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DE102009046342A1 - Method for operating a drive train - Google Patents

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DE102009046342A1
DE102009046342A1 DE102009046342A DE102009046342A DE102009046342A1 DE 102009046342 A1 DE102009046342 A1 DE 102009046342A1 DE 102009046342 A DE102009046342 A DE 102009046342A DE 102009046342 A DE102009046342 A DE 102009046342A DE 102009046342 A1 DE102009046342 A1 DE 102009046342A1
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gear
switchable
automated
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gears
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Mario Steinborn
Reiner Kneer
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der ein zwischen einem Antriebsaggregat (A) sowie einem Achsantrieb (AB) angeordnetes, automatisiertes Schaltgetriebe (CT) aufweist, wobei eine Eingangswelle (W) des Schaltgetriebes über eine Trennkupplung (K) mit dem Antriebsaggregat (A) und eine Ausgangswelle (W) desselben mit dem Achsantrieb (AB) in Verbindung steht. Erfindungsgemäß werden auf Basis steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs für jedes Schaltelement desselben die Positionen, die dasselbe einnehmen bzw. nicht einnehmen kann, ermittelt, wobei aus der Gesamtheit der von allen Schaltelementen einnehmbaren Positionen schaltbare Gänge des Schaltgetriebes ermittelt werden, wobei vor und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang überprüft wird, ob der Sollgang zu den vom Schaltgetriebe (CT) schaltbaren Gängen gehört, wobei dann, wenn der Sollgang zu den schaltbaren Gängen gehört, der Gangwechsel von dem Istgang in den Sollgang ausgeführt wird, und wobei dann, wenn der Sollgang nicht zu den schaltbaren Gängen gehört, eine Ersatzmaßnahme ausgelöst wird.The invention relates to a method for operating a drive train which has an automated gearbox (CT) arranged between a drive unit (A) and an axle drive (AB), an input shaft (W) of the gearbox with the drive unit via a separating clutch (K) (A) and an output shaft (W) of the same with the final drive (AB) is in connection. According to the invention, on the basis of control-side data of the drive train, the positions that it can assume or cannot assume are determined for each shift element, whereby shiftable gears of the manual transmission are determined from the entirety of the positions that can be assumed by all shift elements, whereby before and / or during execution a gear change from an actual gear to a target gear, it is checked whether the target gear belongs to the gears that can be shifted by the manual transmission (CT), and if the target gear is one of the shiftable gears, the gear change is carried out from the actual gear to the target gear, and where if the target gear is not one of the shiftable gears, a substitute measure is triggered.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der zumindest ein Antriebsaggregat und ein automatisiertes Schaltgetriebe aufweist.The invention relates to a method for operating a drive train, which has at least one drive unit and an automated manual transmission.

Als Gruppengetriebe ausgebildete, automatisierte Schaltgetriebe mit einem mehrstufigen Hauptgetriebe und einer dem Hauptgetriebe vor- oder nachgeschalteten Bereichsgruppe sowie mit einer dem Hauptgetriebe vor- oder nachgeschalteten Splitgruppe sind seit längerem bekannt und kommen bevorzugt in Nutzfahrzeugen zur Anwendung. Durch eine beispielsweise zweistufig ausgeführte Splitgruppe mit einem in etwa der Hälfte eines mittleren Übersetzungssprungs zwischen zwei aufeinander folgenden Übersetzungsstufen des Hauptgetriebes entsprechenden Übersetzungssprung werden die Übersetzungssprünge des Hauptgetriebes halbiert und die Anzahl der insgesamt zur Verfügung stehenden Gänge des Gruppengetriebes verdoppelt. Durch eine beispielsweise zweistufige Bereichsgruppe mit einem in etwa um einen mittleren Übersetzungssprung zwischen zwei aufeinander folgenden Übersetzungsstufen des Hauptgetriebes über dem gesamten Übersetzungssprung des Hauptgetriebes liegenden Übersetzungssprung wird die Spreizung des Gruppengetriebes in etwa verdoppelt und die Anzahl der insgesamt zur Verfügung stehenden Gänge nochmals verdoppelt.As a group transmission trained, automated manual transmission with a multi-stage main gear and the main gear upstream or downstream range group and with a main gear upstream or downstream split group have long been known and are preferably used in commercial vehicles. By example, two-stage split group with a corresponding in about half of a mean jump between two successive translation stages of the main gear ratio jump the ratio jumps of the main transmission are halved and the number of total available gears of the group transmission doubles. By example, a two-stage range group with a lying about a mean jump in translation between two successive translation stages of the main transmission over the entire ratio jump of the main transmission ratio jump spread of the group transmission is approximately doubled and doubled the number of available gears again.

Es sind auch automatisierte Schaltgetriebe bekannt, die ausschließlich ein Hauptgetriebe aufweisen. Die Splitgruppe und die Bereichsgruppe sind demnach optionale Baugruppen eines automatisierten Schaltgetriebes, wobei dem Hauptgetriebe eine Bereichsgruppe vor- oder nachgeschaltet und/oder eine Splitgruppe vor- oder nachgeschaltet sein kann. Automatisierte Schaltgetriebe, die formschlüssig arbeitende Schaltelemente aufweisen, sind von automatischen Lastschaltgetrieben mit reibschlüssig arbeitenden Schaltelementen zu unterscheiden.There are also known automated manual transmission, which only have a main transmission. The splitter group and the range group are therefore optional assemblies of an automated manual transmission, wherein the main transmission a range group upstream or downstream and / or a splitter group upstream or downstream can be. Automated manual transmissions, which have form-fitting switching elements, are to be distinguished from automatic powershift transmissions with frictionally-operating switching elements.

