DE68917843T2

DE68917843T2 - Verfahren und Steuerungssystem zur Steuerung eines AMT-Systems unter Einschluss der Erkennung einer fehlerhaften Gang-Leerlaufanzeige.

Info

Publication number: DE68917843T2
Application number: DE68917843T
Authority: DE
Inventors: William Francis Cote; William Joseph Mack
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1988-10-13
Filing date: 1989-10-11
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: EP0364220B1; DE68917843D1; EP0364220A3; EP0364220A2; US4945484A; CA1333930C

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf automatische und halbautomatische Leistungsgetriebe mit einer Vielzahl von Untersetzungsgangstufen, wie beispielsweise automatische mechanische Getriebe (d. h. "ANT's") für Fahrzeuge, und auf Systeme und Verfahren zur deren Steuerung. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Steuersysteme und -verfahren für automatische/halbautomatische mechanische Kraftfahrzeuggetriebesysteme bei denen die Gangauswahl und/oder Schaltentscheidungen anhand gemessener und/oder berechneter Parameter getroffen und/oder ausgeführt werden, wie es der Eingriffszustand des Getriebes, Fahrzeuggeschwindigkeit oder Getriebeausgangswellendrehzahl, Getriebeeingangswellendrehzahl, Motordrehzahl, Gaspedalstellung, Geschwindigkeit der Veränderung von Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Motordrehzahl und dergleichen sind. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren/System zur Steuerung eines ANT-Systems, das Sensoren nutzt, um Eingangssignale zu liefern, die das Vorliegen einer Getriebeleerlaufbedingung, die Motordrehzahl, die Getriebeeingangswellendrehzahl und die Getriebeausgangswellendrehzahl usw. kennzeichnen, und zum Erfassen eines fehlerhaften Signales des Gang-Leerlaufsensors sowie zum Modifizieren der Systembetriebslogik in Abhängigkeit von der Feststellung eines solchen Fehlers.

