediumsmäßig entweder mit einer Druckmediumsquelle oder mit einem Auslaß verbinden kann. Das Ventil ist typischerweise auf eine erste Stellung zu elastisch vorgespannt, wobei die Erregung des Solenoiden die Überführung eines Ventilgliedes, wie etwa eines Ventilschiebers, entgegen der Vorspannung in eine zweite Stellung hervorruft. Aktuatoren oder Stellantriebe dieser allgemeinen Art sind naturgemäß im Stand der Technik wohl bekannt.
Wenn bei diesen Solenoiden oder deren Wicklungen ein elektrischer Fehlerzustand auftritt, gehen die ohmschen Widerstände oder die aufgenommenen Ströme merklich nach oben oder nach unten.
Wenn ein solches Stellglied fehlerhaft wird, sollte dies der Bedienungsperson rasch zur Kenntnis gebracht werden, beispielsweise in vorm eines Alarmsignals in einer Fahrerkabine; vorzugsweise sollte dabei das spezielle fehlerhafte Stellglied identifizierbar angezeigt werden. Außerdem sollte irgendeine sichere Art von Wiederherstellungslogik und -eingriff initiiert werden. Dadurch wir die Möglichkeit, daß das Getriebe sich in einer unbeabsichtigten Weise verhält, auf ein Minimum reduziert, während die Bedienungsperson davon unterrichtet wird, daß ein Korrektureingriff erforderlich ist.
Das Erfassen des von den Solenoiden aufgenommenen Stromes ist verhältnismäßig kompliziert. Wenn jedoch eine Spannungsquelle über einen entsprechenden elektronischen Halbl.eiterschalter an einen speziellen Solenoiden angelegt werden muß, ist es verhältnismäßig einfach, auf elektrischem Wege zu überprüfen, ob eine hohe Spannung, d.h. fast die gesamte Spannung der Spannungsquelle, an dem Schalter, d.h. an dem Schaltsteuertransistor (4) in Reihe mit dem Stellglied (1) anliegt. Wenn das der Fall ist, hat das Stellglied einen Kurzschluß oder Windungsschlußfehler. Es ist aber schwierig oder unmöglich so festzustellen, ob es fehlerhaft unterbrochen ist oder lediglich seinen normalen Widerstand aufweist, weil in beiden Fällen an dem Schalter selbst fast keine Spannung anliegt.
Auf der anderen Seite, wenn ein spezieller Solenoid (1) nicht an einem bestimmten Gangwechsel mitwirken soll, kann er leicht auf eine Leitungsunterbrechung dadurch überprüft werden, daß er parallel zu einem Widerstand (R1) geschaltet wird, der, verglichen mit einem möglichen Leitungsunterbrechungsfehler des Stellgliedes (1), einen niederen Widerstandswert, aber verglichen mit einem möglichen Kurzschlußfehler desselben, einen hohen Widerstandswert aufweist und indem weiterhin der Schalter (4) (zusätzlich zu einem Spannungsmesser 7) parallel zu einem Widerstandselement (R4) geschaltet wird, das, verglichen mit dem EIN-Widerstand des Schalters einen hohen Widerstandswert, aber verglichen mit dem AUS-Widerstand des Schalters einen niederen Widerstandswert aufweist, der aber in der gleichen allgemeinen Größenordnung wie der normale (fehlerfreie) Widerstand des Stellgliedes (1) liegt.
Ein Fehler in Gestalt einer Leitungsunterbrechung des Stellgliedes tritt aber lediglich dann in Erscheinung, wenn dieses in dem AUS-Zustand des Schalters entregt sein soll. Wenn es nämlich erregt sein soll, ist entweder sein normaler oder sein Widerstand bei Leitungsunterbrechung, verglichen mit dem Schalterwiderstand, hoch, so daß praktisch keine Spannung an dem EIN-gesteuerten Transistor anliegt.
Mit anderen Worten, durch Messen der an der Einrichtung anliegenden Spannung kann ein Leitungsunterbrechungsfehler lediglich bei einem mit Absicht entregten (inaktiven) Solenoiden festgestellt werden, während die Feststellung eines Kurzschluß oder Windungsschlußfehlers lediglich bei einem mit Absicht aktiven (erregten) Solenoiden möglich ist.
Wenngleich ein solcher 50%-Test, - bei jeder Gangschaltung wiederholt - der mit Erfolg nachweist, daß jeder erregte Solenoid weder mit einem Windungsschluß behaftet noch kurzgeschlossen ist und daß jeder unerregte Solenoid ohne Leitungsunterbrechung ist, über eine Zeitspanne genommen schließlich den Zustand aller Solenoiden anzeigt, so wäre es doch im Hinblick auf die bei einer fehlerhaften Gangwahl, einer unerwarteten Getriebedrehzahl oder sogar -drehrichtung auftretenden mechanischen Gefahren und Personengefährdungen in hohem Maße erwünscht, alle Stellglieder genauer und schneller zu überprüfen. So kann z.B. ein Fahrer vier Stunden lang im höchsten Gang über eine gerade und ebene, aber rauhe Straße, fahren, wobei sich durch die während dieser Zeitspanne auftretenden Vibrationen Zuleitungskabel des Solenoiden lösen können. Es wäre deshalb sehr zweckmäßig, wenn alle Solenoiden wenigstens vor dem nächsten Zurückschaltvorgang überprüft werden könnten.