1 zeigt ein Schema eines von der Anmelderin stammenden Gruppengetriebes der sogenannten AS-Tronic-Familie. Das in 1 dargestellte Gruppengetriebe CT umfasst ein Hauptgetriebe HG, eine dem Hauptgetriebe HG antriebstechnisch vorgeschaltete Vorschaltgruppe bzw. Splitgruppe GV sowie eine dem Hauptgetriebe HG nachgeschaltete Bereichsgruppe GP. Das Hauptgetriebe HG des Gruppengetriebes CT der 1 ist als Direktganggetriebe in Vorgelegebauweise ausgeführt und weist eine Hauptwelle WH und zwei Vorgelegewellen WVG1 und WVG2 auf, wobei die erste Vorgelegewelle WVG1 mit einer steuerbaren Getriebebremse Br versehen ist. 1 shows a diagram of a group originating from the applicant group of the so-called AS-Tronic family. This in 1 shown group transmission CT includes a main gear HG, a main gear HG drive upstream upstream group or splitter group GV and a main gear HG downstream range group GP. The main transmission HG of the group transmission CT of 1 is designed as a direct gearbox in countershaft design and has a main shaft W H and two countershafts W VG1 and W VG2 , wherein the first countershaft W VG1 is provided with a controllable transmission brake Br.

Das Hauptgetriebe HG ist mit drei Übersetzungsstufen G1, G2 und G3 für eine Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe R für eine Rückwärtsfahrt dreistufig ausgebildet. Losräder der Übersetzungsstufen G1, G2 und R sind jeweils drehbar auf der Hauptwelle WH gelagert und über zugeordnete Klauenkupplungen schaltbar. Die zugeordneten Festräder sind drehfest auf den Vorgelegewellen WVG1 und WVG2 angeordnet.The main transmission HG is formed with three gear stages G1, G2 and G3 for a forward drive and a gear ratio R for a reverse three-speed. Idler gears of the gear ratios G1, G2 and R are each rotatably mounted on the main shaft W H and switchable via associated jaw clutches. The associated fixed wheels are rotatably mounted on the countershafts W VG1 and W VG2 .

Die als Direktgang ausgebildete höchste Übersetzungsstufe G3 des Hauptgetriebes HG ist über eine Direktschaltkupplung schaltbar. Die Schaltkupplungen der Übersetzungsstufen G3 und G2 sowie die Schaltkupplungen der Übersetzungsstufen G1 und R sind jeweils als Klauenkupplungen ausgebildet und in einem gemeinsamen Schaltpaket S1 bzw. S2 zusammengefasst. Das Hauptgetriebe HG ist unsynchronisiert schaltbar.Trained as a direct gear highest gear ratio G3 of the main transmission HG is switchable via a direct clutch. The clutches of the gear ratios G3 and G2 and the clutches of the gear ratios G1 and R are each formed as jaw clutches and combined in a common switching package S1 and S2 respectively. The main gear HG is unsynchronized switchable.

Die Vorschaltgruppe bzw. Splitgruppe GV des Gruppengetriebes CT der 1 ist zweistufig ausgebildet und ebenfalls in Vorgelegebauweise ausgeführt, wobei die beiden Übersetzungsstufen K1 und K2 der Vorschaltgruppe GV zwei schaltbare Eingangskonstanten des Hauptgetriebes HG bilden. Durch eine geringere Übersetzungsdifferenz der beiden Übersetzungsstufen K1, K2 ist die Vorschaltgruppe GV als Splitgruppe ausgelegt.The upstream group or splitter group GV of the group transmission CT of 1 is formed in two stages and also executed in Vorgelegebau way, the two gear ratios K1 and K2 of the Vorschaltgruppe GV form two switchable input constants of the main transmission HG. Due to a smaller translation difference of the two gear ratios K1, K2 the ballast group GV is designed as a split group.

Das Losrad der ersten Übersetzungsstufe K1 ist drehbar auf der Eingangswelle WGE gelagert, die über eine steuerbare Trennkupplung K mit einem gestrichelt gezeichneten, als Verbrennungsmotor ausgebildeten und nicht zum Gruppengetriebe gehörenden Antriebsaggregat A in Verbindung steht.The idler gear of the first gear K1 is rotatably mounted on the input shaft W GE , which is connected via a controllable clutch K with a dashed line, designed as an internal combustion engine and not belonging to the group transmission drive unit A in communication.

Das Losrad der zweiten Übersetzungsstufe K2 ist drehbar auf der Hauptwelle WH gelagert. Die Festräder beider Übersetzungsstufen K1, K2 der Vorschaltgruppe GV sind jeweils drehfest mit den eingangsseitig verlängerten Vorgelegewellen WVG1 und WVG2 des Hauptgetriebes angeordnet. Die synchronisierten und als Klauenkupplungen ausgebildeten Schaftkupplungen der Vorschaltgruppe GV sind in einem gemeinsamen Schaltpaket SV zusammengefasst.The idler gear of the second gear ratio K2 is rotatably mounted on the main shaft W H. The fixed gears of both gear ratios K1, K2 of the GV group are each rotatably arranged with the input side elongated countershafts W VG1 and W VG2 of the main transmission. The synchronized and formed as a jaw clutches shafts couplings of the GV group are combined in a common switching package SV.