Beschreibung des Standes der Technik

Die Verwendung von automatischen und/oder halbautomatischen Getrieben sowohl vom automatisch-mechanischen Typ, bei dem formschlüssige Kupplungen verwendet sind, als auch des Planetenradtyps, bei dem Reibungskupplungen verwendet sind, ist aus dem Stand der Technik bekannt, wie es ebenfalls Steuersysteme für diese sind. Elektronische Steuersysteme, die diskrete Logikschaltungen und/oder softwaregesteuerte Mikroprozessoren für automatische Getriebe nutzen, bei denen die Gangauswahl, die Ausführung des Schaltens und/oder Schaltentscheidungen basierend auf gewissen gemessenen und/oder berechneten Parametern ausgeführt werden, wie es das Vorliegen eines Getriebeleerlaufzustandes, Fahrzeuggeschwindigkeit (oder Getriebeausgangswellendrehzahl), Getriebeeingangswellendrehzahl, Motordrehzahl, Geschwindigkeit der Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, Geschwindigkeit der Veränderung der Motordrehzahl, Gaspedalposition, Geschwindigkeit der Veränderung der Gaspedalposition, volles Niedertreten des Gaspedals (d. h. "Kick Down"), Betätigung der Bremseinrichtung, gegenwärtig eingelegte Gangstufe und ähnliches sind, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispiele für solche Steuersysteme für automatische/halbautomatische Getriebe für Kraftfahrzeuge sind aus den US-Patenten Nrn. 4.722.248, 4.722.237, 4.676.115, 4.648.290, 4.361.060, 4.551.802, 4.527.447, 4.425.620, 4.463.427, 4.081.065, 4.073.203, 4.253.348, 4.038.889, 4.226.295, 3.776.048, 4.208.929, 4.039.061, 3.974.720, 3.478.851, 3.942.393 und 4.595.986, auf die hiermit Bezug genommen ist.
Während die oben zitierten Steuersysteme für automatische/halbautomatische Getriebe und ähnliche Systeme tauglich sind, um automatische Getriebe durch Auswahl und/oder Einlegen einer gewünschten Gangstufe zu steuern, die dazu tendiert, die Kraftstoffausnutzung und/oder die Leistung des Fahrzeuges im Hinblick auf die erfaßten Parameter zu optimieren, und dann das Schalten in die ausgewählte Gangstufe anzuweisen, sind solche Steuersysteme insofern nicht ganz akzeptabel, als die vorher festgelegten verwendeten Programme keine logischen Routinen oder Verfahren enthalten, um einen Fehler in den Eingangssignalen der Leerlaufbedingungssensoren zu erkennen und zu identifizieren und/oder daß sie das vorher festgelegte Programm nicht modifizieren konnten, um eine akzeptable Antwort auf solche festgestellten Fehler zu erbringen.
Ein ANT-Steuerverfahren zum Erfassen von Fehlern der Leerlauf- und Nicht-Leerlaufsensoren und zum solche Fehler tolerierenden Abwandeln der Steuerlogik ist im US-Patent Nr. 4.702.127 offenbart, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Während dieses Steuerverfahren/System eine Verbesserung gegenüber dem bekannten Stand der Technik ist, ist es insofern nicht gänzlich befriedigend, als fehlerhafte Gangleerlaufsignale während eines Schaltvorganges nicht festgestellt werden und/oder die Reaktion auf solche Fehler einen fortgesetzten Fahrzeugbetrieb unter Bedingungen erlaubt die zu unerwünschten Aktionen des Fahrzeuges und/oder Beschädigungen des Getriebesystems führen können. Die US-A-4 702 127 stellt den Stand der Technik dar und offenbart den jeweiligen Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 11.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die als solche in den Ansprüchen 1 und 11 definiert ist, sind die Nachteile des Standes der Technik überwunden oder minimiert, indem ein Steuersystem, vorzugsweise ein elektronisches Steuersystem, sowie ein Steuerverfahren für automatische/halbautomatische Getriebesysteme vorgesehen worden sind, wobei die Gangauswahl und Schaltentscheidungen anhand gemessener und/oder berechneter Parameter getroffen und/oder ausgeführt werden, die wenigstens Eingangssignale umfassen, die für das Vorliegen einer Getriebeleerlaufbedingung, die Getriebeeingangswellendrehzahl und die Getriebeausgangswellendrehzahl kennzeichnend sind. Andere Eingangssignale/Parameter, wie beispielsweise Signale, die für die Gaspedalposition und/oder die Geschwindigkeit der Änderung der Gaspedalposition, den Betriebszustand der Hauptkupplung, die gegenwärtig eingelegte Gangstufe, den Betrieb der Fahrzeugbremsen und ähnliches kennzeichnend sind, sind ebenso verwendbar, um Entscheidungen zur Steuerung des ANT-Systems zu treffen.
Die vorher festgelegten logischen Regeln oder Programme, mit denen die unterschiedlichen Eingangssignale verarbeitet werden enthalten ein Verfahren zum Feststellen von Fehlern unter den Eingangssignalen des Getriebeleerlaufsensors und ein Verfahren zum Verändern der vorher festgelegten Logik in Abhängigkeit von einem festgestellten Fehler, um einen akzeptablen Satz logischer Regeln für einen begrenzten fortgesetzten Betrieb (d. h. nach Hause/von der Straße kriechen) des Systems so lange zu liefern, bis der Fehler korrigiert ist.
Ein Eingangssignal eines Sensors für den Leerlaufzustand wird als fehlerhaft angesehen, wenn dessen Wert nicht den wirklichen eingelegten oder ausgerückten Zustand des Getriebes oder Getriebeabschnittes kennzeichnet, der dabei überwacht wird.
Das obige wird vollbracht, indem ein Satz von Beziehungen zwischen den Getriebeleerlaufeingangssignalen, den Drehzahlsignalen für die Getriebeeingangswelle und den Drehzahlsignalen für die Getriebeausgangswelle aufgestellt wird, die unter bestimmten Bedingungen wahr sein müssen.
Wenn unter den definierten Bedingungen diese Beziehungen nicht wahr sind, liegt ein Fehler bei den Eingangssignalen vor, die von einem oder mehreren der Sensoren kommen, und es werden verschiedene Gleichungen berechnet, um den einen oder die mehreren fehlerhaften Sensoren zu identifizieren. Wenn der Getriebeleerlaufsensor fehlerhaft ist, werden die logischen Routinen modifiziert, um einen fortgesetzten Betrieb des Systems in lediglich dem gegenwärtig eingelegten Gang für nach Hause/Von-der-Straße-kriech-Zwecke solange zu gestatten bis der Fehler korrigiert ist.
Die Erfindung stellt eine fehlerhafte Leerlaufanzeige für automatisch/halbautomatisch gesteuerte manuelle Getriebe fest, die einen Sensor benutzen um anzuzeigen, daß das Getriebe in einem Leerlaufzustand ist. Tatsächlich stellt der Sensor üblicherweise eine Position einer Schaltstange anstelle des eingelegten Ganges fest. Die Kopplung mit dem Sensor erfolgt durch ein Schaltgabelglied, das von einer druckluftgetriebenen Schaltstange her eine Klauenkupplung für den eingelegten Gang treibt. Eine falsche Getriebeleerlaufanzeige kann durch Verbiegungen der mechanischen Glieder, Abnutzung der Klauenkupplung der Schaltgabel und/oder der Sensoreinrichtung, eine Fehlfunktion des Sensors und ähnliches erfolgen.
Der ANT-Steueralgorithmus erfordert die Anzeige eines Getriebeleerlaufsignales bevor irgendeine Aktion unternommen wird, um das Getriebe zu synchronisieren. Wenn der Sensor erst einmal Leerlauf anzeigt, betätigt die Steuerung eine Systemkomponente, die ein Drehmoment auf den Eingang des Getriebes anlegt, das es in Synchronität für den ausgewählten Gang bringt. Das Steuersystem überwacht die Eingangsdrehzahl und die Ausgangsdrehzahl des Getriebes kontinuierlich und berechnet eine Drehzahldifferenz über die einzulegenden Gänge, die als Fehler bezeichnet ist. Zur gleichen Zeit berechnet das System kontinuierlich die Drehzahldifferenz für den letzten in dem Getriebe eingelegten Gang, die FLTERROR genannt ist. Wenn das Getriebe tatsächlich im Leerlauf steht, verringert sich der Wert des Fehlers und der Wert von FLTERROR erhöht sich, wenn sich die Eingangswelle an Synchronität annähert. Unter Nutzung dieser Tatsachen ist ein Algorithmus derart festgelegt worden, daß während eines Schaltens und wenn der Sensor anzeigt, daß das Getriebe im Leerlauf steht, eine Systemkomponente angewiesen wird, ein Drehmoment an die Eingangswelle anzulegen, wobei der Wert von FLTERROR für eine kurze Zeitspanne überwacht und mit einem Vergleichswert verglichen wird. Die Auswahl des Vergleichswertes basiert auf den Drehzahlschritten zwischen den Gängen, minimal haltbaren Fehlerwerten und mechanischem Drehspiel zwischen den messenden Drehzahlsensoren. Wenn der Wert von FLTERROR während dieser Zeitspanne den Vergleichswert nicht überschreitet, wird ein Fehler festgestellt. Dieser Fehler zeigt an, daß das Getriebe nicht aus einem Gang heraus gekommen ist, obwohl der Sensor dies anzeigt. Weiteres Anlegen von Drehmoment auf die Eingangswelle des Getriebes verhindert weiterhin das Eintreten in den Leerlauf durch Verriegeln der Kupplungen infolge von übertragenem Drehmoment. Wenn der Fehler festgestellt ist, weist das System die Wiederauswahl des letzten Ganges an und sperrt jede weitere Gangauswahl; eine Eigenschaft die als solche aus der EPA 01 30 812 bekannt ist. Weil bereits festgestellt worden ist, daß das Getriebe nicht aus dem letzten Gang herausgekommen ist, ist keine weitere Synchronisation erforderlich. Das Steuersystem gestattet dem Fahrzeug, den Betrieb in dem letzten Gang fortzusetzen, bis das Fahrzeug zu einem Halt kommt, wobei das Fahrzeug zu diesem Zeitpunkt gezwungenermaßen stillgesetzt wird.
Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein neues und verbessertes Steuerverfahren/System für automatische mechanische Getriebesysteme zu schaffen, das das Erfassen und Identifizieren eines Fehlers der Getriebeleerlaufsensoren und das Abwandeln der logischen Routinen oder Algorythmen, mit denen das System betrieben wird, in Abhängigkeit von dem erfaßten Fehler umfaßt.
Diese und andere Aufgaben und Vorzüge der vorliegenden Erfindungen werden durch das Studium der Beschreibung und des bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der Komponenten und Verbindungen des erfindungsgemäßen Steuersystems für ein automatisches mechanisches Getriebe.
Fig. 2 ist eine teilweise Schnittdarstellung eines Getriebeaktuators mit einem Leerlaufsensorschalter.
Fig. 3 ist eine symbolische Darstellung in Form eines Flußschaltbildes, das die bevorzugte Art und Weise der Umsetzung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines einfachen mechanischen Gangwechselgetriebes oder eines Hauptabschnittes eines mechanischen Verbund-Gangwechselgetriebes des Typs, der von der vorliegenden Erfindung gesteuert wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