Zusammenfassung der Erfindung

Demgemäß umfaßt die vorliegende Erfindung, die sich auf alle geeigneten kraftwandler- oder stellgliedunterstützten (z.B. solenoidunterstützten) mechanischen Schaltgetriebe bezieht, das Merkmal, daß nachdem eine Umschaltung von einem durch eine alte Codierung der Solenoiderregungen gekennzeichneten Gang in einen durch eine neue Codierung bezeichneten Gang angefordert wurde, die alte Codierung annulliert wird, sodann eine Hilfscodierung, die exakt.invers (d.h. entgegengesetzt (EIN anstelle von AUS, AUS anstelle von EIN)) zu der neuen Codierung ist, auf die Solenoiden mit einer zum Antrieb der Stellglieder nicht ausreichenden Antriebsenergie und/oder -dauer (z.B. 20 msek) zur Einwirkung gebracht wird. Die invertierte Hilfscodierung wird während dieser Zeitspanne zu einer Teilüberprüfung der Solenoiden verwendet, sodann anulliert und die normalerweise eingesetzte neue Codierung sowie der restliche Teil der Überprüfung der Stellglieder sind dann wieder wie bekannt.
Eine solche Hilfs- oder Testspannung bzw. ein entsprechender -impuls müssen von kleinerer Größe oder von wesentlich geringerer Einwirkungszeit sein als notwendig wäre, um den Solenoiden zu erregen und überhaupt zu bewegen, und naturgemäß hängt die Überprüfung von dem Umstand ab, daß die Solenoiden und die Getriebezahnräder eine beträchtliche mechanische Trägheit aufweisen, mechanisch nicht vorgespannt sind und in der Stellung bleiben, in die sie von dem bzw. den voll erregten Solenoid(en) überführt wurden. Der Solenoid hat jedoch eine elektrische Trägheit (Induktanz) und die Einwirkungsdauer muß ausreichen, um einen stetigen Strom zu erzielen. So wurde beispielsweise festgestellt, daß eine Zeitspanne von etwa 20 msek ausreicht, um die Solenoiden auf Fehlerzustände in Gestalt von Leitungsunterbrechungen oder Kurzschlüssen zu überprüfen, während eine Zeitspanne von etwa 100 msek erforderlich ist, um das Ansprechen der Solenoiden oder der von diesen gesteuerten Stellglieder auszulösen.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren/System zum Überprüfen von Getriebesystemen zugeordneten solenoidgesteuerten Aktuatoren (Stellgliedern) auf Fehlerzustände sowohl in Gestalt von Leitungsunterbrechungen als von Kurzschlüssen zu schaffen. Diese und andere Aufgaben sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus einem Studium anhand der Zeichnung der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform offenkundig.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist ein schematisches Schaltbild einer Schaltung zur Implementierung des erfindungsgemäßen Systems/- Verfahrens.
Fig. 2 ist eine Draufsicht eines typischen X-Y-Gangschaltmechanismus unter Verwendung solenoidgesteuerter Aktuatoren (Stellglieder).
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Schaltstangengehäuseeinrichtung eines mechanischen Getriebes, deart, wie sie für die Steuerung durch einen X-Y-Gangschaltmechanismus geeignet ist.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines typischen solenoidgesteuerten Drei-Wege-, Zwei-Stellungs- Ventiles, wie es mit Vorteil bei dem X-Y-Gangschaltmechanismus nach Fig. 2 verwendet werden kann.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Die Fig. 2 bis 4 veranschaulichen einen typischen X-Y-Getriebeschaltmechanismus, wie er in der vorgenannten US-Patentschrift Nr. 4 899 607 (entsprechend EP-A2-315 347) beschrieben und veranschaulicht ist.
Automatische und halbautomatische mechanische Getriebe auf der Basis allgemein üblicher mechanischer Getriebe, die mit elektrischen/pneumatischen Stellgliedern oder Aktuatoren versehen sind, die von einer Steuereinheit gesteuert werden, sind im Stand der Technik bekannt, wie dies aus den US-Patentschriften Nr. 4 648 290 und 4 361 060 zu ersehen ist, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme mit einbezogen wird.
Diese Getriebe weisen typischerweise eine Schaltstangengehäuseeinrichtung auf, von der ein Beispiel schematisch aus Fig. 3 zu entnehmen ist. Die Schaltstangengehäuseeinrichtung 220 weist, wie dies typisch ist, eine Anzahl von axial verschieblichen Schaltstangen oder -schienen 222, 224, 226 auf, von denen jede eine an ihr befestigte und axial mit ihr bewegliche Schaltgabel 228 bzw. 230 bzw. 232 trägt. Wie bekannt, sind den Schaltgabeln jeweils formschlüssige Kupplungsmechanismen zugeordnet, um wahlweise ein erstes und/oder ein zweites Zahnrad mit einer Welle zu kuppeln oder von dieser zu entkuppeln.
Typischerweise wird ein solches Getriebe umgeschaltet, indem eine Schaltstange dadurch ausgewählt wird, daß ein mit ihr zusammenwirkendes Glied, wie ein Schaltfinger, axial oder verschwenkbar längs der Achse X-X auf einen Schaltblock oder eine Schaltnut 234, 236, 238 ausgerichtet wird, der bzw. die auf der jeweils ausgewählten Schaltstange sitzt, worauf eine Axialbewegung der ausgewählten Schaltstange dadurch erzeugt wird, daß der Schaltfinger axial bewegt oder verschwenkt wird, um dadurch auf sie eine Axialkraft in der Richtung der Achse Y-Y zur Einwirkung zu bringen.
Der X-Y-Gangschaltmechanismus 30 ist in einem Gehäuse 32 untergebracht, das mit einem Befestigungsplattenteil 34 mit Schraubenlöchern 36 versehen ist, die in einem Lochmuster angeordnet sind, das die Befestigung des Mechanismus 30 an der oberen Öffnung eines Getriebe-Schaltstangengehäuses erlaubt, die normalerweise den Schaltaufsatz aufnimmt. Von dem Gehäuse 32 ragt ein Schaltfinger nach unten, der mit den Schaltstangen zusammenwirkt.
Das Gehäuse 32 umfaßt einen Teil 40, der die Kolben-/Zylinder-Auswahleinrichtung 42 umschließt, durch die der Schaltfinger axial oder schwenkbar in Richtung X-X zur Anwahl einer ausgewählten Schaltstange 222, 224 oder 226 bewegbar ist; außerdem umfaßt sie einen querverlaufenden Teil 44, der eine Kolben-/Zylindereinrichtung 46 umfaßt, durch die der Schaltfinger in der Richtung X-Y bewegbar ist, um damit eine Axialbewegung der ausgewählten Schaltstange und deren zugeordneten Schaltgabel im Sinne des Einrückens oder Ausrückens eines ausgewählten Gangstufenzahnrades des Getriebes zu bewirken. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist die Kolben-/Zylindereinrichtung 46 größer als die Kolben-/Zylindereinrichtung 42, weil eine Bewegung des Schaltfingers in der Eingriffs- d.h. der Y-Y-Richtung, eine größere Kraft erfordert als eine Bewegung des Schaltfingers in der Wahl - d.h. in der X-X-Richtung. Das Gehäuse 32 umschließt außerdem einen Ventilteil 48, der einen einzigen elektrischen Mehrfachstecker 50, einen einzigen Einlaß 52 zum Anschluß an eine Druckmediumsquelle wie eine geregelte, getrocknete und filtrierte Verbindung mit dem Borddruckluftsystem des Kraftfahrzeuges und einen Druckmediumsauslaß 54 in die Atmosphäre umfaßt. Der Ventilteil 48 enthält außerdem die die X-X- und die Y-Y-Kolben-/Zylindereinheit 42 bzw. 46 steuernden Ventile, eine gemeinsame Druckmediumsverteilereinrichtung 56, die mediumsmäßig mit dem Einlaß 52 verbunden ist und eine gemeinsame Auslaßverteilereinrichtung 58, die mediumsmäßig mit dem Auslaß 54 in die Atmosphäre in Verbindung steht. In das Gehäuse 32 sind außerdem ein Anschlußelement 60 für einen Leerlaufstellungs-Sensor 62 und zwei Druckausgleichsstopfen 64, 66 für die Kolben-/Zylindereinheiten eingefügt. Weitere Entlüftungs- oder Druckausgleichsstopfen können, falls erforderlich, vorgesehen sein.
Die Ein-/Ausrückeinrichtung 46 zur Bewegung des Schaltfingers in der Y-Y-Akialrichtung weist eine in Lagerbüchsen 70 bezüglich des Gehäuses 32 axial in der Y-Y-Richtung sowie verdrehbar gelagerte Welle 68 auf. Der Schaltfinger ist an einem Schaltfingerträger 72 starr befestigt, welcher etwa mittels einer Stellschraube 74 axial unbeweglich und drehfest mit der Welle 68 verbunden ist.
