WO2019149516A1

WO2019149516A1 - Verfahren zum überwachen eines stufenlosen getriebes

Info

Publication number: WO2019149516A1
Application number: PCT/EP2019/050904
Authority: WO
Inventors: Matthias MADLENER; Simon Geiger
Original assignee: Zf Friedrichshafen Ag
Priority date: 2018-02-02
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2019-08-08
Also published as: DE102018201637A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes eines Antriebsstrangs einer Arbeitsmaschine, wobei das stufenlose Getriebe einen Variator aufweist. Das Verfahren umfasst den Schritt des Ermitteins, ob eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegt, den Schritt des Sicherstellens, dass der Antriebsstrang beim Vorliegen einer Getriebeselbsttestbedingung geöffnet ist, und den Schritt des Ausführens eines Getriebeselbsttests bei geöffnetem Antriebsstrang zum Überprüfen, ob ein Fehler in dem Variator des stufenlosen Getriebes vorliegt. Ferner umfasst das Verfahren den Schritt des Verhinderns einer Schließung des Antriebsstrangs, wenn durch den Getriebeselbsttest ein Fehler in dem Variator festgestellt wird, und den Schritt des Freigebens einer Schließung des Antriebsstrangs, wenn durch den Getriebeselbsttest kein Fehler in dem Variator festgestellt wird.

Description

Verfahren zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes eines Antriebsstrangs einer Arbeitsmaschine. Das stufenlose Getriebe weist einen Variator auf. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Getriebeanordnung mit einem stufenlosen Getriebe und einer Getriebeüberwachungseinrichtung, und auf eine Arbeitsmaschine mit solch einer Getriebeanordnung.

Stand der Technik

In einem Fahrzeuggetriebe kann es zu Fehlern kommen, die über eine Diagnosefunktion des Getriebes erkannt werden können. Liegt ein schwerwiegender Getriebefehler vor, muss das Fahrzeug häufig stillgelegt werden. Um unnötige Stilllegungen des Fahrzeugs zu vermeiden, schlägt die DE 10 201 1 006 559 A1 vor, einen über die Diagnosefunktion ermittelten Fehler in der Schaltmechanik mittels eines Getriebeselbsttests zu überprüfen. Nur wenn der Getriebeselbsttest nicht bestanden wird, wird eine Stilllegung des Fahrzeugs vollzogen. Dabei kann ein über die Diagnosefunktion diagnostizierter Getriebefehler in einen nicht-flüchtigen Speicher geschrieben werden. Beim Neustart des Fahrzeugs wird beim Vorliegen eines Fehlereintrags im Speicher mittels des Getriebeselbsttests überprüft, ob der Fehler weiterhin vorliegt. Ist der Fehler in der Zwischenzeit abgeklungen, kann eine unnötige Stilllegung des Fahrzeugs verhindert werden.

Darstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes eines Antriebsstrangs einer Arbeitsmaschine. Das stufenlose Getriebe kann ein leistungsverzweigtes Getriebe sein. Das stufenlose Getriebe weist einen Variator auf, der eine stufenlose Getriebeübersetzung ermöglicht. Der Variator kann ein hydraulischer und/oder elektrischer Variator sein. Der hydraulische Variator kann ein Hydrostat sein, der einen Hydraulikmotor und eine Hydraulikpumpe aufweisen kann. Der elektrische Variator kann einen Generator und einen Elektromotor aufweisen. Die Arbeitsmaschine kann eine Baumaschine, eine Landmaschine oder eine sonstige Arbeitsmaschine sein.

Das Verfahren umfasst das Ermitteln, ob eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegt. Im Rahmen eines Getriebeselbsttests wird ermittelt, ob das Getriebe fehlerfrei und funktionsfähig ist. Eine Getriebeselbsttestbedingung zeigt an, dass ein Getriebeselbsttest erforderlich ist, um das Vorliegen einer nicht akzeptablen Getriebebeschädigung auszuschließen.

Liegt eine Getriebeselbsttestbedingung vor, wird in einem Folgeschritt sichergestellt, dass der Antriebsstrang geöffnet ist. Unter einer Öffnung des Antriebsstrangs wird eine Unterbrechung des Kraftflusses im Antriebsstrang verstanden, sodass eine von einer Antriebsmaschine abgegebene Leistung nicht an die Räder der Arbeitsmaschine übertragen werden kann. Somit kann sich ein gegebenenfalls im stufenlosen Getriebe vorhandener Fehler nicht auf das Fahrverhalten der Arbeitsmaschine auswirken.