In dieser Beschreibung wird lediglich zur bequemeren Bezugnahme und ohne eine Beschränkung zu verursachen eine bestimmte Terminologie benutzt. Beispielsweise beziehen sich die Begriffe "vorwärts" und "rückwärts" auf Richtungen vorwärts bzw. rückwärts zu dem Getriebe oder Schaltstangengehäuse des Getriebes in normaler Einbaulage von einem Fahrzeug. Die Begriffe "nach rechts" und "nach links" beziehen sich auf Richtungen in den Zeichnungen, die in Verbindung mit den benutzten Begriffen stehen. Die Begriffe "nach innen" und "nach außen" beziehen sich auf Richtungen zu bzw. von der geometrischen Mitte der beschriebenen Einrichtung weg. Die Begriffe "nach oben" und "nach unten" beziehen sich auf Richtungen in den Zeichnungen, die in Verbindung mit der verwendeten Terminologie stehen. Alle vorgehenden Begriffe schließen gewöhnliche Ableitungen und Äquivalente derselben ein.
Fig. 1 zeigt ein automatisches mechanisches Getriebesystem 10 einschließlich eines mehrgängigen Verbund- Gangwechselgetriebes 12 schematisch, das durch einen über ein Gaspedal gesteuerten Motor 14, wie beispielsweise einen bekannten Dieselmotor, über eine Hauptkupplung 16 angetrieben ist. Eine Motorbremse, wie beispielsweise ein Auspuffverlangsamer 17 zum Verlangsamen der Drehzahl des Motors 14 und/oder eine Eingangswellenbremse 18, die dazu tauglich ist, eine verzögernde Kraft während des Ausrükkens der Hauptkupplung 16 auf die Eingangswelle auszuüben, können, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, vorgesehen sein. Der Ausgang des automatischen Getriebes 12 ist eine Ausgangswelle 20, die dazu dient, eine Antriebsverbindung mit einer geeigneten Fahrzeugkomponente, wie beispielsweise dem Differential einer Antriebsachse, einem Verteilergetriebe oder ähnlichem, zu stehen, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Die oben genannten Leistungsgetriebekomponenten sind betätigt und überwacht von und durch unterschiedliche Einrichtungen, deren jede weiter unten detailliert diskutiert ist. Diese Einrichtungen enthalten eine Überwachungseinrichtung 22 für die Gaspedalposition oder Drosselöffnung, die die Stellung des von dem Fahrer betätigten Gaspedals oder anderer Gasstelleinrichtungen 24 erfaßt, eine Kraftstoffsteuereinrichtung 26 zur Steuerung der an den Motor 14 zu liefernden Kraftstoffmenge, einen Motordrehzahlsensor 28 zum Erfassen der Drehzahl des Motors, einen Kupplungsaktuator 40, der die Kupplung 16 ein- und auskuppelt und der außerdem Information über den Betriebszustand der Kupplung liefert, einen Eingangsbremsenaktuator 31, einen Drehzahlsensor 32 für die Eingangswelle, einen Getriebeaktuator 34, der dazu dient, das Getriebe 12 in eine ausgewählte Gangstufe zu schalten, und ein die Getriebeleerlaufbedingung und/oder die gegenwärtig eingelegte Gangstufe kennzeichnendes Signal zu liefern sowie einen Drehzahlsensor 36 für die Getriebeausgangswelle. Ein Überwachungsglied 38 für die Fahrzeugbremse erfaßt die Betätigung des Fahrzeugbremspedals 40.
Ein Getriebeaktuator für AMT-Systeme mit einem Leerlaufschalter ist aus dem US-Patent Nr. 4.445.393 ersichtlich, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Die oben genannten Einrichtungen liefern Information an und/oder akzeptieren Kommandos von einer zentralen Verarbeitungseinheit oder Steuerung 42. Die zentrale Verarbeitungseinheit 42 kann eine analoge und/oder digitale elektronische Rechner- und Logikschaltung enthalten, deren spezifische Konfiguration und Aufbau nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Die zentrale Verarbeitungseinheit 42 empfängt Informationen von einer Schaltsteuereinrichtung 44, durch die der Fahrzeugführer eine Rückwärts- (R), eine Leerlauf- (N) oder eine Vorwärtsbetriebsart (D) des Fahrzeugs auswählen kann. Eine (nicht dargestellte) elektrische Energiequelle und/oder eine (nicht dargestellte) Quelle für unter Druck stehendes Fluid liefert elektrische und/oder pneumatische Energie an die verschiedenen Sensor-, Betätigungs- und/oder Verarbeitungseinheiten. Ein Fehlerindikator oder Alarmgeber 46 kann die Art eines bestimmten Fehlers oder einfach das Vorliegen eines nicht identifizierten Fehlers anzeigen. Antriebsstrangkomponenten und Steuerungen des oben beschriebenen Typs dafür sind aus dem Stand der Technik bekannt und können in detaillierte Form den oben genannten US-Patentschriften Nrn. 4.445.393, 4.361.060, 3.776.048, 4.038.889, 4.226.295, 4.702.127, und 4.722.237 entnommen werden.
Sensoren 22, 28, 32, 36, 38 und 44 können von jedem bekannten Typ oder Aufbau zur Erzeugung analoger oder digitaler Signale sein, die proportional zu dem dabei überwachten Parameter sind; Ahnlich können Aktuatoren 17, 18, 26, 30 und 34 von jedem bekannten elektrischen, pneumatischen oder elektropneumatischem Typ sein, um Operationen in Abhängigkeit von Kommandosignalgen der Verarbeitungseinheit 42 auszuführen und/oder um Eingangssignale an diese zu liefern. Die Kraftstoffsteuerung 26 liefert normalerweise gemäß der durch den Fahrer vorgenommenen Einstellung des Gaspedals 24 Kraftstoff an den Motor 14, jedoch kann sie gemäß Kommandos der Steuereinheit 42 eine geringere (fuel dip) oder größere (fuel boost) Kraftstoffmenge liefern.
Aus Fig. 2 ist lediglich zum Zwecke des Beispieles ein Abschnitt eines typischen Getriebeaktuators 34 ersichtlich. Eine Schaltgabel 50 ist kurz gesagt von einer Schaltstange 56 getragen und mit dieser axial verbunden. Ein paar einander entgegengesetzt angeordneter fluidbetätigter Kolben 58 und 60 sind gleitend und abgedichtet in wahlweise mit Druck beaufschlagbaren Zylindern 62 bzw. 64 angeordnet. Ein Stangenelement 66 ist gemeinsam mit der Schaltstange 56 und der Schaltgabel 50 bewegbar und definiert ein paar Nuten 68 und 70, die durch einen Ringsteg 72 voneinander getrennt sind. Ein federbelasteter Stößel 74 wirkt mit dem Ringsteg 72, um den Leerlaufschalter 76 zu öffnen, und mit den Nuten 68 und 70 zusammen, um den Leerlaufschalter 76 zu schließen. Der Leerlaufschalter 76 liefert damit ein Leerlaufsignal (GNS), das einen ersten Wert (GNS = 0) zur Anzeige der Leerlaufbedingung und einen zweiten Wert (GNS = 1) hat, um den Nicht-Leerlauf-Zustand zu kennzeichnen.
