DE102012212936A1

DE102012212936A1 - Controller for controlling transmission of drive train for e.g. agricultural machine, has input shaft whose input torque, power and/or speed of maximum size is not exceeded, when satisfies a predetermined trigger condition

Info

Publication number: DE102012212936A1
Application number: DE201210212936
Authority: DE
Inventors: Gerhard Bailly; Gerhard Grömmer; Martin Sagmeister
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2012-07-24
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2014-01-30

Abstract

The controller (200) sets a gear ratio of a transmission (110), for abutting an input torque, an input power and/or an input speed of an input shaft (130) of the transmission. The input torque, the input power and/or the input speed of a maximum size is permanently not exceeded, when the input torque, the input power and/or the input speed satisfies a predetermined trigger condition. The predetermined limit of the maximum size differs by a range minimum of 0.75 and maximum of 1.5. Independent claims are included for the following: (1) a transmission of a drive train; (2) a drive train; (3) a method for driving a transmission of a drive train; and (4) a program for driving a transmission of a drive train.

Description

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Steuergerät für eine Ansteuerung eines Getriebes eines Antriebsstrangs, auf ein Getriebe, auf einen Antriebsstrang, auf ein Verfahren zum Ansteuern eines Getriebes eines Antriebsstrangs und auf ein Programm mit einem Programmcode zum Durchführen eines solchen Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel, wobei es sich bei dem Antriebsstrang beispielsweise um den einer Arbeitsmaschine, also beispielsweise eine Landmaschine, eine Baumaschine oder einen Traktor, handeln kann. Embodiments relate to a control unit for controlling a transmission of a drive train, to a transmission, to a drive train, to a method for controlling a transmission of a drive train and to a program with a program code for performing such a method according to an exemplary embodiment, wherein in the drive train, for example, to a work machine, so for example an agricultural machine, a construction machine or a tractor can act.

Bei Arbeitsmaschinen, beispielsweise Landmaschinen, Baumaschinen oder Traktoren, werden häufig Antriebsmotoren mit Antriebssträngen kombiniert, die für ein geringeres Drehmoment und/oder eine geringere Leistung ausgelegt sind, als dies der Antriebsmotor selbst zu liefern vermag. Als Antriebsmotoren werden häufig Verbrennungskraftmaschinen, beispielsweise Dieselmotoren, eingesetzt. In work machines, such as agricultural machinery, construction machinery or tractors, drive motors are often combined with drive trains, which are designed for a lower torque and / or a lower power than the drive motor is able to deliver itself. As drive motors often internal combustion engines, such as diesel engines, are used.

Dieses vermeintliche Fehlen der Abstimmung von Drehmoment und/oder Leistung bezogen auf den Antriebsstrang und den Antriebsmotor beruht darauf, dass bei Arbeitsmaschinen Nebenverbraucher angetrieben werden können, für die der Antriebsmotor, der häufig auch einfach nur als Motor bezeichnet wird, eine ausreichende Leistung über den eigentlichen Bedarf des Fahrantriebs hinaus zur Verfügung stellen muss. Bei einem reinen Fahr- oder Zugbetrieb, bei dem ein Antrieb von Nebenverbrauchern somit entfällt, besteht daher eine Gefahr, dass der Antriebsstrang, der auch als Fahrantrieb bezeichnet wird, bzw. seine Komponenten durch das hohe Motordrehmoment und die verfügbare Leistung in Mitleidenschaft gezogen oder geschädigt wird. This supposed lack of tuning of torque and / or power related to the powertrain and the drive motor is based on the fact that ancillaries can be driven in working machines for which the drive motor, which is often referred to simply as a motor, sufficient power over the actual Need to provide drive drive addition. In a pure driving or towing operation, in which a drive of secondary consumers thus eliminated, there is therefore a risk that the drive train, which is also referred to as traction drive, or its components affected by the high engine torque and the available power affected or damaged becomes.

Konventionell sind in Fahrzeugen mit einer solchen zusätzlichen Motorleistung zum Schutz des Antriebsstrangs Steuerungsverfahren vorgesehen, bei denen zusätzliche Motorleistung durch Eingriff in die Motorsteuerung freigeschaltet wird. Dieser Betrieb wird auch als „Erhöhungsbetrieb“ oder „Boostbetrieb“ bezeichnet. Der Boostbetrieb wird hierbei frei gestaltet, wenn die notwendigen Randbedingungen für einen sicheren Betrieb des Fahrantriebs gegeben sind. Solche Randbedingungen können beispielsweise das Erkennen einer Leistungsabnahme am Nebenverbraucher oder auch das Erreichen einer Mindestfahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs sein. Conventionally, in vehicles having such additional engine power to protect the powertrain, control methods are provided in which additional engine power is released by engagement with the engine control. This operation is also referred to as "boost operation" or "boost operation". The boost mode is hereby designed freely if the necessary boundary conditions for a safe operation of the traction drive are given. Such boundary conditions can be, for example, the recognition of a power decrease at the secondary consumer or even the achievement of a minimum travel speed of the vehicle.

Darüber hinaus sind Verfahren bekannt, bei denen bei Erkennen einer Überlastung des Antriebsstrangs die Boostleistung des Motors durch eine Kommunikation mit dem Motorsteuergerät abgeschaltet werden kann. In addition, methods are known in which upon detection of an overload of the drive train, the boost power of the engine can be switched off by communication with the engine control unit.