Nachdem sichergestellt wurde, dass der Antriebsstrang geöffnet ist, wird ein Getriebeselbsttest durchgeführt. Durch den Getriebeselbsttest wird überprüft, ob in dem Variator des stufenlosen Getriebes ein Fehler vorliegt.

Wird durch den Getriebeselbsttest festgestellt, dass der Variator einen Fehler aufweist, wird in einem Folgeschritt verhindert, dass der Antriebsstrang geschlossen wird. Beim Vorliegen eines Fehlers im Variator wird folglich durch das Verfahren eine Übertragung der Leistung der Antriebsmaschine an die Räder der Arbeitsmaschine unterbunden. Wird hingegen im Rahmen des Getriebeselbsttests kein Fehler im Variator erkannt, wird eine Schließung des Antriebsstrangs der Arbeitsmaschine freigegeben.

Durch das Verfahren der Erfindung wird sichergestellt, dass eine Leistung der Antriebsmaschine nur dann an die Räder der Arbeitsmaschine übertragen werden kann, wenn kein Fehler im Variator des stufenlosen Getriebes vorliegt. Fehler im Variator eines stufenlosen Getriebes können zu einer unerwarteten Änderung in der Getriebeübersetzung führen. Solch eine Änderung in der Getriebeübersetzung kann in einem unkontrollierten Fahrverhalten münden, das in einer Beschädigung der Arbeitsmaschine und insbesondere des Antriebsstrangs resultieren kann.

Eine Getriebeselbsttestbedingung kann bei jedem Neustart der Arbeitsmaschine vorliegen. Damit wird sichergestellt, dass das stufenlose Getriebes nach jedem Klemmenwechsel nur dann in Betrieb genommen wird, wenn ein Getriebeselbsttest bestanden wurde.

Darüber hinaus kann eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegen, wenn in einem nichtflüchtigen Speicher das Vorliegen eines Fehlers des Variators angezeigt wird. Zum Erzeugen solch eines Fehlereintrags in dem nicht-flüchtigen Speicher kann der Variator des stufenlosen Getriebes bei geschlossenem Antriebsstrang und während der Fahrt der Arbeitsmaschine überwacht werden. Wird bei der Überwachung ein Fehler in dem Variator detektiert, kann dieser in dem nicht-flüchtigen Speicher abgespeichert werden. Bei Detektion des Fehlers kann das Fahrzeug in einen Schutzmodus überführt werden, bei dem beispielsweise der Antriebsstrang nicht geschlossen werden kann. Ferner ist es möglich, dass dieser Schutzmodus der Arbeitsmaschine nur durch Quittierung des detektierten Fehlers mittels eines Getriebeselbsttests aufgehoben werden kann. Unter einer Fehlerquittierung wird ein aktiver Vorgang verstanden, durch den das Fahrzeug aus dem Schutzmodus zurück in einen Normalmodus überführt wird. Der aktive Vorgang kann beispielsweise das Bestehen eines Getriebeselbsttests sein. Das Vorsehen des nicht-flüchtigen Speichers macht es möglich, das Erfordernis einer Fehlerquittierung durch einen Getriebeselbsttest über ein Ausschalten der Arbeitsmaschine hinweg aufrechtzuerhalten.

Der Schritt des Überwachens des stufenlosen Getriebes bei geschlossenem Antriebsstrang kann das Abgleichen einer Ist- mit einer Soll-Übersetzung des Getriebes umfassen. So kann auf einfache und sichere Art und Weise eine Änderung in der Getriebeübersetzung detektiert werden.

Ferner kann das Verfahren beim Feststellen eines Fehlers während der Überwachung zunächst ermitteln, was für ein Fehlertyp im Variator vorliegt. Nur wenn es sich um einen Fehlertyp handelt, der zur Quittierung einen Getriebeselbsttest erfordert, kann die- ser in dem nicht-flüchtigen Speicher abgespeichert werden. Somit ist es möglich, einen Selbsttest beim Vorliegen unkritischer Fehler im Variator zu verhindern.