Das Eingangssignal des Getriebeleerlaufsensors wird, falls es nicht vorausgehend als fehlerhaft deklariert worden ist, von der ANT-Steuerung oder der zentralen Verarbeitungseinheit 42 benutzt, um das Schalten des automatischen/halbautomatischen mechanischen Getriebes 12 zu steuern. Beispielsweise kann während einer Schaltsequenz, wenn das Getriebe aus einem vorausgehend eingelegten Gang (GRL) in den Leerlauf geschaltet wird und wenn das GNS anzeigt, daß eine Leerlaufbedingung vorliegt, der Synchronisationsablauf fortgesetzt werden. Außerdem wird, nachdem die Synchronisation erfolgt ist und das Getriebe 12 In dem zuletzt ausgewählten Gang (GRs) geschaltet ist, wenn das GNS- Signal anzeigt, daß keine Leerlaufbedingung vorliegt, das Getriebe als im Eingriff befindlich oder wenigstens teilweise im Eingriff befindlich angesehen und die Hauptkupplung 16 kann wieder eingerückt werden.
In dem Falle eines völlig automatischen ANT-Systems 10 ist ein Zweck der zentralen Verarbeitungseinheit 42 gemäß einem Programm (d. h. vorher festgelegter logischer Regeln) und gegenwärtiger oder gespeicherter Parameter die optimale Gangstufe auszuwählen, bei dem das Getriebe arbeiten sollte und, falls notwendig, einen Gangwechsel oder ein Schalten in die ausgewählte optimale Gangstufe basierend auf gegenwärtiger und/oder gespeicherter Information anzuweisen.
Die unterschiedlichen, von der zentralen Verarbeitungseinheit 42 auszuführenden Funktionen und die bevorzugte Art und Weise der Ausführung derselben ist in detaillierterer Form aus der US-PS 4.595.986, die auf den selben Anmelder wie die vorliegende Erfindung zurückgeht, und aus dem veröffentlichten Dokument der "Society of Automotive Engineers" Dokument Nr. 831776, publiziert im November 1983, entnommen werden, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen ist.
Der Leerlaufschalter oder Sensor 76 liefert Signale zum Verarbeiten durch die zentrale Verarbeitungseinheit 42, die wichtig für einen optimalen Betrieb des Kupplungsaktuators 30, optimale Auswahl der gewünschten Gangstufe und optimale Synchronisation des Getriebes 12 während eines Hoch- oder Herunterschaltens sind. Es ist wichtig, daß die Eingangssignale (GNS = 0) oder (GNS = 1), die von dem Sensor 76 geliefert werden, periodisch überprüft werden und, falls ein Fehler festgestellt wird, daß der fehlerhafte Sensor identifiziert und eine modifizierte Logik benutzt wird, um das System 10 daraufhin zu steuern, welches der identifizierte fehlerhafte Sensor ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Überprüfen der Eingangssignale des Leerlaufsensors 76, zum Identifizieren eines fehlerhaften Eingangssignales GNS und zur Anpassung einer geeigneten Fehlerlogik ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Das Symbol "0" wird zur Identifizierung einer "Gleichbedingung" oder im - wesentlichen - gleich - Bedingung verwendet und das Symbol "> " wird verwendet um eine "größer - als - Beziehung" zu identifizieren. Wie oben ausgeführt empfängt die Steuerung oder CPU verschiedene Eingangssignale und verarbeitet diese und/oder gespeicherte Information gemäß einem Programm, bestehend aus vorher festgelegten logischen Regeln, um Befehlsausgangssignale zum Betrieb des AMT-System auszugeben.
Ein typisches mechanisches Gangwechselgetriebe oder Getriebe 12 mit fünf Vorwärtsgängen und einem einzigen Rückwärtsgang zur Verwendung in dem System 10 ist schematisch in Fig. 4 dargestellt.
Das Getriebe 12 Ist ein einfaches Getriebe oder ein Getriebeabschnitt mit zwei Vorgelegewellen, das aus dem Stand der Technik bekannt ist und das in detaillierterer Form mit Bezug auf die US-PS 3.105.395, 4.735.109 und 4.152.949 verstanden werden kann, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen ist.
Das dargestellte Getriebe weist eine Eingangswelle 114 auf, die ein mit dieser drehfest verbundenes Eingangszahnrad 116 trägt. Die Eingangswelle 114 ist dazu vorgesehen, über eine Hauptkupplung oder einen Drehmomentwandler von einem Primärantrieb 14 angetrieben zu werden, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Ein Paar im wesentlichen identischer Vorgelegewellen 118 und 118a sind drehbar in einem (nicht dargestellten) Gehäuse mittels Lager 120, 120a gelagert. Eine Haupt- oder Ausgangswelle 22 ist vorgesehen, die vorzugsweise schwimmend und drehbar in dem Getriebegehäuse gelagert ist.
Jede der Vorgelegewellen 120 und 120a trägt Vorgelegewellenzahnräder 124, 126, 128, 130 und 132, die mit diesen drehfest verbunden sind. Das Vorgelegewellenzahnrad 124 steht in dauerndem kämmenden Eingriff mit dem Eingangszahnrad 116. Das Hauptwellenzahnrad 134 des dritten Ganges umgibt die Hauptwelle 122 und steht in dauerndem kämmendem Eingriff mit und ist gestützt durch die Vorgelegewellenzahnräder 126. Das Hauptwellenzahnrad 136 sitzt drehbar auf der Hauptwelle 122 und steht in dauerndem kämmendem Eingriff mit und ist gestützt durch die Vorgelegewellenzahnräder 128. Das Hauptwellenzahnrad 138 des ersten Ganges sitzt drehbar auf der Hauptwelle 122 und steht in dauerndem kämmendem Eingriff und ist gestützt von dem Vorgelegewellenzahnrad 130. Das Hauptwellenzahnrad 140 des Rückwärtsganges sitzt drehbar auf der Hauptwelle 122 und steht in dauerndem kämmendem Eingriff mit und ist gestützt durch ein paar (nicht dargestellter) Zwischenzahnräder, die ihrerseits in andauerndem kämmendem Eingriff mit Vorgelegewellenzahnräder 132 stehen und von diesen angetrieben sind. Die Hauptwellenzahnräder 134, 136, 138 und 140 sind vorzugsweise, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, in Bezug auf die Hauptwelle 122 radial bewegbar. Die Vorteile der Verwendung einer schwimmenden Hauptwelle 122 und/oder schwimmender Hauptwellenzahnräder sind aus dem Stand der Technik bekannt und können in detaillierterer Form durch Bezugnahme auf die vorgenannte US-PS 3.105.395 gewürdigt werden.