Die DE 10 2010 002 376 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugantriebsstrangs mit wenigstens einer Arbeitsmaschine und einer Getriebeeinrichtung. Im Rahmen dieses Verfahrens wird ein Getriebeeingangsmoment messtechnisch ermittelt und mit einem bestimmten aktuellen Ist-Drehmoment der Arbeitsmaschine verglichen. Bei einer Abweichung zwischen dem Ist-Drehmoment der Arbeitsmaschine und dem Getriebeeingangsmoment größer als einem Grenzwert wird ein Fehler im Bereich der Arbeitsmaschine erkannt. The DE 10 2010 002 376 A1 describes a method of operating a vehicle driveline having at least one work machine and a transmission device. As part of this process, a transmission input torque is determined by measurement and compared with a specific current actual torque of the machine. In the event of a deviation between the actual torque of the driven machine and the transmission input torque greater than a limit value, an error in the area of the working machine is detected.

Diesen angesprochenen Steuerungsverfahren ist somit gemein, dass aus dem Erkennen des Betriebs- und Lastzustandes des Antriebsstrangs Steuersignale generiert werden, die über eine geeignete Kommunikation mit dem Motorsteuergerät Einfluss auf die Leistungscharakteristik des Motors nehmen können. Dies setzt jedoch voraus, dass der jeweilige Fahrzeugmotor eine notwendige Steuerungseinrichtung zur Kommunikation mit der Fahrzeugsteuerung aufweist und entsprechende Signale der Fahrzeugsteuerung sicher und zuverlässig umsetzt. Es ist somit eine funktionierende Schnittstelle zur Ansteuerung der Motorsteuerung zum Betrieb des Fahrzeugantriebsstrangs erforderlich. This addressed control method is thus common that from the detection of the operating and load condition of the drive train control signals are generated, which can take on a suitable communication with the engine control unit influence on the performance characteristics of the engine. However, this presupposes that the respective vehicle engine has a necessary control device for communication with the vehicle control and reliably and reliably implements corresponding signals of the vehicle control system. It is thus a functioning interface for controlling the engine control to operate the vehicle powertrain required.

Eine Implementierung einer solchen Schnittstelle ist häufig nur schwer realisierbar. Es besteht daher ein Bedarf, die konventionelle Vorgehensweise der Booststeuerung über eine Kommunikation mit dem Motorsteuergerät zu ersetzen und so gegebenenfalls eine freiere Kombinierbarkeit unterschiedlicher Antriebsstränge und Antriebsmotoren zu ermöglichen. Anders ausgedrückt besteht ein Bedarf daran, eine leichte Kombinierbarkeit unterschiedlicher Antriebsstränge und Antriebsmotoren zu schaffen. An implementation of such an interface is often difficult to achieve. There is therefore a need to replace the conventional approach of the boost control via a communication with the engine control unit and thus possibly allow a freer combinability of different drive trains and drive motors. In other words, there is a need to provide easy combinability of different powertrains and drive motors.

Diesem Bedarf trägt ein Steuergerät für eine Ansteuerung eines Getriebes eines Antriebsstrangs gemäß Patentanspruch 1, ein Getriebe für einen Antriebsstrang gemäß Patentanspruch 6, ein Antriebsstrang gemäß Patentanspruch 9, ein Verfahren zum Ansteuern eines Getriebes eines Antriebsstrangs gemäß Patentanspruch 12 und ein Programm mit einem Programmcode zum Durchführen eines solchen Verfahrens gemäß Patentanspruch 13 Rechnung. This need is borne by a powertrain transmission control apparatus according to claim 1, a transmission for a powertrain according to claim 6, a powertrain according to claim 9, a method of driving a transmission of a powertrain according to claim 12 and a program having a program code for execution such a method according to claim 13 bill.

Ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel für eine Ansteuerung eines Getriebes eines Antriebsstrangs, beispielsweise einer Arbeitsmaschine, ist ausgebildet, um ein an einer Eingangswelle des Getriebes anliegendes Eingangsdrehmoment, eine an der Eingangswelle des Getriebes anliegende Eingangsleistung und/oder eine Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes zu erfassen und eine Getriebeübersetzung des Getriebes derart einzustellen, sodass das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine zulässige Maximalgröße dauerhaft nicht überschreitet, wenn das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine vorbestimmte Auslösebedingung erfüllen. A control device according to an exemplary embodiment for controlling a transmission of a drive train, for example a work machine, is designed to detect an input torque applied to an input shaft of the transmission, an input power applied to the input shaft of the transmission, and / or an input input speed of the transmission to set a transmission ratio of the transmission so that the input torque, the input power and / or the input speed is not a permissible maximum size permanently exceeds when the input torque, the input power and / or the input speed meet a predetermined trigger condition.

Einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine leichtere Kombinierbarkeit des Antriebsstrangs und eines Antriebsmotors dadurch erzielt werden kann, dass nunmehr das Steuergerät für die Ansteuerung des Getriebes das anliegende Eingangsdrehmoment, die anliegende Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahleingangswelle des Getriebes erfasst und durch eine Einstellung der Getriebeübersetzung, also einen Eingriff in das Getriebe, ein dauerhaftes Überschreiten über eine zulässige Maximalgröße verhindert. So kann gegebenenfalls eine Informationsübertragung zwischen dem Steuergerät und einem Motorsteuergerät entfallen. Hierbei kann das Steuergerät ausgebildet sein, um eine beliebige Kombination der vorgenannten Eingangsgrößen zu berücksichtigen. A control device according to an embodiment is based on the finding that an easier combinability of the drive train and a drive motor can be achieved that now the control unit for controlling the transmission detects the applied input torque, the applied input power and / or the input speed input shaft of the transmission and through a setting of the gear ratio, ie an intervention in the transmission, a permanent exceeding over a permissible maximum size prevented. Thus, if necessary, an information transfer between the control unit and an engine control unit can be omitted. In this case, the control unit can be designed to take into account any combination of the aforementioned input variables.