Wird beim Überprüfen des Variators des stufenlosen Getriebes ein Fehler erkannt, kann in einem Folgeschritt der Antriebsstrang umgehend geöffnet werden. Durch Öffnung des Antriebsstrangs kann die Arbeitsmaschine in einen Sicherheitsmodus überführt werden, bei dem die Leistungsübertragung von der Antriebsmaschine an die Räder unterbrochen wird.

Der Getriebeselbsttest kann das Vergleichen einer Ist- mit einer Soll-Übersetzung des stufenlosen Getriebes über eine Testdauer umfassen. Bei der Testdauer kann es sich um eine Zeitspanne handeln. Während des Vergleichs kann die Soll-Übersetzung konstant gehalten werden. Damit ist ein einfacher und wenig komplexer Selbsttest des Variators möglich.

Alternativ kann die Soll-Übersetzung während des Vergleichs verändert werden. Beispielsweise kann die Soll-Übersetzung erhöht und anschließend verringert werden. Damit ist die Dynamik des Variators untersuchbar. Handelt es sich bei dem Variator beispielsweise um einen Hydrostat, kann der Hydrostat während des Vergleichs aus- und wieder eingeschwenkt werden. Während der Veränderung der Soll-Übersetzung kann überprüft werden, ob die Ist-Übersetzung der Veränderung der Soll-Übersetzung folgt.

Ist der Variator ein Hydrostat, kann der Getriebeselbsttest das Plausibilisieren eines Hochdrucks im Variator über die Dauer des Selbsttests umfassen. So kann beispielsweise ermittelt werden, ob das Hydrauliksystem des Variators beschädigt ist. Ferner kann der Getriebeselbsttest eine Hydrostatkalibrierung aufweisen. Bei der Hydrostatka- librierung wird ein Zusammenhang zwischen der Hydrostatübersetzung und einer an den Hydrostat angelegten Steuergröße, beispielsweise einem Steuerstrom, festgelegt.

Darüber hinaus kann in dem Getriebeselbsttest festgestellt werden, dass der Variator fehlerhaft ist, wenn zu einem beliebigen Zeitpunkt innerhalb der Testdauer eine Abweichung der Ist- von der Soll-Übersetzung außerhalb eines Toleranzbandes liegt. Ebenso kann festgestellt werden, dass der Variator fehlerhaft ist, wenn der Hochdruck im Hyd- rostat außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt und/oder die Hydrostatkalibrierung zu einem Fehler führt.

In einem weiteren Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Getriebeanordnung für einen Antriebsstrang einer Arbeitsmaschine. Der Antriebsstrang weist ein stufenloses Getriebe mit einem Variator und eine Getriebeüberwachungseinrichtung zum Überwachen des Variators auf. Die Getriebeüberwachungseinrichtung ist eingerichtet, um das Verfahren gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Unter einer Einrichtung der Getriebeüberwachungseinrichtung für eine bestimmte Funktion wird eine spezifische Programmierung dieser für die entsprechende Funktion verstanden. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Antriebsstrang mit solch einer Getriebeabordnung und eine Arbeitsmaschine mit solch einem Antriebsstrang. Hinsichtlich des Verständnisses der einzelnen Merkmale und deren Vorteile wird auf die obigen Ausführungen in Verbindung mit dem Verfahren verwiesen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Figs. 3 und 4 sind schematische Abbildungen zum Erläutern eines Basis- Getriebeselbsttests gemäß der vorliegenden Erfindung.

Figs. 5 und 6 sind schematische Abbildungen zum Erläutern eines Erweiterten- Getriebeselbsttests gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7 ist eine schematische Abbildung zum Erläutern eines XXL-Getriebeselbsttests gemäß der vorliegenden Erfindung. Detaillierte Beschreibung einer Ausführunqsform

Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines Antriebsstrangs 1 einer Arbeitsmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Der Antriebsstrang 1 umfasst eine Antriebseinrichtung 2, die mit dem Antrieb 3 eines stufenlosen Getriebes 4 mechanisch gekoppelt ist. Das stufenlose Getriebe 4 ist in dieser Ausführungsform ein leistungsverzweigtes Getriebe mit einem mechanischen und einem hydrostatischen Leistungszweig. Der Abtrieb 5 des stufenlosen Getriebes 4 ist mit einer Achse 6 mechanisch gekoppelt, an welcher Räder 7a, 7b vorgesehen sind. Damit kann eine Leistung der Antriebsmaschine 2 über das stufenlose Getriebe 4 an die Räder 7a, 7b übertragen werden.