Axial verschiebbare Schaltkupplungen 142, 144 und 146 sind vorzugsweise durch eine Profilverzahnungsverbindung auf der Hauptwelle 122 und in Bezug auf diese axial verschiebbar, jedoch drehfest mit dieser gekoppelt, befestigt. Die Schaltkupplung 142 kann aus der Leerlaufposition nach links verschoben werden, um die Hauptwelle 122 wahlweise direkt mit dem Eingangswellenzahnrad 116 und der Eingangswelle 114 zu koppeln, um den vierten oder direkten Gang des Getriebes 110 einzulegen, oder sie kann aus der dargestellten Position nach rechts verschoben werden, um das Hauptwellenzahnrad 134 mit der Hauptwelle 122 zum Betrieb des Getriebes 12 in dem dritten Gang zu koppeln. Die Schaltkupplung 144 kann aus der dargestellten Position nach links verschoben werden, um das Hauptwellenzahnrad 136 mit der Hauptwelle 122 zu koppeln, um den zweiten Gang zu betreiben, oder es kann aus der dargestellten Position nach rechts verschoben werden, um das Hauptwellenzahnrad 138 mit der Hauptwelle zum Betrieb des ersten Ganges des Getriebes 12 zu koppeln. Die Schaltkupplung 146 kann aus der dargestellten Position nach rechts bewegt werden, um das Hauptwellenzahnrad 140 mit der Hauptwelle 122 zum Betrieb des Rückwärtsganges des Getriebes 12 in Eingriff zu bringen. Selbstverständlich können die Schaltkupplungen 142, 144 und 146 formschlüssige Schaltkupplungen, gesperrte Schaltkupplungen und/oder synchronisierte Schaltkupplungen sein.
Eine Schaltgabel oder Joch 148 ist in einer Nut der Schaltkupplung 142 aufgenommen, um die axiale Position der Schaltkupplung 142 in Bezug auf die Hauptwelle 122 zu steuern. In einer Nut der Schaltkupplung 144 ist eine Schaltgabel 50 aufgenommen, um die Position der Schaltkupplung 144 in Bezug auf die Hauptwelle 122 zu steuern. In einer Umfangsnut der Schaltkupplung 146 ist eine Schaltgabel 152 aufgenommen, um die axiale Position der Schaltkupplung 146 in Bezug auf die Hauptwelle 122 zu steuern.
Das Schaltstangengehäuse 34 enthält drei axial verschiebbare Schaltstangen, die auch als Schaltschienen 154, 156 und 158 bezeichnet werden, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet und voneinander unabhängig axial im wesentlichen zueinander parallelen Bohrungen 162, 164 bzw. 166 in dem Schaltstangengehäuse bewegbar sind. Das Schaltstangengehäuse ist an dem (nicht dargestellten) Getriebegehäuse in einer konventionellen Art und Weise befestigbar. Die Schaltgabel 148 ist gemeinsam mit der Schaltstange 154 axial bewegbar. Die Schaltgabel 150 ist gemeinsam mit der Schaltstange 156 axial bewegbar und die Schaltgabel 152 ist gemeinsam mit der Schaltstange 158 bewegbar. Selbstverständlich können unterschiedliche Hebel und/oder andere mechanische - oder Fluidverbindungen zwischen den Schaltstangen und den Schaltgabeln vorgesehen sein, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 42 liefert ein Signal, das für die gewünschte eingelegte Gangstufe (GRs) kennzeichnend ist, an eine Ventilanordnung 172, die typischerweise eine Vielzahl von individuellen steuerbaren Ventilen, wie Magnetspulenventile oder ähnliches, enthält. Die Ventilanordnung 172 steht in Fluidverbindung mit einer Quelle unter Druck stehenden Fluids, vorzugsweise eines kompressiblen Fluids, wie beispielsweise Preßluft, das aus einer Quelle 174 kommt, die vorzugsweise durch ein Regelventil 176 geregelt ist. Die Ventilanordnung 172 für unter Druck stehendes Fluid kann von jeder einer Vielzahl von Gestaltungen sein und liefert unter Druck stehendes Fluid an die Schaltstangengehäuseanordnung, um die Schaltstangen axial willkürlich zu positionieren. Die von der Steuerventilanordnung 172 kommenden Befehlssignale können Fluidsignale, elektrische Signale, mechanische Signale oder eine Kombination derselben sein, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Vorzugsweise basiert die zentrale Verarbeitungseinheit 42 auf einem Mikroprozessor, wie es in der US-Patentschrift 4.595.986 dargestellt ist, und das Getriebe 12 ist in einem automatischen mechanischen Getriebesystem des Typs verwendet, der in der US-Patentschrift US-PS 4.361.060 dargestellt ist, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Das Getriebe 10 nützt, wie dargestellt, formschlüssige nicht synchronisierte Klauenkupplungen, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Selbstverständlich können Reibungskupplungen, synchronisierte formschlüssige Kupplungen und/oder gesperrte Kupplungen verwendet werden, wie sie vollständiger in den US-Patenten Nrn. 4.194.410, 3.924.484 und 3.799.002 beschrieben sind, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Weil, um Beschädigungen des Getriebes zu vermeiden, zu jedem Zeitpunkt lediglich eine der Schaltkupplungen eingerückt sein sollte, enthält das Schaltstangengehäuse einen Verriegelungsmechanismus, um die Bewegung von mehr als einer der Schaltstangen 154, 156 und 158 zu einer gegebenen Zeit aus der Leerlaufposition heraus zu unterbinden. Die Einzelheiten des Aufbaus des Getriebes oder des Getriebeabschnittes 12 und der Schaltspulen und Kupplungen kann in detaillierterer Form den US-Patenten Nrn. 3.105.395, 3.799.002, 4.722.237 und 4.735.109 entnommen werden.
Bei der Erfindung wird eine falsche Anzeige eines Getriebeleerlaufs (GNS = 0) bei automatisch/halbautomatisch gesteuerten mechanischen Getrieben festgestellt, die einen Sensor 76 nutzen, um anzuzeigen, daß das Getriebe in einem Leerlaufzustand ist. Tatsächlich stellt der Sensor die Position einer Schaltstange 56 anstelle des Kuppelns von Zahnrädern 136, 138 fest. Die Kopplung mit dem Sensor erfolgt über eine Schaltgabel 50, die von einer durch Druckluft betätigten Schaltstange aus angetrieben ist, um eine Klauenkupplung 144 für das gekuppelte Zahnrad anzutreiben. Eine falsche Anzeige eines Getriebeleerlaufs kann durch Verbiegungen mechanischen Teile, Abnutzung an der Klauenkupplung, der Schaltgabel oder des Sensormechanismus, einen schlecht funktionierenden Sensor und ähnliches erfolgen.
Der Zweck ist, eine fehlerhafte Anzeige eines Getriebeleerlaufs festzustellen und fehlersichere Bedingungen bei der Feststellung eines solchen Fehlers zu erbringen.
Sollte das Signal fehlerhaft sein und dies nicht festgestellt werden, kann eine Beschädigung anderer Systemkomponenten, verbunden mit der Möglichkeit eines unsicheren Betriebs des Fahrzeugs erfolgen.
Beim Feststellen eines Kommandos von der CPU 42, das Getriebe aus einer letzten eingelegten Gangstufe GRL in eine ausgewählte Gangstufe GRs zu schalten und beim Empfang eines Signales von dem Leerlaufsensor 76, daß das Getriebe in dem Leerlaufzustand (GNS = 0) sei, versucht die Logik oder das in der Verarbeitungseinheit 42 verwendete Verfahren periodisch und vorzugsweise wenigstens einmal während jeder Zeitspanne, in der die unterschiedlichen mechanischen Aktuatoren auf Befehlsausgangssignale reagieren können, den nicht fehlerhaften Betrieb des Leerlaufsensors 76 zu verifizieren und, falls ein Fehler festgestellt wird, wird die Steuerlogik in einer Art und Weise abgewandelt, die einen fehlersicheren modifizierten Betrieb erbringt.