Das Steuergerät kann hierbei optional mit dem Getriebe informationstechnisch derart gekoppelt sein, um ein Steuersignal an das Getriebe zu übermitteln, um entsprechend die Getriebeübersetzung einzustellen. Selbstverständlich kann auch ein weitergehender Signalaustausch zwischen dem Steuergerät und dem Getriebe möglich sein. In this case, the control unit can optionally be coupled to the transmission in terms of information technology in order to transmit a control signal to the transmission in order to set the transmission ratio accordingly. Of course, a further exchange of signals between the control unit and the transmission may be possible.

Diese und andere elektrische Komponenten können hierbei miteinander mittelbar über eine weitere Komponente oder unmittelbar miteinander derart gekoppelt sein, sodass diese ein Senden bzw. ein Empfangen eines Signals oder auch einen Signalaustausch zwischen den betreffenden Komponenten ermöglichen. Die entsprechende Kopplung kann zumindest abschnittsweise, also auch vollständig, beispielsweise elektrisch, optisch, magnetisch oder mittels funktechnischer Maßnahmen implementiert und umgesetzt sein. These and other electrical components can in this case be indirectly coupled to one another via an additional component or directly so that they enable a transmission or reception of a signal or else a signal exchange between the relevant components. The corresponding coupling can be implemented and implemented at least in sections, ie also completely, for example electrically, optically, magnetically or by means of radio-technical measures.

Die zulässige Maximalgröße kann hierbei optional ein Eingangsdrehmoment, eine Eingangsleistung bzw. eine Eingangsdrehzahl darstellen, die bei einer dauerhaften Belastung des Getriebes nicht zu einer Beschädigung desselben oder seiner Komponenten führt. Eine kurzzeitige Überschreitung der zulässigen Maximalgröße kann jedoch gegebenenfalls tolerierbar sein. Gegebenenfalls kann die zulässige Maximalgröße auch mehr als einen der vorgenannten Werte umfassen. The permissible maximum size here can optionally represent an input torque, an input power or an input speed, which does not lead to damage of the same or its components if the transmission is permanently loaded. However, a short-term exceeding of the permissible maximum size may possibly be tolerable. If appropriate, the permissible maximum size may also include more than one of the aforementioned values.

Optional kann bei dem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel die Auslösebedingung erfüllt sein, wenn das Eingangsdrehmoment und/oder die Eingangsleistung einen vorbestimmten Grenzwert überschreiten. So kann es möglich sein, durch eine entsprechende Wahl des vorbestimmten Grenzwerts das Getriebe vor einer Überlastung hinsichtlich des eingeleiteten Drehmoments, der eingeleiteten Leistung und/oder der eingeleiteten Drehzahl zu schützen. Optionally, in the control apparatus according to an embodiment, the triggering condition may be satisfied when the input torque and / or the input power exceeds a predetermined threshold. Thus, it may be possible to protect the transmission from overloading with regard to the introduced torque, the introduced power and / or the introduced speed by an appropriate choice of the predetermined limit value.

Optional kann sich bei einem solchen Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorbestimmte Grenzwert von der zulässigen Maximalgröße durch einen Faktor unterscheiden, der wenigsten 0.75 und höchstens 1.5 beträgt. Der vorbestimmte Grenzwert kann sich so an der zulässigen Maximalgröße orientieren und entsprechend an die genauen Implementierungen des Getriebes angepasst werden. Die vorgenannte Untergrenze von 0.75 und die vorgenannte Obergrenze von höchstens 1.5 können unabhängig voneinander an die jeweils herrschenden Bedingungen anpassbar sein und sich bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen unterscheiden. So kann optional beispielsweise eine Untergrenze von 0.8, 0.9 oder 1.0 verwendet werden. Entsprechend kann alternativ oder ergänzend auch eine andere Obergrenze als die vorgenannte im Rahmen entsprechender Ausführungsbeispiele vorgesehen sein. So kann die Obergrenze beispielsweise höchstens 1.4, höchstens 1.3, höchstens 1.2, höchstens 1.1 oder auch höchstens 1.0 betragen. Hierdurch kann also gegebenenfalls eine flexible Anpassung eines Steuergeräts an die Belastbarkeit des Getriebes auch im Hinblick auf gegebenenfalls kurzfristig auftretende Grenzwertüberschreitungen möglich sein. Optionally, in such a control device according to an exemplary embodiment, the predetermined limit value may differ from the permissible maximum size by a factor which is at least 0.75 and at most 1.5. The predetermined limit value can thus be based on the permissible maximum size and adapted accordingly to the exact implementations of the transmission. The aforementioned lower limit of 0.75 and the aforementioned upper limit of at most 1.5 can be independently adaptable to the respective prevailing conditions and differ in different embodiments. Thus, for example, a lower limit of 0.8, 0.9 or 1.0 may optionally be used. Accordingly, alternatively or additionally, another upper limit than the aforementioned may be provided within the scope of corresponding exemplary embodiments. For example, the upper limit may not exceed 1.4, not more than 1.3, not more than 1.2, not more than 1.1, or even not more than 1.0. As a result, a flexible adaptation of a control device to the load capacity of the transmission may also be possible, possibly with regard to limit values that may possibly occur at short notice.

Optional kann ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet sein, um das Eingangsdrehmoment und die Eingangsleistung zu erfassen. Es kann darüber hinaus ausgebildet sein, um die Getriebeübersetzung des Getriebes derart anzusteuern, dass das Eingangsdrehmoment ein zulässiges Maximaldrehmoment des Getriebes dauerhaft nicht übersteigt. Ebenso kann es ausgebildet sein, um die Getriebeübersetzung des Getriebes derart anzusteuern, dass die Eingangsleistung eine zulässige Maximalleistung des Getriebes dauerhaft nicht übersteigt. Bei einem entsprechenden Ausführungsbeispiel kann so das Steuergerät optional ausgebildet sein, sowohl die Eingangsleistung wie auch das Eingangsdrehmoment hinsichtlich entsprechender zulässiger Maximalgrößen zu überprüfen. Das zulässige Maximaldrehmoment und die zulässige Maximalleistung stellen Beispiele zulässiger Maximalgrößen dar. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, einen zuverlässigeren Betrieb des Antriebsstrangs bzw. seines Getriebes zu ermöglichen. Optionally, a controller according to an embodiment may be configured to detect input torque and input power. It may also be designed to control the transmission ratio of the transmission such that the input torque does not permanently exceed a permissible maximum torque of the transmission. Likewise, it may be designed to control the transmission ratio of the transmission in such a way that the input power does not permanently exceed a permissible maximum output of the transmission. In a corresponding embodiment, the control unit can thus optionally be designed to check both the input power and the input torque with respect to corresponding permissible maximum values. The permissible maximum torque and the permissible maximum power represent examples of permissible maximum values. In this way, it may be possible to allow a more reliable operation of the drive train or its transmission.