Das stufenlose Getriebe 4 dieser Ausführungsform umfasst ein Wendegetriebe 8 zur Umsteuerung der Fahrtrichtung der Arbeitsmaschine. Das Wendegetriebe 8 weist eine erste Wendekupplung 9 zum Schalten einer Vorwärts- und eine zweite Wendekupplung 10 zum Schalten einer Rückwärtsrichtung auf. Darüber hinaus umfasst das stufenlose Getriebe 4 dieser Ausführungsform einen Hydrostat 11 zum Einstellen einer stufenlosen Getriebeübersetzung. Ferner weist das stufenlose Getriebe 4 ein Bereichsgetriebe 12 mit mehreren Gängen für unterschiedliche Fahrtmodi der Arbeitsmaschine auf. Das Bereichsgetriebe 12 umfasst eine Bereichskupplung 13, über welche der Antriebsstrang 1 geöffnet werden kann. Die Bereichskupplung 13 ist in dieser Ausführungsform durch eine Neutralstellung des Bereichsgetriebes 12 verwirklicht. Das Wendegetriebe 8 ist im Kraftfluss zwischen dem Antrieb 3 und dem Hydrostat 1 1 vorgesehen. Das Bereichsgetriebe 12 ist im Kraftfluss zwischen dem Variator 1 1 und dem Abtrieb 5 angeordnet.

Darüber hinaus umfasst der Antriebsstrang 1 eine Getriebeüberwachungseinrichtung 14. Die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 weist eine Drehzahlschnittstelle 15 auf, über welche mittels eines Drehzahlsensors 16 die Drehzahl der Antriebsmaschine 2 breitgestellt werden kann. Ferner weist die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 eine Parkbremsschnittstelle 17 auf, über welche eine an der Achse 6 vorgesehene Parkbremse 18 betätigt und überwacht werden kann. Darüber hinaus umfasst die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 eine Übersetzungsschnittstelle 19 zum Ermitteln einer Ist-Übersetzung des stufenlosen Getriebes 4. Die Ist-Übersetzung kann mittels eines Antriebsdrehzahlsensors 20, der im Kraftfluss des stufenlosen Getriebes 4 vor dem Variator 1 1 vorgesehen ist, und eines Abtriebsdrehzahlsensors 21 , der im Kraftfluss des Getriebes 4 hinter dem Variator 1 1 angeordnet ist, ermittelt werden.

Ferner umfasst die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 eine Bereichsgetriebeschnittstelle 22 zum Steuern der Bereichskupplung 13 und eine Wendegetriebeschnittstelle 23 zum Steuern der Wendekupplungen 9, 10.

Ferner weist die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 eine Fehlerschnittstelle 24 auf, über welche Informationen des Hydrostats 1 1 bereitgestellt werden können, aus denen sich der Typ eines erkannten Fehlers ableiten lässt. Beispielsweise kann über die Fehlerschnittstelle 24 ein mit einem Hochdrucksensor 25 im Hydrostat 1 1 ermittelter Hochdruck bereitgestellt werden. Daneben umfasst die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 eine Steuerschnittstelle 26, über welche eine Übersetzung des Variators 1 1 gesteuert werden kann.

Die Getriebeüberwachungseinrichtung 14 umfasst einen nicht-flüchtigen Speicher 27 und eine Rechnereinrichtung 28. Die Rechnereinrichtung 28 ist eingerichtet, um das im Folgenden in Verbindung mit Figs. 2 bis 7 beschriebene Verfahren auszuführen.

In einem ersten Schritt I wird ermittelt, ob eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegt. Eine Getriebeselbsttestbedingung liegt in dieser Ausführungsform immer nach dem Start der Arbeitsmaschine vor. Ebenso liegt eine Getriebeselbsttestbedingung vor, wenn in dem nicht-flüchtigen Speicher 27 das Vorliegen eines Fehlers des Variators 1 1 angezeigt wird.