Angenommen, daß die zentrale Verarbeitungseinheit 42 eine auf einem Mikroprozessor basierende Steuereinheit ist, wird ein vollständiger Zyklus der Verarbeitung laufender und gespeicherter Parameter und des Ausgebens von Befehlsausgangssignalen in weniger als 15 bis 20 Millisekunden vollbracht, während ein typischer Aktuator, wie beispielsweise ein magnetspulengesteuertes Ventil oder ähnliches ein Minimum von 20 bis 30 Millisekunden benotigt, um auch nur beginnende Bewegungen eines Betätigungsgliedes, wie beispielsweise dem Kupplungsaktuator 30 zu verursachen.
Die Leerlaufsensorschaltung kann in einer von zwei Möglichkeiten ausfallen, nämlich GNS kann eine Leerlaufbedingung (d. h. GNS = 0) anzeigen, wenn das Getriebe 12 tatsächlich nicht im Leerlauf ist, oder die GNS-Schaltung kann einen Nicht-Leerlauf-Zustand anzeigen (d. h. GNS = 1), wenn das Getriebe 12 tatsächlich im Leerlauf ist. Bei Feststellen eines jeden Fehlertyps wird das GNS-Signal des Sensors 76 als fehlerhaft angesehen und ignoriert, ein Fehlerindikator, wie beispielsweise Indikator 76, wird betätigt und die Logik wird modifiziert.
Vorzugsweise besteht der erste Schritt darin, den nicht fehlerhaften Betrieb der Leerlaufsensoranzeige (GNS = 0) festzustellen und, wenn das überprüft ist, mit den verbleibenden Teilen des Steueralgorithmuses fortzufahren.
Typischerweise erfordern die Steueralgorithmen für das System 10 die Anzeige eines Getriebeleerlaufsignales bevor irgendeine Aktion unternommen wird, um das Getriebe in Synchronbetrieb zu bringen. Sobald die Sensoren 76 Leerlauf anzeigen, betätigt das Steuersystem eine Systemkomponente, eine Kraftstoffkontrolle für einen zusätzlichen Kraftstoffschub oder eine Eingangswellenbremse, die ein Drehmoment auf die Eingangswelle des Getriebes leitet und sie in Synchronität mit dem ausgewählten Gang bringt. Das Steuersystem überwacht die Eingangswellendrehzahl IS und die Ausgangswellendrehzahl OS des Getriebes kontinuierlich und berechnet eine Drehzahldifferenz über die einzulegenden Gänge, die Fehler genannt wird. Zur selben Zeit berechnet das System kontinuierlich die Drehzahldifferenz für den letzten Gang, der in dem Getriebe eingelegt war, die FLTERROR genannt wird. Wenn das Getriebe wirklich im Leerlauf ist, vermindert sich der Wert des Fehlers und der Wert von FLTERROR erhöht sich, wenn sich die Eingangswelle an die Synchronität annähert. Unter Ausnutzung dieser Tatsachen ist ein Algorithmus derart gestaltet worden, daß während eines Schaltens und wenn der Sensor anzeigt, daß das Getriebe im Leerlauf steht, und eine Systemkomponente angewiesen ist, ein Drehmoment auf die Eingangswelle des Getriebes anzulegen, der Wert von FLT für eine kurze Zeitspanne überwacht und mit einem Vergleichswert verglichen wird. Die Auswahl des Vergleichswertes basiert auf den Drehzahlschritten zwischen den Gängen, minimal erhaltbaren Fehlerwerten und mechanischen Spiel in Umfangsrichtung zwischen den messenden Drehzahlsensoren. Wenn während dieser Zeitspanne der Wert von FLTERROR den Vergleichswert (REF) nicht überschreitet, wird ein Fehler deklariert. Dieser Fehler zeigt an, daß das Getriebe nicht aus einem Gang herausgekommen ist, obwohl der Sensor dies anzeigt. Weiteres Anlegen von Drehmoment auf die Eingangswelle des Getriebes verhindert durch Drehmomentverriegelung der Kupplungen, daß es in den Leerlauf kommt. Wenn der Fehler festgestellt ist, wählt das System den letzten Gang erneut aus und sperrt jede weitere Gangauswahl. Da bereits festgestellt worden ist, daß das Getriebe nicht aus dem letzten Gang herausgekommen ist, ist keine weitere Synchronisation erforderlich. Das Steuersystem gestattet dem Fahrzeug den Betrieb in dem Gang, in dem der Fehler erfolgt ist (d. h. der letzten Gangstufe GRL) fortzusetzen, bis das Fahrzeug an einen Halt kommt, bei dem das Fahrzeug stillgesetzt wird.
Bei einem einfachen Getriebe ist FLTERROR gleich IS-OS*GRL, während bei einem Verbundgetriebe, um FLTERROR über die angenommener Weise ausgerückten Gänge zu berechnen, FLTERROR gleich [(IS/GRLF)-(GRLR*OS)] ist, wobei GRLF bzw. GRLR die Getriebeübersetzungsverhältnisse des vorderen und hinteren Getriebes des letzten eingelegten Getriebeganges sind.
Der Vergleichswert REF und die Zeit während der ein Drehmoment auf die Eingangswelle 114 des Getriebes angelegt wird, variiert vorzugsweise mit den Stufen des Übersetzungsverhältnis, zwischen der letzten Gangstufe GLR und einer ausgewählten Gangstufe GRs, dem Systemspiel, der Verzögerungszeit, die erforderlich ist, um aus dem Gang herauszukommen (üblicherweise nicht mehr als 100 Millisekunden) und der Sensorgenauigkeit. Außerdem kann für ein genaueres System FLTERROR über der Zeit integriert werden, um eine Relativdrehung zwischen erwarteten Eingangswellen- und Ausgangswellenpositionen zu bestimmen, die mit einem Wert des Systemspiels verglichen werden können.
Obwohl das ANT-System 10 so beschrieben worden ist, daß es eine Steuerung 42, die auf einem Mikroprozessor basiert, benutzt und die Verfahren und Maßnahmen als Software oder Algorithmen beschrieben worden sind, ist es ersichtlich, daß die Funktion ebenfalls mit elektronischen/fluidlogischen Schaltungen ausgeführt werden kann, die diskrete Hardware-Komponenten aufweisen.
Der Kupplungsaktuator 30 ist vorzugsweise von der zentralen Verarbeitungseinheit 42 gesteuert und kann die Hauptkupplung 16 ein- und auskuppeln, wie es in der oben genannten US-PS 4.081.065 beschrieben ist. Das Getriebe 12 kann Synchronisiereinrichtungen, wie beispielsweise einen Beschleunigungs- und/oder Bremsmechanismus enthalten, wie es in der US-Patentschrift US-PS 3.478.851 beschrieben ist, die hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Das Getriebe 12 ist vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, ein Getriebetyp mit zwei Vorgelegewellen, wie aus der hiermit durch Bezugnahme aufgenommen US-PS 3.105.395 ersichtlich ist.