Optional kann ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel so ausgebildet sein, um die Getriebeübersetzung derart anzusteuern oder einzustellen, dass ein Drehzahlübersetzungsverhältnis von einer Ausgangswelle zu der Eingangswelle des Getriebes auf einen maximalen Wert begrenzt und/oder gegenüber einem vorherigen Wert reduziert wird. So kann das Steuergerät gerade so ausgebildet sein, um eine Aufnahmefähigkeit des Antriebsstrangs bzw. des Getriebes hinsichtlich Drehmoment, Leistung und/oder Drehzahl derart zu begrenzen, sodass ein darüber hinaus zur Verfügung stehendes Drehmoment, eine darüber hinaus zur Verfügung stehende Leistung und/oder eine höhere Drehzahl beispielsweise zu einer Drehzahlerhöhung des Antriebsmotors führt. Dies kann das von dem Antriebsmotor selbst bzw. seinem Steuergerät durch entsprechende Gegenmaßnahmen kompensiert werden. Das Steuergerät kann so eine Begrenzung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, welches den Antriebsstrang bzw. das Getriebe umfasst, begrenzen. Optionally, a controller according to an embodiment may be configured to control or adjust the transmission ratio such that a speed-to-speed ratio from an output shaft to the input shaft of the transmission is limited to a maximum value and / or reduced from a previous value becomes. Thus, the control unit may just be designed to limit a capacity of the drive train or the transmission in terms of torque, power and / or speed such that an additionally available torque, beyond available power and / or a higher speed, for example, leads to a speed increase of the drive motor. This can be compensated for by the drive motor itself or its control unit by appropriate countermeasures. The control unit can thus limit a limitation of a speed of the vehicle which comprises the drive train or the transmission.

Anders ausgedrückt kann das Steuergerät also derart ausgebildet sein, sodass ein inverses Drehzahlübersetzungsverhältnis, welches beispielsweise zur Charakterisierung einer Drehmomentübertragung herangezogen werden kann, auf einen minimalen Wert begrenzt wird bzw. gegenüber einem vorherigen Wert erhöht wird. Dies stellt so ein Beispiel dar, mit dessen Hilfe auch ohne eine gegebenenfalls dennoch implementierte Rückkopplung auf elektrischem, optischem oder anderem Wege zwischen dem Steuergerät und einem Motorsteuergerät bzw. dem Antriebsmotor eine Begrenzung der von dem Antriebsmotor eingebrachten Leistung, des eingebrachten Drehmoments oder der eingebrachten Drehzahl erzielbar ist. In other words, the control unit can thus be designed such that an inverse speed transmission ratio, which can be used, for example, to characterize a torque transmission, is limited to a minimum value or increased in comparison with a previous value. This represents an example, with whose help even without any possibly implemented feedback on electrical, optical or other means between the control unit and an engine control unit or the drive motor limiting the introduced by the drive motor power, the torque introduced or the introduced speed is achievable.

Ausführungsbeispiele umfassen ferner ein Getriebe für einen Antriebsstrang, beispielsweise eine Arbeitsmaschine, das ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst, wie dies zuvor beschrieben wurde. Embodiments further include a transmission for a power train, such as a work machine, which includes a controller according to an embodiment as described above.

Bei einem solchen Getriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es sich um ein stufenloses Getriebe handeln. Hierdurch kann es möglich sein, eine feinere Begrenzung der Eingangsleistung, des Eingangsdrehmoments bzw. der Eingangsdrehzahl des Getriebes zu erzielen. Such a transmission according to an embodiment may be a continuously variable transmission. This may make it possible to achieve a finer limitation of the input power, the input torque or the input speed of the transmission.

Optional kann ein Getriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel ferner wenigstens einen Sensor umfassen, der ausgebildet ist, um das an der Eingangswelle des Getriebes anliegende Eingangsdrehmoment, die an der Eingangswelle des Getriebes anliegende Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes zu erfassen und den wenigstens einen erfassten Wert dem Steuergerät bereitzustellen. Ein Getriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es so ermöglichen, eine im Wesentlichen abgeschlossene Einheit darzustellen, die im Rahmen eines Antriebsstrangs leicht implementiert werden kann. So kann es gegebenenfalls möglich sein, ohne Einsatz von getriebeexternen Sensoren auszukommen bzw. einen Einsatz solcher hinsichtlich Art und Umfang zu begrenzen. Optionally, a transmission according to an embodiment may further comprise at least one sensor configured to detect the input torque applied to the input shaft of the transmission, the input power applied to the input shaft of the transmission, and / or the input speed of the input shaft of the transmission recorded value to provide the controller. A transmission according to an embodiment may thus make it possible to present a substantially self-contained unit that can be easily implemented as part of a powertrain. Thus, it may be possible to manage without the use of external gear sensors or to limit their use in terms of type and scope.