Wird in Schritt I festgestellt, dass ein Getriebeselbsttest aufgrund des Vorliegens einer Getriebeselbsttestbedingung erforderlich ist, wird in einem Schritt II sichergestellt, dass der Antriebsstrang 1 geöffnet ist. Der Schritt II umfasst das Öffnen des Antriebsstrangs 1 , wenn dieser geschlossen ist. Das Öffnen des Antriebsstrangs 1 umfasst in dieser Ausführungsform das Überführen des Bereichsgetriebes 12 und der Wendekupplung in die Neutralstellung.

Anschließend wird in einem Schritt III der Getriebeselbsttest zum Überprüfen ausgeführt, ob in dem Variator 1 1 ein Fehler vorliegt. Die Details des Selbsttests werden im Folgenden in Verbindung mit Figs. 3-7 beschrieben werden.

Wird im Rahmen des Getriebeselbsttests ein Fehler in dem Variator 1 1 ermittelt, wird in einem Schritt IV ein Schließen der Bereichskupplung 13 und damit des Antriebsstrangs 1 verhindert. Wird hingegen kein Fehler in dem Variator 1 1 festgestellt, wird die Bereichskupplung 13 und damit der Antriebsstrang 1 in einem Schritt V zum Schließen freigegeben.

Erfolgt eine Schließung des Antriebsstrangs 1 nach bestandenem Getriebeselbsttest und wird die Arbeitsmaschine in Fahrt versetzt, wird der Variator 1 1 des stufenlosen Getriebes 4 anschließend in einem Schritt VI überwacht. Die Überwachung dient dem Detektieren eines Fehlers in dem Variator 1 1 . In dieser Ausführungsform wird ein Fehler in dem Variator 1 1 dann festgestellt, wenn eine über den Abtriebsdrehzahlsensor 21 und den Antriebsdrehzahlsensor 20 ermittelte Ist-Übersetzung von einer Soll- Übersetzung des Getriebes 4 abweicht. Die Ist-Übersetzung wird an der Übersetzungsschnittstelle 19 bereitgestellt. Der Schritt VI wird während der Fahrt der Arbeitsmaschine so lange wiederholt, bis ein Fehler im Variator 1 1 festgestellt wird.

Sobald in Schritt VI ein Fehler in dem Variator 1 1 detektiert wurde, wird in einem Folgeschritt VII über die Bereichsgetriebeschnittstelle 22 ein Öffnungssignal an die Bereichskupplung 13 zum Öffnen des Antriebsstrangs 1 ausgegeben. In dieser Ausführungsform wird das Bereichsgetriebe 12 und der Wendekupplung zum Öffnen des Antriebsstrangs 1 in die Neutralstellung geschaltet.

Anschließend wird in einem Folgeschritt VIII auf Basis der über die Fehlerschnittstelle 24 bereitgestellten Informationen des Hydrostats 1 1 der Typ des Fehlers bestimmt. Handelt es sich bei dem Fehler um einen Fehlertyp, der zum Quittieren einen Getriebeselbsttest erfordert, wird der Fehler in einem Schritt IX in den nicht-flüchtigen Spei- eher 27 der Getriebeüberwachungseinrichtung 14 geschrieben. Das Verfahren kehrt anschließend zurück zum Ausgangsschritt I. Ist bei dem in Schritt VIII ermittelten Fehler kein Getriebeselbsttest zur Fehlerquittierung erforderlich, kehrt das Verfahren zurück zu Schritt VI.

Die Rechnereinrichtung 28 der Getriebeüberwachungseinrichtung 14 ist eingerichtet, um in Schritt III drei verschiedene Arten von Getriebeselbsttests durchzuführen. Genauer gesagt kann ein Basis-Selbsttest, der in Figs. 3 und 4 gezeigt ist, ein Erweiterter- Selbsttest, der in Figs. 5 und 6 gezeigt ist, und ein XXL-Selbsttest durchgeführt werden, der in Fig. 7 gezeigt ist.

Bei allen Getriebeselbsttests wird zunächst über den Drehzahlsensor 16 und die Drehzahlschnittstelle 15 in einem Schritt III.1 ermittelt, ob die Antriebsdrehzahl der Antriebsmaschine 2 einen Schwellenwert, in dieser Ausführungsform 500 UPM, überschreitet. Anschließend wird in einem Schritt III.2 über die Parkbremsschnittstelle 17 ermittelt, ob die Parkbremse 18 aktiv ist. Ist die Parkbremse 18 nicht aktiv, wird diese in einem Schritt III.3 eingelegt.