Claims

1. Verfahren zum Steuern eines wenigstens teilweise automatischen mechanischen Getriebesystems (10) für Geräte mit einem übel einen Gashebel gesteuerten Motor (14) mit einem Getriebe, das eine Vielzahl von zwischen einer Getriebeeingangswelle (114) und einer Getriebeausgangswelle (20) wahlweise einschaltbaren Gangstufenkombinationen aufweist, wobei die Getriebeeingangswelle über eine wahlweise ein- und auskuppelbare Kupplung (10) die die Antriebsverbindung zwischen dem Motor und der Eingangswelle erbringt, antriebsmäßig mit dem Motor verbunden ist, wobei das automatische mechanische Getriebesystem eine Informationsverarbeitungseinheit (42) aufweist, die Mittel zum Empfangen einer Anzahl von Eingangssignalen einschließlich (1) eines Signales (GRL), das für wenigstens die letzte eingelegte Gangstufe des Getriebes kennzeichnend ist; (2) eines Eingangssignales (IS), das für die Drehzahl der Getriebeeingangswelle kennzeichnend ist; (3) eines Eingangssignales (OS), das für die Drehzahl der Getriebeausgangswelle kennzeichnend ist und (4) eines Eingangssignales (GNS), das für den Leerlauf zustand des Getriebes kennzeichnend ist, aufweist, wobei das Eingangssignal für den Getriebeleerlaufzustand einen ersten Wert (GNS = 0) , der das Vorliegen eines Getriebeleerlaufzustandes, und einen zweiten Wert (GNS = 1) hat, der das Nichtvorliegen eines Leerlaufzustandes anzeigt, wobei die Verarbeitungseinheit Mittel zum Verarbeiten der Eingangssignale gemäß vorbestimmter logischer Regeln und zum Erzeugen von Ausgangssignalen aufweist, wobei das Getriebesystem gemäß des Programmes betrieben wird, und mit Mitteln (34) , die dem Getriebesystem zugeordnet sind und dazu dienen, das Getriebesystem zu betätigen, um das Einrücken der Gangstufenkombinationen, in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der Verarbeitungseinheit zu bewirken, wobei:

wenn während eines befohlenen Schaltens aus einer zuletzt eingelegten Gangstufe (GRL) heraus in eine ausgewählte Gangstufe (GRS) beim Empfangen eines einen Getriebeleerlaufzustand anzeigenden Eingangssignales (GNS = 0) das Vorliegen oder Fehlen von Fehlereingangssignalen erfaßt wird, die das Vorliegen eines Getriebeleerlaufzustandes kennzeichnen; dadurch gekennzeichnet, daß

wenn das den Getriebeleerlaufzustand kennzeichnende Eingangssignal als fehlerhaft bestimmt ist, sofort ein Schalten unmittelbar in den zuletzt eingelegten Gang befohlen und ein Schalten aus der zuletzt eingelegten Gangstufe heraus gesperrt wird und

bei einem Feststellen eines fehlerhaften den Getriebeleerlaufzustand kennzeichnenden Signales die Kupplung (16) am Einkuppeln gehindert wird, nachdem der Motor abgestellt worden ist.

2. Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem das Feststellen des Vorliegens eines fehlerhaften, den Leerlaufzustand kennzeichnenden Eingangssignales die folgenden Schritte enthält:

Beim Empfangen eines eine Getriebeleerlaufbedingung kennzeichnenden Signales (GNS = 0) das anlegen eines Drehmoments an die Eingangswelle des Getriebes für eine vorbestimmte Zeitspanne;

das Messen der Drehzahlen der Eingangs- (IS) und Ausgangs (OS)-Welle und das Berechnen der Abweichung (FLTERROR) längs des Getriebes auf der Basis des zuletzt eingelegten Ganges (GPL), und

das Vergleichen des Absolutwertes der Abweichung (FLTERROR) mit einem vorbestimmten Referenzwert, wobei das den Leerlaufzustand kennzeichnende Eingangssignal als fehlerhaft angesehen wird, wenn die Abweichung nicht größer als der Referenzwert ist.

3. Steuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem, wenn das Getriebe ein einfaches Getriebe ist, die Abweichung (FLTERROR) eine Funktion der Gleichung [(IS)-(GRL*OS)] ist, wobei:

IS = ein die Drehzahl der Eingangswelle (114) kennzeichnendes Signal,

OS = ein die Drehzahl der Ausgangswelle (20) kennzeichnendes Signal und

GRL = ein die zuletzt eingelegte Gangstufe kennzeichnendes Signal.

4. Steuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem, wenn das Getriebe mit einer vorderen Gruppe, die in Reihe mit einer hinteren Gruppe geschaltet ist, die Abweichung (FLTERROR) eine Funktion der Gleichung [(IS/GRLF)-(GRLR*OS)] ist, wobei:

IS = ein die Drehzahl der Eingangswelle (114) kennzeichnendes Signal

OS = ein die Drehzahl der Ausgangswelle (20) kennzeichnendes Signal,

GRLF = ein die in der vorderen Gruppe zuletzt eingelegte Gangstufe kennzeichnendes Signal und

GRLR = ein die in der hinteren Gruppe zuletzt eingelegte Gangstufe kennzeichnendes Signal.

5. Steuerverfahren nach Anspruch 3, bei dem der Referenz wert (REF) mit dem Wert von GRL veränderlich ist.

6. Steuerverfahren nach Anspruch 4, bei dem sich der Referenzwert (REF) mit dem letzten der Werte GRLF und GRLR verändert.

7. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem sich der Referenzwert mit dem Wert des absoluten Zahnflankenspiels des Getriebes bei GRL verändert.

