DE10027332A1 - Verfahren zum Betreiben einer Getriebevorrichtung - Google Patents
Verfahren zum Betreiben einer GetriebevorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Getriebevorrichtung, eine Getriebevorrichtung sowie eine jeweilige Verwendung.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion wenigstens einer vorbe
stimmten Getriebeschaltposition einer Getriebeeinrichtung, eine Steuerungs
vorrichtung, eine Getriebevorrichtung sowie eine Verwendung eines bzw. einer
solchen, sowie ein Verfahren zur Detektion einer Stellungsänderung und/oder
einer Position aus einer Stellungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes
einer Getriebevorrichtung, welche verschiedene Schaltpositionen annehmen
kann, bei denen eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle entsprechend
den Schaltpositionen veränderliche Übersetzungsverhältnisse aufweisen.
Unter einer Getriebevorrichtung ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine
Einrichtung zu verstehen, welche, gestuft oder stufenlos, unterschiedliche
Schaltzustände annehmen kann, in denen sie ein unterschiedliches Überset
zungsverhältnis zwischen zwei Wellen erzeugt. Die Getriebeeinrichtung ist als
Wechselstufengetriebe oder Kegelscheibenumschlingungsgetriebe oder der
gleichen ausgebildet. Die Ansteuerung von Schaltvorgängen des Getriebes
kann automatisch oder von Hand oder teilautomatisch oder automatisiert mit
zusätzlicher Eingriffsmöglichkeit von Hand ausgebildet sein. Eine Getriebeein
richtung im Sinne der vorliegenden Erfindung kann derart ausgebildet sein,
daß das Schalten zwischen zwei Schaltzuständen mit Zugkraftunterbrechung
vorgenommen wird, oder derart, daß dieses Schalten ohne Zugkraftunterbre
chung vorgenommen wird.
Bevorzugt ist die Getriebeeinrichtung als Automatengetriebe ausgebildet, wo
bei unter einem Automatengetriebe im Sinne dieser Erfindung eine Getriebe
einrichtung zu verstehen ist, bei der Schaltvorgänge automatisiert ohne Zug
kraftunterbrechung gesteuert werden können. Besonders bevorzugt ist die
Getriebeeinrichtung als automatisiertes Schaltgetriebe (ASG) ausgebildet,
wobei unter einem automatisierten Schaltgetriebe insbesondere eine Getrie
beeinrichtung zu verstehen ist, bei der Schaltvorgänge automatisiert mit Zug
kraftunterbrechung angesteuert werden können.
Getriebevorrichtungen und Verfahren zu deren Betrieb sind bereits bekannt.
Bei einem Handschaltgetriebe werden die Schaltvorgänge von dem Fahrer
manuell vorgenommen. Dabei kann der Fahrer grundsätzlich zwischen beliebi
gen Gängen hin und her schalten. Die Schaltzeitpunkte und die jeweils einzu
legenden Gangstufen wählt der Fahrer anhand bestimmter Kriterien aus. Hier
bei orientiert er sich insbesondere an den Motorengeräuschen sowie an der
Gangstufe bzw. der Getriebeschaltposition, die er als eingelegt erkennt.
Fehler bei der Erkennung der Getriebeschaltposition, Fehlschaltungen, also
Schaltungen in ungewünschte Gänge, Fehler bei der Kriterienauswahl oder
-beurteilung für die Notwendigkeit von Schaltvorgängen oder dergleichen kön
nen zu Getriebebeschädigungen oder zum Abwürgen des Motors eines Fahr
zeugs mit Getriebeeinrichtung führen. Eine solche Situation ist beispielsweise
gegeben, wenn bei einem bergab im Leerlaufbetrieb betriebenen Fahrzeug der
Fahrer das Gaspedal stark durchgedrückt hat, die Motordrehzahl infolgedes
sen stark ansteigt, der Fahrer irrigerweise davon ausgeht, den ersten Gang
eingelegt zu haben und infolgedessen in den zweiten Gang hochschaltet.
Ferner sind automatisierte Schaltgetriebe bekannt, bei denen die Schaltvor
gänge von zwei Elektromotoren angesteuert werden. Hierzu belasten die Elek
tromotoren einen Schaltfinger, wobei ein erster dieser Elektromotoren, der
Schaltmotor, eine Bewegung des Schaltfingers in Richtung der Schaltgassen,
in denen sich die Gangendlagen befinden, ansteuern kann. Der zweite Elek
tromotor, der Wählmotor, kann den Schaltfinger in Richtung der Wählgasse
bzw. der Neutralgasse, in der sich der Neutralgang befindet, ansteuern, wobei
die Schaltgassen von dieser Neutralganggasse abzweigen.
Die Schaltfingerposition wird dabei von Inkrementalwegsensoren überwacht,
welche an den Elektromotoren angeordnet sind.
In Abhängigkeit der von den Inkrementalsensoren hervorgebrachten Positi
onswerte wird der Schaltfinger von den Elektromotoren angesteuert.
Derartige automatisierte Schaltgetriebe ermöglichen einen recht guten Schalt-
und Fahrkomfort sowie eine ökonomische Fahrweise.
Allerdings sind in derartigen Getriebeeinrichtungen auch Fehlschaltungen
entdeckt worden. Derartige Fehlschaltungen beeinträchtigen den Fahrkomfort
in einem mit einem automatisierten Schaltgetriebe versehenen Fahrzeug oder
reduzieren zumindest die Lebensdauer des automatisierten Schaltgetriebes.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Getriebevorrichtung sowie ein Ver
fahren zum Betreiben einer solchen zu schaffen, bei welcher die Anzahl der
Fehlschaltungen zumindest verringert wird, welche eine erhöhte Lebensdauer
aufweist und welche einen verbesserten Fahrkomfort eines mit einer erfin
dungsgemäßen Getriebevorrichtung versehenen Fahrzeugs ermöglicht. Insbe
sondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Getriebevorrichtung sowie ein
Verfahren zum Betreiben einer solchen zu schaffen, bei welcher sich geschal
tete Schaltpositionen oder die Bewegung zwischen solchen genauer und zu
verlässiger ermitteln, überprüfen und - im Falle von Fehlern - an tatsächliche
Gegebenheiten anpassen läßt.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder An
spruch 45.
Eine erfindungsgemäße Steuerungsvorrichtung ist Gegenstand des Anspruchs
71.
Eine erfindungsgemäße Getriebevorrichtung ist Gegenstand des Anspruchs
73 oder des Anspruchs 76.
Eine erfindungsgemäße Verwendung ist Gegenstand des Anspruchs 70 oder
des Anspruchs 72 oder des Anspruchs 77.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprü
che.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebevorrichtung
und insbesondere zur Detektion von vorbestimmten Getriebeschaltpositionen
vorgeschlagen.
Die Getriebeeinrichtung weist ein erstes Schaltelement auf, welches in einer
Wähl-Schaltgassen-Anordnung bewegt werden kann.
Dieses erste Schaltelement, welches im Sinne der vorliegenden Erfindung
beliebig ausgebildet und geformt sein kann, ist insbesondere ein Schaltfinger.
Mit dem ersten Schaltelement ist wenigstens ein zweites Schaltelement ge
koppelt, welches eine Schaltwelle oder eine Schaltstange oder eine Schaltga
bel oder dergleichen ist.
Die Wähl-Schaltgassen-Anordnung sowie das erste und das zweite Schaltele
ment sind von einer Schalteinrichtung umfaßt.
Wenigstens ein beweglich angeordnetes Element dieser Schalteinrichtung, wie
das erste oder das zweite Schaftelement, kann von einer Betätigungseinrich
tung gesteuert mit Kräften beaufschlagt werden, unter deren Wirkung sich das
beweglich angeordnete Element bewegen kann, sofern die Bewegung nicht
durch andere Gegebenheiten oder Bauelemente, wie Anschläge, verhindert
wird.
Eine Betätigungseinrichtung im Sinne dieser Erfindung ist eine Einrichtung,
welche Energieformen umwandeln kann und eine Energieform oder einen
Kennwert hervorbringt, mittels welcher bzw. mittels welchem die Schaltein
richtung bzw. wenigstens eines ihrer beweglich angeordneten Elements betä
tigt werden kann. Insbesondere weist die Betätigungseinrichtung wenigstens
einen Elektromotor auf, welcher elektrische Energie in kinetische Energie wan
delt. Bevorzugt weist die Betätigungseinrichtung zwei Elektromotoren auf,
wobei ein erster dieser Elektromotoren, welcher als Wählmotor bezeichnet
wird, das erste Schaltelement in Wählrichtung, also in der Richtung, die der
Längsrichtung der Wählgasse entspricht, belasten kann, und wobei der zweite
Elektromotor, welcher als Schaltmotor bezeichnet wird, dieses erste Schalte
lement in Schaltrichtung, also in der Richtung, die der Längsrichtung der
Schaltgassen entspricht, belasten kann.
Im Sinne der Erfindung ist unter einer Schaltgasse eine tatsächlich existente
oder fiktive Gasse zu verstehen, innerhalb der eine Position existiert, in die das
erste Schaltelement bewegt werden kann, wobei, wenn sich das erste Schal
telement in dieser Position befindet, eine vorbestimmte Gangstufe bzw. ein
vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinrichtung geschaltet ist,
oder die Gesamtheit von zwei derartigen Gassen, die im wesentlichen bei
gleicher Wählposition, also bei gleicher Position in Wählrichtung, in die Wähl
gasse münden.
Eine fiktive Gasse ist insbesondere gegeben, wenn die Betätigungseinrichtung
und/oder die Steuerungseinrichtung Signale erzeugt, infolgedessen das
Schaltelement nur in bestimmten gassenartigen Bahnen bewegt werden kann
bzw. bewegt wird.
Die Betätigungseinrichtung wird von einer Steuerungseinrichtung gesteuert.
Unter einer Steuerungseinrichtung ist im Sinne dieser Erfindung insbesondere
eine Einrichtung zu verstehen, welche die Betätigungseinrichtung gemäß einer
vorbestimmten Charakteristik mit Steuerungssignalen und/oder mit Energie
versorgt. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Art, die Dauer, die Zeitpunkte,
die Richtung, die Orientierung und die Kraft, mit der die Betätigungseinrichtung
die Schalteinrichtung beaufschlagt, von den Signalen bzw. der Energievertei
lung abhängt, die die Steuerungseinrichtung an die Betätigungseinrichtung
überträgt.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß die Steuerungseinrich
tung die Betätigungseinrichtung gemäß einer vorbestimmten Charakteristik
bestromt, also mit elektrischer Energie versorgt.
Eine Steuerungseinrichtung im Sinne dieser Erfindung kann ausschließlich die
Betätigungseinrichtung oder die Betätigungseinrichtung und wenigstens eine
weitere Einrichtung, wie beispielsweise eine Kupplungseinrichtung, mit Energie
versorgen und/oder steuern. Bevorzugt ist im Sinne dieser Erfindung, daß die
Steuerungseinrichtung die Betätigungseinrichtung steuert, indem sie eine bzw.
mehrere elektrische Spannungen an die Betätigungseinrichtung anlegt, welche
konstant sein kann oder gemäß einer vorbestimmten Charakteristik verändert
werden kann.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Getriebevorrichtung eine Positions
sensor-Einrichtung aufweist, von welcher Schaltpositionen oder Positionen
beim Schalten bewegter Bauteile erfaßt werden können oder deren Bewegung
verfolgt oder überwacht werden kann.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter einer Positionssensor-
Einrichtung eine Einrichtung zu verstehen, von welcher sich Positionen oder
Positionsveränderungen absolut oder relativ erfassen lassen. Die Positions
sensor-Einrichtung kann insbesondere eine Einrichtung zur Erfassung einer
Wegstrecke oder einer Drehwinkelveränderung sein. Insbesondere ist die
Positionssensor-Einrichtung als Absolutmeßeinrichtung oder als Inkremental
meßeinrichtung ausgebildet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Betätigungseinrichtung unter vorbe
stimmten Gegebenheiten gemäß einer vorbestimmten Charakteristik wenig
stens eines der Schaltelemente belastet, wobei wenigstens ein elektrischer
Kennwert bzw. dessen zeitlicher Verlauf der Steuerungseinrichtung und/oder
der Betätigungseinrichtung erfaßt und/oder überwacht und/oder verfolgt wird.
Ein elektrischer Kennwert im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesonde
re eine elektrische Spannung oder ein elektrischer Strom.
Bevorzugt wird der von der Steuerungseinrichtung verbrauchte und/oder abge
gebene Gesamtstrom und/oder der vom Wählmotor verbrauchte Strom
und/oder der vom Schaltmotor verbrauchte Strom und/oder der von der Betäti
gungseinrichtung verbrauchte Strom erfaßt bzw. überwacht. Das Verfahren ist
insbesondere spannungsgesteuert, wobei die sich in Abhängigkeit von gemäß
einer vorbestimmten Charakteristik vorgegebenen elektrischen Spannungen
einstellenden elektrischen Ströme überwacht bzw. erfaßt werden.
Anstelle eines elektrischen Stroms kann im Sinne der Erfindung auch ein an
derer elektrischer Kennwert überwacht werden. Im Sinne der Erfindung ist
auch bevorzugt, daß anstelle eines spannungsgesteuerten Verfahrens das
Verfahren durch Vorgeben eines anderen elektrischen Kennwerts gemäß einer
vorbestimmten Charakteristik gesteuert wird. Zur vereinfachten Darstellung
wird die Erfindung als spannungsgesteuertes Verfahren erläutert, wobei ein
vorbestimmter Strom überwacht bzw. erfaßt wird, wobei jedoch erfindungsge
mäß anstelle des elektrischen Stroms auch ein anderer elektrischer erster
Kennwert und/oder anstelle der elektrischen Spannung auch ein anderer elek
trischer zweiter Kennwert vorgesehen sein kann.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der zeitliche Verlauf des elektrischen
Kennwerts bzw. des Stroms gemäß einer vorbestimmten Auswerte-
Charakteristik zur Ermittlung wenigstens einer der Schaltpositionen der Getrie
beeinrichtung gemäß einer vorbestimmten Auswerte-Charakteristik ausgewer
tet wird.
Die vorbestimmten Schaltpositionen, die sich durch ein erfindungsgemäßes
Verfahren ermitteln lassen, sind insbesondere eine oder mehrere Gangendla
gen und/oder die Neutralganglage und/oder die Wählgasse, worunter zu ver
stehen ist, daß sich das erste Schaltelement in der Wählgasse befindet oder
dergleichen.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß sich anhand der Auswer
tung des zeitlichen Verlaufs des Stroms Anschläge, Rastierungen, Gassenla
gen bzw. die Information, in welcher Gasse sich das erste Schaltelement aktu
ell befindet, ermitteln läßt.
Die Erfindung wird anhand eines Schaltfingers näher erläutert, wobei im Sinne
der Erfindung dieser Schaltfinger ein beliebiges erstes Schaltelement in obi
gem Sinne sein kann.
Soweit im Rahmen dieser Erfindung davon gesprochen wird, daß ein Element,
insbesondere das erste Element oder der Schaltfinger, gegen einen Anschlag
verfahren wird oder gegen einen Anschlag stößt oder dergleichen, ist hierunter
stets zu verstehen, daß tatsächlich ein körperlicher Anschlag vorliegt oder daß
eine Wirkung eintritt, die dem Vorliegen einer körperlichen Anschlags ver
gleichbar ist. Unter einer einem körperlichen Anschlag vergleichbaren Wirkung
ist dabei insbesondere zu verstehen, daß ein mit dem beweglichen Element
gekoppeltes Element auf einen Anschlag trifft oder auf sonstige Weise in sei
ner weiteren Beweglichkeit gehindert wird. Eine derartige Hinderung an einer
weiteren Beweglichkeit kann insbesondere durch eine von der Steuerungsein
richtung oder der Betätigungseinrichtung vorgegebene Wegbegrenzung reali
siert sein. So kann beispielsweise ein Elektromotor derart angesteuert werden,
daß er nach Zurücklegen einer vorbestimmten Wegstrecke unter vorbestimm
ten Gegebenheiten in einer vorbestimmten Richtung abschaltet.
Wenn im Sinne der Erfindung davon gesprochen wird, daß ein beweglich an
geordnetes Element, insbesondere das erste Element oder der Schaltfinger,
eine Profilierungsvertiefung bzw. eine Rastierung erreicht, ist hierunter zu ver
stehen, daß eine tatsächlich körperlich an diesem Element vorgesehene Ra
stierungsprofilierung bzw. Rastierung bzw. Profilierungsvertiefung in einer
eingerasteten Position ist oder daß ein mit diesem Element gekoppeltes Ele
ment ein Rastierungsprofil bzw. eine Rastierungseinrichtung aufweist, welche
in einer eingerasteten Position ist.
Die Erfindung ist insofern vorteilhaft, als sie ermöglicht, daß bei Ausfall oder
Fehlfunktion der Wegsensoreinrichtung vorbestimmte Getriebepositionen gesi
chert erkannt werden können, so daß Fehlschaltungen vermieden werden.