Bei dem Basis-Selbsttest und dem Erweiterten-Selbsttest wird in einem Schritt III.4 eine Wendekupplung 9, 10 des Wendegetriebes 8 über die Wendegetriebeschnittstelle 23 eingelegt. Ebenso wird die Bereichskupplung 13 des Bereichsgetriebes 12 über die Bereichsgetriebeschnittstelle 22 geöffnet. In den unteren Diagrammen von Figs. 4 und 6 ist jeweils der Verlauf des an die Wendekupplung 9, 10 angelegten Steuersignals, hier eines Steuerstroms I, über die Zeit aufgetragen.

Bei allen Getriebeselbsttests erfolgt in einem Schritt III.5 eine Hochdruckplausibilisierung. Bei der Hochdruckplausibilisierung wird der Hochdruck im Hydrostat 1 1 über den Hochdrucksensor 25 während der gesamten Selbsttestdauer t überwacht.

Bei dem Basis-Selbsttest und dem Erweiterten-Selbsttest wird ferner in einem Schritt III.7 eine Soll-Übersetzung E mit einer Ist-Übersetzung A des stufenlosen Getriebes 4 über die Testdauer t verglichen. Die Ist-Übersetzung A wird über den Antriebsdrehzahlsensor 20 und den Abtriebsdrehzahlsensor 21 ermittelt. Der Erweiterte-Selbsttest unterscheidet sich von dem Basis-Selbsttest dadurch, dass die Soll-Übersetzung während der Testdauer t verändert wird. Genauer gesagt wird bei dem Erweiterten- Selbsttest in einem Schritt III.6 der Hydrostat 1 1 aus- und anschließend wieder eingeschwenkt, sodass die Soll-Übersetzung ansteigt und anschließend wieder abfällt. Bei dem XXL-Selbsttest wird in dem Schritt III.7 eine Hydrostatkalibrierung durchgeführt.

Liegt beim Basis-Selbsttest oder beim Erweiterten-Selbsttest die in Schritt III.7 ermittelte Abweichung der Ist-Übersetzung A von der Soll-Übersetzung E außerhalb eines Toleranzbands T, wird in einem Schritt III.8 festgestellt, dass der Hydrostat 1 1 fehlerhaft ist. Diese Feststellung erfolgt in Schritt III.8 auch dann, wenn bei dem XXL-Selbsttest bei der Hydrostatkalibrierung ein Fehler auftritt. Der Hydrostat 1 1 wird in Schritt III.8 ebenfalls als fehlerhaft erachtet, wenn der in Schritt III.5 ermittelte Hochdruck außerhalb eines gültigen Bereichs liegt. Der gültige Bereich des Hochdrucks ist in dieser Ausführungsform ein Niederdruckbereich, der bei etwa 20 bar liegt. Der Fehler des Hydros- tats 1 1 kann in einem Schritt III.9 ausgegeben werden. Das obere Diagramm von Fig. 4 zeigt einen Hydrostat 1 1 , der einen Fehler aufweist, da die Abweichung zwischen Soll- Übersetzung E und Ist-Übersetzung A außerhalb eines Toleranzbandes T liegt.

Wird in Schritt III.8 kein Fehler in dem Hydrostat 1 1 ermittelt, wird in einem Schritt 111.10 aller Getriebeselbsttests festgestellt, dass der Hydrostat 1 1 fehlerfrei ist.