An der Welle 68 ist in der Nähe deren oberen Endes ein Kolben 76 zwischen einer Schulter 78 und einer Mutter und einer Beilagscheibe 80 befestigt, welche auf einen oberen Gewindefortsatz 82 der Welle 68 aufgesetzt sind. Der Kolben 76 ist verschieblich und abgedichtet in einem Zylinderelement 84 gelagert, wo er abgedichtete Kammern 86, 88 begrenzt. In einem Zylinderelement 92 ist ein Kolben 90 verschieblich und abgedichtet gelagert. Der Kolben 90 und der Zylinder 92 begrenzen oberhalb des Kolbens eine abgedichtete Kammer 94. Die nach unten gerichtete Axialbewegung des Kolbens 90 ist durch ein ringscheibenähnliches Anschlagelement 96 begrenzt, das eine mittige Öffnung 98 aufweist, welche es der Unterseite 100 des Kolbens 90 erlaubt, mit der Kammer 88 mediumsmäßig in Verbindung zu treten und diese zu begrenzen sowie an dem Fortsatz 82 der Welle 68 zur Anlage zu kommen. Die Seite 100 des Kolbens 90 kommt an dem Fortsatz 82 der Welle 68 dann in Anlage, wenn der Kolben 90 in seiner untersten Stellung steht und der Schaltfingerträger 72 sowie der Schaltfinger in der neutralen oder axial unverstellten Stellung stehen, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Der Kolben 76 ist durch eine obere und eine untere Seite 102 bzw. 104 begrenzt, die mit einem in der Kammer 88 bzw. 86 herrschenden Druck beaufschlagt ist und die kleiner sind als die obere Seite 106 und die untere Seite 100 des Kolbens 90, welche mit dem Mediumsdruck in der Kammer 94 bzw. 88 beaufschlagt ist. Während die Seite 106 die gleiche Fläche wie die Seite 100 aufweist, ist die wirksame Fläche der Seite 106 größer als jene der Seite 100, wenn die Kolbenseite 100 an dem Anschlagelement 96 oder dem Fortsatz 82 anliegt.
Die Kolben-/Zylindereinrichtung 46 ermöglicht es der Welle 68, eine von drei auswählbaren Axialstellungen einzunehmen, nämlich entweder axial zentrisch, wie in Fig. 3 veranschaulicht, oder nach oben zu axial verstellt, wobei die Seite 102 an dem Anschlagelement 96 anliegt oder nach unten axial verstellt, wobei die Seite 104 an dem Anschlagelement 108 in Anlage steht. Die obere und die untere Verstellung werden im Hinblick auf die jeweils erforderliche Axialverstellung der Schaltstangen und der diesen zugeordneten Schaltgabeln ausgewählt, um damit das Einrücken oder Ausrücken von Gangstufenrädern des Getriebes zu bewirken.
Um die Welle 68 zu veranlassen, ihre axial unverstellte Neutralstellung einzunehmen, werden die Kammern 94, 86 mit Druck beaufschlagt, während die Kammer 88 entlüftet ist. Um die Welle 68 axial nach unten zu verstellen, werden die Kammern 88, 94 mit Druck beaufschlagt, während die Kammer 86 entlüftet ist. Zu bemerken ist, daß, um die gleiche, aber etwas langsamere nach unten gerichtete Verstellung zu erzielen, auch die Kammer 94 entlüftet werden könnte. Um die axiale Verstellung nach oben der Welle 68 zu erreichen, wird die Kammer 86 mit Druck beaufschlagt, während die Kammern 88, 94 entlüftet werden.
Eine Bewegung des Schaltfingers in der X-X-Richtung, um damit den Schaltfinger auf eine ausgewählte Schaltstange auszurichten, wird dadurch zu Wege gebracht, daß eine in dem Gehäuse 32 in einer Buchse 112 im wesentlichen rechtwinklig zu der Axialbewegung der Welle 68 verschieblich gelagerte Welle 110 in eine entsprechend gewählte Axialstellung gebracht wird. Abgesehen davon, daß sie eine etwas geringere Größe aufweist, sind die Welle 110 und deren zugeordnete Kolben-/Zylindereinheit 42 funktionell und strukturell im wesentlichen gleich mit der Welle 68 und deren zugeordneten Kolben-/Zylindereinrichtung 46, wie sie oben beschrieben wurden.
Kurz gesagt ist der Kolben 114 an der Welle 110 befestigt und er begrenzt auf seiner rechten und linken Seite eine abgedichtete Kammer 116 bzw. 118. Ein zur Anlage an einer nach links weisenden Verlängerung der Welle 110 eingerichteter größerer Kolben hat eine nach rechts weisende Kolbenfläche, die mit dem Druck in der Kammer 118 beaufschlagt ist und eine nach links weisende Kolbenfläche, die die abgedichtete Kammer 122 begrenzt und mit dem in dieser herrschenden Druck beaufschlagt ist.
Ein erstes ringscheibenförmiges Anschlagelement 124 begrenzt die nach rechts gerichtete Axialbewegung des Kolbens 120 und die nach links gerichtete Axialbewegung des Kolbens 114. Ein Anschlagelement 126 begrenzt die nach rechts gerichtete Axialbewegung des Kolbens 114.
Die Welle 110 steuert einen Kurbelmechanismus. zum Verschwenken des Schaltfingers in der X-X-Richtung. An der Welle 110 ist durch eine Stellschraube 134 ein Kurbelglied 132 befestigt. Das Kurbelglied 132 weist ein axial versetztes, aber mit der Welle 110 im wesentlichen paralleles Teil 136 auf. Das Teil 136 weist einen Schlitz auf, in dem ein im wesentlichen wulstförmiges Teil an dem Schaltfingerträger, unter Ausbildung einer Kugel-Pfannenverbindung aufgenommen ist. Der Träger 72 und der Schaltfinger bilden somit einen Kurbelarm, der um die Achse 142 der Welle 68 verschwenkbar ist.
In der axial zentrischen Stellung der Welle 110, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, ist der Schaltfinger auf den Schaltblock 236 der Schaltstange 224 ausgerichtet. Eine nach rechts gerichtete Bewegung der Welle 110 bewirkt eine Verschwenkung des Schaltfingers in die auf den Schaltblock 238 der Schaltstange 226 ausgerichtete Stellung. Eine nach links gerichtete Bewegung der Welle 110 bewirkt eine Verschwenkung des Schaltfingers in die Stellung, in der er auf den Schaltblock 234 der Schaltstange 222 ausgerichtet ist.
Eine Druckbeaufschlagung der Kammern 122, 116 sowie eine Entlüftung der Kammer 118 bewirken, daß die Welle 110 die axial zentrische Stellung nach Fig. 2 einnimmt. Eine Druckbeaufschlagung der Kammer 118 hat zur Folge, daß die Welle 110 in die axial zentrische Stellung nach Fig. 2 kommt. Eine Druckbeaufschlagung der Kammer 118 und vorzugsweise der Kammer 122 sowie eine Entlüftung der Kammer 116 bewirken, daß die Welle 110 nach rechts axial verstellt wird. Eine Druckbeaufschlagung der Kammer 116 und eine Entlüftung der Kammern 118 und 122 hat zur Folge, daß die Welle 110 nach links axial verstellt wird.
Die Druckbeaufschlagung bzw. Entlüftung der einzelnen Kammern 94, 88, 86, 118 und 122 sind jeweils durch eines der solenoidgesteuerten Drei-Wege, Zwei-Stellungsventile 150, 152, 154, 156, 158 und 160 gesteuert. Die Ventile sind, wie in Fig. 4 dargestellt, von üblicher Bauart und haben einen ersten Ventilanschluß 162, der mit der gemeinsamen Druckmediumsverteilereinrichtung 56 verbunden ist, die von dem einzigen Einlaßanschluß 52 aus versorgt ist, während ein zweiter Anschluß 164 mit der gemeinsamen Entlüftungseinrichtung 58 und ein dritter Anschluß 166 mit der jeweiligen von dem Ventil angesteuerten Kammer verbunden ist. Das Ventil steht normalerweise in der Entlüftungsstellung für die zugeordnete Kammer und kann durch entsprechende Betätigung des Solenoiden 168 in die Stellung verstellt werden, in der die Kammer mit Druck beaufschlagt ist. Die Steuerung der einzelnen Betätigungssolenoiden der Ventile 150, 152, 154, 156, 158 und 160 geschieht über den einzigen elektrischen Anschlußstecker 50.
Es versteht sich, daß jede der anwählbaren Gangstufen, nämlich die Fahrgangstufen und die Leerlaufstellungen, jeweils ein spezielles Verteilungsmuster EIN- und AUS-geschalteter, d.h. erregter und entregter zugeordneter Solenoiden aufweist.