Beispielsweise lassen sich erfindungsgemäß Anschläge in der Getriebeein
richtung, die Entsperrpunkte nach einem Synchronisieren, Endanschläge, eine
Rastierungsposition in Neutral bzw. eine Neutralganglage oder kraftfreie
Gangpositionen oder dergleichen erkennen. Ferner ermöglicht die Erfindung,
daß die Positionssensor-Einrichtung Positionen adaptiert.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren als Notlaufverfahren einsetz
bar, wobei dieses Notlaufverfahren unter vorbestimmten Gegebenheiten ge
startet wird. Insbesondere wird das Notlaufverfahren gestartet, wenn erkannt
wird, daß die Positionssensor-Einrichtung fehlerhafte Werte hervorbringt oder
ausgefallen ist oder zu anderen Gegebenheiten widersprechende Werte her
vorbringt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hängt
der überwachte elektrische Strom gemäß einer vorbestimmten Charakteristik
von der Betätigung des Wählmotors und/oder des Schaltmotors ab. Insbeson
dere ist der elektrische Strom größer, wenn der Wähl- und/oder Schaltmotor in
Betrieb ist. Insbesondere steigt der überwachte elektrische Strom mit zuneh
mender vom Wähl- und/oder Schaltmotor verbrauchter Leistung ebenfalls an.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß bei der Auswertung des
elektrischen Stroms gemäß einer vorbestimmten Charakteristik Anlauf- und
Abbremsströme berücksichtigt werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hängt
der überwachte elektrische Strom gemäß einer vorbestimmten Charakteristik
von der Bewegungsbahn des Schaltfingers und/oder der auf den Schaltfinger
wirkenden oder von der Betätigungseinrichtung ausgeübten Kraft ab.
Bevorzugt ist, daß der elektrische Strom gemäß einer vorbestimmten Charak
teristik von dem Zusammenwirken der Betätigung des Wähl- und/oder Schalt
motors mit der Bewegungsbahn des Schaltfingers und/oder der auf diesen
wirkenden Kraft abhängt.
Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß veränderte Widerstände,
die einer Bewegung des Schaltfingers entgegenstehen, den überwachten
Strom beeinflussen. Insbesondere kann anhand des überwachten zeitlichen
Stromverlaufs ermittelt werden, ob ein belasteter Schaltfinger gegen einen
Anschlag läuft und/oder sich in einer Anschlagposition befindet und/oder eine
Rastierung durchläuft und/oder sich in einer rastierten Position befindet
und/oder ob ein innerhalb der Schaltgasse bewegter Schaltfinger die Wählgas
se erreicht oder dergleichen. Insbesondere ist erfindungsgemäß bevorzugt,
daß Positionen, bei denen der Schaltfinger eine Rastierung erreicht, vorbe
stimmten Getriebepositionen, insbesondere der Neutralganglage und/oder
einer kraftfreien Position, bei der ein Gang eingelegt ist, und/oder wenigstens
einer Position innerhalb der Wählgasse, bei der eine Schaltgasse abzweigt,
oder dergleichen zugeordnet sind.
Gemäß einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
wird der Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung und/oder der Schaltstrom,
also ein Strom innerhalb des Schaltmotors und/oder der Strom, mit dem der
Schaftmotor versorgt wird, oder der Wählstrom, also ein Strom innerhalb des
Wählmotors und/oder der Strom, mit dem der Wählmotor versorgt wird, über
wacht.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Verfahrens wird der Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung überwacht,
wobei sichergestellt wird, daß nur die Betätigungseinrichtung und/oder nur der
Wählmotor und/oder nur der Schaltmotor von der Steuerungseinrichtung wäh
rend dieser Überwachung oder während der Zeitperioden, die ausgewertet
werden, bestromt wird.
Bevorzugt ist, daß gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ermittelt wird,
wie oder mit welcher Leistung andere Verbraucher bestromt werden, wobei in
der Auswerte-Charakteristik dieses Bestromen anderer Verbraucher berück
sichtigt wird.
Erfindungsgemäß ist bevorzugt, daß in Abhängigkeit des zeitlichen Stromver
laufs unter vorbestimmten Gegebenheiten der Wegfall von Anschlägen des
Schaltfingers detektiert wird. Hierdurch läßt sich beispielsweise der Übergang
des Schaltfingers von einer Schaltgasse in die Wählgasse ermitteln. Hierzu
kann der Schaltfinger in Schaltrichtung sowie in Wählrichtung belastet werden.
Dabei läuft der Schaltfinger gegen die Längswandung der Schaltgasse, welche
als Anschlag wirkt. Die Belastung in Wählrichtung wird beibehalten, so daß der
Gesamtstrom bzw. der Strom des Wählmotors steigt. Sobald der Schaltfinger,
welcher sich dann entlang der Längswandung der Schaltgasse bewegt, die
Wählgasse erreicht hat, also die Längswandung der Schaltgasse eine Bewe
gung in Wählgassenrichtung nicht mehr verhindert, setzt eine Bewegung des
Schaltfingers in Wählrichtung ein, wodurch der Strom des Schaltmotors bzw.
der Gesamtstrom sinkt. Dieses Sinken des Gesamtstroms zeigt an, daß der
Schaltfinger die Wählgasse erreicht hat.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der
Schaltmotor abgeschaltet bzw. die Ansteuerung in Schaltrichtung beendet,
wenn festgestellt wird, daß die Wählgasse erreicht ist.
Bevorzugt ist auch, daß nach Erreichen der Wählgasse der Schaltfinger für
eine vorbestimmte Zeitperiode oder für eine vorbestimmte Strecke weiter in
Schaltrichtung bewegt wird.
Besonders bevorzugt ist, daß der Zeitpunkt des Abschaltens in Schaltrichtung
an die Geometrie der Wähl-Schaltgassen-Anordnung sowie die Geometrie des
Schaltfingers angepaßt ist. Besonders bevorzugt ist, daß der Schaltfinger nach
Erreichen der Wählgasse in eine Position gebracht wird, bei der er sich in der
Wählgasse mit möglichst geringer Reibung und/oder, ohne an seitliche Wähl
gassenwandungen anzustoßen, bewegen kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
nach Detektion der Wählgasse eine vorbestimmte Position in Wählrichtung
angefahren. Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine Wähl
gassenbegrenzung, und insbesondere eine die Wählgasse in Längsrichtung
begrenzende Wandung, nach Detektion bzw. Erkennen der Wählgasse ange
fahren wird.
Dieses Anfahren der Wählgassenbegrenzung kann sich unmittelbar an die
zuvor beschriebene Detektion der Wählgasse anschließen. Bevorzugt ist auch,
daß das Anfahren der Wählgassenbegrenzung oder der Wählgassenbegren
zungen unabhängig von einer vorherigen Detektion der Wählgasse vorge
nommen wird. Insbesondere ist erfindungsgemäß bevorzugt, daß die Lage der
Wählgassenbegrenzung zum Abgleich der Positionssensor-Einrichtung in
Wählrichtung angefahren wird. Erfindungsgemäß kann die Wählgassenbe
grenzung in Längsrichtung beispielsweise angefahren werden, wenn die Posi
tionssensor-Einrichtung zur Erfassung von Schaltpositionen bzw. Bewegungen
in Schaltrichtung funktionstüchtig ist, die Wegerfassung in Wählrichtung jedoch
fehlerbehaftet oder ausgefallen ist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Strom, also insbesondere der
Wählstrom oder der Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung, während der
Belastung in Wählrichtung überwacht wird.
Bevorzugt ist, daß der Wählmotor in Wählrichtung nach Detektion einer Wähl
gassenbegrenzung abgeschaltet wird. Bevorzugt ist auch, daß der Wählmotor
nach Erkennen einer Begrenzung der Wählgasse in der entgegengesetzten
Richtung angesteuert wird.
Bevorzugt wird der Bewegung des Schaltfingers in wenigstens einer vorbe
stimmten Position innerhalb wenigstens einer der Gassen ein veränderter
Widerstand entgegengesetzt. Dieser veränderte Widerstand kann erhöht oder
vermindert sein. Der veränderte Widerstand beeinflußt unter vorbestimmten
Gegebenheiten den erfaßten elektrischen Strom, so daß durch Überwachung
und Auswertung dieses Stroms auf den Widerstand geschlossen werden kann.
Ein derartiger Widerstand wird insbesondere dadurch hervorgerufen, daß sich
zwischen den Endanschlägen der jeweiligen Wählgasse Rastierungen befin
den bzw. ein mit dem Schaltfinger gekoppeltes Bauteil eine Rastierung auf
weist bzw. in eine rastierte Position bewegt wird.
Insbesondere ist vorgesehen, daß an einem zweiten Schaltelement, insbeson
dere einer Schaltwelle oder einer Schaltstange oder dergleichen, eine Profilie
rung auf deren Oberfläche vorgesehen ist, welche Profilierungsvertiefungen
und/oder Profilierungserhöhungen aufweist. In die Profilierung greift ein Ta
stelement, welches insbesondere federbelastet ist, wie ein Retainer, ein bzw.
belastet dieses Tastelement unter Federwirkung die Profilierung bzw. das
zweite Schaltelement. In Abhängigkeit von der Stelle, an der sich das Tastele
ment an der Profilierung befindet, und in Abhängigkeit davon, in welcher Rich
tung das zweite Schaltelement bewegt werden soll, werden dieser Bewegung,
und somit der Bewegung des Schaltfingers, unterschiedliche Kräfte entgegen
gesetzt. Beispielsweise ist in wenigstens einer kraftfreien Gangendlage
und/oder in der Neutralgangposition und/oder an vorbestimmten Stellen inner
halb der Wählgasse, an denen wenigstens eine Schaltgasse abzweigt, eine
Profilierungsvertiefung vorgesehen.
Im folgenden wird am Beispiel einer Schaltwelle, welche in Umfangsrichtung
schwenkbar bzw. drehbar und in Axialrichtung verschiebbar ist, beispielhaft
näher erläutert, wie sich die Rastierung auf den Stromverlauf auswirkt. Zur
Verdeutlichung der Tatsache, daß sich anhand einer einzigen Profilierungsver
tiefung sowohl in Schalt- als auch in Wählrichtung eine eindeutig definierte
Position ermitteln läßt, wird beispielhaft die Annahme getroffen, die Profilie
rungsvertiefung befinde sich an einer Stelle der Schaltwelle, die derart ange
ordnet ist, daß der Schaltfinger an einem Kreuzungspunkt zwischen Wählgas
se und Schaltgasse angeordnet ist, wenn das Tastelement sich in die Profilie
rungsvertiefung legt.
Diese beispielhaften Annahmen dienen zur Verdeutlichung spezieller Aspekte
der Erfindung und schränken die Erfindung insbesondere nicht ein. Eine Ein
richtung, die den Widerstand bedingt, kann auch anders ausgebildet sein.
Ferner kann der Widerstand auch an im wesentlichen beliebigen anderen
Stellen der Wähl-Schaltgassen-Anordnung aufgebracht werden. Ferner ist die
Anzahl der unterschiedlichen Widerstände erfindungsgemäß grundsätzlich
beliebig.
Wenn die Schaltwelle nun axial verschoben wird oder in Umfangsrichtung
verdreht wird, was beispielsweise einer Wähl- bzw. Schaltbewegung entspricht,
nähert sich das Tastelement der Profilierungsvertiefung unter vorbestimmten
Gegebenheiten an.
Beim Anlaufen des Wähl- bzw. Schaltmotors ist ein Anlaufstrom dieses Motors
detektierbar, der als eine Art Stromspitze im zeitlichen Verlauf des Stroms zu
erkennen ist. Anschließend pendelt sich der Strom auf einen im wesentlichen
konstanten Wert ein, auf dem er sich im wesentlichen hält, bis das Tastele
ment die Profilierungsvertiefung erreicht hat, sofern sich nicht sonstige Gege
benheiten überlagern. Sonstige Gegebenheiten in diesem Sinne könnten bei
spielsweise sein, daß bei einer Ansteuerung in Wählrichtung ab einem gewis
sen Zeitpunkt eine Ansteuerung in Schaltrichtung überlagert wird bzw. der
Schaltfinger bei einer Bewegung in einer Gasse gegen eine Gassenwandung
läuft.
Sobald das Tastelement die Profilierungsvertiefung, die hier beispielsweise
schüsselförmig ausgebildet ist, erreicht, wandert der Tastfinger unter Federwir
kung entlang der Oberfläche dieser Profilierungsvertiefung. Insbesondere
nähert sich das Tastelement der zentralen Achse der Schaltwelle zunächst
weiter an und wird nach Erreichen des tiefsten Punktes der Vertiefung von der
bewegten Schaltwelle wieder von der zentralen Achse der Schaltwelle gegen
die Federkraft weggedrückt. Dabei belastet das Tastelement infolge seiner
Federkraft die Profilierungsvertiefung normal zur Berührungsoberfläche. Bei
schalenförmiger Ausbildung der Profilierungsvertiefung wirkt somit in der Pha
se, in der sich das Tastelement dem Tiefpunkt der Profilierungsvertiefung
annähert, die in Bewegungsrichtung der Normalkraft ausgerichtete Kraftkom
ponente in Richtung der Schaltbewegung, während in der Phase, in der sich
das Tastelement von dem Tiefpunkt der Profilierungsvertiefung wieder wegbe
wegt, diese Kraftkomponente in Gegenschaltrichtung wirkt. Entsprechend
dieser Kraftverhältnisse bzw. des veränderten Widerstandes sinkt zunächst der
Strom des die Bewegung steuernden Elektromotors, ehe er anschließend
wieder steigt und im wesentlichen den konstanten Ausgangswert erreicht. Es
tritt also ein lokales Minimum im zeitlichen Verlauf des Stroms auf. Aus dem
Auftreten dieses lokalen Minimums kann auf das Durchlaufen der Rastierungs
vertiefung geschlossen werden. Anhand der Zuordnung dieser Rastierungs
vertiefung zu einer vorbestimmten Position innerhalb der Wähl-Schaltgassen-
Anordnung kann darauf geschlossen werden, daß diese Position aktuell vor
liegt.
In entsprechender Weise lassen sich beispielsweise kraftfreie Ganglagen oder
die Neutralganglage oder dergleichen detektieren.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird an
wenigstens einer Stelle zwischen den Endanschlägen wenigstens einer Gasse
der Bewegung des Schaltfingers ein veränderter Widerstand entgegengesetzt,
wobei sich in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufs des Stroms bei Durchfahren
dieser Gasse und/oder in Abhängigkeit dieses Widerstands die Identität dieser
Gasse ermittelt wird. Bevorzugt ist, daß durch eine Belastung des Schaltfin
gers, die nur in Schaltrichtung erfolgt, anhand des zeitlichen Verlaufs des
Stroms die Wählgasse detektiert werden kann. Insbesondere ist vorgesehen,
daß sich an einem Kreuzungspunkt von Wähl- und Schaltgasse eine Profilie
rungsvertiefung befindet, wobei sich vorzugsweise in der Schaltgasse, die in
Wählrichtung im Bereich dieser Profilierungsvertiefung liegt, weitere Profilie
rungsvertiefungen befinden. Beim Durchfahren dieser Schaltgasse können im
zeitlichen Verlauf des Stroms die Rastierungen detektiert werden. In Abhän
gigkeit der Anordnung der Rastierungen kann anschließend detektiert werden,
an welcher Stelle sich die Wählgasse befindet.
Die Erfindung ist insofern vorteilhaft, als sie ermöglicht, die Wählgasse durch
eine Belastung des Schaltfingers, die nur in Schaltrichtung vorgenommen wird,
zu detektieren.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung lassen
sich unterschiedliche Gassen, und insbesondere auch unterschiedliche
Schaltgassen, durch Überwachung und Auswertung des Stromverlaufs identifi
zieren bzw. unterscheiden.
Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in jeder Schaltgasse eine
für diese Schaltgasse charakteristische bzw. dieser Schaltgasse zugeordnete
Anzahl von Profilierungsvertiefungen und/oder -erhöhungen bzw. Rastierungen
angeordnet ist. Beim Durchfahren der betreffenden Schaltgasse sind diese
Profilierungsvertiefungen als lokale Minima im Stromverlauf zu erkennen. An
hand der Anzahl der dieser lokalen Minima, die beim Durchfahren einer
Schaltgasse festgestellt wird, kann die Identität der Schaltgasse gesichert
festgestellt werden, ohne daß Meßwerte einer Wegsensoreinrichtung erforder
lich sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß Veränderungen des Widerstandes, die
einer Bewegung des Schaltfingers entgegengesetzt wird, zumindest wenn sie
vorübergehender Art sind, als lokale Extrema im Stromverlauf detektiert wer
den können.
Insbesondere können sie als lokales Minimum oder als lokales Maximum de
tektiert werden.
Insbesondere kann eine Widerstandsveränderung, die als Widerstandserhö
hung mit anschließender Widerstandsverminderung ausgebildet ist, wie es
beispielsweise bei einer Profilierungserhöhung auftreten kann, als lokales
Maximum im Stromverlauf detektiert werden. Eine Widerstandsveränderung,
die sich aus einer Widerstandsverminderung mit anschließender Widerstand
serhöhung darstellt, was beispielsweise durch eine Profilierungsvertiefung
verursacht sein kann, läßt sich im Stromverlauf insbesondere als lokales Mini
mum detektieren.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsge
mäßen Verfahrens lassen sich gemäß einer vorbestimmten Charakteristik
vorbestimmte Gänge, insbesondere im Rahmen eines Notlaufes, detektieren.