Die dem Hauptgetriebe HG nachgeordnete Bereichsgruppe GP des Gruppengetriebes CT der 1 ist ebenfalls zweistufig ausgebildet, jedoch in Planetenbauweise mit einem einfachen Planetenradsatz. Das Sonnenrad PS ist drehfest mit der ausgangsseitig verlängerten Hauptwelle WH des Hauptgetriebes HG verbunden. Der Planetenträger PT ist drehfest mit der Ausgangsweile WGA des Gruppengetriebes CT gekoppelt, die mit einem gestrichelt gezeichneten Achsantrieb AB in Verbindung steht. Das Hohlrad PH steht mit einem Schaltpaket SP mit zwei synchronisierten, als Klauenkupplungen ausgebildeten Schaltkupplungen in Verbindung, durch welche die Bereichsgruppe GP wechselweise durch die Verbindung des Hohlrads PH mit einem feststehenden Gehäuseteil in eine Langsamfahrstufe L und durch die Verbindung des Hohlrads PH mit der Hauptwelle WH bzw. dem Sonnenrad PS in eine Schnellfahrstufe S schaltbar ist. Die Bereichsgruppe GP ist synchronisiert schaltbar.The subordinate group GP of the group transmission CT subordinate to the main transmission HG 1 is also designed in two stages, but in planetary design with a simple planetary gear set. The sun gear PS is non-rotatably connected to the output side extended main shaft W H of the main transmission HG. The planet carrier PT is rotationally coupled to the output while W GA of the group transmission CT, which is in communication with a dashed line AB final drive. The ring gear PH is connected to a switching package SP with two synchronized, designed as a dog clutches clutches in combination through which the range group GP alternately through the Connection of the ring gear PH with a fixed housing part in a slow speed L and by the compound of the ring gear PH with the main shaft W H and the sun gear PS in a high-speed stage S is switchable. The area group GP can be switched synchronized.

An der Vorgelegewelle WVG2 des Gruppengetriebes CT kann zum Antreiben eines Nebenabtriebs PTO Leistung abgezweigt werden. Power can be diverted to the countershaft W VG2 of the group transmission CT for driving a power take-off PTO.

Zu den formschlüssig arbeitenden Schaltelementen des in 1 dargestellten Gruppengetriebes CT gehören insbesondere die Direktschaltkupplung zur Schaltung der höchsten Übersetzungsstufe G3 des Hauptgetriebes HG, die als Klauenkupplungen ausgebildeten Schaltkupplungen der Übersetzungsstufen G3 und G2 sowie der Übersetzungsstufen G1 und R des Hauptgetriebes HG, die als Klauenkupplungen ausgebildeten Schaltkupplungen der Übersetzungsstufen K1, K2 der Vorschaltgruppe GV und die als Klauenkupplungen ausgebildeten Schaltkupplungen des Schaltpakets SP der Bereichsgruppe GP.To the form-fitting working switching elements of in 1 in particular the direct shift clutch to the circuit of the highest gear ratio G3 of the main gear HG, formed as jaw clutches clutches the gear ratios G3 and G2 and the gear ratios G1 and R of the main gear HG, designed as jaw clutches clutches of the gear ratios K1, K2 the GV and formed as jaw clutches clutches of the switching package SP of the area group GP.

Dann, wenn an einem solchen automatisierten Schaltgetriebe Fehler auftreten, die eine Einschränkung der vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gänge zur Folge haben, wird für jeden möglicherweise auftretenden Fehler eine eigene Gangberechnung geführt, was aufwendig ist. Treten in einem solchen Fall am automatisierten Schaltgetriebe mehrere Fehler auf, kann es unter Umständen zu unbeabsichtigten Zuständen für das automatisierte Schaltgetriebe kommen, nämlich insbesondere dann, wenn die mehreren ausgeführten Gangberechnungen zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Dies ist von Nachteil.Then, if errors occur in such an automated transmission, which result in a limitation of the switchable from the automated transmission gears, a separate calculation of the gear is performed for each possible error, which is expensive. Occur in such a case, the automated transmission several errors, it may lead to unintentional conditions for the automated manual transmission, namely, especially if the multiple running gear calculations lead to different results. This is a disadvantage.

Aus der DE 102 37 245 A1 sowie aus der DE 10 2007 006 210 A1 sind jeweils Verfahren bekannt, mit welchen für ein reibschlüssig arbeitende Schaltelemente aufweisendes Lastschaltgetriebe Ersatzgänge ermittelt werden können. Wie bereits ausgeführt, sind jedoch automatische Lastschaltgetriebe nicht mit automatisierten Schaltgetrieben vergleichbar. Weiterhin wird im Stand der Technik allenfalls vorgeschlagen, mithilfe eines Symptomzählers eine Fehlfunktion von Schaltelementen eines automatischen Lastschaltgetriebes zu bestimmen, wobei dann die fehlerhaften Schaltelemente bei der Bestimmung eines Ersatzgangs nicht berücksichtigt werden. Wird demnach nach dem Stand der Technik an einem Schaltelement eines Lastschaltgetriebes ein Fehler festgestellt, so wird dieses Schaltelement bei der Bestimmung eines Ersatzgangs pauschal nicht mehr berücksichtigt.From the DE 102 37 245 A1 as well as from the DE 10 2007 006 210 A1 In each case, methods are known, with which for a frictionally-operating shift elements exhibiting power shift transmission replacement gears can be determined. As already stated, however, automatic powershift transmissions are not comparable to automated manual transmissions. Furthermore, it is proposed in the prior art at best to determine a malfunction of switching elements of an automatic powershift transmission using a symptom counter, in which case the faulty switching elements are not taken into account in the determination of a replacement gear. Accordingly, if an error is detected by the prior art on a switching element of a power shift transmission, then this switching element is no longer taken into account when determining a replacement gear.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs zu schaffen. Dieses Problem wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß werden auf Basis steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs für jedes Schaltelement des automatisierten Schaltgetriebes die Positionen, die dasselbe einnehmen bzw. nicht einnehmen kann, ermittelt, wobei aus der Gesamtheit der von allen Schaltelementen des automatisierten Schaltgetriebes einnehmbaren Positionen schaltbare Gänge des automatisierten Schaltgetriebes ermittelt werden, wobei vor und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang überprüft wird, ob der Sollgang zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, wobei dann, wenn der Sollgang zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der Gangwechsels von dem Istgang in den Sollgang ausgeführt wird, und wobei dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der Gangwechsel nicht ausgeführt bzw. abgebrochen und eine Ersatzmaßnahme ausgelöst wird.On this basis, the present invention is based on the problem to provide a novel method for operating a drive train of a motor vehicle. This problem is solved by a method according to claim 1. According to the invention, based on the control-side data of the drive train for each switching element of the automated transmission, the positions that can take or not occupy the same, determined from the total of ingestible by all the switching elements of the automated transmission switchable gears of the automated transmission, wherein is checked before and / or when performing a gear change of an actual gear in a desired gear, if the target gear belongs to the switchable from the automated transmission gears, wherein when the target gear belongs to the switchable from the automated transmission gears, the gear change of the Istgang in the target gear is executed, and wherein when the target gear does not belong to the switchable from the automated transmission gears, the gear change is not executed or canceled and a replacement measure is triggered.