In Fig. 1 ist ein im Nebenschluß zu einem Widerstand R1 liegender Stellgliedsolenoid 1 dargestellt, der ein Mediumsventil zur Steuerung der Druckbeaufschlagung und der Entlüftung einer Kolben-/Zylinderkammer eines Gangschaltaktuators (Stellglieds) 11 über ein mechanisches Verbindungsglied 12 für einige Routineaufgaben steuert (wie dies z.B. in der vorerwähnten EP-A2-315 347 beschrieben ist). Alternativ können der Solenoid 1 und der Aktuator 11 ein Kupplungsstellglied, eine Motorbremse oder eine Hochschaltbremse steuern. Eine Spannungsquelle 2 liegt in Reihenschaltung über den Solenoiden und einen im Nebenschluß zu einem Widerstand R4 liegenden bipolaren Leistungstransistor 4, der den maximalen Solenoidnennstrom aufnehmen kann, an einer Erdungsklemme 3. Der bipolare Transistor kann durch abwechselnde hohe oder niedrige Basis-Emittervorspannungspotentiale, beispielsweise aus einer Quelle 5 und über einen Schalter 6 in den leitenden oder den nichtleitenden Zustand geschaltet werden, wenn der Solenoid erregt oder nicht erregt werden soll. Eine Überwachungs- oder Meßvorrichtung 7 stellt fest, ob eine hohe, eine niedrige oder eine mittlere Spannung an der Emitter-/Kollektorstrecke des Transistors liegt, wobei alternativ die Spannung an dem Solenoiden auch durch eine Spannungsüberwachungseinrichtung 14 überwacht werden könnte.
Unter der Annahme, daß der Solenoid über den Schalter nicht erregt ist, muß die ganze V+-Spannung der Quelle 2 an dem bipolaren Schalter anliegen, es sei denn, daß der Solenoid wegen einer Leitungsunterbrechung einen Fehlerzustand aufweist. Falls der Solenoid einen Kurzschlußfehler aufweist, erscheint wiederum die ganze V+-Spannung an dem Transistor 4, wenn dieser in dem AUS-Zustand steht, so daß ein Kurzschlußfehler mit der veranschaulichten Einrichtung nicht feststellbar ist, die eine schematische Darstellung eines normalen Einsatzfalles eines Solenoiden zeigt. Die Überwachungseinrichtung 7 kann deshalb eine Leitungsunterbrechung an dem Solenoiden kurz nachdem der Schalter 4 ausgeschaltet oder im ausgeschalteten Zustand gehalten ist, zu Beginn der Einleitung einer Gangumschaltung feststellen. Dies rührt daher, daß dann die Spannung V+ durch die Werte von R4 und R1 lediglich eine Potentialteilung erfährt und der Potentialteilungswert R4.V+/(R4+R1) von der Überwachungseinrichtung 7 in einfacher Weise von der ganzen oben erwähnten V+-Spannung unterschieden werden kann.
Wenn die Basis des bipolaren Schalters 4 von der Quelle 5 eingeschaltet, d.h. dieser leitend gemacht wird, gehen seine Impedanz und damit die an ihm liegende Spannung praktisch gegen null, womit praktisch die gesamte V+-Spannung an dem Solenoiden anliegen sollte (um diesen zu betätigen). Falls nun der Solenoid einen Leitungsunterbrechungsfehler aufweist, wird bei 7 trotzdem eine Null- Volt-Spannung an dem Schalter 4 festgestellt und der Fehler ist deshalb nicht entdeckbar. Weist der Solenoid einen Kurzschlußfehler auf, so wird die an dem bipolaren Schalter liegende Spannung eine merkliche Größe bekommen, womit der Fehlerzustand sofort feststellbar wird.
Demgemäß können zu Beginn eines Gangschaltvorganges lediglich einige Solenoiden, d.h. ohne jene mit Kurzschluß, als fehlerhaft festgestellt werden, wenn sie für die Gangumschaltung erregt werden müssen, und die mit Leitungsunterbrechung, wenn sie für den Gangumschaltvorgang zu entregen sind.
Dementsprechend weist die Erfindung, die sich auf alle geeigneten stellgliedunterstützten (z.B. solenoidunterstützen) mechanischen Schaltgetriebe bezieht, das Merkmal auf, daß, nachdem eine Umschaltung von einem durch eine alte Codierung der Solenoiderregung gekennzeichneten Gang zu einem durch eine neue Codierung gekennzeichneten Gang angefordert worden ist, die alte Codierung annulliert wird, sodann eine zu der neuen Codierung exakt inverse, d.h. entgegengesetzte (EIN anstelle von AUS, AUS anstelle von EIN) auf die Solenoiden mit einer zum Antrieb der Stellglieder nicht ausreichenden Energie und/oder Dauer (z.B. 20 msek) zur Einwirkung gebracht wird. Die invertierte Hilfscodierung wird während dieser Zeitspanne zu einer Teil-Überprüfung benutzt und dann annulliert, worauf die neue Codierung in der normalen Weise eingesetzt wird und der restliche Teil der Überprüfung der Stellglieder, wie an sich bekannt, vonstatten geht.
Wenn somit der neue siebenstellige Code für ein Hauptgetriebe, für ein Hilfs-(Splitter-)Getriebe sowie für Hochschaltbremsen etc. 1101001 ist, ist der während (20 msek) benutzte invertierte Hilfscode 0010110. Diese Hilfs- oder Testspannung bzw. -pulsfolge muß von kleinerer Größe oder wesentlich kleinerer Dauer sein als erforderlich wäre, um den Solenoiden insgesamt zu erregen und in Bewegung zu setzen, und die Überprüfung hängt natürlich von dem Umstand ab, daß die Solenoiden und die Zahnräder eine beträchtliche mechanische Trägheit aufweisen, mechanisch nicht vorgespannt sind und in der Stellung verbleiben, in die sie von dem bzw. den voll erregten Solenoid(en) so überführt ist bzw. sind, bis sie aus dieser Stellung durch einen anderen oder andere erregten bzw. erregte Solenoid bzw. Solenoiden herausgebracht werden. Der Solenoid hat jedoch eine elektrische Trägheit (Induktanz) und die Einwirkungsdauer muß ausreichend groß sein, um einen stetigen Strom zu erzielen.
Die Erfindung lehrt deshalb als wichtiges Merkmal die vorhergehende oder hilfsweise Anwendung der entgegengesetzten Konditionierung (bezüglich des in Frage stehenden Gangumschaltvorgangs) jedes Solenoiden in einer keine Gangumschaltung bewirkenden oder in einer nicht antreibenden Weise während einer kurzen Zeitspanne vor, d.h. als Vorbereitungsschritt zu der normalen antreibenden Stellerregung für den jeweiligen Gangumschaltvorgang. Das für die Gangumschaltung erforderliche Erregungsmuster wird deshalb während der kurzen vorhergehenden Zeitspanne umgekehrt.
Die kurze Zeitspanne beträgt 10 bis 20 msek oder eine Zeit, die lang ist im Vergleich mit der Anstiegs- oder Abfall zeit des Stromes in dem induktiven Solenoiden, aber kurz ist im Vergleich mit der Zeit, die notwendig ist, um die Trägheit des Solenoiden und dessen zugehöriger Gangumschalt-, Kupplungs- oder Bremselemente zu überwinden. Eine Verfeinerung könnte zusätzlich darin bestehen, die Anstiegs- oder Abfallzeit des Solenoidstroms zu untersuchen, weil die Induktanz und damit die genannte Zeit bei Windungsschlußfehlern allgemein abnehmen. Der bipolare Schalter kann ein beliebiges Gerät mit drei Elektroden, wie etwa ein Thyristor sein, döch sollte seine Impedanz im Sperrzustand nicht unendlich sein.
Wenngleich es möglich ist, lediglich eine Spannungsüberwachungseinrichtung 7 über eine der beiden in Reihe liegenden Komponenten 1 und 7, wie dargestellt, zu benutzen, so ist es doch häufig vorzuziehen, eine Spannungsüberwachung an beiden dargestellten Komponenten vorzusehen. Jene an dem Stellglied ist bei 14 mit gestrichelt angedeuteten Leitungsverbindungen veranschaulicht. Wenn die Spannung V+ bei 2 stabil ist, und die Anschlußverbindungen an diese ebenfalls zuverlässig und fest sind, kann die Spannung an der jeweils anderen Komponente von 1 und 4 immer durch Subtraktion erhalten werden. Jedoch insbesondere bei einem Solenoid mit Leitungsunterbrechung wird diese Spannung beträchtlich und gelegentlich veränderlich. Im Ergebnis ist deshalb zu empfehlen, auch die zweite Spannungsüberwachungseinrichtung 14, wie dargestellt, zu benutzen.
R4 soll einen Widerstandswert haben, der zwischen dem EIN- und dem AUS-Widerstand liegt, wie er an dem Schalter 4 auftritt. R1 soll, verglichen mit dem normalen Widerstand des Stellgliedes einen verhältnismäßig hohen Wert aufweisen. R4 soll außerdem irgendwo in der allgemeinen Größenordnung von R1 liegen und groß genug sein, um einen ausreiched großen Treiberstrom zu dem Stellglied zu erlauben, wenn der Transistor 4 AUS ist. Wenn diese Bedingungen nicht eingehalten werden, geht die Empfindlichkeit zurück.