Besonders bevorzugt ist, daß nicht alle Gänge im Rahmen des Notlaufes an
gefahren werden.
Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß im Rahmen des Notlaufes
Gänge angefahren werden, die eingelegt sind, wenn der Schaltfinger an einer
vorbestimmten Position innerhalb einer vorbestimmten, diesem Gang zugeord
neten Schaltgasse positioniert ist, wobei im wesentlichen an den Stellen, an
denen diese Schaltgassen von der Wählgasse abzweigen, in der Wählgasse
ein Endanschlag oder eine Rastierung oder ein sonstiger der Bewegung des
Schaltfingers entgegenstehender Widerstand angeordnet ist bzw. diesen Posi
tionen zugeordnet ist, an denen die betreffende Schaltgasse von der Wählgas
se abzweigt.
Bevorzugt ist, daß in einem Doppel-H-Schaltbild, also einer Wähl-
Schaltgassen-Anordnung, bei der bei drei Wählpositionen jeweils Schaltgas
sen in die Wählgasse münden, wobei sechs Gänge schaltbar sind, die Schalt
gassen bzw. die zugeordneten Gänge angefahren werden, die von den Enden
in Längsrichtung der Wählgasse abzweigen. Insbesondere ist vorgesehen, daß
hierbei der erste, der zweite, der fünfte und der Rückwärtsgang angefahren
werden. Besonders bevorzugt ist, daß zusätzlich die Neutralganglage angefah
ren wird. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Neu
tralganglage, die Lage des ersten Ganges und/oder die Lage des zweiten
Ganges und die Lage des Rückwärtsganges angefahren, wobei die Schaltgas
se des fünften Ganges und die Schaltgasse des Rückwärtsganges im wesent
lichen bei der gleichen Wählposition in die Wählgasse münden.
In einem Vier-Gassen-Schaltbild wird im Rahmen eines vorteilhaften Notlaufes
die Lage des zweiten Ganges und des Rückwärtsganges angefahren. Bevor
zugt ist, daß zusätzlich die Neutralganglage und/oder die Lage des fünften
Ganges angefahren wird.
Ein Vier-Gassen-Schaltbild ist insbesondere eine Wähl-Schaltgassen-
Anordnung, bei welcher nebeneinander liegend die Schaltgassen des Rück
wärtsgangs, des ersten Gangs, des dritten Gangs und des fünften Ganges bei
unterschiedlichen Wählpositionen in die Wählgasse münden und bei der bei
der Wählposition, bei der der erste bzw. der dritte Gang in die Wählgasse
mündet, jenseits der Wählgasse die Schaltgasse des zweiten bzw. des vierten
Ganges in die Wählgasse mündet.
Bevorzugt ist innerhalb der Wählgasse zwischen der Schaltgasse des ersten
Ganges bzw. der Schaltgasse des zweiten Ganges und der Schaltgasse des
Rückwärtsganges eine Rastierung oder eine Rückwärtsgangsperre oder der
gleichen angeordnet. Diese wird beispielsweise zum Anfahren der Schaltgasse
des ersten oder des zweiten Ganges mit begrenzter Spannung angefahren,
wobei die Spannung derart begrenzt ist, daß die Rastierung, die beispielsweise
eine Profilierungserhöhung aufweist, nicht überfahren werden kann, ohne daß
die Spannung gesteigert wird. Bevorzugt ist auch, daß die Rastierung, die auch
als Profilierungsvertiefung ausgebildet sein kann, detektiert wird, um ausge
hend von dieser Rastierung die Schaltgasse des ersten bzw. des zweiten Gan
ges anzufahren.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß im Rahmen eines Notlaufes beim
Anfahren der von den Enden der Wählgasse abzweigenden Schaltgassen
nach Detektion des entsprechenden Anschlags der Schaltfinger in Wählrich
tung zusätzlich zu einer Belastung in Schaltrichtung eine - vorzugsweise mit
einer geringen Kraft - in Wählrichtung bzw. in Richtung dieses Anschlages
belastet wird, so daß der Schaltfinger gesichert in eine dieser Schaltgassen
bewegt wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
beim Anfahren vorbestimmter Gangstufen und bevor der Schaltfinger in die
Schaltgassen bewegt wird, sichergestellt, daß sich der Schaltfinger in einer
Wählposition befindet, von der die angestrebte Ganggasse tatsächlich ab
zweigt. Dies kann beispielsweise dadurch sichergestellt werden, daß die Ver
fahrrichtung, die ein Schaltfinger vor Erreichen einer Rastierung oder eines
Gassenendanschlages oder dergleichen hatte, berücksichtigt wird.
Beispielsweise wird in einem Doppel-H-Schaltbild, in dem der Schaltfinger in
Wählrichtung in einer ersten Orientierung innerhalb der Wählgasse einen
Endanschlag erreicht, festgestellt, daß von der aktuellen Wählposition die
Schaltgasse des ersten bzw. des zweiten Ganges abzweigt. Beim Verfahren in
der entgegengesetzten Orientierung wird beispielsweise festgestellt, daß von
der aktuellen Wählposition des Schaltfingers die Schaltgasse des Rückwärts
gangs bzw. des fünften Ganges abzweigt.
Beim Anfahren der Gangstufen wird der Strom überwacht, so daß die Endan
schläge bzw. Rastierungen oder dergleichen anhand des Stromverlaufs detek
tiert werden können, so daß die Schaltfingerbewegung in Abhängigkeit von
dieser gesteuert werden kann, also insbesondere zu richtigen Zeitpunkten bzw.
bei richtigen Positionen der Schaltfinger in Schaltrichtung bewegt wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
unter vorbestimmten Gegebenheiten beim Einlegen eines Ganges, und insbe
sondere beim Einlegen der im Rahmen eines Notlaufes eingelegten Gänge,
die Synchronisationslage und/oder die Entsperrung der Synchronisation
und/oder die Gangendlage und/oder die kraftfreie Ganglage detektiert.
Unter der Synchronisationslage sei im Sinne der vorliegenden Erfindung ins
besondere die Position verstanden, bei der in einem gestuften Schaltgetriebe
Zahnräder, welche bei eingelegtem Gang vollständig ineinander eingreifen,
unmittelbar davor stehen, ineinander einzugreifen. In diesem Zustand ist es
unter vorbestimmten Gegebenheiten erforderlich, daß wenigstens eine dieser
Verzahnungen leicht verdreht wird, ehe die Verzahnungen aufeinanderge
schoben werden können.
Unter einer abgeschlossenen Synchronisation bzw. unter einer Entsperrung ist
im Sinne dieser Erfindung der Zustand zu verstehen, bei dem die Zahnräder,
die in der einzulegenden Gangstufe ineinander eingreifen sollen, relativ zuein
ander derart positioniert sind, daß die Zahnräder aufeinandergeschoben wer
den können, ohne daß die seitlichen Zahnflanken der Zahnräder aneinander
stoßen, wodurch eine Art Anschlag gegeben würde.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß anhand des zeitlichen Stromverlaufs
eine oder mehrere der vorgenannten Positionen bzw. Ereignisse detektiert
werden.
Beispielsweise ist die Synchronisationslage dadurch zu erkennen, daß die
Zahnräder, die mit ihren seitlichen Zahnflanken aneinanderstoßen, unter vor
bestimmten Gegebenheiten zumindest vorübergehend ein weiteres Verschie
ben der Zahnräder in Richtung der Position des eingelegten Ganges verhin
dern, so daß zumindest bis zur Entsperrung ein Anschlag gegeben ist. Dieser
Anschlag führt zu einer Erhöhung des zeitlichen Verlaufs des Stroms. Wenn
dieser erhöhte Wert anschließend wieder absinkt, kann davon ausgegangen
werden, daß die Entsperrung eingetreten ist.
Sofern nach einer vorbestimmten Zeit ein weiterer Stromanstieg detektiert wird,
kann davon ausgegangen werden, daß der Schaltfinger das Schaltgassenende
erreicht hat.
Bevorzugt wird die Belastung des ersten Schaltelements in Schaltrichtung
beim Einlegen eines Ganges beendet, wenn das Schaltgassenende erkannt
wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der
Schaltfinger noch für eine vorbestimmte Zeitperiode in Schaltrichtung belastet,
wenn ein Anschlag innerhalb der Schaltgasse detektiert wurde. Hierdurch
lassen sich insbesondere vorübergehende Anschläge, wie die Synchronisati
onslage, von dauerhaften Anschlägen, wie das Schaltgassenende, unterschei
den. Eine derartige Unterscheidbarkeit kann insbesondere dann vorteilhaft
sein, wenn beim Einlegen des Ganges die Zannräder - ggf. zufällig - derart
orientiert sind, daß sie nicht mit ihren seitlichen Zahnflanken aneinanderstoßen
und somit kein Anschlag auftritt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
beim Einlegen eines Ganges nach Detektion des Schaltgassenendes ein Zit
tervorgang durchgeführt.
Unter einem Zittervorgang ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein pulsie
rendes Belasten eines beweglich angeordneten Elements zu verstehen. Insbe
sondere ist vorgesehen, daß der Zittervorgang derart ausgebildet ist, daß der
Wähl- und/oder Schaltmotor für eine vorbestimmte Zeitperiode mit abwech
selnd unterschiedlich gepolten Spannungsimpulsen versorgt wird. Diese Span
nungsimpulse liegen beispielsweise im Bereich zwischen 0,3 und 5 V. Bevor
zugt liegen sie im Bereich zwischen 0,3 und 3 V. Besonders bevorzugt liegen
sie im Bereich zwischen 0,5 und 2 V.
Durch dieses Zittern wird der Schaltfinger und/oder die damit gekoppelten
Bauelemente kraftfrei gestellt.
Anschließend wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitperiode die Belastung des Schalt
fingers beendet.
Besonders bevorzugt wird nach Auffinden einer Gangposition bzw. der kraft
freien Lage in einer Gangposition die Identität des Ganges auf Plausibilität
überprüft. Dies wird insbesondere anhand der Motordrehzahl und einer
Raddrehzahl eines Kraftfahrzeugs vorgenommen, wobei aus diesen Drehzah
len die Getriebeübersetzung ermittelt wird und gemäß einer vorbestimmten
Charakteristik überprüft wird, ob diese Getriebeübersetzung mit der Getriebe
übersetzung des vermeintlich eingelegten Ganges übereinstimmt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird beim Einlegen der
Neutralganglage ein Zittervorgang durchgeführt, um den Schaltfinger und/oder
damit gekoppelte Bauelemente in der Neutralganglage kraftfrei zu stellen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird bevorzugt gestartet, wenn vorbe
stimmte Fehler der Sensoreinrichtung und/oder der Betätigungseinrichtung
und/oder der Steuerungseinrichtung detektiert wurden. Ein Fehler ist im Sinne
der vorliegenden Erfindung insbesondere jede Beeinträchtigung der Funkti
onsfähigkeit. Unter einem Fehler im Sinne der vorliegenden Erfindung ist auch
ein verlorengegangenes Vertrauen in die von der Positionssensor-Einrichtung
ermittelten Positionswerte zu verstehen. Dieses Vertrauen kann beispielsweise
dadurch verlorengehen, daß zu unerwarteten Zeitpunkten bzw. an unerwarte
ten Positionen Anschläge auftreten.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine
vorbestimmte Position, die mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens de
tektiert wird, unter vorbestimmten Gegebenheiten redundant erfaßt, so daß
insbesondere die Positionssensor-Einrichtung bzw. deren Meßwerte adaptiert
werden kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine
redundant erfaßte Positionsinformation nur dann zur Getriebesteuerung ver
wendet, wenn sichergestellt ist, daß die von der Positionssensor-Einrichtung
hervorgebrachten Positionswerte fehlerhaft sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 45.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, vorbestimmte Positionen, wie Gan
gendlagen und/oder Ganglagen und/oder eine Neutralposition oder derglei
chen, welchen eine Rastierungsvertiefung zugeordnet ist, unter vorbestimmten
Gegebenheiten anzufahren. Wenn die angefahrene Position im wesentlichen
erreicht ist, wird der Schaltfinger oder ein mit diesem gekoppeltes Element
mittels eines Zittervorgangs kraftfrei gestellt.
Weiterhin wird die Aufgabe, insbesondere insofern eine Getriebevorrichtung
betroffen ist, bei der zum Annehmen der Schaltpositionen eine Schalt- und
gegebenenfalls eine Wählbewegung erforderlich ist, der Wählbewegung eine
erste elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung und der Schaltbewegung
eine zweite elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung zugeordnet ist, die
erste und/oder die zweite Betätigungseinrichtung eine Stellungsänderungssen
sor-Einrichtung aufweist und die Getriebevorrichtung wenigstens eine elektri
sche Steuereinrichtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtungen aufweist,
durch ein Verfahren gemäß Anspruch 46 gelöst.
Einem erfindungsgemäßen Vorschlag zufolge wird vorgeschlagen, die der
Wählbewegung und/oder die der Schaltbewegung zugeordnete Betätigungs
einrichtung in der Steuerungseinrichtung, beispielsweise mittels einer Regel
strecke, zu modellieren.
Die Größe, die von einem Lageregler zur Ansteuerung einer Betätigungsein
richtung ausgegeben wird, wird vorteilhaft auch als Eingangsgröße für die das
Modell der Betätigungseinrichtung bildende Regelstrecke verwendet; bei
spielsweise handelt es sich um ein Spannungssignal.
Als Ausgangsgröße liefert die Regelstrecke zweckmäßigerweise ein dem Si
gnal einer Stellungsänderungssensor-Einrichtung äquivalentes Signal. Bei
spielsweise kann die Stellungsänderungssensor-Einrichtung durch einen in
krementalen Geber realisiert sein, vorteilhaft gibt dann die Regelstrecke ein
Signal der Einheit Inkremente/rad aus.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Modellierung einer Betätigungseinrich
tung Zustandsgrößen, Kenndaten und/oder wenigsten eine gemessene Größe
derselben herangezogen werden. Wenn es sich bei der Betätigungseinrichtung
um einen Rotationsantrieb handelt, können als Zustandsgrößen eine Drehzahl
und/oder eine Drehbeschleunigung oder Größen aus denen eine Drehzahl
und/oder eine Drehbeschleunigung ermittelt werden können, herangezogen
werden. Wird als Rotationsantrieb ein (elektrischer) Motor, wie Gleichstrom
motor verwendet, können Kenndaten, beispielsweise das Ankerträgheitsmo
ment, der Ankerwiderstand, und/oder eine Drehmomentkonstante, zur Model
lierung herangezogen werden. Eine gemessene Größe kann vorteilhaft eine
geschwindigkeitsabhängige Motorreibung sein.
Besonders vorteilhaft wird durch Verwendung des Modells einer Betätigungs
einrichtung ein Ausfall und/oder ein Fehler der Stellungsänderungssensor
erkannt. Diese Erkennung basiert zweckmäßigerweise auf einer Differenzbil
dung zwischen dem von der Stellungsänderungssensor-Einrichtung gelieferten
Signal und dem von dem Modell ermittelten Signal. Bei einer entsprechenden
Differenz zwischen den beiden Signalen wird so eine Ausfall und/oder ein
Fehler erkannt. Über die Ansprechschwelle für eine Ausfall- bzw. Fehlererken
nung kann die Empfindlichkeit, zweckmäßigerweise unter Berücksichtigung der
Genauigkeit des Modells und gegebenenfalls weiterer Faktoren, eingestellt
werden. In einem Ausführungsbeispiel wird vorteilhaft eine Ein- und Ausschal
thysterese zur Ausfall- bzw. Fehlererkennung gebildet.
Bei einem erkannten Ausfall und/oder Fehler werden vorteilhafterweise ange
messene Maßnahmen ergriffen. Beispielsweise ist es zweckmäßig, wenn eine
Fehlerstrategie initialisiert wird und/oder ein Eintrag in einen Fehlerspeicher
erfolgt.
Bezüglich der zu initialisierenden Fehlerstrategie wird beispielhaft auf die
Deutsche Offenlegungsschrift DE 199 00 820 verwiesen, deren Inhalt aus
drücklich zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden Anmeldung gehört.
Gemäß einem weiteren erfinderischen Gedanken erfolgt vorteilhaft bei voll
funktionsfähiger Stellungsänderungssensor-Einrichtung ein Abgleich mit dem
Modell, dahingehend, daß bei einer etwaigen Differenz zwischen den Ausga
besignalen das Signal des Modelles an das Signal der Stellungsänderungs
sensor-Einrichtung angepaßt wird.
Weiterhin ist die Anwendung eines erfindungsgemäßes Verfahren nach An
spruch 68 in einem weiteren Ausführungsbeispiel außerordentlich vorteilhaft.