Erfindungsgemäß wird demnach ein Verfahren zur Ersatzgangbestimmung für einen Antriebsstrang mit einem automatisierten Schaltgetriebe vorgeschlagen, bei welchem für alle Schaltelemente des Schaltgetriebes die von den Schaltelementen desselben schaltbaren bzw. nicht-schaltbaren Positionen ermittelt werden. Aus diesen schaltbaren Positionen bzw. nicht-schaltbaren Positionen aller Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes werden die von dem automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gänge ermittelt, um auf Grundlage dieser schaltbaren Gänge vor und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang zu überprüfen, ob der Sollgang zu den schaltbaren Gängen gehört, und um im Bedarfsfall eine Ersatzmaßnahme, insbesondere eine Ersatzgangbestimmung mit nachfolgendem Gangwechsel auf Grund des hierbei bestimmten Ersatzsollgangs, auszulösen.According to the invention, a method for determining the replacement gear for a drive train with an automated transmission is proposed, in which the switching elements of the same switchable or non-switchable positions are determined for all switching elements of the gearbox. From these switchable positions or non-switchable positions of all switching elements of the automatic transmission, the switchable from the automated transmission gears are determined to check on the basis of these switchable gears before and / or when performing a gear change of an actual gear in a nominal gear, if the Sollgang belongs to the switchable gears, and if necessary, a replacement measure, in particular a replacement gear determination with subsequent gear change due to the case here determined replacement gear, trigger.

Im Sinne der Erfindung werden demnach Schaltelemente nicht pauschal bei der Bestimmung eines Ersatzgangs ausgeschlossen, sondern lediglich die von den jeweiligen Schaltelementen nicht mehr schaltbaren Positionen.For the purposes of the invention, therefore, switching elements are not excluded in the determination of a substitute passage, but only the positions which are no longer switchable by the respective switching elements.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. An embodiment of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawing. Showing:

1 ein Schema eines aus dem Stand der Technik bekannten, als Gruppengetriebe ausgebildeten Getriebes eines Kraftfahrzeugs zusammen mit einem Antriebsaggregat und einem Achsantrieb. 1 a diagram of a known from the prior art, designed as a group transmission gearbox of a motor vehicle together with a drive unit and a final drive.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Antriebsstrangs, der neben einem Antriebsaggregat A das in 1 gezeigte und bereits im Detail beschriebene, automatisierte Gruppengetriebes CT umfasst. The present invention relates to a method for operating a drive train of a motor vehicle, in particular a drive train, in addition to a drive unit A in 1 shown and already described in detail, automated group transmission CT includes.

Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit einem als Gruppengetriebe ausgebildeten, automatisierten Schaltgetriebe beschrieben ist, soll deren Anwendung nicht auf Gruppengetriebe beschränkt sein, sondern bei beliebigen automatisierten Schaltgetrieben, die formschlüssig arbeitende Schaltelement aufweisen, verwendet werden können.Although the invention is described in connection with a trained as a group transmission, automatic transmission, their application should not be limited to group transmission, but in any automated manual transmissions having positively acting switching element can be used.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft solche Details zum Betreiben eines Antriebsstrangs mit einem automatisierten Schaltgetriebe, mit welchem eine Ersatzgangfunktion bei Auftreten von Fehlern im Antriebsstrang bereitgestellt werden kann.The present invention relates to such details for operating a powertrain with an automated manual transmission, with which a replacement gear function can be provided when errors in the drive train occur.

Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auf Basis steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs für jedes Schaltelement des automatisierten Schaltgetriebes die Positionen des jeweiligen Schaltelements, die dasselbe einnehmen bzw. nicht einnehmen kann, ermittelt. Aus der Gesamtheit der von allen Schaltelementen des automatisierten Schaltgetriebes einnehmbaren Positionen bzw. nicht-einnehmbaren Positionen werden die schaltbaren Gänge des automatisierten Schaltgetriebes ermittelt, und zwar auch unter Berücksichtigung solcher Schaltelemente, die eine oder mehrere Positionen nicht einnehmen können.For the purposes of the method according to the invention, the positions of the respective switching element which can occupy the same or can not assume are determined on the basis of control-side data of the drive train for each switching element of the automated manual transmission. From the total of ingestible by all the switching elements of the automated gearbox positions or non-ingestible positions, the shiftable gears of the automated gearbox are determined, even taking into account such switching elements that can not take one or more positions.