8. Steuerverfahren nach einem der vorangehenden Ansprüchen bei dem beim Feststellen eines fehlerhaften, den Getriebeleerlaufzustand kennzeichnenden Signales der Motor gegen das erneute Starten nach seinem Stillsetzen gesperrt wird.

9. Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem das Anlegen eines Drehmomentes auf die Eingangswelle das Einrücken der Kupplung und zeitweilige Erhöhen der Motordrehzahl beinhaltet.

10. Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem das System eine Eingangswellenbremse (18) aufweist, die durch die Informationsverarbeitungseinheit (42) gesteuert ist und bei dem das Anlegen eines Drehmomentes an die Eingangswelle das zeitweilige Anlegen der Eingangswellenbremse beinhaltet, um deren Drehzahl zu verlangsamen.

11. Steuersystem zum Steuern eines mechanischen Getriebesystems (10) für Fahrzeuge mit einem gashebelgesteuerten Motor (14), einem Getriebe (12), das eine Vielzahl von zwischen einer Getriebeeingangswelle und einer Getriebeausgangswelle wahlweise einschaltbaren Gangstufenkombinationen aufweist, wobei die Getriebeeingangswelle über eine wahlweise ein- und ausrückbare Kupplung, die die Antriebsverbindung zwischen dem Motor und der Eingangswelle erbringt, antriebsmäßig mit dem Motor verbunden ist, wobei das automatische mechanische Getriebesystem eine Informationsverarbeitungseinheit mit Mitteln zum Empfangen einer Vielzahl von Eingangssignalen aufweist einschließlich (1) eines wenigstens die zuletzt eingelegte Gangstufe des Getriebes kennzeichnenden Eingangssignales; (2) eines die Drehzahl der Getriebeeingangswelle kennzeichnenden Eingangssignales; (3) eines die Drehzahl der Getriebeausgangswelle kennzeichnenden Eingangssignales und (4) eines den Getriebeleerlaufzustand des Getriebes kennzeichnenden Eingangssignales, das Einganssignal für die Getriebeleerlaufbedingung einen ersten, das Vorliegen eines Getriebeleerlaufzustandes kennzeichnenden ersten Wert und einen das Vorliegen einer Nichtleerlaufbedingung kennzeichnenden zweiten Wert enthält, wobei die Verarbeitungseinheit Mittel zum Verarbeiten der Eingangssignale gemäß vorbestimmter logischer Regeln und zum Erzeugen von Ausgangssignalen enthält, wobei das Getriebesystem gemäß dem Programm betrieben wird und wobei Mittel vorgesehen sind, die mit dem Getriebesystem verbunden sind und die dazu dienen, das Getriebesystem zu betätigen, um das Einlegen von Gangstufenkombinationen, gesteuert von den Ausgangssignalen der Verarbeitungseinheit zu bewirken, wobei das Steuersystem außerdem aufweist:

Mittel, die beim Empfang eines einen Getriebeleerlaufzustand kennzeichnenden Eingangssignales (GNS = 0) dazu dienen, während eines Schaltbefehls aus einer zuletzt eingelegten Gangstufe (GRL) heraus in eine ausgewählte Gangstufe (GRS) festzustellen, ob fehlerhafte, das Vorliegen eines Getriebeleerlaufzustandes kennzeichnende Eingangssignale vorhanden sind oder fehlen; gekennzeichnet durch:

Mittel, die dazu dienen, wenn das den Leerlaufzustand des Getriebes kennzeichnende Eingangssignal als fehlerhaft bestimmt wird, ein unmittelbares Schalten direkt in den zuletzt eingelegten Gang zu befehlen und das Schalten aus der zuletzt eingelegten Gangstufe heraus zu sperren und die Kupplung (16) gegen das Einrücken zu sperren, nachdem der Motor (14) stillgesetzt worden ist.

12. Steuersystem nach Anspruch 11, bei dem, wenn ein fehlerhaftes, den Getriebeleerlaufzustand kennzeichnendes Signal erfaßt worden ist, die Mittel außerdem dazu dienen, zu veranlassen, daß der Motor gegen das erneute Starten nach seinem Stillsetzen gesperrt wird.

13. Steuersystem nach Anspruch 11 oder 12, bei dem das Mittel logische Regeln definiert, die dazu dienen, das Vorliegen eines fehlerhaften, einen Getriebeleerlaufzustand kennzeichnenden Signales zu erfassen, mit den folgenden Schritten:

Beim Empfangen eines einen Getriebeleerlaufzustand kennzeichnenden Signales (GNS = 0) das Anlegen eines Drehmoments auf die Eingangswelle des Getriebes für eine vorbestimmte Zeitspanne; das Messen der Drehzahlen der Eingangs- (IS) und Ausgangs- (OS)-Welle und das Berechnen der Abweichung (FLTERROR) längs des Getriebes auf der Basis des zuletzt eingelegten Ganges (GRL), und

14. Steuerverfahren nach Anspruch 13, bei dem, wenn das Getriebe ein einfaches Getriebe ist, die Abweichung (FLTERROR) eine Funktion der Gleichung [(IS]-(GRL*OS)] ist, wobei:

IS = ein die Drehzahl der Eingangswelle (114) kennzeichnendes Signal,

OS = ein die Drehzahl der Ausgangswelle (20) kennzeichnendes Signal und

GRL = ein die zuletzt eingelegte Gangstufe kennzeichnendes Signal.

15. Steuerverfahren nach Anspruch 13, bei dem, wenn das Getriebe mit einer vorderen Gruppe, die in Reihe mit einer hinteren Gruppe geschaltet ist, die Abweichung (FLTERROR) eine Funktion der Gleichung [(IS/GRLF)-(GRLF*OS)] ist, wobei:

IS = ein die Drehzahl der Eingangswelle (114) kennzeichnendes Signal

OS = ein die Drehzahl der Ausgangswelle (20) kennzeichnendes Signal,

16. Steuersystem nach Anspruch 14, bei dem sich der Referenzwert (REF) mit dem Wert von GRL) verändert.

17. Steuersystem nach Anspruch 15, bei dem sich der Referenzwert (REF) fit dem letzten der Werte GRLF und GRLR verändert.

18. Steuersystem nach einem der Ansprüche 11-17, bei dem das Anlegen eines Drehmomentes an die Eingangswelle das Einrücken der Kupplung und das vorübergehende Erhöhen der Motordrehzahl beinhaltet.

19. Steuersystem nach einem der Ansprüche 11-17, bei dem das System eine Eingangswellenbremse (18) aufweist, die durch die Informationsverarbeitungseinheit (42) gesteuert ist und bei dem das Anlegen eines Drehmomentes an die Eingangswelle das zeitweilige Anlegen der Eingangswellenbremse beinhaltet, um deren Drehzahl zu verlangsamen.