Besonders zweckmäßig wird hier in einer elektrischen Steuereinrichtung ein
Modell zur Modellierung einer Betätigungseinrichtung erzeugt, insbesondere
gemäß den vorteilhaften Weiterbildungen der Ansprüch 47 bis 60, derart, daß
eine Stellungsänderungssensor-Einrichtung nicht erforderlich ist, und die De
tektion einer Stellungsänderung und/oder einer Position aus einer Stel
lungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes ausschließlich durch Modellie
rung erfolgt.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung gemäß An
spruch 71 sowie eine Getriebevorrichtung gemäß Anspruch 73 oder gemäß
Anspruch 76. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine erfindungsgemäße
Verwendung gemäß Anspruch 70 bzw. Anspruch 72 bzw. Anspruch 77.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder den Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstands des Hauptanspruchs durch die Merkmale des
jeweiligen Unteranspruchs hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbsttätigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbe
zogenen Unteransprüche zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbsttätige Erfin
dungen, die eine von den Gegenständen der vorangehenden Unteransprüche
unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist nicht auf (das) die Ausführungsbeispiel(e) der Beschreibung
beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen
und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und
Kombinationen und/oder Materialien, die z. B. durch Kombination oder Ab
wandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschrei
bung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in
den Zeichnungen enthaltenen Merkmale bzw. Elemente oder Verfahrens
schritte erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen
Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen
führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Es sei darauf hingewiesen, daß das Zusammenwirken der einzelnen erfin
dungsgemäßen Merkmale in jeder beliebigen Kombination bevorzugt ist. Ins
besondere sind auch die durch die unabhängigen Ansprüche offenbarten
Merkmalskombinationen unter Weglassung eines oder mehrerer Merkmale
jeweils bevorzugt. Die erfindungsgemäßen Verfahren sind auch in Kombination
bevorzugt.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Ausführungen zu allen bekannten
Anordnungen, die sich nicht auf bestimmte Druckschriften beziehen, in erster
Linie dem Anmelder bzw. dem Erfinder bekannt sind, so daß sich der Erfinder
Schutz für diese vorbehält, sofern sie nicht auch der Öffentlichkeit bekannt
sind.
Es sei angemerkt, daß bei Verknüpfungen von Merkmalen durch "oder" dieses
"oder" jeweils einerseits als mathematisches "oder" und andererseits als die
jeweils andere Möglichkeit ausschließendes "oder" zu verstehen ist.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der Begriff des Steuerns sowie davon
abgeleitete Begriffe im Sinne der Erfindung weit gefaßt zu verstehen ist. Er
umfaßt insbesondere ein Regeln und/oder Steuern im Sinne der DIN.
Für den Fachmann ist ersichtlich, daß über die hier dargestellten Ausführungs
beispiele der Erfindung hinaus eine Vielzahl weiterer Modifikationen und Aus
führungen denkbar sind, die von der Erfindung erfaßt sind. Die Erfindung be
schränkt sich insbesondere nicht nur auf die hier dargestellten Ausführungs
formen.
Im folgenden wird nun die Erfindung anhand beispielhafter, nicht beschrän
kender Ausführungsformen näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati
scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 2 eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati
scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 3 eine dritte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati
scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 4 eine vierte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati
scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 5 eine fünfte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati
scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 6 einen ersten beispielhaften Signalverlauf eines elektrischen Kennwerts,
anhand welchem sich vorbestimmte Schaltpositionen detektieren
lassen;
Fig. 7 einen zweiten beispielhaften Signalverlauf eines elektrischen Kenn
werts, anhand welchem sich vorbestimmte Schaltpositionen detek
tieren lassen;
Fig. 8 einen ersten beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfah
rens;
Fig. 9 einen zweiten beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfah
rens;
Fig. 10 eine zeitliche Darstellung verschiedener Kenngrößen, anhand
welcher sich erfindungsgemäß vorbestimmte Schaltpositionen de
tektieren lassen;
Fig. 11 einen dritten beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens;
Fig. 12 einen vierten beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens;
Fig. 13 eine sechste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in
schematischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 14 eine siebte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in
schematischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 15 eine achte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in sche
matischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 16 eine neunte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in
schematischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 17 ein schematisches Diagramm einer beispielhaften Modellierung
einer Betätigungseinrichtung; und
Fig. 18 ein Ablaufdiagramm einer beispielhaften Fehlererkennungsstra
tegie.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Antriebseinheit 2, wie
Motor oder Brennkraftmaschine. Weiterhin ist im Antriebsstrang des Fahrzeu
ges ein Drehmomentübertragungssystem 3 und ein Getriebe 4 dargestellt. In
diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 im
Kraftfluß zwischen Motor und Getriebe angeordnet, wobei ein Antriebsmoment
des Motors über das Drehmomentübertragungssystem an das Getriebe und
von dem Getriebe 4 abtriebsseitig an eine Abtriebswelle 5 und an eine nach
geordnete Achse 6 sowie an die Räder 6a übertragen wird.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie Reibungskupp
lung, Lamellenkupplung, Magnetpulverkupplung oder Wandlerüberbrückungs
kupplung ausgestaltet, wobei die Kupplung eine selbsteinstellende, eine ver
schleißausgleichende Kupplung sein kann. Das Getriebe 4 ist als Handschalt
getriebe, wie Wechselstufengetriebe, dargestellt. Entsprechend des erfin
dungsgemäßen Gedankens kann das Getriebe aber auch ein automatisiertes
Schaltgetriebe sein, welches mittels zumindest eines Aktors automatisiert
geschaltet werden kann. Als automatisiertes Schaltgetriebe ist im weiteren ein
automatisiertes Getriebe zu verstehen, welches mit einer Zugkraftunterbre
chung geschaltet wird und der Schaltvorgang der Getriebeübersetzung mittels
zumindest eines Aktors angesteuert durchgeführt wird.
Weiterhin kann auch ein Automatgetriebe Verwendung finden, wobei ein Au
tomatgetriebe ein Getriebe im wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung bei
den Schaltvorgängen ist und das in der Regel durch Planetengetriebestufen
aufgebaut ist.
Weiterhin kann ein stufenlos einstellbares Getriebe, wie beispielsweise Kegel
scheibenumschlingungsgetriebe eingesetzt werden. Das Automatgetriebe kann
auch mit einem abtriebsseitig angeordneten Drehmomentübertragungssystem
3, wie Kupplung oder Reibungskupplung, ausgestaltet sein. Das Drehmo
mentübertragungssystem kann weiterhin als Anfahrkupplung und/oder Wende
satzkupplung zur Drehrichtungsumkehr und/oder Sicherheitskupplung mit
einem gezielt ansteuerbaren übertragbaren Drehmoment ausgestaltet sein.
Das Drehmomentübertragungssystem kann eine Trockenreibungskupplung
oder eine naß laufende Reibungskupplung sein, die beispielsweise in einem
Fluid läuft. Ebenso kann sie ein Drehmomentwandler sein.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7 und eine
Abtriebsseite 8 auf, wobei ein Drehmoment von der Antriebsseite 7 auf die
Abtriebsseite 8 übertragen wird, indem die Kupplungsscheibe 3a mittels der
Druckplatte 3b, der Tellerfeder 3c und dem Ausrücklager 3e sowie dem
Schwungrad 3d kraftbeaufschlagt wird. Zu dieser Beaufschlagung wird der
Ausrückhebel 20 mittels einer Betätigungseinrichtung, wie Aktor, betätigt.
Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 erfolgt mittels einer
Steuereinheit 13, wie Steuergerät, welches die Steuerelektronik 13a und den
Aktor 13b umfassen kann. In einer anderen vorteilhaften Ausführung kann der
Aktor und die Steuerelektronik auch in zwei unterschiedlichen Baueinheiten,
wie Gehäusen, angeordnet sein.
Die Steuereinheit 13 kann die Steuer- und Leistungselektronik zur Ansteuerung
des Elektromotors 12 des Aktors 13b enthalten. Dadurch kann beispielsweise
vorteilhaft erreicht werden, daß das System als einzigen Bauraum den Bau
raum für den Aktor mit Elektronik benötigt. Der Aktor besteht aus einem An
triebsmotor 12, wie Elektromotor, wobei der Elektromotor 12 über ein Getriebe,
wie Schneckengetriebe oder Stirnradgetriebe oder Kurbelgetriebe oder Gewin
despindelgetriebe, auf einen Geberzylinder 11 wirkt. Diese Wirkung auf den
Geberzylinder kann direkt oder über ein Gestänge erfolgen.
Die Bewegung des Ausgangsteiles des Aktors, wie des Geberzylinderkolbens
11a, wird mit einem Kupplungswegsensor 14 detektiert, welcher die Position
oder Stellung oder die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung einer Größe
detektiert, welche proportional zur Position bzw. Einrückposition respektive der
Geschwindigkeit oder Beschleunigung der Kupplung ist. Der Geberzylinder 11
ist über eine Druckmittelleitung 9, wie Hydraulikleitung, mit dem Nehmerzylin
der 10 verbunden. Das Ausgangselement 10a des Nehmerzylinders ist mit
dem Ausrückhebel oder Ausrückmittel 20 wirkverbunden, so daß eine Bewe
gung des Ausgangsteiles 10a des Nehmerzylinders 10 bewirkt, daß das Aus
rückmittel 20 ebenfalls bewegt oder verkippt wird, um das von der Kupplung 3
übertragbare Drehmoment anzusteuern.
Der Aktor 13b zur Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments des
Drehmomentübertragungssystems 3 kann druckmittelbetätigbar sein, d. h., es
kann mittels Druckmittelgeber- und Nehmerzylinder ausgerüstet sein. Das
Druckmittel kann beispielsweise ein Hydraulikfluid oder ein Pneumatikmedium
sein. Die Betätigung des Druckmittelgeberzylinders kann elektromotorisch
vorgesehen sein, wobei der Elektromotor 12 elektronisch angesteuert werden
kann. Das Antriebselement des Aktors 13b kann neben einem elektromotori
schen Antriebselement auch ein anderes, beispielsweise druckmittelbetätigtes
Antriebselement sein. Weiterhin können Magnetaktoren verwendet werden, um
eine Position eines Elementes einzustellen.
Bei einer Reibungskupplung erfolgt die Ansteuerung des übertragbaren
Drehmomentes dadurch, daß die Anpressung der Reibbeläge der Kupplungs
scheibe zwischen dem Schwungrad 3d und der Druckplatte 3b gezielt erfolgt.
Über die Stellung des Ausrückmittels 20, wie Ausrückgabel oder Zentralaus
rücker, kann die Kraftbeaufschlagung der Druckplatte respektive der Reibbelä
ge gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte dabei zwischen zwei
Endpositionen bewegt und beliebig eingestellt und fixiert werden kann. Die
eine Endposition entspricht einer völlig eingerückten Kupplungsposition und die
andere Endposition einer völlig ausgerückten Kupplungsposition. Zur Ansteue
rung eines übertragbaren Drehmomentes, welches beispielsweise geringer ist
als das momentan anliegende Motormoment, kann beispielsweise eine Positi
on der Druckplatte 3b angesteuert werden, die in einem Zwischenbereich zwi
schen den beiden Endpositionen liegt. Die Kupplung kann mittels der gezielten
Ansteuerung des Ausrückmittels 20 in dieser Position fixiert werden. Es kön
nen aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert werden, die
definiert über den momentan anstehenden Motormomenten liegen. In einem
solchen Fall können die aktuell anstehenden Motormomente übertragen wer
den, wobei die Drehmoment-ungleichförmigkeiten im Antriebsstrang in Form
von beispielsweise Drehmomentspitzen gedämpft und/oder isoliert werden.
Zur Ansteuerung, wie Steuerung oder Regelung, des Drehmomentübertra
gungssystems werden weiterhin Sensoren verwendet, die zumindest zeitweise
die relevanten Größen des gesamten Systems überwachen und die zur Steue
rung notwendigen Zustandsgrößen, Signale und Meßwerte liefern, die von der
Steuereinheit verarbeitet werden, wobei eine Signalverbindung zu anderen
Elektronikeinheiten, wie beispielsweise zu einer Motorelektronik oder einer
Elektronik eines Antiblockiersystemes (ABS) oder einer Antischlupfregelung
(ASR) vorgesehen sein kann und bestehen kann. Die Sensoren detektieren
beispielsweise Drehzahlen, wie Raddrehzahlen, Motordrehzahlen, die Position
des Lasthebels, die Drosselklappenstellung, die Gangposition des Getriebes,
eine Schaltabsicht und weitere fahrzeugspezifische Kenngrößen.
Die Fig. 1 zeigt, daß ein Drosselklappensensor 15, ein Motordrehzahlsensor
16, sowie ein Tachosensor 17 Verwendung finden und Meßwerte bzw. Infor
mationen an das Steuergerät weiterleiten. Die Elektronikeinheit, wie Compu
tereinheit, der Steuereinheit 13a verarbeitet die Systemeingangsgrößen und
gibt Steuersignale an den Aktor 13b weiter.
Das Getriebe ist als Stufenwechselgetriebe ausgestaltet, wobei die Überset
zungsstufen mittels eines Schalthebels gewechselt werden oder das Getriebe
mittels dieses Schalthebels betätigt oder bedient wird. Weiterhin ist an dem
Bedienhebel, wie Schalthebel 18, des Handschaltgetriebes zumindest ein
Sensor 19b angeordnet, welcher die Schaltabsicht und/oder die Gangposition
detektiert und an das Steuergerät weiterleitet. Der Sensor 19a ist am Getriebe
angelenkt und detektiert die aktuelle Gangposition und/oder eine Schaltab
sicht. Die Schaltabsichtserkennung unter Verwendung von zumindest einem
der beiden Sensoren 19a, 19b kann dadurch erfolgen, daß der Sensor ein
Kraftsensor ist, welcher die auf den Schalthebel wirkende Kraft detektiert.
Weiterhin kann der Sensor aber auch als Weg- oder Positionssensor ausge
staltet sein, wobei die Steuereinheit aus der zeitlichen Veränderung des Positi
onssignales eine Schaltabsicht erkennt.
Das Steuergerät steht mit allen Sensoren zumindest zeitweise in Signalverbin
dung und bewertet die Sensorsignale und Systemeingangsgrößen in der Art
und Weise, daß in Abhängigkeit des aktuellen Betriebspunktes die Steuerein
heit Steuer- oder Regelungsbefehle an den zumindest einen Aktor ausgibt.
Das Antriebselement 12 des Aktors, wie Elektromotor, erhält von der Steuer
einheit, welche die Kupplungsbetätigung ansteuert, eine Stellgröße in Abhän
gigkeit von Meßwerten und/oder Systemeingangsgrößen und/oder Signalen
der angeschlossenen Sensorik. Hierzu ist in dem Steuergerät ein Steuerpro
gramm als Hard- und/oder als Software implementiert, das die eingehenden
Signale bewertet und anhand von Vergleichen und/oder Funktionen und/oder
Kennfeldern die Ausgangsgrößen berechnet oder bestimmt.
Das Steuergerät 13 hat in vorteilhafter Weise eine Drehmomentbestimmungs
einheit, eine Gangpositionsbestimmungseinheit, eine Schlupfbestimmungsein
heit und/oder eine Betriebszustandsbestimmungseinheit implementiert oder sie
steht mit zumindest einer dieser Einheiten in Signalverbindung. Diese Einhei
ten können durch Steuerprogramme als Hardware und/oder als Software im
plementiert sein, so daß mittels der eingehenden Sensorsignale das Drehmo
ment der Antriebseinheit 2 des Fahrzeuges 1, die Gangposition des Getriebes
4 sowie der Schlupf, welcher im Bereich des Drehmomentübertragungssy
stems herrscht und der aktuelle Betriebszustand des Fahrzeuges bestimmt
werden kann. Die Gangpositionsbestimmungseinheit ermittelt anhand der
Signale der Sensoren 19a und 19b den aktuell eingelegten Gang. Dabei sind
die Sensoren am Schalthebel und/oder an getriebeinternen Stellmitteln, wie
beispielsweise einer zentralen Schaltwelle oder Schaltstange, angelenkt und
diese detektieren, beispielsweise die Lage und/oder die Geschwindigkeit die
ser Bauteile. Weiterhin kann ein Lasthebelsensor 31 am Lasthebel 30, wie
Gaspedal, angeordnet sein, welcher die Lasthebelposition detektiert. Ein weite
rer Sensor 32 kann als Leerlaufschalter fungieren, d. h. bei betätigtem Gaspe
dal, wie Lasthebel, ist dieser Leerlaufschalter 32 eingeschaltet und bei einem
nicht betätigten Signal ist er ausgeschaltet, so daß durch diese digitale Infor
mation erkannt werden kann, ob der Lasthebel, wie Gaspedal, betätigt wird.
Der Lasthebelsensor 31 detektiert den Grad der Betätigung des Lasthebels.
Die Fig. 1 zeigt neben dem Gaspedal 30, wie Lasthebel, und den damit in
Verbindung stehenden Sensoren ein Bremsenbetätigungselement 40 zur Be
tätigung der Betriebsbremse oder der Festestellbremse, wie Bremspedal,
Handbremshebel oder hand- oder fußbetätigtes Betätigungselement der Fest
stellbremse. Zumindest ein Sensor 41 ist an dem Betätigungselement 40 an
geordnet und überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 41 ist beispielsweise
als digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser detektiert, daß
das Betätigungselement betätigt ist oder nicht betätigt ist. Mit diesem Sensor
kann eine Signaleinrichtung, wie Bremsleuchte, in Signalverbindung stehen,
welche signalisiert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für die Be
triebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der Sensor kann je
doch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein, wobei ein solcher Sensor,
wie beispielsweise ein Potentiometer, den Grad der Betätigung des Betäti
gungselementes ermittelt. Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung
in Signalverbindung stehen.
Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einer
Antriebseinh 39934 00070 552 001000280000000200012000285913982300040 0002010027332 00004 39815eit 100, einem Drehmomentübertragungssystem 102, einem Ge
triebe 103, einem Differential 104 sowie Antriebsachsen 109 und Rädern 106.
Das Drehmomentübertragungssystem 102 ist auf oder an einem Schwungrad
102a angeordnet oder befestigt, wobei das Schwungrad in der Regel einen
Anlasserzahnkranz 102b trägt. Das Drehmomentübertragungssystem weist
eine Druckplatte 102d, einen Kupplungsdeckel 102e, eine Tellerfeder 102f und
eine Kupplungsscheibe 102c mit Reibbelägen auf. Zwischen der Kupplungs
scheibe 102d und dem Schwungrad 102a ist die Kupplungsscheibe 102c ge
gebenenfalls mit einer Dämpfungseinrichtung angeordnet. Ein Kraftspeicher,
wie Tellerfeder 102f, beaufschlagt die Druckplatte in axialer Richtung auf die
Kupplungsscheibe hin, wobei ein Ausrücklager 109, wie beispielsweise druck
mittelbetätigter Zentralausrücker, zur Betätigung des Drehmomentübertra
gungssystemes vorgesehen ist. Zwischen dem Zentralausrücker und den Tel
lerfederzungen der Tellerfeder 102f ist ein Ausrücklager 110 angeordnet.
Durch eine axiale Verlagerung des Ausrücklagers wird die Tellerfeder beauf
schlagt und rückt die Kupplung aus. Die Kupplung kann weiterhin als gedrückte
oder als gezogene Kupplung ausgebildet sein.
Der Aktor 108 ist ein Aktor eines automatisierten Schaltgetriebes, welcher
ebenfalls die Betätigungseinheit für das Drehmomentübertragungssystem
beinhaltet. Der Aktor 108 betätigt getriebeinterne Schaltelemente, wie bei
spielsweise eine Schaltwalze oder Schaltstangen oder eine zentrale Schalt
welle des Getriebes, wobei durch die Betätigung die Gänge in beispielsweise
sequentieller Reihenfolge oder auch in beliebiger Reihenfolge eingelegt oder
herausgenommen werden können. Über die Verbindung 111 wird das Kupp
lungsbetätigungselement 109 betätigt. Die Steuereinheit 107 ist über die Si
gnalverbindung 112 mit dem Aktor verbunden, wobei die Signalverbindungen
113 bis 115 mit der Steuereinheit in Verbindung stehen, wobei die Leitung 114
eingehende Signale verarbeitet, die Leitung 113 Steuersignale von der Steuer
einheit verarbeitet und die Verbindung 115 beispielsweise mittels eines Daten
busses eine Verbindung zu anderen Elektronikeinheiten herstellt.
Zum Anfahren oder zum Starten des Fahrzeuges im wesentlichen aus dem
Stand oder aus einer langsamen Rollbewegung, wie Kriechbewegung, das
heißt zum gezielten fahrerseitig eingeleiteten Beschleunigen des Fahrzeuges,
bedient der Fahrer im wesentlichen nur das Gaspedal, wie den Lasthebel 30,
wobei die gesteuerte oder geregelte automatisierte Kupplungsbetätigung mit
tels des Aktors das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungs
systemes bei einem Anfahrvorgang steuert. Durch die Betätigung des Lasthe
bels wird mittels des Lasthebelsensors 31 der Fahrerwunsch nach einem mehr
oder weniger starken oder schnellen Anfahrvorgang detektiert und anschlie
ßend von der Steuereinheit entsprechend angesteuert. Das Gaspedal und die
Sensorsignale des Gaspedals werden als Eingangsgrößen zur Steuerung des
Anfahrvorganges des Fahrzeuges herangezogen.
Bei einem Anfahrvorgang wird während des Anfahrens das übertragbare
Drehmoment, wie Kupplungsmoment Mksoll im wesentlichen mittels einer vor
gebbaren Funktion oder anhand von Kennlinien oder Kennfeldern beispiels
weise in Abhängigkeit von der Motordrehzahl bestimmt, wobei die Abhängigkeit
von der Motordrehzahl oder von anderen Größen, wie dem Motormoment, in
vorteilhafter Weise über ein Kennfeld oder eine Kennlinie realisiert wird.
Wird bei einem Anfahrvorgang, im wesentlichen aus dem Stand oder aus ei
nen Ankriechzustand, bei geringer Geschwindigkeit der Lasthebel bzw. das
Gaspedal auf einen bestimmten Wert a betätigt, so wird mittels einer Motor
steuerung 40 ein Motormoment angesteuert. Die Steuereinheit der automati
sierten Kupplungsbetätigung 13 steuert entsprechend vorgebbarer Funktionen
oder Kennfelder das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystems an, so daß sich ein stationärer Gleichgewichtszustand zwischen
dem angesteuerten Motormoment und dem Kupplungsmoment einstellt. Der
Gleichgewichtszustand charakterisiert sich in Abhängigkeit von der Lasthebel
stellung a durch eine definierte Anfahrdrehzahl, ein Anfahr- oder Motormoment
sowie ein definiertes übertragbares Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystem und ein auf die Antriebsräder übertragendes Drehmoment, wie
beispielsweise Antriebsmoment. Der funktionale Zusammenhang des Anfahr
momentes als Funktion der Anfahrdrehzahl wird im folgenden als Anfahrkenn
linie bezeichnet. Die Lasthebelstellung a ist proportional zur Stellung der Dros
selklappe des Motors.
Die Fig. 2 zeigt neben dem Gaspedal 122, wie Lasthebel, und einem damit in
Verbindung stehenden Sensor 123 ein Bremsenbetätigungselement 120 zur
Betätigung der Betriebsbremse oder der Feststellbremse, wie Bremspedal,
Handbremshebel oder hand- oder fußbetätigtes Betätigungselement der Fest
stellbremse. Zumindest ein Sensor 121 ist an dem Betätigungselement 120
angeordnet und überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 121 ist beispiels
weise als digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser detektiert,
daß das Betätigungselement betätigt ist oder nicht betätigt ist. Mit diesem
Sensor kann eine Signaleinrichtung, wie Bremsleuchte, in Signalverbindung
stehen, welche signalisiert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für
die Betriebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der Sensor
kann jedoch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein, wobei ein solcher
Sensor, wie beispielsweise ein Potentiometer, den Grad der Betätigung des
Betätigungselementes ermittelt. Auch dieser Sensor kann mit einer Signalein
richtung in Signalverbindung stehen.
Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Wähl-Schaltgassen-Anordnung 300, welche von
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt ist bzw. mittels welcher ein bei
spielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren verdeutlicht wird.
Die Wähl-Schaltgassen-Anordnung 300 ist hier als Doppel-H-Schaltbild aus
gebildet und weist eine Schaltgasse des ersten Gangs 302, eine Schaltgasse
des zweiten Gangs 304, eine Schaltgasse des dritten Gangs 306, eine Schalt
gasse des vierten Gangs 308, eine Schaltgasse des fünften Gangs 310 sowie
eine Schaltgasse des Rückwärtsgangs 312 auf. Ferner weist sie eine Wähl
gasse 314 auf.
Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich die Positionen vorbe
stimmter Gangendanschläge bzw. vorbestimmte Ganglagen detektieren. Die
ses Verfahren kann beispielsweise in dem Fall, in dem eine Wegmeßeinrich
tung vorübergehend ausgefallen ist bzw. eine Weginformation nicht mehr be
reitstellt, als Notlaufverfahren durchgeführt werden. Ferner kann es zum Ab
gleich der Wegmeßeinrichtung verwendet werden, was aus sicherheits
technischen Gründen beispielsweise in vorbestimmten Zeitabständen durch
geführt wird.
Im folgenden wird ein erfindungsgemäßes Verfahren erläutert, bei dem die
Ganglagen bzw. Gangendlagen des ersten, des zweiten, des fünften und des
Rückwärtsgangs in dieser Reihenfolge ermittelt werden. Auch andere Reihen
folgen sind erfindungsgemäß bevorzugt.
Das Verfahren wird beispielhaft für den Fall dargestellt, daß sich der nicht
dargestellte Schaltfinger ursprünglich in der Wählgasse 324 befindet. Die
Wählgasse kann dabei beispielsweise mit einem im Rahmen der Fig. 3 nicht
näher beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren detektiert worden sein.
Der nicht dargestellte Schaltfinger wird entlang des Doppelpfeils 316 in Rich
tung des Wählgassenendanschlags 318 von einem Wählmotor belastet. Dabei
wird der Strom des Wählmotors bzw. der Gesamtstrom einer Steuerungsein
richtung, die den Wählmotor ansteuert, überwacht. Zur Vereinfachung wird im
folgenden stets Bezug auf den Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung ge
nommen, obwohl erfindungsgemäß auch vorgesehen ist, daß der Strom des
Schaltmotors und des Wählmotors separat erfaßt werden.
Beim Anlaufen des Wählmotors ist im Stromverlauf der Steuerungseinrichtung
eine Stromerhöhung zu erkennen, welche durch den Anlaufstrom des Wähl
motors bedingt ist. Anschließend sinkt der Strom und bleibt auf einem im we
sentlichen konstanten Wert, bis der Schaltfinger den Wählgassenendanschlag
318 erreicht hat. Beim Erreichen dieses Endanschlags 318 wird der Schaltfin
ger weiter von dem Wählmotor belastet, so daß der Schaltfinger gegen den
Endanschlag 318 gedrückt wird, was als im wesentlichen starker Stromanstieg
im Stromverlauf erkannt werden kann. Dabei kann der Endanschlag 318 vom
Endanschlag 320 beispielsweise in Abhängigkeit der Verfahrrichtung des
Schaltfingers unterschieden werden. Hierzu wird beispielsweise das Signal der
inkrementalen Wegmeßeinrichtung, die die Bewegung des Schaltfingers er
faßt, überwacht. Alternativ kann beispielsweise kurz vor dem Endanschlag 318
bzw. an entsprechender Stelle einer Schaltwelle oder dergleichen, eine Profi
lierungsvertiefung bzw. eine Rastierung angeordnet sein, die sich als lokales
Minimum im Stromverlauf darstellt und wie kurz vor dem Endanschlag 320
fehlt.
Nach Detektion des Endanschlags 318, der beispielsweise auch zum Abgleich
der Wegmeßeinrichtung in Wählrichtung verwendet werden kann, wird der
Wählmotor abgeschaltet, was eine Stromunterschreitung aufgrund eines Ab
schaltstromes im zeitlichen Stromverlauf mit anschließendem auf-Null-Steigen
hervorruft. Alternativ kann der Wählmotor den Schaltfinger auch weiterhin mit
einer sehr geringen Kraft in Richtung des Endanschlags 318 belasten, welche
sicherstellen soll, daß der Schaltfinger im folgenden auch tatsächlich in die
Schaltgasse 302 bewegt wird. Anschließend belastet der Schaltmotor den
Schaltfinger in Richtung des Endanschlags 330 der Schaltgasse 302. Dies ruft
zunächst einen Anlaufstrom hervor, welcher sich als Unterschreitung im zeitli
chen Stromverlauf darstellt. Anschließend sinkt der Strom auf einen im we
sentlichen konstanten Wert, bis der Endanschlag 330 erreicht ist. Am Endan
schlag 330 zeigt der zeitliche Stromverlauf einen Anstieg, da der Schaltmotor
zunächst den Schaltfinger gegen den Endanschlag 330 drückt.
Der Schaltmotor wird anschließend nach Erkennen des Endanschlags 330
abgeschaltet, so daß ein Abschaltstrom als Unterschreitung im Stromverlauf
erkannt werden kann.
Im folgenden belastet der Schaltmotor den Schaltfinger in der entgegenge
setzten Richtung, so daß der Endanschlag 332 anhand eines Stromanstiegs
detektiert werden kann. Der Schaltmotor wird abgeschaltet, was einen Ab
schaltstrom, welcher wiederum als Unterschreitung im Stromverlauf erkennbar
ist, hervorruft. Anschließend belastet er den Schaltfinger in entgegengesetzter
Richtung, so daß zunächst im Stromverlauf ein Anlaufstrom als Unterschrei
tung erkennbar ist, bevor der Strom wieder auf einen im wesentlichen kon
stanten Wert sinkt. Die Wählgasse 314 wird angefahren, ehe der Schaltmotor
abschaltet und der Wählmotor den Schaltfinger in Richtung des Wählgasse
nendanschlags 320 belastet. Das Erreichen des Endanschlags kann wiederum
anhand eines starken Stromanstiegs detektiert werden. In entsprechender
Weise wird dann der Endanschlag 334 der Schaltgasse 310 und anschließend
der Endanschlag 336 der Schaltgasse 312 angefahren. Die Positionen in den
jeweiligen Endanschlägen 330, 332, 334, 336 werden jeweils erfaßt bzw. zum
Abgleich der Wegsensor-Einrichtung verwendet.
Fig. 4 zeigt eine Wähl-Schaltgassen-Anordnung 300, neben welcher schema
tisch eine Schaltwelle 350 angedeutet ist, welche, entsprechend der Schaltfin
gerbewegung in Schaltrichtung entlang des Doppelpfeils 352 axial verschoben
werden kann bzw. welche um ihre Achse entsprechend einer Schaltfingerbe
wegung in Wählrichtung geschwenkt bzw. gedreht werden kann.
Auf der Schaltwelle 350 ist eine Profilierung bzw. Rastierungsprofilierung 354
vorgesehen, welche Profilierungserhöhungen 356, 358 und Profilierungsver
tiefungen 362, 364 aufweist. Das durch den Pfeil 366 schematisch angedeu
tete, im wesentlichen raumfeste federbelastete Tastelement drückt sich gegen
die Profilierung 354, so daß bei einer Axialverschiebung der Schaltwelle 350
dieser Bewegung unterschiedliche Kräfte entgegengesetzt werden. Dabei
treten im Stromverlauf, welcher bei einer Bewegung der Schaltwelle 350 bzw.
des nicht dargestellten Schaltfingers überwacht wird, lokale Extrema auf, wenn
das Tastelement 366 in den Profilierungsvertiefungen 360, 362, 364 angeord
net ist. Durch eine entsprechende Positionierung des Tastelements 366 kann
somit am Stromverlauf detektiert werden, wann sich der Schaltfinger in den
Ganglagen bzw. in vorbestimmten Ganglagen und in der Wählgasse befindet.
Fig. 5 zeigt eine beispielhafte Wähl-Schaltgassen-Anordnung 380, welche von
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt sein kann bzw. mittels welcher
sich ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführen läßt.
Diese Wähl-Schaltgassen-Anordnung ist als Vier-Gassen-Schaltbild ausgebil
det.
Zwischen der Schaltgasse des ersten Ganges bzw. des zweiten Ganges 302,
304, und der Schaltgasse des Rückwärtsgangs 312 befindet sich eine Rück
wärtsgangsperre 382. Diese Rückwärtsgangsperre ist im Stromverlauf der
Steuerungsvorrichtung als Anschlag erkennbar, wenn sie angefahren wird, so
daß diese Position erkannt werden kann.
Fig. 6 zeigt einen beispielhaften Stromverlauf, der beim Durchfahren einer
Schaltgasse auftreten kann, der einer Rastierung zugeordnet ist, die beispiels
weise derart ist, wie sie in Fig. 4 verdeutlicht wurde. Beim Einschalten des
Schaltmotors tritt ein Anlaufstrom auf, der durch die Erhöhung im Bereich 390
erkannt werden kann. Nach kurzer Zeit sinkt dieser Anlaufstrom im Bereich
392 ab. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schaltfinger im wesentlichen in
der Profilierungsvertiefung 364. Das Überfahren der Profilierungserhöhung 358
kann anhand des lokalen Maximums im Bereich 394 des Stroms erkannt wer
den. Anschließend sinkt der Strom wieder stark ab und erreicht im wesentli
chen im Bereich 326 ein lokales Minimum. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich
der Schaltfinger im wesentlichen in der Schaltgasse bzw. ist die Profilierungs
vertiefung 362 erreicht. Beim Überfahren der Profilierungserhöhung 356 steigt
der Strom wiederum an, was im Bereich 398 erkannt werden kann. Bei der
Bewegung in die Profilierungsvertiefung 360 sinkt der Strom erneut, was an
dem lokalen Minimum im Bereich 400 erkannt werden kann. Das Anfahren der
Schaltgassenendlage kann am starken Anstieg des Stroms im Bereich 402
erkannt werden.
Fig. 7 zeigt einen weiteren beispielhaften Stromverlauf des Gesamtstroms
einer Steuerungseinrichtung, der beispielsweise beim Durchfahren der Wähl
gasse auftreten kann. Beim Anlaufen des Wählmotors kann eine Unterschrei
tung des Stroms im Bereich 410 erkannt werden. Beim Durchfahren der Wähl
gasse ist der Strom im wesentlichen konstant, was durch den Bereich 412
verdeutlicht wird.
Beim Erreichen des Endanschlags der Wählgasse steigt der Strom stark an,
was im Bereich 414 verdeutlicht ist.