Bei der Ermittlung der schaltbaren Gänge werden demnach Schaltelemente, die mindestens eine Position nicht einnehmen können, nicht pauschal ausgeschlossen.Accordingly, switching elements that can not assume at least one position are not excluded when determining the switchable gears.

Vor Ausführung eines Gangwechsels und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang wird dann überprüft, ob der Sollgang zu den von dem automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört. Dann, wenn festgestellt wird, dass der Sollgang zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, wird der Gangwechsel von dem Istgang in den Sollgang ausgeführt. Dann hingegen, wenn festgestellt wird, dass der Sollgang des auszuführenden bzw. ausgeführten Gangwechsels nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, wird der Gangwechsel nicht ausgeführt bzw. abgebrochen und eine Ersatzmaßnahme ausgelöst, nämlich vorzugsweise eine Ersatzsollgangermittlung mit nachfolgendem Gangwechsel auf Grund des ermittelten Ersatzsollgangs.Before carrying out a gear change and / or when performing a gear change from an actual gear to a desired gear, it is then checked whether the desired gear belongs to the gears that can be shifted by the automated gearbox. Then, when it is determined that the target gear belongs to the gears shiftable by the automated manual transmission, the gear shift from the actual gear to the target gear is executed. On the other hand, if it is determined that the desired gear of the gear change to be executed or executed does not belong to the gears that can be shifted by the automated gearbox, the gear change is not executed or canceled and a replacement action is triggered, namely preferably a replacement gear determination with subsequent gear change on the basis of the determined gear change spare target gear.

Dann, wenn bei der Ermittlung des Ersatzsollgangs festgestellt wird, dass kein vom automatisierten Schaltgetriebe CT schaltbarer Ersatzsollgang vorliegt, wird die Trennkupplung K des Antriebsstrangs unmittelbar geöffnet oder mittelbar durch eine Neutralvorgabe für das automatisierte Schaltgetriebe CT.Then, if it is determined during the determination of the replacement gear that there is no switchable by the automatic transmission CT replacement gear, the clutch K of the drive train is opened directly or indirectly by a default for the automated manual transmission CT.

Dabei ist zum Beispiel eine Situation vorstellbar, in welcher unter Beibehaltung der Fahrtrichtung ein Gangwechsel ausgeführt werden soll, bei welchem jedoch festgestellt wird, dass unter Beibehaltung der Fahrtrichtung kein schaltbarer Ersatzgang vorliegt. In diesem Fall bleibt dann der ursprüngliche Sollgang erhalten und es wird entweder die Trennkupplung K unmittelbar geöffnet oder mittelbar durch die Neutralvorgabe für das automatisierte Schaltgetriebe CT.In this case, for example, a situation is conceivable in which, while maintaining the direction of travel, a gear change is to be performed, in which, however, it is established that there is no switchable replacement gear while maintaining the direction of travel. In this case, then the original nominal gear is maintained and it is either the clutch K directly opened or indirectly by the neutral specification for the automated transmission CT.

Weiterhin ist eine Situation vorstellbar, in welcher ein Gangwechsel unter Veränderung der Fahrtrichtung zwischen einer Vorwätsfahrt und einer Rückwärtsfahrt durchgeführt werden soll, in welcher jedoch für die gewünschte neue Fahrtrichtung kein Gang schaltbar ist. In diesem Fall wird dann zur Vermeidung eines Fahrens in falscher Fahrtrichtung ebenfalls die Trennkupplung K unmittelbar oder mittelbar durch die Neutralvorgabe für das automatisierte Schaltgetriebe CT geöffnet.Furthermore, a situation is conceivable in which a gear change is to be carried out changing the direction of travel between a Vorwätsfahrt and a reverse drive, but in which no gear is switchable for the desired new direction. In this case, the clutch K is then opened directly or indirectly by the neutral specification for the automated transmission CT to avoid driving in the wrong direction.

Dann, wenn als Gangwechsel von dem Istgang in den Sollgang eine Hochschaltung ausgeführt werden soll, wird vor und/oder bei Ausführung der Hochschaltung überprüft, ob der Sollgang vom automatisierten Schaltgetriebe CT schaltbar ist, wobei dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe CT schaltbaren Gängen gehört, der schaltbare Ersatzsollgang derart ermittelt wird, dass die Ersatzsollgangsuche auf Ersatzsollgänge beschränkt wird, die größer als der aktuelle Istgang sind.Then, when a gearshift is to be performed as the gearshift from the actual gear to the target gear, it is checked before and / or during execution of the upshift, whether the target gear from the automated transmission CT is switchable, in which case if the target gear is not to that of the automated transmission CT switchable gears belongs, the switchable replacement gear is determined such that the spare gear search is limited to replacement passes, which are greater than the current Istgang.

Hierbei beginnt dann vorzugsweise die Ersatzsollgangsuche beim größten, schaltbaren Gang, der nicht zu einer Verletzung zulässiger Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs führt. Insbesondere beginnt die Ersatzsollgangsuche beim größten, schaltbaren Gang, der nicht zu einer Unterdrehzahl am Antriebsaggregat A führt.In this case, then preferably the Ersatzsollgangsuche starts at the largest, switchable gear, which does not lead to a violation of permissible operating limits of the drive train. In particular, the Ersatzsollgangsuche starts at the largest, switchable gear that does not lead to an underspeed on the drive unit A.