Ausführungsbeispiele umfassen ferner einen Antriebsstrang, beispielsweise für eine Arbeitsmaschine, der ausgebildet ist, um mit einem Antriebsmotor gekoppelt zu werden, und ein Getriebe, dessen Eingangswelle mit dem Antriebsmotor koppelbar ist, einen Nebenabtrieb, der mit dem Antriebsmotor koppelbar ist, ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel und einen Sensor umfasst. Der Sensor ist hierbei derart ausgebildet und angeordnet, um das an der Eingangswelle des Getriebes anliegende Eingangsdrehmoment, die an der Eingangswelle des Getriebes anliegende Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes erfassbar zu machen. Embodiments further comprise a drive train, for example, for a work machine, which is designed to be coupled to a drive motor, and a transmission whose input shaft is coupled to the drive motor, a power take-off, which is coupled to the drive motor, a control device according to an embodiment and a sensor. The sensor is designed and arranged in this case in order to make detectable the input torque applied to the input shaft of the transmission, the input power applied to the input shaft of the transmission and / or the input rotational speed of the input shaft of the transmission.

Der Antriebsstrang, sein Getriebe und der Nebenabtrieb sind hierbei mittelbar oder unmittelbar mit dem Antriebsmotor koppelbar. So kann sowohl der Nebenabtrieb wie auch das Getriebe unmittelbar mit einer Motorausgangswelle des Antriebsmotors, jedoch auch über eine weitere Komponente, beispielsweise eine Kupplung, eine Verzweigung oder eine andere Komponente, gekoppelt sein. The powertrain, its transmission and the power take-off are in this case indirectly or directly coupled to the drive motor. Thus, both the power take-off and the transmission can be directly coupled to an engine output shaft of the drive engine, but also via a further component, for example a clutch, a branch or another component.

Auch im Hinblick auf die Implementierung des Getriebes kann dieses beispielsweise als Ausführungsbeispiel vorgesehen sein. Ebenso kann es sich bei dem Getriebe, selbst wenn es sich nicht um ein Ausführungsbeispiel handelt, um ein stufenloses Getriebe handeln. Je nach konkreter Implementierung kann so beispielsweise der Sensor des Antriebsstrangs mit dem Sensor des Getriebes übereinstimmen, sofern es sich bei dem Getriebe um ein solches gemäß einem Ausführungsbeispiel handelt. Also with regard to the implementation of the transmission this can be provided for example as an exemplary embodiment. Similarly, even if not an exemplary embodiment, the transmission may be a continuously variable transmission. Depending on the specific implementation, for example, the sensor of the drive train may correspond to the sensor of the transmission, as long as the transmission is one according to one exemplary embodiment.

Optional können bei einem solchen Antriebsstrang gemäß einem Ausführungsbeispiel das Steuergerät und der Sensor derart ausgebildet sein, sodass ein Erfassen der Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes ein Erfassen der Eingangsdrehzahl an der Eingangswelle selbst des Getriebes, und/oder ein Erfassen einer Drehzahl des Antriebsmotors und/oder ein Erfassen einer Ausgangsdrehzahl der Getriebeausgangswelle umfasst. So kann bei einem Antriebsstrang gemäß einem Ausführungsbeispiel das Erfassen der betreffenden Eingangsdrehzahl an einer Vielzahl unterschiedliche Stellen und Positionen erfolgen. Hierbei können gegebenenfalls implementierte Unter- oder Übersetzungen durch Berücksichtigung eines entsprechenden Unter- oder Übersetzungsverhältnisses berücksichtigt werden. Optionally, in such a powertrain according to one embodiment, the controller and the sensor may be configured such that detecting the input speed of the input shaft of the transmission, detecting the input speed at the input shaft itself of the transmission, and / or detecting a speed of the drive motor and / or comprising detecting an output speed of the transmission output shaft. Thus, in a drive train according to an exemplary embodiment, the detection of the relevant input rotational speed can occur at a multiplicity of different locations and positions. In this case, any implemented translations or translations can be taken into account by taking into account a corresponding sub- or gear ratio.

Optional kann ergänzend oder alternativ hierzu das Steuergerät und der Sensor ferner so ausgebildet sein, dass das Erfassen des Eingangsdrehmoments ein Erfassen des Eingangsdrehmoments an der Eingangswelle des Getriebes selbst umfasst. Ergänzend oder alternativ hierzu kann das Erfassen auch ein Erfassen eines von dem Antriebsmotor abgegebenen Drehmoments sowie ein Erfassen von einem an dem wenigstens einen Nebenabtrieb abgegebenen Drehmoment umfassen. Ergänzend oder alternativ hierzu kann das Erfassen auch ein Erfassen eines an einer Ausgangswelle des Getriebes anliegenden Drehmoments umfassen. So kann auch das Eingangsdrehmoment des Getriebes auch an unterschiedlichen Positionen in dem Antriebsstrang oder dem Antriebsmotor erfolgen. Optionally, additionally or alternatively, the control unit and the sensor may be further configured so that the detection of the input torque includes detecting the input torque to the input shaft of the transmission itself. Additionally or alternatively, the detection may also include detecting one of the drive motor Torque delivered as well as detecting a delivered at the at least one power take-off torque include. Additionally or alternatively, the detection may also include detecting a torque applied to an output shaft of the transmission. Thus, the input torque of the transmission can also be done at different positions in the drive train or the drive motor.