Demgemäß betrifft die Erfindung in ihrem breitesten Sinn eine Gruppe von Stellgliedern (1) zum Antrieb von mechanischen Funktionsaktuatoren (wie etwa Gangumschalteinrichtungen und Bremsen), wobei die Stellglieder entsprechend einer Mehrzahl jeweils erforderlicher Zustände (z.B. Gangumschaltstufen 1-12) in jeweils zugehörigen Verteilungsmustern und der Erregung und der Entregung wirksam gemacht werden, sowie Mittel, um jedes Stellglied während einer kurzen funktionslosen Zeitspanne vor einem normalen Ansteuerungsmuster im entgegengesetzten Sinne anzusteuern, d.h. daß jedes Stellglied bei einer gegebenen Gangumschaltung zunächst vorher entregt und umgekehrt wird, wobei jedoch jede solche vorhergehende Erregung nicht dazu ausreicht, den Aktuator anzutreiben.
Vorzugsweise wird an jedes Stellglied (1) und einen im Nebenschluß zu diesem liegenden Widerstand (R1) über eine zugeordnete Schaltvorrichtung (4) mit hohem oder niedrigem Stromdurchgang oder eine impedanzgesteuerte Schaltvorrichtung (4) eine Erregungsquelle (2) angelegt, wobei die Vorrichtungen während der kurzen Anfangszeitspanne des im Vergleich zu dem normalen Ansteuerungsmuster für die betrachtete mechanische Betätigung (beispielsweise Anwahl der vierten Gangstufe) entgegengesetzten Ansteuerungsmusters in den jeweils entgegengesetzten strom- oder impedanzgesteuerten Zustand gesteuert werden.
In Stellgliedkurzschlüssen sind auch außerhalb des jeweiligen Stellgliedes liegende mechanische Verdrahtungs- oder Anschlußfehler mit eingeschlossen, die jedoch tatsächlich so wie ein elektrischer Kurzschluß in dem Stellglied selbst wirken. Unter Leitungsunterbrechungsfehlern des Stellgliedes ist auch ein fehlerfreies Stellglied verstanden, das von der Schaltung etwa wegen einer abgebrochenen Zuleitung oder Klemme oder wegen einer nicht leitenden Korrosionserscheinung abgetrennt worden ist.
Die vorliegenden Maßnahmen lassen unmittelbar vor einer angeforderten Gangumschaltung jeden fehlerhaft gewordenen Solenoiden, unabhängig davon, ob wegen einer Leitungsunterbrechung oder wegen eines Kurzschlusses erkennen. Es ist jedoch auch möglich, daß ein Fehler gerade während der kurzen Zeitspanne einer Gangumschaltung auftritt, d.h. nachdem die oben erläuterte erfindungsgemäße Überprüfung in ihrem breiten Umfang problemlos abgelaufen ist. Dieser Zustand kann nach dem ordnungsgemäßen Abschluß des Gangumschaltvorganges dadurch festgestellt werden, daß das Ergebnis einer bei eingelegtem Gang durchgeführten Prüfung mit dem jeweils gewählten Gang auf Gleichheit verglichen wird (von Hand oder automatisch) und festgestellt wird, ob eine vorbestimmte Zeitspanne verstreicht ist, ohne daß Gleichheit festgestellt werden konnte.
Diese Überprüfung eines eingelegten Ganges kann ein Vergleich der Eingangswellendrehzahl (IS) mit der Ausgangswellendrehzahl (OS) multipliziert mit dem erwarteten Gangübersetzungsverhältnis (GR) sein, vergleiche die oben erwähnte US-Patentschrift Nr. 4 849 899.
Die beiden nachfolgenden Tabellen zeigen die unternommenen Schritte bei vor und während einer Gangumschaltung festgestellten Problemen. Aus ihrer Betrachtung ergibt sich insgesamt gesehen, daß, wenn ein Gangstufensolenoid vor einem Gangumschaltvorgang fehlerhaft wird, der eingelegte Gang solange beibehalten bleibt, bis das Kraftfahrzeug zum Stillstand kommt. Wird der Solenoid eines Kupplungsaktuators, einer Hochschaltbremse oder der Motorbremse als fehlerhaft erkannt, so wird zwar eine Warnung abgegeben, doch werden, weil der Fehler nicht so kritisch ist, Gangumschaltungen nicht verhindert. Allgemein gesprochen, braucht bei dem EATON (Warenzeichen), Twin Splitter (Warenzeichen) keine dieser Komponenten betätigt werden. Dies sind Hilfskomponenten, doch ist deren ordnungsgemäße Funktion für brauchbare Gangwechsel nicht absolut zwingend.
Wenn während des ersten Teiles einer Umschaltung der Hauptgetriebegruppe Fehler festgestellt werden, versucht die Systemlogik die Hauptgetriebegruppe in ihre Ausgangstufe zurückzubringen, jedoch die höchste Gangstufe der Splitter- oder Hintergruppe einzuschalten. Das letztere geschieht, um die Gefahr des Überdrehens des Motors zu verringern. Falls Fehler während des zweiten Teils des Gangumschaltvorganges festgestellt werden, wird drei Mal versucht, die angeforderte Gangstufe einzulegen. Nachdem dies drei Mal mißlungen ist, wird wiederholt versucht, die für die augenblickliche Fahrgeschwindigkeit beste Gangstufe einzulegen, bis das Fahrzeug zum Stillstand und zum Abschalten kommt. Tabelle I Fehler, die außerhalb eines Gangumschaltvorganges auftreten Solenoidgruppe Fehlerlogik alle Gangstufensolenoiden Solenoiden der Kupplungsaktuatoren, der Hochschaltbremse und der Motorbremse alle Anforderungen von Gangstufen bleiben unbeachtet. Der Fahrer behält die Kontrolle über den Gashebel. Die Anzeige zeigt den richtigen Fehlercode. Der Fahrer muß anhalten, um den Fehlerstatus zu beheben. Der nächste Gangwechsel wird normal durchgeführt. Wenn er abgeschlossen ist, zeigt die Anzeige etwa 1 Sekunde lang den richtigen Fehlercode, dann kehrt sie in den Normalzustand zurück. TABELLE II Fehler die während eines Gangumschaltvorgangs auftreten Gangstufensolenoiden, die dazu benutzt werden, die vordere Getriebegruppe aus einem Gang in den Leerlauf zu schalten. Gangstufensolenoiden, die dazu benutzt werden, die vordere Getriebegruppe aus der Leerlaufstellung in einen Gang oder die hintere Getriebegruppe aus einem Gang in einen anderen Gang umzuschalten. Nach etwa 1 Sekunde wird die angeforderte Gangstufe so abgeändert, daß die Gangstufe gewählt wird, die der gleichen Stellung der vorderen Getriebegruppe entspricht, welche gerade zusammen mit der höchsten Gangstufe der Hilfsgetriebegruppe erregt ist. Nach Abschluß der Gangumschaltung ist die Fehlerlogik wie oben bei "alle Gangstufensolenoiden". Es werden drei Versuche gemacht, die angeforderte Gangstufe anzuwählen, daran anschließend wird die Wahlroutine für die "Beste Gangstufe" initiiert. Dadurch wird die für die Fahrgeschwindigkeit am besten geeignete Gangstufe ausgewählt. Nach dem Abschluß der Gangumschaltung ist die Fehlerlogik wie oben bei "alle Gangstufensolenoiden".
Die Tabelle II zeigt, wie angenommen wird, die beste statistische Betriebsstrategie beim Ausfall der Möglichkeit, die Leerlaufstellung zu erreichen, was ein automatisch feststellbarer Zustand ist (vgl. z.B. unsere UK- Patentanmeldung GB-8903132.2). Wenn einmal ein Gangumschaltvorgang eingeleitet wurde, bevor ein Stellgliedfehler festgestellt wurde, muß ein ausreichend wirksamer Korrektur- oder Wiederherstellungseingriff immer ungewiß bleiben. Tabelle II zeigt die von den Erfindern gegenwärtig als die beste eingeschätzte Methode. Detektoren und auch Indikatoren dazu, welche Gangstufe gerade eingelegt ist, sind an sich bekannt.
Für das beste Verfahren, um die vorbereitenden Tests nach Tabelle I durchzuführen, wird ein bipolarer Leistungstransistor bevorzugt, und zwar wegen seiner Fähigkeit, den Kollektorstrom über eine Basisvorspannung zu steuern sowie auch deswegen, weil es sich gezeigt hat, daß der Emitter-Kollektorstrom ausreicht, einen Solenoiden zu versorgen, wobei dabei die zwischen dem Emitter und dem Kollektor auftretende Spannung ziemlich feinfühlig verändert wird. Andere Halbleitervorrichtungen können eine zweckentsprechende Feststellung des Solenoidstromes durch Bezugnahme auf eine aufgetretene Spannung erlauben.
Als Alternative, insbesondere, wenn die Solenoidaktuatoren in Verbindung mit einem ECU-gesteuerten automatischen/halbautomatischen Getriebesystem verwendet werden, kann der Zustand (Ein oder Aus) der Solenoiden periodisch umgekehrt werden, um einen Test auf mögliche Leitungsunterbrechungs- oder Kurzschlußfehler durchzuführen.
Der Ausdruck "solenoidgesteuerter Aktuator" umfaßt die von einem Solenoid gesteuerten Ventile und/oder die verschiedenen Kolben-/Zylindereinrichtungen, die Kammern aufweisen, welche durch die Ventile wahlweise mit Druck beaufschlagt oder entlüftet werden.