Soll hingegen vom automatisierten Schaltgetriebe CT als Gangwechsel eine Rückschaltung ausgeführt werden, so wird vor und/oder bei Ausführung der Rückschaltung überprüft, ob der Sollgang der Rückschaltung zu den vom automatisierten Schaltgetriebe CT schaltbaren Gängen zählt, wobei dann, wenn der Sollgang nicht zu diesen schaltbaren Gängen gehört, der schaltbare Ersatzsollgang für die Rückschaltung derart ermittelt wird, dass die Ersatzsollgangsuche auf Ersatzsollgänge beschränkt wird, die kleiner als der Istgang der auszuführenden Rückschaltung sind. Hierbei beginnt dann vorzugsweise die Ersatzsollgangsuche beim kleinsten, schaltbaren Gang, der nicht zu einer Verletzung zulässiger Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs führt, insbesondere nicht zu einer Überdrehzahl am Antriebsaggregat A.If, on the other hand, a downshift is to be carried out by the automated manual transmission CT as the gear change, it is checked before and / or when the downshift is executed whether the desired gear of the downshift counts to the gears that can be shifted by the automated gearbox CT, wherein if the target gear is not switchable to these Gears heard, the switchable replacement gear for the downshift is determined such that the Ersatzsollgangsuche is limited to alternative collisions, which are smaller than the actual course of the downshift to be performed. This then preferably begins the Ersatzollgangsuche the smallest, switchable gear, which does not lead to a violation of permissible operating limits of the drive train, in particular not to overspeed on the drive unit A.

Bei der Ersatzsollgangsuche kann als zulässige Betriebsgrenze des Antriebsstrangs nicht nur eine zulässige Maximaldrehzahl, bei deren Überschreiten eine Überdrehzahl auftreten würde, und/oder eine zulässige Minimaldrehzahl, bei deren Unterschreiten eine Unterdrehzahl am Antriebsaggregat auftreten würde, berücksichtigt werden, ferner können weitere Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs berücksichtigt werden, welche die Ersatzsollgangsuche beeinflussen. So können sich weitere zulässige Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs, die bei der Ersatzsollgangsuche berücksichtigt werden, aus Anfahrgangbeschränkungen, aus Beschränkungen des Nebenabtriebs PTO, aus zulässigen Belastungen der Trennkupplung K und dergleichen ergeben.When Ersatzsollgangsuche can be considered as the permissible operating limit of the powertrain not only an allowable maximum speed above which an overspeed would occur, and / or a permissible minimum speed below which an underspeed on the drive unit would occur, also further operating limits of the powertrain can be considered which affect the replacement search for a taxi. Thus, other allowable operating limits of the powertrain, which are taken into account in the Ersatzsollgangsuche, may result from Anfahrgangbeschränkungen, restrictions on the PTO PTO, allowable loads on the clutch K and the like.

Die Positionen, welche die Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes einnehmen bzw. nicht einnehmen können, werden, wie bereits ausgeführt, auf Grundlage von steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs ermittelt. Hierbei handelt es sich insbesondere um elektrische und/oder hydraulische und/oder pneumatische und/oder mechanische und/oder logische, steuerungsseitige Daten des Antriebsstrangs, vorzugsweise des automatisierten Schaltgetriebes.The positions which the switching elements of the automated manual transmission can or do not assume are, as already stated, determined on the basis of control-side data of the drive train. These are, in particular, electrical and / or hydraulic and / or pneumatic and / or mechanical and / or logical, control-side data of the drive train, preferably of the automated gearbox.

Auf Basis elektrischer und/oder hydraulischer und/oder pneumatischer und/oder mechanischer, steuerungsseitiger Daten kann unmittelbar auf einen hardwareseitigen Defekt, zum Beispiel einen Defekt eines Schaltelements oder eines Aktuators für ein Schaltelement, geschlossen werden, wobei dann in diesem Fall solche Positionen der Schaltelemente, welche dieselben auf Grundlage der elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder mechanischen, steuerungsseitigen Daten nicht einnehmen können, für zumindest eine sich gegebenenfalls anschließende, neue Ersatzgangsuche berücksichtigt bleiben. Dadurch können Pendelschaltungen am automatisierten Schaltgetriebe CT verhindert werden.On the basis of electrical and / or hydraulic and / or pneumatic and / or mechanical, control-side data can directly on a hardware defect, such as a defect of a switching element or an actuator for a switching element, be concluded, in which case such positions of the switching elements which can not assume the same on the basis of the electrical and / or hydraulic and / or pneumatic and / or mechanical, control-side data, remain taken into account for at least one, if appropriate, subsequent new replacement gear search. As a result, pendulum circuits can be prevented on the automated transmission CT.

Zur Verhinderung von Pendelschaltungen kann weiterhin vorgesehen sein, dass nach einer Ausführung einer Schaltung unter Verwendung eines ermittelten Ersatzsollgangs der Fahrerwunsch bzw. eine Änderung einer Fahrstrategie für eine vorgegebene Zeit unterdrückt wird.In order to prevent oscillation circuits, provision may also be made for the driver's intention or a change of a driving strategy to be suppressed for a predetermined time after execution of a circuit using a determined substitute target gear.