Optional können ergänzend oder alternativ hierzu das Steuergerät und der Sensor ebenso ausgebildet sein, sodass das Erfassen der Eingangsleistung ein Erfassen des Eingangsdrehmoments und der Eingangsdrehzahl umfasst, wie dies beispielsweise zuvor erläutert wurde. So können die Eingangsdaten des Steuergeräts je nach konkreter Implementierung unterschiedlichster Arten und Weisen diesem zur Verfügung gestellt werden. So kann es gegebenenfalls möglich sein, auf bereits im Antriebsstrang bzw. an dem Antriebsmotor vorhandene Sensoren oder andere Informationen zurückzugreifen. So kann beispielsweise auf Basis einer Drehzahl der Motorausgangswelle eine Drehzahleingangswelle des Getriebes bestimmt werden. Hierbei kann es gegebenenfalls ratsam sein, eine optional implementierte Untersetzung oder Übersetzung zu berücksichtigen. Gleiches gilt auch für die Eingangsdrehzahl des Getriebes, welche ebenso auf Basis der Ausgangsdrehzahl der Getriebeausgangswelle unter Berücksichtigung der jeweils anliegenden Untersetzung oder Übersetzung bestimmbar ist. Auch die betreffenden Drehmomente können gegebenenfalls unter Berücksichtigung von Untersetzungsverhältnissen oder Übersetzungsverhältnissen entsprechend bestimmt werden, wobei es gegebenenfalls ratsam sein kann, im Falle eines Bestimmens des Eingangsdrehmoments auf Basis des von dem Antriebsmotor ausgegebenen Drehmoments auch das an dem wenigstens einen Nebenabtrieb abgegebene Drehmoment hierbei zu berücksichtigen, um so das Eingangsdrehmoment an der Eingangswelle des Getriebes zu bestimmen. Optionally, in addition or alternatively, the control unit and the sensor may also be designed so that the detection of the input power comprises a detection of the input torque and the input speed, as was previously explained, for example. Thus, the input data of the controller depending on the concrete implementation of various ways and ways can be made available to this. For example, it may be possible to use sensors or other information already present in the drive train or on the drive motor. For example, based on a rotational speed of the engine output shaft, a speed input shaft of the transmission can be determined. It may be advisable to consider an optionally implemented reduction or translation. The same applies to the input speed of the transmission, which can also be determined on the basis of the output speed of the transmission output shaft, taking into account the respective applied reduction ratio or translation. The respective torques may also be determined as appropriate, taking account of reduction ratios or gear ratios, and it may be advisable to take into account the torque delivered to the at least one power take-off in case of determining the input torque based on the torque output by the drive motor, so as to determine the input torque to the input shaft of the transmission.

Optional kann ein Antriebsstrang gemäß einem Ausführungsbeispiel derart ausgebildet sein, sodass der Antriebsmotor ausgebildet ist, um eine Drehbewegung mit einer geregelten Ausgangsgröße, beispielsweise einer Drehzahl, an seiner Motorausgangswelle bereitzustellen. Hierdurch kann es gegebenenfalls effizienter möglich sein, die von dem Antriebsmotor bereitgestellte Leistung bzw. das von diesem bereitgestellte Drehmoment an die Bedürfnisse und die von dem Steuergerät gegebenenfalls reduzierte Aufnahmefähigkeit hinsichtlich Drehmoment und/oder Leistung anzupassen. Optionally, according to one embodiment, a drive train may be designed such that the drive motor is designed to provide a rotational movement with a controlled output variable, for example a rotational speed, at its motor output shaft. As a result, it may possibly be more efficiently possible to adapt the power provided by the drive motor or the torque provided by the drive to the needs and the optionally reduced acceptance of torque and / or power by the control unit.

Ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Ansteuern eines Getriebes eines Antriebsstrangs, beispielsweise einer Arbeitsmaschine, umfasst ein Erfassen eines an einer Eingangswelle des Getriebes anliegenden Eingangsdrehmoments, einer an der Eingangswelle des Getriebes anliegenden Eingangsleistung und/oder ein Erfassen einer Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes und ein Einstellen einer Getriebeübersetzung des Getriebes, sodass das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine zulässige Maximalgröße dauerhaft nicht überschreitet, wenn das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine vorbestimmte Auslösebedingung erfüllen. A method according to an embodiment for driving a transmission of a drive train, for example a work machine, comprises detecting an input torque applied to an input shaft of the transmission, an input power applied to the input shaft of the transmission, and / or detecting an input speed of the input shaft of the transmission and adjusting a transmission ratio of the transmission, so that the input torque, the input power and / or the input speed permanently does not exceed a maximum permissible size when the input torque, the input power and / or the input speed meet a predetermined trigger condition.

Bei einem Ausführungsbeispiel eines solchen Verfahrens können die zuvor genannten Verfahrensschritte in der angegebenen, jedoch auch gegebenenfalls in einer abweichenden Reihenfolge durchgeführt werden. So können gegebenenfalls einzelne Verfahrensschritte simultan, zumindest jedoch auch zeitlich überlappend erfolgen, sofern sich aus deren Beschreibung oder dem technischen Zusammenhang nichts anderes ergibt. In one embodiment of such a method, the aforementioned method steps in the specified, but also optionally in a different order can be performed. Thus, if appropriate, individual process steps can take place simultaneously, but at least overlap in time, unless otherwise stated in the description or the technical context.

Ausführungsbeispiele umfassen ferner ein Programm mit einem Programmcode zum Durchführen eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel, wenn das Programm auf einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Eine programmierbare Hardwarekomponente kann beispielsweise in Form eines Steuergeräts vorliegen, jedoch auch durch andere Komponenten gebildet sein, wie dies noch näher beschrieben werden wird. Embodiments further include a program having a program code for performing a method according to an embodiment when the program is run on a programmable hardware component. For example, a programmable hardware component may be in the form of a controller, but may be formed by other components, as will be described in more detail below.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben und erläutert. Embodiments will be described and explained in more detail with reference to the accompanying figures.

1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Antriebsstrangs gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem Getriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel und einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel; und 1 shows a schematic diagram of a drive train according to an embodiment with a transmission according to an embodiment and a control device according to an embodiment; and

2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Ansteuern eines Getriebes eines Antriebsstrangs. 2 shows a flowchart of a method according to an embodiment for driving a transmission of a drive train.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Figuren, die Ausführungsbeispiele zeigen, bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt. In the following description of the attached figures showing embodiments, like reference numerals designate like or similar components. Further, summary reference numbers are used for components and objects that occur multiple times in one embodiment or in a drawing, but are described together in terms of one or more features. Components or objects which are described by the same or in a combination of reference numerals may be identical in terms of individual, several or all features, for example their dimensions, However, if necessary, also be executed differently, unless the description explicitly or implicitly results from the description.