Claims

1. System zum Erkennen sowohl von Fehlern in Gestalt von Leitungsunterbrechungen als auch von Fehlern in Gestalt von Kurzschlüssen bei einer von einem Solenoiden (1) gesteuerten Aktuatoreinrichung (11), die bei erregtem Solenoiden (1) eine erste Stellung und bei unerregtem Solenoiden (1) eine zweite Stellung einnimmt, wobei die Aktuatoreinrichtung (11) wenigstens eine erste Zeitspanne benötigt, um auf eine Veränderung des Erregungszustandes des Solenoiden (1) dadurch anzusprechen, indem sie beginnt sich von ihrer ersten oder ihrer zweiten Stellung aus zu der jeweils anderen der beiden Stellungen hin zu bewegen, wobei die Aktuatoreinrichtung Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) aufweist, um im erregten Zustand des Solenoiden (1) von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand in dem Solenoiden (1) lediglich einen Fehlerzustand und bei in dem unerregten Zustand befindlichem Solenoiden (1) von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand in dem Solenoiden (1) lediglich den jeweils anderen Fehlerzustand zu erkennen [und] das System gekennzeichnet ist durch:

Mittel, um von dem erregten und dem unerregten Zustand des Solenoiden (1) einen ausgewählten Zustand festzustellen,

Mittel (5, 6), um den Solenoiden (1) zu veranlassen, von seinem erregten und seinem unerregten Zustand den jeweils anderen Zustand während einer zweiten Zeitspanne einzunehmen, wobei die zweite Zeitspanne kürzer ist als die erste Zeitspanne,

Mittel, um die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) zu veranlassen, von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand denjenigen zu erkennen, der von den Fehlererkennungsmitteln bei in dem jeweils anderen Zustand befindlichem Solenoiden (1) feststellbar ist und

Mittel, um am Ende der zweiten Zeitspanne den Solenoid (1) zu veranlassen, seinen ausgewählten Zustand anzunehmen.

2. System nach Anspruch 1, das außerdem Mittel aufweist, um die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) zu veranlassen, von dem Kurzschluß und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand den von den Fehlererkennungsmitteln (R4,7;R1,14) bei in seinem ausgewählten Zustand befindlichem Solenoiden (1) erkennbaren Fehlerzustand erst dann zu erkennen, wenn der Solenoid (1) veranlaßt worden ist, seinen ausgewählten Zustand anzunehmen.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Solenoid (1) in Reihe mit einem Schaltglied (4) und einer Spannung (2) liegt, wobei die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) Mittel (7,14) aufweisen, um den Spannungsabfall entweder an dem Schalter (4) oder an dem Solenoiden (1) festzustellen.