Dann, wenn Positionen, welche die Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes nicht einnehmen können, auf Grundlage logischer, steuerungsseitiger Daten ermittelt werden, bleiben diese Positionen für eine sich gegebenenfalls anschließende neue Ersatzgangsuche unberücksichtigt, da auf Grundlage solcher logischer, steuerungsseitiger Daten erkannte Fehler im Antriebsstrang nicht eindeutig einem bestimmten hardwareseitigen Defekt eines Schaltelements oder eines Aktuators für ein Schaltelement zugeordnet werden können. Daher werden auf Grundlage logischer Steuerungsdaten ermittelte, nicht-schaltbare Positionen und damit nicht zur Verfügung stehende Gänge nur in einer aktuell auszuführenden Schaltung berücksichtigt. In einer gegebenenfalls sich anschließenden Folgeschaltung mit Ersatzgangsuche werden dann Beschränkungen auf Grundlage solcher logischer, steuerungsseitiger Daten zumindest beim ersten nachfolgenden Schaltversuch unwirksam.Then, when positions which the shift shift elements of the automated shift transmission can not take are determined on the basis of logical control-side data, these positions are disregarded for a possibly subsequent new spare gear search, since errors in the powertrain detected on the basis of such logical control-side data are not unique a specific hardware defect of a switching element or an actuator can be assigned to a switching element. Therefore, determined on the basis of logical control data, non-switchable positions and thus unavailable gears are taken into account only in a currently running circuit. In an optionally following sequential circuit with a spare gang search then restrictions on the basis of such logic, control-side data at least in the first subsequent switching attempt ineffective.

Es liegt demnach im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, für sämtliche Schaltelemente eines automatisierten Schaltgetriebes auf Grundlage steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs von den Schaltelementen einnehmbare bzw. nicht einnehmbare Positionen zu ermitteln und aus diesen Positionen vom automatisierten Schaltgetriebe CT schaltbare Gänge zu ermitteln. Dann, wenn an einem bestimmten Schaltelement demnach eine Position nicht geschaltet werden kann, wird dieses Schaltelement nicht vollständig für eine Ersatzsollgangermittlung mit nachfolgender Schaltung in den Ersatzsollgang ausgeschlossen, sondern lediglich die von dem jeweiligen Schaltelement nicht schaltbare Position.It is therefore within the meaning of the present invention, for all switching elements of an automated transmission based on control-side data of the drive train from the switching elements ingestible or not ingestible positions to determine and determine from these positions of the automated transmission CT switchable gears. Then, if a position can not be switched to a particular switching element, this switching element is not completely excluded for a replacement set determination with subsequent circuit in the replacement gear, but only the non-switchable from the respective switching element position.

Bezugszeichenreference numeral

Brbr
Getriebebremsetransmission brake
CTCT
Gruppengetriebegroup transmission
G1G1
Übersetzungsstufe VorwärtsfahrtTranslation stage forwards
G2G2
Übersetzungsstufe VorwärtsfahrtTranslation stage forwards
G3G3
Übersetzungsstufe VorwärtsfahrtTranslation stage forwards
GVGV
SplitgruppeSplit group
GPGP
Bereichsgruppearea group
HGHG
Hauptgetriebemain gearbox
KK
Trennkupplungseparating clutch
K1K1
Übersetzungsstufetranslation stage
K2K2
Übersetzungsstufetranslation stage
LL
LangsamfahrstufeSlow drive
PSPS
Sonnenradsun
PTPT
Planetenträgerplanet carrier
PTOPTO
NebenabtriebPTO
PHPH
Hohlradring gear
RR
Übersetzungsstufe RückwärtsfahrtTranslation stage reversing
SS
SchnellfahrstufeFast gear
S1S1
Schaltpaketswitching package
S2S2
Schaltpaketswitching package
SPSP
Schaltpaketswitching package
SVSV
Schaltpaketswitching package
WGA W GA
Ausgangswelleoutput shaft
WGE W GE
Eingangswelleinput shaft
WH W H
Hauptwellemain shaft
WVG1 W VG1
VorgelegewelleCountershaft
WVG2 W VG2
VorgelegewelleCountershaft
AA
Antriebsaggregatpower unit
ABFROM
Achsantriebfinal drive

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (13)