1 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Antriebsstrangs 100, der ein Getriebe 110 umfasst. Der Antriebsstrang 100 ist hierbei mit einem Antriebsmotor 120 koppelbar. Genauer gesagt umfasst der in 1 dargestellte Antriebsstrang 100 eine Eingangswelle 130 des Getriebes 110, die – je nach konkreter Ausgestaltung des Getriebes 110 – unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise über ein Anfahrelement oder eine Anfahrkupplung, mit einer Motorausgangswelle 140 des Antriebsmotors 120 koppelbar ist. 1 shows a schematic block diagram of a drive train 100 that a gear 110 includes. The powertrain 100 is here with a drive motor 120 coupled. More specifically, the in 1 illustrated powertrain 100 an input shaft 130 of the transmission 110 , which - depending on the concrete design of the transmission 110 - directly or indirectly, for example via a starting element or a starting clutch, with an engine output shaft 140 of the drive motor 120 can be coupled.

Der Antriebsstrang 100 umfasst ferner eine Ausgangswelle 150 des Getriebes 110, die eingangsseitig mit einem Differenzial 160 gekoppelt ist. Ausgangsseitig ist das Differenzial 160 bei dem hier gezeigten Antriebsstrang 100 mit jeweils einem Radantrieb 170-1, 170 2 gekoppelt, die in 1 schematisch durch entsprechende Reifen dargestellt sind. Selbstverständlich können bei anderen Ausführungsbeispielen auch komplexere Antriebsstränge 100 implementiert werden, bei denen beispielsweise mehr als zwei Räder über entsprechende Radantriebe 170 und/oder Differenziale antreibbar mit dem Antriebsmotor 120 koppelbar oder gekoppelt sind. The powertrain 100 further comprises an output shaft 150 of the transmission 110 , the input side with a differential 160 is coupled. The output side is the differential 160 in the drive train shown here 100 each with a wheel drive 170-1 . 170 2 coupled in 1 are shown schematically by corresponding tires. Of course, in other embodiments, more complex drive trains 100 be implemented, for example, where more than two wheels via corresponding wheel drives 170 and / or differentials drivable with the drive motor 120 can be coupled or coupled.

Der Antriebsstrang 100 umfasst ferner einen Nebenabtrieb 180 (PTO = Power Take-off), bei dem es sich beispielsweise um eine Zapfwelle einer Arbeitsmaschine, beispielsweise einer Landmaschine oder eines Traktors, handeln kann. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs 100 zweigt der Nebenabtrieb 180 von der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 ab. Es handelt sich somit – je nach konkreter Implementierung und Anbindung an die Eingangswelle 130 – um eine Motorzapfwelle oder eine Getriebezapfwelle. Selbstverständlich kann der Nebenabtrieb 180 auch als Heckzapfwelle implementiert werden, wobei dieser dann mit der Ausgangswelle 150 des Getriebes 110 gekoppelt ist. Ebenso können Antriebsstränge 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel auch mehr als einen Nebenabtrieb aufweisen. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn die betreffende Arbeitsmaschine, beispielsweise ein Traktor, mit einer Front- und/oder einer Heckzapfwelle ausgerüstet ist. The powertrain 100 also includes a power take-off 180 (PTO = Power Take-off), which may be, for example, a PTO of a working machine, such as an agricultural machine or a tractor. In the embodiment of the drive train shown here 100 branches off the power take-off 180 from the input shaft 130 of the transmission 110 from. It is thus - depending on the concrete implementation and connection to the input shaft 130 - To a motor PTO or a transmission PTO. Of course, the power take-off 180 also be implemented as a rear PTO, this then with the output shaft 150 of the transmission 110 is coupled. Likewise, drive trains 100 also have more than one PTO according to one embodiment. This can be useful, for example, if the machine in question, for example a tractor, is equipped with a front and / or rear PTO.

Darüber hinaus umfassen das Getriebe 110 und der Antriebsstrang 100 ferner einen Sensor 190, der hinsichtlich seiner Funktionsart und seiner Anordnung gerade so ausgebildet ist, dass dieser Eingangsleistung, ein Eingangsdrehmoment und/oder eine Eingangsdrehzahl der Eingangswelle 130 erfassbar macht. Es handelt sich bei dem Sensor 190 somit mittelbar oder unmittelbar um eine Messeinrichtung zur Fahrleistungsbestimmung. In addition, the gear include 110 and the powertrain 100 also a sensor 190 , which is designed in terms of its type of operation and its arrangement just such that this input power, an input torque and / or an input speed of the input shaft 130 makes detectable. It is the sensor 190 thus indirectly or directly to a measuring device for driving performance determination.

Der Sensor 190 ist hierbei mit einem Steuergerät 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel gekoppelt, bei dem es sich beispielsweise um einen Fahrzeugsteuerrechner handeln kann. Der Sensor 190 stellt hierbei dem Steuergerät 200 über ein Sensorsignal die von ihm ermittelten Werte bereit. The sensor 190 is here with a control unit 200 coupled according to an embodiment, which may be, for example, a vehicle control computer. The sensor 190 in this case represents the control unit 200 via a sensor signal, the values determined by him ready.