4. System nach Anspruch 3, bei dem das Schaltglied (4) ein Halbleiterschalter ist.

5. System nach Anspruch 4, bei dem der Halbleiterschalter ein bipolarer Transistorschalter (4) ist.

6. System nach Anspruch 4, das außerdem einen im Nebenschluß wenigstens zu dem Schalter (4) oder dem Solenoiden (1) liegenden Widerstand (R4;R1) aufweist.

7. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erste Zeitspanne wenigstens doppelt so lang ist, wie die zweite Zeitspanne.

8. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Mittel (5, 6), die den Solenoiden (1) -veranlassen, seinen jeweils anderen Zustand anzunehmen, den Solenoiden (1) zur Annahme seines anderen Zustands veranlassen, bevor dem Solenoiden (1) ein Befehl zur Annahme seines ausgewählten Zustandes zugeleitet wird.

9. Verfahren zum Erkennen sowohl von Fehlern in Gestalt von Leitungsunterbrechungen als auch von Fehlern in Gestalt von Kurzschlüssen bei einer von einem Solenoiden (1) gesteuerten Aktuatoreinrichtung (11), die bei elektrisch erregtem Solenoiden (1) eine erste Stellung und bei elektrisch unerregtem Solenoiden (1) eine zweite Stellung einnimmt, wobei die Aktuatoreinrichtung (11) wenigstens eine erste Zeitspanne benötigt, um auf eine Veränderung des Erregungszustandes des Solenoiden (1) dadurch anzusprechen, daß sie beginnt sich von ihrer ersten oder ihrer zweiten Stellung aus zu der jeweils anderen der beiden Stellungen hin zubewegen, wobei die Aktuatoreinrichtung (11) Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) aufweist, um im erregten Zustand des Solenoiden (1) von dem Kurzschlußund dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand in dem Solenoiden (1) lediglich einen Fehlerzustand und bei in dem unerregtem Zustand befindlichem Solenoiden (1) von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand in dem Solenoiden (1) jediglich den jeweils anderen Fehlerzustand zu erkennen [und] das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß:

eine einem von dem erregten und dem unerregten Zustand des Solenoiden (1) ausgewählten Zustand entsprechende ausgewählte Stellung der Aktuatoreinrichtung festgestellt wird;

der Solenoid veranlaßt wird, von seinem erregten und unerregten Zustand den jeweils anderen Zustand während einer zweiten Zeitspanne einzunehmen, wobei die zweite Zeitspanne kürzer ist als die erste Zeitspanne;

die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) veranlaßt werden, während der zweiten Zeitspanne von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand denjenigen zu erkennen, der von den Fehlererkennungsmitteln bei in dem jeweils anderen Zustand befindlichem Solenoiden (1) feststellbar ist und

am Ende der zweiten Zeitspanne der Solenoid (1) veranlaßt wird, seinen ausgewählten Zustand anzunehmen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, das außerdem [den Schritt] umfaßt, daß bei in dem ausgewählten Zustand befindlichem Solenoiden die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) veranlaßt werden, von dem Kurzschluß- und dem Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustand denjenigen zu erkennen, der von den Fehlererkennungsmitteln (R4,7;R1,14) bei in dem ausgewählten Zustand befindlichem Solenoiden (1) erkennbar ist.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem der Solenoid (1) in Reihe mit einem Schaltglied (4) und einer Spannung (2) geschaltet ist, wobei die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) Mittel (7,14) aufweisen, um den Spannungsabfall entweder an dem Schalter (4) oder an den Solenoiden festzustellen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem das Schaltglied (4) ein Halbleiterschalter ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem der Halbleiterschalter ein bipolarer Transistorschalter (4) ist.

14. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die Aktuatoreinrichtung außerdem einen im Nebenschluß wenigstens zu dem Schalter (4) oder dem Solenoiden (1) liegenden Widerstand (R4;R1) aufweist.

15. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die erste Zeitspanne wenigstens zweimal so lang wie die zweite Zeitspanne ist.

16. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem der Schritt den Solenoiden (1) zu veranlassen, den jeweils anderen Zustand anzunehmen erfolgt, bevor dem Solenoiden (1) ein Befehl zur Annahme seines ausgewählten Zustandes zugeleitet wird.

17. Steuereinrichtung für ein mehrgängiges Geschwindigkeitswechselgetriebe, die eine Anzahl solenoidgesteuerter Aktuatoreinrichtungen mit jeweils einem Solenoiden (1) und einer von diesem gesteuerten Aktuatorvorrichtung (11) aufweist, von denen jede Aktuatorvorrichtung (11) eine erste Stellung einnimmt, wenn der ihr zugeordnete Solenoid (1) erregt ist und eine zweite Stellung einnimmt, wenn der ihr zugeordnete Solenoid (1) unerregt ist, wobei alle Aktuatoreinrichtungen jeweils wenigstens eine erste Zeitspanne benötigen, um auf eine Veränderung des Erregungszustandes des zugeordneten Solenoiden (1) dadurch anzusprechen, daß sie beginnen sich von ihrer ersten oder ihrer zweiten Stellung aus zu der jeweils anderen der beiden Stellungen hin zubewegen, wobei wenigstens zwei der Aktuatoreinrichtungen Schaltaktuatoren zum Schalten des Getriebes in eine vorbestimmte Gangstufe sind, jeder der Schaltaktuatoren jeweils eine besondere Stellung für jede Gangstufe des Getriebes aufweist, jeder der solenoidgesteuerten Aktuatorvorrichtungen (11) Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) zugeordnet sind, die dazu eingerichtet sind, bei erregtem Solenoiden (1) lediglich Kurzschluß- Fehlerzustände und bei unerregtem Solenoiden (1) lediglich Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustände festzustellen und die Steuereinrichtung gekennzeichnet ist durch:

Mittel, um für jeden der Solenoiden (1) den für eine ausgewählte Gangstufe erforderlichen Erregungszustand festzustellen,

Mittel (5, 6), um jeden Solenoiden (1) zu veranlassen, den zu dem für die jeweils ausgewählte Gangstufe erforderlichen Erregungszustand entgegengesetzten Erregungszustand während einer zweiten Zeitspanne einzunehmen, wobei die zweite Zeitspanne kürzer ist als die erste Zeitspanne,

Mittel, um jedes der Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1, 14) zu veranlassen, Solenoidfehlerzustände zu erkennen, während die Solenoiden (1) sich in dem jeweils entgegengesetzten Erregungszustand befinden und

Mittel, um an Ende der zweiten Zeitspanne jeden der Solenoiden (1) zu veranlassen, seinen vorgenannten erforderlichen Erregungszustand anzunehmen.

18. Steuereinrichtung nach Anspruch 17, die außerdem Mittel aufweist, um jedes der Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) zu veranlassen, Solenoidfehlerzustände zu erkennen, nachdem die Solenoiden (1) veranlaßt wurden, ihren vorgenannten erforderlichen Erregungszustand anzunehmen.

19. Steuereinrichtung nach Anspruch 17 oder 18, bei der jeder der Solenoiden (1) elektrisch in Reihe mit einem Halbleiter-Schaltglied (4) und einer Spannung geschaltet ist, wobei die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) einen im Nebenschluß liegenden Widerstand (R4;R1) und ein parallel dazu geschaltetes Voltmeter (7,14) wenigstens an dem Solenoiden (1) oder dem Halbleiterschaltglied (4) aufweisen.

20. Steuereinrichtung nach Anspruch 19, bei der die Schaltglieder (4) jeweils einen bipolaren Transistorschalter (4) aufweisen.