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang ein zwischen einem Antriebsaggregat sowie einem Achsantrieb angeordnetes automatisiertes Schaltgetriebe aufweist, wobei eine Eingangswelle des automatisierten Schaltgetriebes über eine steuerbare Trennkupplung mit dem Antriebsaggregat und eine Ausgangswelle des automatisierten Schaltgetriebes mit dem Achsantrieb in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs für jedes Schaltelement des automatisierten Schaltgetriebes die Positionen, die dasselbe einnehmen bzw. nicht einnehmen kann, ermittelt werden, dass aus der Gesamtheit der von allen Schaltelementen des automatisierten Schaltgetriebes einnehmbaren Positionen schaltbare Gänge des automatisierten Schaltgetriebes ermittelt werden, und dass vor und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang überprüft wird, ob der Sollgang zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, wobei dann, wenn der Sollgang zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der Gangwechsels von dem Istgang in den Sollgang ausgeführt wird, und wobei dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, eine Ersatzmaßnahme ausgelöst wird.Method for operating a drive train of a motor vehicle, wherein the drive train has an arranged between a drive unit and a final drive automatic transmission, wherein an input shaft of the automated transmission via a controllable clutch to the drive unit and an output shaft of the automated transmission with the final drive is in communication, characterized characterized in that based on control-side data of the drive train for each switching element of the automated transmission, the positions that occupy the same or can not be determined that are determined from the entirety of the ingestible by all the switching elements of the automated transmission switchable gears of the automated transmission , And that is checked before and / or when performing a gear change of an actual gear in a desired gear, whether the target gear to those of the automated S and when the desired gear is associated with the gears shiftable by the automated manual transmission, the gear change is made from the actual gear to the target gear, and if the target gear is not among the gears shiftable by the automated manual transmission, a substitute action is triggered. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, aus den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen ein schaltbarer Ersatzsollgang ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that when the target gear does not belong to the switchable from the automated transmission gears, from the switchable from the automated transmission gears a switchable replacement gear is determined. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn kein schaltbarer Ersatzsollgang vorliegt, die Trennkupplung unmittelbar oder mittelbar durch eine Neutralvorgabe für das automatisierte Schaltgetriebe geöffnet wird.A method according to claim 2, characterized in that, if there is no switchable replacement gear, the separating clutch is opened directly or indirectly by a neutral specification for the automated manual transmission. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder bei Ausführung eines als Hochschaltung ausgeprägten Gangwechsels von dem Istgang in den Sollgang dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der schaltbare Ersatzsollgang derart ermittelt wird, dass die Ersatzsollgangsuche auf Ersatzsollgänge beschränkt wird, die größer als der Istgang sind.A method according to claim 2 or 3, characterized in that before and / or when executing a pronounced upshifting gear change of the actual gear in the desired gear when the target gear is not among the switchable from the automated transmission gears, the switchable replacement gear is determined such that the replacement search function is limited to replacement passes that are larger than the actual gear. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei die Ersatzsollgangsuche beim größten schaltbaren Gang beginnt.A method according to claim 4, characterized in that in this case the Ersatzsollgangsuche starts at the largest switchable gear. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei die Ersatzsollgangsuche beim größten schaltbaren Gang beginnt, der nicht zu einer Verletzung von zulässigen Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs, insbesondere zu einer Unterdrehzahl am Antriebsaggregat, führt.A method according to claim 5, characterized in that in this case the Ersatzsollgangsuche starts at the largest shiftable gear, which does not lead to a violation of permissible operating limits of the drive train, in particular to an underspeed on the drive unit leads. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder bei Ausführung eines als Rückschaltung ausgeprägten Gangwechsels von dem Istgang in den Sollgang dann, wenn der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der schaltbare Ersatzsollgang derart ermittelt wird, dass die Ersatzsollgangsuche auf Ersatzsollgänge beschränkt wird, die kleiner als der Istgang sind.Method according to one of claims 2 to 6, characterized in that before and / or when executing a pronounced as downshifting gear change from the actual gear to the desired gear when the target gear does not belong to the switchable from the automated gearbox gears, the switchable spare gear so determined is that the Ersatzollgangsuche is limited to Ersatzollgänge that are smaller than the Istgang. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei die Ersatzsollgangsuche beim kleinsten schaltbaren Gang beginnt.A method according to claim 7, characterized in that in this case the Ersatzsollgangsuche starts at the smallest shiftable gear. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei die Ersatzsollgangsuche beim kleinsten schaltbaren Gang beginnt, der nicht zu einer Verletzung von zulässigen Betriebsgrenzen des Antriebsstrangs, insbesondere zu einer Überdrehzahl am Antriebsaggregat, führt.A method according to claim 8, characterized in that in this case the Ersatzsollgangsuche starts at the smallest shiftable gear, which does not lead to a violation of permissible operating limits of the drive train, in particular to an overspeed on the drive unit. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn vor und/oder bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Istgang in einen Sollgang festgestellt wird, dass der Sollgang nicht zu den vom automatisierten Schaltgetriebe schaltbaren Gängen gehört, der Gangwechsel nicht ausgeführt bzw. abgebrochen wird, ein schaltbarer Ersatzsollgang ermittelt und dann, wenn ein schaltbarer Ersatzsollgang vorliegt, ein Gangwechsel in den Ersatzsollgang ausgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that when it is determined before and / or when executing a gear change of an actual gear in a desired gear that the target gear does not belong to the switchable from the automated transmission gears, the gear change is not executed or aborted, determines a switchable replacement gear and then, if a switchable replacement gear is present, a gear change is performed in the replacement gear. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen, welche die Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes einnehmen bzw. nicht einnehmen können, auf Basis elektrischer und/oder hydraulischer und/oder pneumatischer und/oder mechanischer und/oder logischer steuerungsseitiger Daten des Antriebsstrangs, insbesondere des automatisierten Schaltgetriebes, ermittelt werden.Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the positions which occupy the switching elements of the automated manual transmission or can not take on the basis of electrical and / or hydraulic and / or pneumatic and / or mechanical and / or logical control-side data the powertrain, in particular the automated transmission, are determined. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass solche Positionen, welche die Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes nicht einnehmen können, die auf Grundlage logischer steuerungsseitiger Daten ermittelt werden, zumindest für eine sich gegebenenfalls anschließende neue Ersatzgangsuche unberücksichtigt bleiben.A method according to claim 11, characterized in that those positions which can not take the switching elements of the automated manual transmission, which are determined on the basis of logical control-side data, at least for an optionally subsequent new Ersatzgangsuche be disregarded. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass solche Positionen, welche die Schaltelemente des automatisierten Schaltgetriebes nicht einnehmen können, die auf Grundlage elektrischer und/oder hydraulischer und/oder pneumatischer und/oder mechanischer steuerungsseitiger Daten ermittelt werden, zumindest für eine sich gegebenenfalls anschließende neue Ersatzgangsuche berücksichtigt bleiben.A method according to claim 11 or 12, characterized in that those positions which the switching elements of the automated manual transmission can not take, based on electrical and / or hydraulic and / or pneumatic and / or mechanical control-side data are determined, at least for an optionally subsequent new Ersatzgangsuche be considered.
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