Bezuqszeichen

1 Antriebsstrang

2 Antriebsmaschine

3 Getriebeantrieb

4 stufenloses Getriebe

5 Getriebeabtrieb

6 Achse

7a, 7b Räder

8 Wendegetriebe

9, 10 Wendekupplung

1 1 Variator

12 Bereichsgetriebe

13 Bereichskupplung

14 Getriebeüberwachungseinrichtung

15 Drehzahlschnittstelle

16 Drehzahlsensor

17 Parkbremsschnittstelle

18 Parkbremse

19 Übersetzungsschnittstelle

20 Antriebsdrehzahlsensor

21 Abtriebsdrehzahlsensor

22 Bereichsgetriebeschnittstelle

23 Wendegetriebeschnittstelle

24 Fehlerschnittstelle

25 Hochdrucksensor

26 Steuerschnittstelle

27 nicht-flüchtiger Speicher

28 Rechnereinrichtung

I Ermittlung, ob Getriebeselbsttestbedingung vorliegt

II Sicherstellen, dass Antriebsstrang geöffnet ist

III Ausführen Getriebeselbsttest IV Verhindern Schließung Antriebsstrang

V Freigeben Schließung Antriebsstrang

VI Überwachung Variator

VII Öffnen Antriebsstrang

VIII Ermittlung Fehlertyp

IX Fehlerspeicherung in nicht-flüchtigem Speicher

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Überwachen eines stufenlosen Getriebes (4) eines Antriebsstrangs (1 ) einer Arbeitsmaschine, wobei das stufenlose Getriebe (4) einen Variator (11 ) aufweist, umfassend

Ermitteln (I), ob eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegt;

Sicherstellen (II), dass der Antriebsstrang (1 ) beim Vorliegen einer Getriebeselbsttestbedingung geöffnet ist;

Ausführen (III) eines Getriebeselbsttests bei geöffnetem Antriebsstrang (1) zum Überprüfen, ob ein Fehler in dem Variator (11 ) des stufenlosen Getriebes (4) vorliegt;

Verhindern (IV) einer Schließung des Antriebsstrangs (1 ), wenn durch den Getriebeselbsttest ein Fehler in dem Variator (11 ) festgestellt wird; und

Freigeben (V) einer Schließung des Antriebsstrangs (1), wenn durch den Getriebeselbsttest kein Fehler in dem Variator (11) festgestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei eine Getriebeselbsttestbedingung beim Neustart der Arbeitsmaschine vorliegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Getriebeselbsttestbedingung vorliegt, wenn in einem nicht-flüchtigen Speicher (27) das Vorliegen eines Fehlers des Variators (11 ) angezeigt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, ferner mit

Überwachen (VI) des Variators (11) des stufenlosen Getriebes (4), um einen Fehler des Variators (11 ) zu detektieren, wobei die Überwachung bei geschlossenem Antriebsstrang (1 ) und während der Fahrt der Arbeitsmaschine erfolgt; und bei Detektion eines Fehlers in dem Variator (1 1 ), Speichern (IX) des detektierten Fehlers in dem nicht-flüchtigen Speicher (27).

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Überwachung des Variators (1 1 ) das Abgleichen einer Ist- mit einer Soll-Übersetzung des Getriebes (4) umfasst.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, ferner mit der Ermittlung (VIII) des Fehlertyps, wobei der Fehler nur dann in dem nicht-flüchtigen Speicher (27) gespeichert wird, wenn bei dem ermittelten Fehlertyp ein Getriebeselbsttest zur Fehlerquittierung erforderlich ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, ferner mit dem

Öffnen (VII) des Antriebsstrangs (1 ) beim Detektieren eines Fehlers in dem Variator (1 1 ).

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Getriebeselbsttest das Vergleichen (III.7) einer Ist- (A) mit einer Soll-Übersetzung (E) des stufenlosen Getriebes (4) über eine Testdauer (t) umfasst.

9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit dem Verändern (III.6) der Soll- Übersetzung (E) über die Testdauer (t).

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Variator (1 1 ) ein Hydrostat ist und der Getriebeselbsttest das Plausibilisieren (III.5) eines Hochdrucks im Variator (1 1 ) über eine Testdauer (t) umfasst.

1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Variator (1 1 ) ein Hydrostat ist und der Getriebeselbsttest eine Hydrostatkalibrierung (III.7) umfasst.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , ferner mit dem Feststellen (III.8) das der Variator (1 1 ) fehlerhaft ist, wenn während der Testdauer (t) eine Abweichung der Ist- (A) von der Soll-Übersetzung (E) außerhalb eines Toleranzbandes (T) liegt, der Hochdruck im Hydrostat (11 ) außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt und/oder die Hydrostatkalibrierung fehlerhaft ist.

13. Getriebeanordnung für einen Antriebsstrang (1 ) einer Arbeitsmaschine, aufweisend ein stufenloses Getriebe (4) mit einem Variator (1 1 ) und eine Getriebeüberwachungseinrichtung (14), die eingerichtet ist, um das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Überwachen des Variators (1 1 ) des stufenlosen Getriebes (4) auszuführen.

14. Arbeitsmaschine, die einen Antriebsstrang (1 ) mit einer Getriebeanordnung nach Anspruch 13 aufweist.