21. Steuereinheit nach Anspruch 17 oder 18, bei der die erste Zeitspanne wenigstens doppelt so lang wie die zweite Zeitspanne ist.

22. Steuereinrichtung nach Anspruch 17 oder 18, bei der die erste Zeitspanne wenigstens 100 Millisekunden und die zweite Zeitspanne im Bereich von 10 bis 30 Millisekunden beträgt.

23. Steuereinrichtung nach Anspruch 17, bei der die Aktuatoreinrichtungen Schaltaktuatoren (11) zur Ansteuerung der jeweils eingelegten Gangstufe des Getriebes sowie Hilfsaktuatoren zur Betätigung von Hilfsgetriebeinrichtungen mit wenigstens einer Hauptreibungskupplung und/oder einer Bremse für Hochschaltvorgänge und/oder einer Motorbremse aufweisen, wobei die Steuereinrichtung außerdem mit Mitteln versehen ist, um das Getriebe in der jeweils gerade eingelegten Gangstufe zu halten, falls vor der Einleitung einer Gangumschaltung ein Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird.

24. Steuereinrichtung nach Anspruch 23, bei der das Getriebe ein mechanisches Getriebe ist und die Umschaltung von einer zunächst eingelegten Fahr-Gangstufe in eine gewünschte Fahr-Gangstufe in zwei Schritten erfolgt, von denen in einem ersten Schritt das Getriebe aus der anfänglich eingelegten Fahr-Gangstufe in den Leerlauf und in einem zweiten Schritt das Getriebe von dem Leerlauf in die gewünschte Fahr-Gangstufe geschaltet wird, wobei das System außerdem Mittel aufweist, um , wenn während des ersten Schrittes ein Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird das Getriebe wieder in die anfänglich eingelegte Fahr-Gangstufe zurückzuschalten und, wenn während des zweiten Schrittes ein Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird, zunächst zu versuchen, die gewünschte Fahr-Gangstufe einzuschalten und falls dies nach einer Anzahl von Versuchen diese ausgewählte Gangstufe einzuschalten sich als unmöglich erweisen sollte, zu veranlassen, daß das Getriebe in eine Fahr-Gangstufe geschaltet wird, die in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gewählt ist.

25. Verfahren zur Fehlererkennung bei einer Steuereinrichtung für ein mehrgängiges Geschwindigkeitswechselgetriebe, die eine Anzahl solenoidgesteuerter Aktuatoreinrichtungen mit jeweils einem Solenoiden (1) und einer von diesem gesteuerten Aktuatorvorrichtung (11) aufweist, von denen jede Aktuatorvorrichtung (11) eine erste Stellung einnimmt, wenn der ihr zugeordnete Solenoid (1) erregt ist und eine zweite Stellung einnimmt, wenn der ihr zugeordnete Solenoid (1) unerregt ist, wobei alle Aktuatoreinrichtungen jeweils wenigstens eine erste Zeitspanne benötigen, um auf eine Veränderung des Erregungszustandes des zugeordneten Solenoiden (1) dadurch anzusprechen, daß sie beginnen sich von ihrer ersten oder ihrer zweiten Stellung aus zu der jeweils anderen der beiden Stellungen hin zubewegen, wobei wenigstens zwei der Aktuatoreinrichtungen Schaltaktuatoren zum Schalten des Getriebes in eine vorbestimmte Gangstufe sind, jeder der solenoidgesteuerten Aktuatorvorrichtungen (11) Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) zugeordnet sind, die dazu eingerichtet sind, bei erregtem Solenoiden (1) lediglich Kurzschluß-Fehlerzustände und bei unerregtem Solenoiden (1) lediglich Leitungsunterbrechungs-Fehlerzustände festzustellen und das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß

bei jedem der Solenoiden (1) der für eine ausgewählte Gangstufe erforderliche Erregungszustand festgestellt wird;

sodann jeder der Solenoiden (1) dazu veranlaßt wird, den zu dem für die jeweils ausgewählte Gangstufe erforderlichen Erregungszustand entgegengesetzten Erregungszustand während einer zweiten Zeitspanne einzunehmen, wobei die zweite Zeitspanne kürzer ist als die erste Zeitspanne;

jedes der Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) veranlaßt wird, Solenoidfehlerzustände zu erkennen, während die Solenoiden (1) sich in dem jeweils entgegengesetzten Erregungszustand befinden und

am Ende der zweiten Zeitspanne jeder der Solenoiden (1) veranlaßt wird, seinen vorgenannten erforderlichen Erregungszustand anzunehmen.

26. Verfahren nach Anspruch 25, bei dem außerdem jedes der Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) veranlaßt wird, Solenoidfehlerzustände zu erkennen, nachdem die Solenoiden (1) veranlaßt wurden, ihren vorgenannten erforderlichen Erregungszustand anzunehmen.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, bei dem jeder der Solenoiden (1) elektrisch in Reihe mit einem Halbleiter-Schaltglied (4) und einer Spannung geschaltet ist, wobei die Fehlererkennungsmittel (R4,7;R1,14) einen im Nebenschluß liegenden Widerstand (R4;R1) und ein parallel dazu geschaltetes Voltmeter (7,14) wenigstens an dem Solenoiden (1) oder dem Halbleiterschaltglied (4) aufweisen.

28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Schaltglieder (4) jeweils einem bipolarem Transistorschalter (4) aufweisen.

29. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, bei dem die erste Zeitspanne wenigstens doppelt so lang wie die zweite Zeitspanne ist.

30. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, bei dem die erste Zeitspanne wenigstens 100 Millisekunden und die zweite Zeitspanne im Bereich von 10 bis 30 Millisekunden beträgt.

31. Verfahren nach Anspruch 25, bei dem die Aktuatoreinrichtungen Schaltaktuatoren (11) zur Ansteuerung der jeweils eingelegten Gangstufe des Getriebes sowie Hilfsaktuatoren zur Betätigung von Hilfsgetriebeeinrichtungen mit wenigstens einer Hauptreibungskupplung und/oder einer Bremse für Hochschaltvorgänge und/oder einer Motorbremse aufweisen, wobei das Verfahren außerdem [den Schritt] umfaßt, das Getriebe in der jeweils gerade eingelegten Gangstufe zu halten, falls vor der Einleitung einer Gangumschaltung eine Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem das Getriebe ein mechanisches Getriebe ist und die Umschaltung von einer zunächst eingelegten Fahr-Gangstufe in eine gewünschte Fahr-Gangstufe in zwei Schritten erfolgt, von denen in einem ersten Schritt das Getriebe aus der anfänglich eingelegten Fahr-Gangstufe in den Leerlauf und in einem zweiten Schritt das Getriebe von dem Leerlauf in die gewünschte Fahr-Gangstufe geschaltet wird, wobei das Verfahren außerdem [die Schritte] umfaßt, daß wenn während des ersten Schrittes ein Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird, das Getriebe wieder in die anfänglich eingelegte Fahr-Gangstufe zurückgeschaltet wird und wenn während des zweiten Schrittes ein Solenoidfehlerzustand bei einem Schaltaktuator festgestellt wird zunächst versucht wird, die gewünschte Fahr-Gangstufe einzuschalten und falls dies nach einer Anzahl von Versuchen diese ausgewählte Gangstufe einzuschalten sich als unmöglich erweisen sollte, veranlaßt wird, daß das Getriebe in eine Fahr-Gangstufe geschaltet wird, die in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges gewählt wird.