Fig. 8 zeigt ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Notlaufverfahren, mittels
welchem vorbestimmte Positionen innerhalb der Wähl-Schaltgassen-
Anordnung angefahren werden können und vorbestimmte Positionen erkannt
werden können bzw. eine Wegsensor-Einrichtung abgeglichen werden kann.
Im Schritt 420 wird das Verfahren gestartet. Anschließend wird im Schritt 422
ein Zittervorgang eingeleitet, um eine kraftfreie Position des Schaltfingers bzw.
eines mit diesem verbundenen, beweglich angeordneten Element sicherzu
stellen.
Im Schritt 424 wird der Schaltfinger in Wählrichtung hin und her verfahren. Im
Schritt 426 wird überprüft, ob im Schritt 424 Anschläge in Wählrichtung erkannt
wurden. Diese Überprüfung wird mittels einer Gesamtstrommessung der
Steuerungseinrichtung vorgenommen. Sofern im Schritt 426 keine Anschläge
erkannt wurden, wird im Schritt 428 das Notlaufverfahren abgebrochen. Sofern
jedoch Anschläge erkannt wurden, wird im Schritt 430 überprüft, ob der zeitli
che Abstand, in dem diese Anschläge detektiert wurden, kleiner als ein vorbe
stimmter Wert ist. Da das Verfahren spannungsgesteuert durchgeführt wird,
kann aus der Tatsache, daß der Zeitabstand zwischen dem Anstoßen an die
Anschläge kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, geschlossen werden, daß
sich der Schaltfinger in einer Schaltgasse befindet. Entsprechend kann für den
Fall, daß der zeitliche Abstand zwischen dem Auftreten der Anschläge größer
als der vorbestimmte Wert ist, geschlossen werden, daß sich der Schaltfinger
in der Wählgasse befindet.
Sofern der zeitliche Abstand kleiner als der vorbestimmte Wert ist, wird an
schließend der Schaltfinger in Schaltrichtung hin und her verfahren, wie durch
den Schritt 432 angedeutet ist. Sofern hierbei keine Anschläge erkannt werden
- diese Überprüfung ist durch den Schritt 434 verdeutlicht und wird ebenfalls
mittels einer Gesamtstrommessung der Steuerungseinrichtung vorgenommen -
wird das Notlaufverfahren im Schritt 436 abgebrochen. Sofern jedoch im
Schritt 434 Anschläge erkannt wurden, wird im Schritt 438 überprüft, ob die
Wählgasse erkannt wurde. Hierzu ist im Kreuzungsbereich zwischen Wähl-
und Schaltgasse beispielsweise eine Rastierung vorgesehen, deren Erreichen
am Gesamtstromsignal der Steuerungseinrichtung erkannt werden kann.
Sofern die Wählgasse nicht erkannt wurde, wird im Schritt 440 überprüft, wie
häufig die Wählgasse bereits nicht erkannt wurde. Sofern die Wählgasse häu
figer als eine vorbestimmte Anzahl nicht erkannt wurde, wird das Notlaufver
fahren im Schritt 442 abgebrochen. Sofern die Wählgasse jedoch nicht häufi
ger als eine vorbestimmte Anzahl nicht erkannt wurde, wird das Verfahren im
Schritt 432 fortgesetzt.
Sofern im Schritt 438 die Wählgasse erkannt bzw. die entsprechende Rastie
rung erreicht wurde, wird in dieser Position im Schritt 444 ein Zittervorgang
eingeleitet. Anschließend wird der Schaltfinger in Wählrichtung in Richtung der
Schaltgassen des ersten bzw. zweiten Gangs im Schritt 446 verfahren. Der
Schritt 446 wird ebenfalls durchgeführt, sofern im Schritt 430 festgestellt wur
de, daß die zwischen dem Anfahren der Anschläge vergangene Zeit grö
ßer/gleich dem vorbestimmten Wert war.
Anschließend wird im Schritt 448 überprüft, ob ein Anschlag erkannt wurde,
was ebenfalls anhand des zeitlichen Verlaufs des Stroms vorgenommen wird.
Sofern kein Anschlag erkannt wurde, wird das Verfahren im Schritt 424 erneut
fortgesetzt. Sofern jedoch ein Anschlag erkannt wurde, wird anschließend ein
Zittervorgang eingeleitet, um den Schaltfinger in eine definierte Position in der
Neutralgasse zwischen der Schaltgasse des ersten und des zweiten Gangs zu
bringen, was durch den Schritt 450 angedeutet ist.
Anschließend werden im Schritt 442 spannungsgesteuert die Gänge des er
sten und des zweiten sowie des fünften und des Rückwärtsgangs angefahren,
wobei der zeitliche Stromverlauf ebenfalls überwacht wird.
Fig. 9 zeigt ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren, mit dem ein ein
gelegter Gang herausgenommen werden kann, wobei insbesondere die Wähl
gasse erkannt werden kann.
Im Schritt 460 wird der Schaltfinger in Schaltrichtung und in Wählrichtung bela
stet, wobei die Belastung in Schaltrichtung insbesondere in Richtung der
Wählgasse gerichtet ist. Hierbei wird der zeitliche Stromverlauf des Ge
samtstroms der Steuerungseinrichtung überwacht. Im Schritt 462 wird festge
stellt, daß der Gesamtstrom sinkt. Hieraus wird geschlossen, daß sich der
Schaltfinger, der zuvor an der Längswandung der Schaltgasse anlag bzw.
gegen diese gedrückt wurde, in Wählrichtung in Bewegung setzt, so daß die
Wählgasse erreicht ist.
Im Schritt 464 wird - ggf. nachdem ein geringer Spannungspuls in Schaltrich
tung noch aufgebracht wurde - der Schaltmotor ausgeschaltet.
Fig. 10 zeigt den zeitlichen Verlauf verschiedener Kennwerte während der
Durchführung eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens. Insbeson
dere wird anhand der Fig. 10 erläutert, inwiefern sich erfindungsgemäß anhand
der zeitlichen Verläufe vorbestimmter Kennwerte, und insbesondere vorbe
stimmter elektrischer Kennwerte, Schaltfingerpositionen detektieren lassen.
Im speziellen sind in Fig. 10 der zeitliche Verlauf der am Wählmotor anliegen
den Spannung 470, der zeitliche Verlauf der am Schaltmotor anliegenden
Spannung 472, der zeitliche Verlauf des von der Steuerungseinrichtung abge
gebenen Gesamtstroms 474, der zeitliche Verlauf des von einem beweglich
angeordneten Element der Betätigungseinrichtung oder der Schalteinrichtung
zurückgelegten Wegs in Wählrichtung 476 sowie der von diesem beweglich
angeordneten Element zurückgelegte Weg in Schaltrichtung 477 dargestellt.
Dieses beweglich angeordnete Element ist insbesondere ein Schaltfinger.
Im linken Bereich der jeweiligen zeitlichen Verläufe 470, 472, 474, 476, 477,
der durch den Pfeil 478 angedeutet ist, der von der gestrichelten Linie 480
wegzeigt, ist beispielhaft ein jeweiliger Verlauf dargestellt, anhand dessen sich
die Wählgasse erkennen läßt.
Rechts der gestrichelten Linie 480 ist beispielhaft ein weiterer Verlauf dieser
Kennwerte 470, 472, 474, 476, 477 dargestellt, anhand dessen beispielhaft
erläutert werden soll, wie sich in Abhängigkeit dieser Verläufe Positionen, Zu
stände und dergleichen des Schaltfingers detektieren lassen.
Das Verfahren wird spannungsgesteuert. Hierzu wird an den Wählmotor und
an den Schaltmotor jeweils eine im wesentlichen konstante Spannung ange
legt, so daß sich die Spannungssignale 470, 472 jeweils auf einen konstanten
Spannungswert einstellen. Es sei in diesem Zusammenhang angemerkt, daß
erfindungsgemäß auch vorgesehen ist, daß diese Spannungswerte verändert
werden.
Durch das Anlaufen des Wähl- und Schaltmotors tritt im Stromverlauf der
Steuerungseinrichtung im Bereich 482 ein sprunghafter Stromanstieg auf, der
sich im wesentlichen als Stromunterschreitung darstellt. Zu diesem Zeitpunkt
liegt der Schaltfinger in dieser beispielhaften Ausführung an einer Längswan
dung einer Schaltgasse an, so daß sich der Schaltfinger nur in Schaltrichtung
in Bewegung setzt, wie im Bereich 484 erkannt werden kann.
Nach dem Anschalten der Motoren sinkt der Strom der Steuerungseinrichtung
ab und pendelt sich im Bereich 486 auf einen im wesentlichen konstanten Wert
ein. Der in Wählrichtung durch die Schaltgassenlängswandung blockierte
Schaltfinger bewegt sich nur in Gassenlängsrichtung, so daß der Weg in dieser
Richtung zunimmt. Im wesentlichen in der Schaltposition 488 hat der Schaltfin
ger die Wählgasse erreicht, so daß der Schaltfinger sich nun infolge seiner
Belastung durch den Wählmotor auch in Wählrichtung bewegen kann, wie im
Bereich 490 erkannt werden kann.
Infolge der nun einsetzenden Bewegung in Wählrichtung bzw. infolge der Tat
sache, daß der in Wählrichtung belastete Schaltfinger durch die Schaltgas
senwandung in seiner Bewegung nicht mehr gehemmt wird, sinkt der Ge
samtstrom der Steuerungseinrichtung im Bereich 492 ab und pendelt sich auf
einen im wesentlichen konstanten Wert im Bereich 494 ein.
Die Wählgasse ist somit detektiert.
Im folgenden sind in den zeitlichen Verläufen zwei Fälle aufgeführt, welche
durch die Buchstaben (a) sowie (b) verdeutlicht sind und welche alternativ
auftreten können. Wenn der Schaltfinger in Wählrichtung zum Zeitpunkt 494
gegen einen Anschlag stößt, an dem Wählmotor jedoch weiter eine Spannung
anliegt, wie anhand des Verlaufs 472 zu erkennen ist, steigt der Gesamtstrom
an, wie im Bereich 400 zu erkennen ist, und pendelt sich auf einen im wesent
lichen konstanten Stromwert ein, wie im Bereich 498 zu erkennen ist. Hierbei
bewegt sich der Schaltfinger weiter in Schaltrichtung, wie im Bereich 500 zu
erkennen ist. Wenn der Schaltfinger zum Zeitpunkt 502 zusätzlich gegen einen
Anschlag in Schaltrichtung stößt, steigt der Strom im Bereich 504 erneut an
und pendelt sich im Bereich 506 erneut auf einen im wesentlichen konstanten
Wert ein.
Sofern der Schaltfinger zum Zeitpunkt 494 bereits in Wähl- und in Schaltrich
tung blockiert wird, steigt der Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung im Be
reich 508 bereits auf einen höheren Wert, der im wesentlichen dem Wert ent
spricht, den der Strom im Bereich 506 annimmt. Demzufolge kann zwischen
den Zeitpunkten 494 und 502 im Bereich 510 bereits ein entsprechend hoher
Strom detektiert werden, aus dem auf die entsprechenden Anschläge ge
schlossen werden kann.
Fig. 11 zeigt die Schritte eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens,
mit dem sich die Begrenzungen der Wählgasse in Längsrichtung detektieren
lassen.
Im Schritt 520 wird der Wählmotor bestromt, so daß sich der Schaltfinger in
Richtung einer Längsgassenwandung der Wählgasse in Bewegung setzt.
Im Schritt 522 wird detektiert, daß der Gesamtstrom der Steuerungseinrichtung
steigt, so daß hieraus geschlossen werden kann, daß der Schaltfinger einen
Anschlag am Ende der Wählgasse erreicht hat.
Im Schritt 524 wird der Wählmotor abgeschaltet.
Fig. 12 zeigt die Schritte eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens,
mit denen sich, beispielsweise im Rahmen eines Notlaufes, vorbestimmte
Gänge, wie beispielsweise der erste Gang, der zweite Gang und der Rück
wärtsgang, einlegen lassen.
An den Schaltmotor wird im Schritt 530 eine Spannung angelegt, um den
Schaltfinger innerhalb einer Schaltgasse in Schaltrichtung zu verfahren.
Im Schritt 532 wird festgestellt, daß der Strom der Steuerungseinrichtung an
steigt, wobei im Schritt 534 festgestellt wird, daß der Strom wieder sinkt. Hier
aus kann geschlossen werden, daß der Schaltfinger in Schaltrichtung an eine
Art vorübergehenden Anschlag gestoßen ist. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß zunächst die Synchronisationslage erreicht wurde, so daß der Strom ge
stiegen ist, und anschließend eine Entsperrung stattgefunden hat, so daß sich
der Schaltfinger in Schaltrichtung weiterbewegen konnte, was zu einem Absin
ken des Stroms geführt hat.
Im Schritt 536 wird detektiert, daß der Strom erneut steigt, und für wenigstens
eine vorbestimmte Zeitperiode auf diesem erhöhten Wert bleibt. Hieraus kann
geschlossen werden, daß der Schaltfinger den Schaltgassenendanschlag
erreicht hat. Der Schaltmotor wird daraufhin abgeschaltet. Anschließend wer
den Spannungspulse mit wechselseitigem Vorzeichen an den Schaltmotor zur
Kraftfreistellung angelegt.
Im Schritt 538 wird der Schaltmotor nach einer vorbestimmten Zeit, wie bei
spielsweise 200 bis 1000 ms abgeschaltet. Dadurch, daß dieses Abschalten
erst nach einer vorbestimmten Zeitperiode vorgenommen wird, kann sicherge
stellt werden, daß sich der Schaltfinger nicht in der Synchronisationslage be
findet.
Fig. 13 zeigt eine beispielhafte erfindungsgemäße Getriebevorrichtung in teil
geschnittener Ansicht.
Die hier dargestellten Komponenten der Getriebevorrichtung umfassen insbe
sondere eine Steuerungseinrichtung 550, einen Wählmotor 552, eine Schalt
welle 554, einen Schaltfinger 556 sowie eine Schaltstange 558. Ein Schaltmo
tor ist beispielsweise nicht gezeigt.
Am Wählmotor ist eine Inkremental-Wählweg-Sensoreinrichtung angeordnet,
die nicht gezeigt ist.
Zur redundanten Wegerfassung in Wählrichtung ist zusätzlich ein redundanter
Inkremental-Wählweg-Sensor 560 vorgesehen.
Der redundante Inkremental-Wählweg-Sensor 560 sowie der Wählmotor 552
stehen mit der Steuerungseinrichtung 550 in Signalverbindung, wie durch die
Striche 562, 564 schematisch angedeutet ist.
Der redundante Inkremental-Wählweg-Sensor tastet berührungslos ein Profil
auf der Schaltwelle 554 bei deren Bewegung ab. Dieser Sensor 560 ist bei
spielsweise als Hallschalter oder als induktiver Geber ausgebildet.
Fig. 14 sowie Fig. 15 zeigen jeweils eine Wähl-Schaltgassen-Anordnung.
Unterhalb dieser Wähl-Schaltgassen-Anordnung sind Signalverläufe 570, 572
abgebildet, die beispielsweise von dem redundanten Inkremental-Wählweg-
Sensor gemäß Fig. 13 erzeugt werden können. So kann, wie in Fig. 14 darge
stellt, dieser Sensor 560 beispielsweise anspringen, wenn der Schaltfinger
innerhalb der Wählgasse die Positionen erreicht hat, an denen die Schaltgas
sen abzweigen.
Der Sensor 560 kann aber auch derart ausgebildet sein, daß er nur dann an
springt, wenn der Schaltfinger innerhalb der Wählgasse auf Höhe einer vorbe
stimmten Schaltgasse, wie beispielsweise der mittleren Schaltgasse in einem
Doppel-H-Schaltbild, positioniert ist.
Bevorzugt ist die Auflösung des redundanten Inkremental-Wählweg-Sensors
560 geringer als die der inkrementalen Wegmeßeinrichtung bzw. des Inkre
mentalsensors, der beispielsweise am Wählmotor angeordnet ist.
Fig. 16 Unterscheidet sich von Fig. 13 im wesentlichen dadurch, daß der red
undante Inkremental-Wählweg-Sensor hier als mechanisches, von einer Feder
belastetes Tastelement ausgebildet ist, welcher sich in eine Profilierung an der
Schaltwelle 554 drückt.
Das Ablaufdiagramm 1700 in Fig. 17 gibt schematisch und beispielhaft die
Modellierung einer Betätigungseinrichtung wieder. Ausgehend von einer Soll
wertgenerierung, Schritt 1701, in der das Getriebe steuernden elektrischen
Steuerungseinrichtung erfolgt eine Lageregelung mittels eines Lagereglers,
Schritt 1702, wodurch als Ergebnis eine entsprechende Spannung UA erzeugt
wird, die über die Endstufen, siehe Block 1703, zur Ansteuerung einer Betäti
gungseinrichtung, wie elektrischer Rotationsmotor, siehe Block 1704, verwen
det wird. Die Betätigungseinrichtung, Block 1704, betätigt über eine kinemati
sche Kette, siehe Block 1705, die eigentlichen Schaltelemente im Getriebe,
wie Schiebemuffen, falls es sich um ein Stufenschaltgetriebe handelt, siehe
Block 1705. Ein Signal bezüglich der Stellungsänderung und/oder der Position
aus einer Stellungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes wird vorliegend
durch eine Stellungsänderungssensor-Einrichtung, wie inkrementalen Wegge
ber, erzeugt, Schritt 1706. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es
auch vorteilhaft sein, andere Weggeber zu verwenden, beispielsweise auch
Absolutweggeber wie Potentiometer. Das in Schritt 1706 generierte Signal wird
auf die Schritte 1701 und 1702 rückgekoppelt und kann zugleich für eine Feh
lererkennung, Schritt 1707 verwendet werden. Die in Schritt 1702 erzeugte
Spannung UA wird weiterhin als Eingangsgröße für ein in einer elektrischen
Steuerungseinrichtung modelliertes Modell, einer Betätigungseinrichtung, siehe
Block 1708, verwendet.
Mit dem in der Fig. 17 gestrichelten Bereich ist die Modellierung eines Antrie
bes detailliert gezeigt unter der Annahme, daß ein Rotationsantrieb, wie elek
trischer Gleichstrommotor, verwendet wird. Es wird eine Regeleinrichtung ge
bildet, in der gemäß den Grundgleichungen
UA = RA . IA + cM . ωM (1)
MA = cM . IA (2)
JM . M = MA - d . IA (3)
eine zur Erzeugung eines dem von einer Stellungsänderungssensor-
Einrichtung erzeugten äquivalenten Signals aus der in Schritt 1702 generierten
Eingangsgröße geeignete Übertragungsfunktion bereitgestellt wird. Im vorlie
genden Ausführungsbeispiel zeigt die Übertragungsfunktion der Regeleinrich
tung vorteilhaft das Verhalten einer IT1-Strecke, zur Darstellung des gesamten
- aus Regelstrecke und Regeleinrichtung gebildeten - Regelkreises ist ein PT2
Verhalten vollkommen ausreichen. Soli in einem anderen Ausführungsbeispiel
das Modell alleinig, ohne Verwendung einer Stellungsänderungssensor-
Einrichtung zur Detektion einer Stellungsänderung und/oder der Position aus
einer Stellungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes herangezogen wer
den, ist es vorteilhaft, eine feinere Modellierung des Antriebes zu verwenden.
In Schritt 1709 in Fig. 17 wird der Ankerwiderstand mit 1/RA berücksichtigt,
die Drehmomentkonstante cM geht in Schritt 1710 ein, mit 1/JM ist die Abhän
gigkeit vom Ankerträgheitsmoment JM gegeben, womit in Schritt 1712 durch
Integration die Winkelbeschleunigung ermittelt wird. Dieser ermittelte Wert
wird rückgekoppelt unter Berücksichtigung der durch Messung ermittelten
geschwindigkeitsabhängigen Reibung d des Abtriebes auf die Größe aus
Schritt 1710, sowie unter Berücksichtigung der Drehmomentkonstante cM und
dem Ankerwiderstand RA mit cM/RA auf die Größe aus Schritt 1709. Die weiter
Integration der Winkelbeschleunigung , Schritt 1715, führt auf die Winkelge
schwindigkeit ω, die dann beispielsweise unter Berücksichtung der Polpaare
und der somit erzeugten Flanken in die der von der Stellungsänderungssensor-
Einrichtung erzeugten äquivalenten Größe Inkremente/rad umgerechnet wer
den kann, Schritt 1716.
Fig. 18 zeigt schematisch einen Ablauf 1800 einer beispielhaften Fehlerer
kennungsstrategie. Das Signal eines Lagereglers, Block 1801, steuert über
Endstufen, siehe Block 1802, einen Antriebsmotor, siehe Block 1803, an, des
sen Stellungsänderung von einer Stellungsänderungssensor-Einrichtung, wie
Inkrementalweggeber, Block 1804, ermittelt wird. Dasselbe Signal des mit
Block 1701 dargestellten Lagereglers wird in einem Modell des Antriebsmotors,
siehe Block 1805, zur Ermittlung eines dem von der Stellungsänderungssen
sor-Einrichtung erzeugten äquivalenten Signals verwendet. Aus den in den
Blöcken 1804 und 1805 erzeugetn Signalen wird, siehe Block 1806, eine Diffe
renz gebildet. Der Differenzbetrag wir mit einem Schwellwert verglichen, Block
1807; bei einem Überschreiten des Schwellwertes erfolgt ein Eintrag in einen
Fehlerspeicher, siehe Block 1808, und es wird eine Fehlerstrategie initialisiert,
Schritt 1809. Liegt der Differenzbetrag unterhalb des Schwellwertes, kann
davon ausgegangen werden, daß die Stellungsänderungssensor-Einrichtung
fehlerfrei arbeitet und es erfolgt ein Abgleich zwischen den in den Blöcken
1804 und 1805 generierten Werten dahingehend, daß der Wert aus Block
1805 an den Wert aus Block 1804 angeglichen wird.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Aus
bildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des je
weiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen
der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik
am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die
Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Tei
lungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindun
gen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteran
sprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verste
hen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Ab
änderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Ele
mente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kom
bination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemei
nen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebe
nen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Ver
fahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe
entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegen
stand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen,
auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (81)
1. Verfahren zur Detektion wenigstens einer vorbestimmten Getriebe
schaltposition einer Getriebevorrichtung, welche verschiedene Schaltzu
stände annehmen kann, bei denen zwischen einer Eingangswelle und
einer Ausgangswelle unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse gege
ben sind, und welche
- - eine Wähl-Schaltgassen-Anordnung;
- - wenigstens ein erstes in der Wähl-Schaltgassen-Anordnung be wegbares Schaltelement, insbesondere einen Schaltfinger;
- - wenigstens ein zweites Schaltelement, insbesondere eine Schaltwelle oder eine Schaltstange;
- - wenigstens eine elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines dieser Schaltelemente;
- - wenigstens eine elektrische Steuerungseinrichtung zur Ansteue rung der Betätigungseinrichtung; und
- - wenigstens eine Positionssensor-Einrichtung zur Ermittlung der Schaltposition eines beweglich angeordneten Elements der Ge triebevorrichtung
- - Belasten wenigstens eines der Schaltelemente mittels der Betäti gungseinrichtung gemäß einer vorbestimmten Charakteristik un ter vorbestimmten Gegebenheiten;
- - Überwachen des zeitlichen Verlaufs wenigstens eines ersten elektrischen Kennwerts, insbesondere eines Stroms, der Betäti gungseinrichtung und/oder der Steuerungseinrichtung; und
- - Auswerten des zeitlichen Verlaufs dieses elektrischen Kennwerts gemäß einer vorbestimmten Auswertecharakteristik zur Ermitt lung wenigstens einer vorbestimmten Schaltposition, wobei diese Schaltposition in Abhängigkeit von dem zeitlichen Verlauf des er sten elektrischen Kennwerts ermittelt wird;
2. Verfahren nach Anspruch 1, zur Verwendung als Notlaufverfahren,
wobei dieses Notlaufverfahren unter vorbestimmten Gegebenheiten ge
startet wird, wenn detektiert wurde, daß die Positionssensor-Einrichtung
fehlerhafte Werte hervorbringt und/oder zum Überprüfen der Funkti
onsfähigkeit der Positionssensor-Einrichtung.
3. Verfahren, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Wähl
motor, welcher das erste Schaftelement in Wählrichtung ansteuern
kann, und einen Schaltmotor, welcher das erste Schaltelement in
Schaltrichtung ansteuern kann, aufweist.
4. Verfahren, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der überwachte elektrische Kennwert ge
mäß einer vorbestimmten Charakteristik von der Betätigung des Wähl
motors und/oder des Schaltmotors abhängt.
5. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der überwachte elektrische
Kennwert gemäß einer vorbestimmten Charakteristik von der Bewe
gungsbahn des ersten Schaltelements und/oder der auf das erste
Schaltelement wirkenden Kraft abhängt.
6. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der überwachte elektrische
Kennwert gemäß einer vorbestimmten Charakteristik von dem Zusam
menwirken der Betätigung des Wählmotors und/oder des Schaltmotors
mit der Bewegungsbahn des erste Schaltelements und/oder der auf das
erste Schaltelement wirkenden Kraft abhängt.
7. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung die
Betätigungseinrichtung und wenigstens eine weitere Einrichtung, insbe
sondere eine Kupplungseinrichtung, unter vorbestimmten Gegebenhei
ten elektrisch ansteuert, insbesondere bestromt.
8. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung die
Betätigungseinrichtung zur Erzeugung einer Bewegung des ersten
Schaltelements unter vorbestimmten Gegebenheiten bestromt.
9. Verfahren, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung den Wählmo
tor und/oder den Schaltmotor unter vorbestimmten Gegebenheiten be
stromt, wobei ein vorbestimmter Strom der Steuerungseinrichtung zur
Bestromung wenigstens eines vorbestimmten Verbrauchers der über
wachte erste Kennwert ist, wobei dieser Strom insbesondere der Schalt
strom und/oder der Wählstrom und/oder der von der Steuerungsein
richtung abgegebene Gesamtstrom ist.
10. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Sicherstellen, daß die Steuerungseinrich
tung während der Überwachung des elektrischen Kennwerts nur den
Wählmotor und/oder nur den Schaltmotor bestromt.
11. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Steuern wenigstens eines zweiten elektri
schen Kennwerts, von welchem der erste elektrische Kennwert abhän
gig ist, wobei dieser zweite elektrische Kennwert insbesondere während
vorbestimmter Zeitperioden auf einen konstanten Wert gesetzt wird.
12. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste elektrische Kennwert ein Strom und der zweite elektrische
Kennwert eine elektrische Spannung ist.
13. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Detektieren von vorbestimmten Anschlä
gen, an welche ein beweglich angeordnetes Schaltelement, insbesonde
re das erste Schaltelement, welches die Betätigungseinrichtung Bela
sten kann, während dieser Belastung anstößt, durch Überwachen und
Auswerten des Verlaufes des ersten elektrischen Kennwerts.
14. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Detektieren des Wegfalls von Anschlägen,
welche zu einem ersten Zeitpunkt der Bewegung eines von der Betäti
gungseinrichtung belasteten Schaltelements, insbesondere des ersten
Schaltelements, in einer vorbestimmten Richtung entgegenstehen, und
welche zu einem zweiten Zeitpunkt einer Bewegung dieses Schaltele
ments in dieser Richtung nicht mehr entgegenstehen, in Abhängigkeit
des zeitlichen Verlaufs des überwachten ersten elektrischen Kennwerts.
15. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit den Schritten:
- - Belasten des ersten Schaltelements unter vorbestimmten Gege benheiten gleichzeitig in Schalt- und in Wählrichtung, wobei die Belastung in Wählrichtung derart orientiert ist, daß sich da erste Schaltelement in Richtung der Wählgasse bewegt und wobei das erste Schaltelement während dieser Bewegung in Wählrichtung infolge der Belastung der Schaltrichtung wenigstens zeitweise gegen eine Längswandung einer Schaltgasse gedrückt wird;
- - Überwachen des zeitlichen Verlaufs eines elektrischen Stroms, welcher zur Belastung des ersten Schaltelements aufgebracht wird; und
- - Feststellen, daß das erste Schaltelement die Wählgasse erreicht hat, wenn der überwachte Strom um wenigstens einen vorbe stimmten Betrag abgesunken ist.
16. Verfahren nach Anspruch 15, mit dem Schritt: Beenden der Ansteue
rung des ersten Schaltelements in Schaltrichtung, wenn festgestellt
wurde, daß die Wählgasse erreicht ist.
17. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Schaltelement vor dem Abschalten der Belastung in
Schaltrichtung und nach Detektion der Wählgasse in Schaltrichtung um
eine im wesentlichen geringe Strecke weiterbewegt wird.
18. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, zur Detektion wenigstens einer Wählgassenbegrenzung mit
den Schritten:
- - Belasten wenigstens eines Schaltelements, insbesondere des er sten Schaltelements, in Wählrichtung, insbesondere durch Be stromen der Betätigungseinrichtung zur Erzeugung einer Bewe gung des ersten Schaltelements in Wählrichtung, wenn ermittelt wurde, daß sich das erste Schaltelement in der Wählgasse be findet;
- - Überwachen des ersten elektrischen Kennwerts, insbesondere eines vorbestimmten elektrischen Stroms der Betätigungsein richtung und/oder der Steuerungseinrichtung; und
- - Feststellen, daß das erste Schaltelement einen Anschlag in der Wählgasse erreicht hat, wenn der zeitliche Verlauf des ersten elektrischen Kennwerts einen Anstieg zeigt, der größer als ein vorbestimmter Anstieg ist.
19. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ansteuerung des Schaltelements, insbesondere des ersten
Schaltelements, in Wählrichtung beendet wird, wenn eine Begrenzung
der Wählgasse in Wählrichtung detektiert wurde.
20. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer Bewegung des ersten
Schaltelements bei dessen Belastung durch die Betätigungseinrichtung
unter vorbestimmten Gegebenheiten in vorbestimmten zwischen den
Endanschlägen liegenden Positionen ein veränderter Widerstand ent
gegengesetzt wird, welcher den zeitlichen Verlauf des ersten elektri
schen Kennwerts beeinflußt, wobei unter vorbestimmten Gegebenheiten
in Abhängigkeit des durch diese Widerstandsänderung beeinflußten
zeitlichen Verlaufs des ersten elektrischen Kennwerts die Wählgasse
und/oder eine vorbestimmte kraftfreie Ganglage detektiert wird.
21. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß unter vorbestimmten Gegebenheiten die Wählgasse in Abhängig
keit des zeitlichen Verlaufs des ersten elektrischen Kennwerts detektier
bar ist, wenn das erste Schaltelement in vorbestimmten Schaltgassen
nur in Schaltrichtung belastet und/oder verfahren wurde.
22. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 20 und
21, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsveränderung als lo
kales Extremum, insbesondere als lokales Minimum, im zeitlichen Ver
lauf des ersten elektrischen Kennwerts detektiert werden kann.
23. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 20 bis
22, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein an einem Schaltele
ment angeordnetes Rastierungsprofil, welches von einer Tasteinrichtung
abgetastet wird, die Widerstandsänderung bewirkt, wobei ein Überfah
ren einer Profilierungsvertiefung als ein lokales Minimum im zeitlichen
Stromverlauf detektiert werden kann.
24. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 20 bis
23, dadurch gekennzeichnet, daß diese die Tasteinrichtung in eine Pro
filierungsvertiefung eingreift, wenn die Getriebevorrichtung in vorbe
stimmte Gangendlagen geschaltet ist und/oder das erste Schaltelement
in wenigstens einem vorbestimmten Kreuzungsbereich zwischen einer
Schaltgasse und der Wählgasse positioniert ist.
25. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Anfahren vorbestimmter Gänge gemäß ei
ner vorbestimmten Charakteristik im Rahmen des Notlaufes, insbeson
dere nach Detektion der Wählgasse.
26. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wähl-Schaltgassen-Anordnung als Vier-Gassen-Schaltbild aus
gebildet ist, welches vier parallele, in Schaltrichtung verlaufende Gassen
aufweist und bei welchem in Wählrichtung außen liegend neben der
Schaltgasse des ersten und zweiten Ganges die Schaltgasse des
Rückwärtsganges angeordnet ist, wobei
- - in der Wählgasse zwischen der Schaltgasse des Rückwärtsgan ges und der Schaltgasse des ersten und zweiten Ganges eine Rastierung und/oder eine Rückwärtsgangsperre angeordnet ist, welche unter vorbestimmten Gegebenheiten beim und/oder zum Anfahren der Schaltgasse des ersten und/oder des zweiten Gan ges zur Positionserkennung in Wählrichtung verwendet wird; und
- - insbesondere der zweite elektrische Kennwert beim Ansteuern der Schaltgasse des ersten und/oder des zweiten Ganges auf ei nen vorbestimmten Wert begrenzt wird, welcher von dem Wider stand abhängt, der durch die Rastierung dem ersten Schaltele ment bei einer Bewegung entgegengesetzt werden kann.
27. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Notlauf nur die
Neutrallage und/oder die Endlage des ersten Ganges und/oder die
Endlage des zweiten Ganges und/oder die Endlage des Rückwärtsgan
ges angefahren werden.
28. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis
27, bei dem die vorbestimmten im Rahmen des Notlaufes einzulegen
den Gangstufen jeweils einer Ganggasse zugeordnet sind, welche im
wesentlichen bei einer Wählposition von der Wählgasse abzweigt, bei
der in der Wählgasse zumindest ein Widerstand, insbesondere ein An
schlag, einer Bewegung in Wählrichtung entgegensteht, mit dem Schritt:
Sicherstellen, daß ein vorbestimmter Widerstand und/oder Anschlag in
der Wählgasse angefahren wurde, bevor die Getriebevorrichtung, ins
besondere das erste Schaltelement, zum Einlegen der vorbestimmten
Gangendlage in Schaltrichtung belastet wird, wobei dieses Sicherstellen
in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufs des ersten elektrischen Kenn
werts vorgenommen wird.
29. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet,
daß im Rahmen des Sicherstellens, daß ein vorbestimmter Widerstand
und/oder Anschlag in der Wählgasse erreicht wurde, in Abhängigkeit der
Orientierung eines unmittelbar vorhergehenden Verfahrvorgangs inner
halb der Wählgasse vorgenommen wird.
30. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis
29, mit den Schritten:
- - Belasten des ersten Schaltelements in Schaltrichtung zum Anfah ren einer vorbestimmten Gangstufe, wobei der erste elektrische Kennwert überwacht wird;
- - Interpretieren einer Änderung des Kennwerts um einen Betrag, der größer als ein vorbestimmter Betrag ist, als Erreichen der Synchronisationslage;
- - Interpretieren einer zweiten Änderung des Kennwerts, die größer als ein vorbestimmter Betrag ist und gegenläufig zur ersten Kennwertänderung ist, als abgeschlossene Synchronisation; und
- - Interpretieren einer dritten Änderung des Kennwerts, die größer als ein vorbestimmter Betrag ist, als Anschlagen an eine Wan dung am Schaltgassenende.
31. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 30, mit dem Schritt: Beenden
der Belastung des ersten Schaltelements in Schaltrichtung, nachdem
ermittelt und/oder erkannt wurde, daß das erste Schaltelement an das
das Schaltgassenende angeschlagen ist.
32. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 30 und
31, mit dem Schritt: Durchführen eines Zittervorgangs nach Detektion
des Anschlagens an das Schaltgassenende, wobei ein Zittervorgang ein
pulsierendes Belasten wenigstens eines Schaltelements ist, bei dem
dieses Schaltelement wenigstens einmal in einander entgegengesetzten
Orientierungen jeweils kurzzeitig abwechselnd belastet wird, zum Er
zeugen einer im wesentlichen kraftfreien Stellung dieses Schaltele
ments.
33. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis
32, mit dem Schritt: Beenden der Ansteuerung der Betätigungseinrich
tung nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitperiode.
34. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis
33, mit dem Schritt: Überprüfen der Plausibilität der Identität des einge
legten Ganges in Abhängigkeit der anhand der Motordrehzahl und we
nigstens einer Raddrehzahl ermittelten Getriebeübersetzung.
35. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Durchführen eines Zittervorgangs zum An
steuern einer kraftfreien Position in der Neutralganglage, wobei ein Zit
tervorgang ein pulsierendes Belasten wenigstens eines Schaltelements
ist, bei dem dieses Schaltelement wenigstens einmal in einander entge
gengesetzten Orientierungen jeweils kurzzeitig abwechselnd belastet
wird.
36. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren gestartet wird,
wenn ein vorbestimmter Fehler der Sensoreinrichtung und/oder der Be
tätigungseinrichtung und/oder der Steuerungseinrichtung detektiert wur
de.
37. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, zur Absicherung, daß eine Positionsinformation in Wähl
richtung unter vorbestimmten Gegebenheiten auch bei Fehlern der Po
sitionssensor-Einrichtung bereitsteht, mit dem Schritt: Redundantes Er
fassen der Position wenigstens eines Schaltelements bei einer Schalt
bewegung in Wählrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten.
38. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet,
daß die redundante Positionsinformation in Wählrichtung nur dann zur
Steuerung der Getriebevorrichtung verwendet wird, wenn sichergestellt
ist, daß die von der Positionssensor-Einrichtung bereitgestellte Positi
onsinformation in Wählrichtung fehlerhaft ist.
39. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Schaltelement
ein Rastierungsprofil aufweist, welches unter vorbestimmten Gegeben
heiten bei einer Getriebebewegung in Wähl- und/oder Schaltrichtung
von einer Tasteinrichtung durchlaufen wird, zur redundanten Positi
onserfassung in Wähl- und/oder Schaltrichtung.
40. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rastierungsprofil mit Tasteinrichtung während einer Getriebe
bewegung in Wähl- und/oder Schaltrichtung Änderungen des Wider
stands bewirkt, die einem bei der Getriebebewegung bewegten Element
entgegenstehen, wobei diese Widerstandsänderungen Änderungen im
zeitlichen Verlauf des ersten elektrischen Kennwerts bewirken, so daß
anhand dieses zeitlichen Verlaufs die Wählposition redundant ermittel
bar ist.
41. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 39 und
40, dadurch gekennzeichnet, daß
- - zur redundanten Wegerfassung in Wählrichtung das erste Schaltelement in der Neutralgasse im wesentlichen langsam spannungsgesteuert verfahren wird; und
- - bei Detektion vorbestimmter Änderungen des zeitlichen Verlaufs des ersten elektrischen Kennwerts, insbesondere eines elektri schen Stroms, die größer als ein vorbestimmter Betrag sind, auf das Erreichen einer vorbestimmten Profilierungsvertiefung ge schlossen wird.
42. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 39 bis
41, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastierungsprofil derart angeord
net ist, daß die Tasteinrichtung eine Profilierungsvertiefung im wesentli
chen dann erreicht, wenn das erste Schaltelement in der Wählgasse
Positionen erreicht, bei denen eine Schaltgasse in die Wählgasse mün
det.
43. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 39 bis
42, mit dem Schritt: Anfahren einer Position in der Wählgasse, der eine
vorbestimmte Profilierungsvertiefung zugeordnet ist, unter vorbestimm
ten Gegebenheiten und Durchführen eines Zittervorgangs, wenn die Ta
steinrichtung diese Profilierungsvertiefung im wesentlichen erreicht hat,
wobei ein Zittervorgang ein pulsierendes Belasten wenigstens eines
Schaltelements ist, bei dem dieses Schaltelement wenigstens einmal in
einander entgegengesetzten Orientierungen jeweils kurzzeitig abwech
selnd belastet wird.
44. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Position des ersten Schaltelements, der eine vorbestimmte
Profilierungsvertiefung zugeordnet ist unter vorbestimmten Gegeben
heiten angefahren wird, bevor eine vorbestimmte Gangendlage
und/oder Ganglage angefahren wird, wobei diese angefahrene Position
im wesentlichen an der Stelle in Wählrichtung angeordnet ist, an der die
Schaltgasse in die Wählgasse mündet, deren Gangendlage angefahren
werden soll und/oder wird.
45. Verfahren zur Detektion vorbestimmter Getriebeschaltpositionen einer
Getriebevorrichtung, welche verschiedene Schaltpositionen annehmen
kann, bei denen eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle verschie
dene Übersetzungsverhältnisse aufweisen, und welche
- - wenigstens eine Wähl-Schaltgassen-Anordnung;
- - wenigstens ein erstes in der Wähl-Schaltgassen-Anordnung be wegbares Schaltelement;
- - wenigstens ein zweites Schaltelement;
- - wenigstens eine elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung zur Belastung wenigstens eines dieser Schaltelemente;
- - wenigstens eine elektrische Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtung; und
- - wenigstens eine Positionssensor-Einrichtung zur Ermittlung der Schaltpositionen der Getriebevorrichtungen
- - Anfahren wenigstens einer der vorbestimmten Positionen, wel cher eine Profilierungsvertiefung zugeordnet ist, unter vorbe stimmten Gegebenheiten gemäß einer vorbestimmten Charakte ristik; und
- - Durchführen eines Zittervorgangs zur Erzeugung eines im we sentlichen kraftfreien Zustand des ersten Elements, wenn festge stellt wurde, daß die Tasteinrichtung die Vertiefung im wesentli chen erreicht hat, wobei ein Zittervorgang ein pulsierendes Bela sten wenigstens eines Schaltelements ist, bei dem dieses Schal telement wenigstens einmal in einander entgegengesetzten Ori entierungen jeweils kurzzeitig abwechselnd belastet wird.
46. Verfahren zur Detektion einer Stellungsänderung und/oder einer Positi
on aus einer Stellungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes einer
Getriebevorrichtung, welche verschiedene Schaltpositionen annehmen
kann, bei denen eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle entspre
chend den Schaltpositionen veränderliche Übersetzungsverhältnisse
aufweisen, wobei
- - zum Annehmen der Schaltpositionen eine Schalt- und gegebenen falls eine Wählbewegung erforderlich ist,zum Annehmen der Schaltpositionen eine Schalt- und gegebenen falls eine Wählbewegung erforderlich ist,
- - der Wählbewegung eine erste elektrisch gesteuerte Betätigungsein richtung und der Schaltbewegung eine zweite elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung zugeordnet ist,
- - die erste und/oder die zweite Betätigungseinrichtung eine Stel lungsänderungssensor-Einrichtung aufweist und
- - die Getriebevorrichtung wenigstens eine elektrische Steuerungsein richtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtungen aufweist,
47. Verfahren nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die der
Wählbewegung und/oder die der Schaltbewegung zugeordnete Betäti
gungseinrichtung in der Steuerungseinrichtung modelliert wird.
48. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die Model
lierung einer Betätigungseinrichtung mittels einer Regelstrecke erfolgt.
49. Verfahren nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß als Ein
gangsgröße der Regelstrecke ein dem Signal Ansteuersignal einer Be
tätigungseinrichtung äquivalentes Signal verwendet wird.
50. Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß als Ein
gangsgröße für die Regelstrecke eine Spannung verwendet wird.
51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß als Ein
gangsgröße für die Regelstrecke die Spannung eines Lagereglers ver
wendet wird.
52. Verfahren nach einem der Ansprüche 48 bis 51, dadurch gekennzeich
net, daß als Ausgangsgröße der Regelstrecke ein dem Signal einer
Stellungsänderungssensor-Einrichtung äquivalentes Signal ausgegeben
wird.
53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus
gangsgröße Regelstrecke einer Winkelgeschwindigkeit oder einem Si
gnal, aus dem eine Winkelgeschwindigkeit ermittelt werden kann, ent
spricht.
54. Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus
gangsgröße der Regelstrecke der Einheit Inkremente/rad entspricht.
55. Verfahren nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß zur Model
lierung einer Betätigungseinrichtung Zustandsgrößen der Betätigungs
einrichtung herangezogen werden.
56. Verfahren nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß zur Model
lierung einer Betätigungseinrichtung deren Drehzahl und/oder deren
Drehbeschleunigung herangezogen werden.
57. Verfahren nach einem der Ansprüche 48 oder 55, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Modellierung einer Betätigungseinrichtung Kenndaten
der Betätigungseinrichtung herangezogen werden.
58. Verfahren nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß daß zur
Modellierung einer Betätigungseinrichtung deren Ankerträgheitsmoment
und/oder deren Ankerwiderstand und/oder eine Drehmomentkonstante
herangezogen werden.
59. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 48, 55 oder 57, da
durch gekennzeichnet, daß zur Modellierung einer Betätigungseinrich
tung zumindest eine gemessene Größe der Betätigungseinrichtung her
angezogen wird.
60. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß zur Model
lierung einer Betätigungseinrichtung die geschwindigkeitsabhängige
Reibung der Betätigungseinrichtung herangezogen wird.
61. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 46-60, dadurch ge
kennzeichnet, daß mittels des Modells einer Betätigungseinrichtung ein
Ausfall und/oder eine Fehler der Stellungsänderungssensor-Einrichtung
erkannt wird.
62. Verfahren nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausfall
und/oder eine Fehler der Stellungsänderungssensor-Einrichtung auf
grund einer Differenz des von der Stellungsänderungssensor-
Einrichtung gelieferten Signals und des von dem Modell ermittelten Si
gnals erkannt wird.
63. Verfahren nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem
erkannten Ausfall und/oder Fehler der Stellungsänderungssensor-
Einrichtung eine Fehlerstrategie initialisiert wird.
64. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 52 bis 54 und 63,
dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Modell einer Betätigungsein
richtung ermittelte Ausgangsgröße von der elektrischen Steuerungsein
richtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtungen anstelle des Si
gnals der Stellungsänderungssensor-Einrichtung verwendet wird.
65. Verfahren nach Anspruch 63, dadurch gekennzeichnet, daß ein Feh
lereintrag in einen Fehlerspeicher erfolgt.
66. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 46-60, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei funktionierender Stellungsänderungssensor-
Einrichtung ein Abgleich zwischen dem von der Stellungsänderungssen
sor-Einrichtung gelieferten Signal und der durch das Modell ermittelten
Ausgangsgröße erfolgt.
67. Verfahren nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, daß die durch
das Modell ermittelte Ausgangsgröße an das von der Stellungsände
rungssensor-Einrichtung gelieferten Signal angepaßt wird.
68. Verfahren zur Detektion einer Stellungsänderung und/oder einer Positi
on aus einer Stellungsänderung bezüglich eines Bezugspunktes einer
Getriebevorrichtung, welche verschiedene Schaltpositionen annehmen
kann, bei denen eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle entspre
chend den Schaltpositionen veränderliche Übersetzungsverhältnisse
aufweisen, wobei
- - zum Annehmen der Schaltpositionen eine Schalt- und gegebenen falls eine Wählbewegung erforderlich ist,
- - der Wählbewegung eine erste elektrisch gesteuerte Betätigungsein richtung und der Schaltbewegung eine zweite elektrisch gesteuerte Betätigungseinrichtung zugeordnet ist und
- - die Getriebevorrichtung wenigstens eine elektrische Steuerungsein richtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtungen aufweist,
69. Verfahren nach Anspruch 68, gekennzeichnet durch zumindest ein
Merkmal der Ansprüche 47 bis 60.
70. Verwendung eines Verfahrens gemäß wenigstens einem der vorange
henden Ansprüche zum Betreiben einer Getriebevorrichtung eines
Kraftfahrzeugs.
71. Steuerungsvorrichtung, insbesondere mit Auswerteeinrichtung, welche
eine Betätigungseinrichtung elektrisch steuern kann, von welcher ein er
stes und/oder ein zweites Schaltelement zur Betätigung einer Getriebe
vorrichtung belastet werden kann, wobei das erste Schaltelement in ei
ner Wähl-Schaltgassen-Anordnung bewegt werden kann und wobei die
Position wenigstens eines dieser Schaltelemente von einer Positions
sensor-Einrichtung ermittelt werden kann, zur Durchführung eines Ver
fahrens gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 69.
72. Verwendung einer Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 71 zum
Steuern einer Getriebevorrichtung eines Kraftfahrzeugs.
73. Getriebevorrichtung, welche zwischen einer Eingangswelle und einer
Ausgangswelle angeordnet werden kann, mit
- - einer Wähl-Schaltgassen-Anordnung;
- - wenigstens einem ersten in einer Wähl-Schaltgassen-Anordnung bewegbaren Schaltelement;
- - wenigstens einem zweiten Schaltelement;
- - wenigstens einer elektrisch gesteuerten Betätigungseinrichtung, welches wenigstens eines dieser Schaltelemente belasten kann;
- - wenigstens einer Steuerungseinrichtung zur elektrischen Steue rung der Betätiungseinrichtung;
- - wenigstens einer Positionssensor-Einrichtung zur Ermittlung der Schaltposition der Getriebevorrichtung; und
- - wenigstens einer Redundanz-Sensoreinrichtung zur redundanten Erfassung der Schaltposition in Wählrichtung unter vorbestimm ten Gegebenheiten.
74. Getriebevorrichtung nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, daß
die Redundanz-Sensoreinrichtung ein Rastierungsprofil mit einer auf der
Oberfläche eines Schaltelements angeordneten Profilierung, welche bei
einer Bewegung in Wählrichtung von einer Tasteinrichtung abgetastet
werden kann, aufweist.
75. Getriebevorrichtung nach Anspruch 74, dadurch gekennzeichnet, daß
die Tasteinrichtung die Profilierung berührungsfrei abtasten kann.
76. Getriebevorrichtung, welche ein Verfahren gemäß wenigstens einem der
Ansprüche 1 bis 69 durchführen kann.
77. Verwendung einer Getriebevorrichtung gemäß wenigstens einem der
Ansprüche 73 bis 76 für ein Kraftfahrzeug.
78. Verfahren oder Steuerungsvorrichtung oder Getriebevorrichtung, ge
kennzeichnet durch seine besondere Wirkungsweise und Ausgestaltung
entsprechend den vorliegenden Anmeldeunterlagen.
79. Verfahren oder Steuerungsvorrichtung oder Getriebevorrichtung, ge
kennzeichnet durch wenigstens ein Merkmal aus wenigstens einem der
vorangehenden Ansprüche und/oder durch die Kombination aus wenig
stens zwei Merkmalen, die wenigstens einem der vorangehenden An
sprüche entstammen, und/oder durch wenigstens ein Merkmal gemäß
der Beschreibung und/oder durch die Kombination aus wenigstens ei
nem Merkmal der Beschreibung mit wenigstens einem Merkmal gemäß
wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche und/oder durch we
nigstens ein Merkmal gemäß wenigstens einer Figur dieser Anmeldung
und/oder durch wenigstens ein Einzelmerkmal gemäß der vorliegenden
Anmeldung.
80. Verfahren oder Steuerungsvorrichtung oder Getriebevorrichtung, ge
kennzeichnet durch die Kombination aus wenigstens einem Merkmal
gemäß den Figuren und/oder wenigstens einem Merkmal gemäß der
Beschreibung und/oder wenigstens einem Merkmal gemäß wenigstens
einem Patentanspruch.
81. Verfahren oder Steuerungsvorrichtung oder Getriebevorrichtung gemäß
wenigstens zwei der vorangehenden Ansprüche.
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