Auf Basis der vom Steuergerät übermittelten Werte ist dieses in der Lage, zu prüfen, ob das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine vorbestimmte Auslösebedingung erfüllen. Ist dies der Fall, kann das Steuergerät 200 ein entsprechendes Steuersignal 220 an das Getriebe 110 übermitteln, sodass dieses die Getriebeübersetzung des Getriebes 110 derart einstellt, sodass das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine zulässige Maximalgröße dauerhaft nicht überschreitet. On the basis of the values transmitted by the control unit, the latter is able to check whether the input torque, the input power and / or the input rotational speed satisfy a predetermined triggering condition. If this is the case, the controller may 200 a corresponding control signal 220 to the gearbox 110 transmit so that this the transmission ratio of the transmission 110 set so that the input torque, the input power and / or the input speed permanently does not exceed a maximum permissible size.

Die zulässige Maximalgröße stellt hierbei das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung bzw. die Eingangsdrehzahl dar, die auch bei einer dauerhaften Belastung des Getriebes 110 nicht zu einer Beschädigung desselben oder seiner Komponenten führt. Kurzzeitige Überschreitungen können gegebenenfalls tolerierbar sein. The permissible maximum size here represents the input torque, the input power or the input speed, which also applies to a permanent load on the gearbox 110 does not damage the same or its components. Short-term excesses may be tolerable if necessary.

Die Auslösebedingung kann beispielsweise dann erfüllt sein, wenn das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung oder auch gegebenenfalls beide einen vorbestimmten Grenzwert überschreiten. Der vorbestimmte Grenzwert kann hierbei durch einen Faktor relativ zu der maximalen Größe bestimmt sein. Je nach konkreter Implementierung eines Steuergeräts kann dieser beispielsweise im Bereich zwischen 0.75 und 1.5 liegen. Bei anderen Implementierungen kann es gegebenenfalls auch möglich sein, den Faktor in einem schmaleren Band zwischen einer Obergrenze und einer Untergrenze festzulegen, wobei die Untergrenze beispielsweise durch die Faktoren 0.8, 0.9 oder 1.0 gegeben sein kann. Entsprechend kann die Obergrenze auch durch Faktoren von 1.4, 1.3, 1.2, 1.1 oder 1.0 bestimmt sein. Je nachdem, wie also der entsprechende Faktor gesetzt ist, kann so bereits unterhalb, jedoch gegebenenfalls auch erst oberhalb der entsprechenden zulässigen Maximalgröße die Auslösebedingung erfüllt sein, sodass das Steuergerät 200 die Getriebeübersetzung des Getriebes entsprechend einstellt. The triggering condition may be met, for example, when the input torque, the input power or even both may exceed a predetermined threshold. The predetermined limit may be determined by a factor relative to the maximum size. Depending on the specific implementation of a control device, this may for example be in the range between 0.75 and 1.5. In other implementations, it may also be possible to set the factor in a narrower band between an upper limit and a lower limit, wherein the lower limit may be given by the factors 0.8, 0.9 or 1.0, for example. Accordingly, the upper limit can also be determined by factors of 1.4, 1.3, 1.2, 1.1 or 1.0. Depending on how the corresponding factor is set, the triggering condition can already be fulfilled below, but possibly also above the corresponding permissible maximum size, so that the control unit 200 adjusts the transmission ratio of the transmission accordingly.

Das Steuergerät 200 kann so beispielsweise die Getriebeübersetzung derart einstellen, sodass ein Drehzahlübersetzungsverhältnis von der Ausgangswelle 150 zu der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 auf einen maximalen Wert begrenzt wird bzw. gegenüber einem vorherigen Wert reduziert wird. Das Drehzahlübersetzungsverhältnis ist hierbei als ein Quotient definiert zwischen einer Drehzahl des Abtriebs, also der Ausgangswelle 150 des Getriebes 110, und der Drehzahl des Antriebs, also der Eingangswelle 130 des Getriebes 110. Mit anderen Worten steuert das Steuergerät 200 das Getriebe 110 derart an, sodass die Getriebeübersetzung zu einer geringeren Geschwindigkeit hin vorgenommen wird. The control unit 200 Thus, for example, the transmission ratio can be adjusted such that a speed transmission ratio of the output shaft 150 to the input shaft 130 of the transmission 110 is limited to a maximum value or is reduced to a previous value. The speed ratio is defined here as a quotient between a speed of the output, so the output shaft 150 of the transmission 110 , and the speed of the drive, so the input shaft 130 of the transmission 110 , In other words, the controller controls 200 The gear 110 so that the gear ratio is made at a lower speed.

Die Funktionsweise des Steuergeräts 200 und damit die Funktionsweise des nachfolgend noch erläuterten Verfahrens zum Ansteuern des Getriebes 110 des Antriebsstrangs 100 basiert dabei auf der Anwendung des Energieerhaltungssatzes, wobei Verluste in Form eines Wirkungsgrads berücksichtigt werden können, der jedoch zur Vereinfachung der Darstellung im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als konstant mit einem Wert 1 angenommen. So ist der Antriebsstrang 100 zumindest im Mittel nicht in der Lage, eine von dem Antriebsmotor bereitgestellte Energiemenge zwischenzuspeichern, sodass die dem Antriebsstrang 100 bereitgestellte Energie von diesem auch abtriebsseitig, im vorliegenden Fall also über die Radantriebe 170, abgegeben wird. Eine Leistung P_Zug ist hierbei ein Produkt einer Antriebskraft F_Zug, die an den Antriebsrädern des Fahrzeugs auf den jeweiligen Untergrund ausgeübt werden, multipliziert mit der herrschenden Fahrzeuggeschwindigkeit v_Fzg (P_Zug = F_Zug·v_Fzg). Diese Leistung P_Zug muss zumindest im Mittel der Eingangsleistung P_Gtr entsprechen, die ihrerseits ein Produkt aus dem Eingangsdrehmoment M_Gtr an der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 und einer Winkelgeschwindigkeit ω_Gtr der Eingangswelle 130 des Getriebes ist (P_Gtr = M_Gtr·ω_Gtr). Hierbei können aufgrund von gegebenenfalls im Antriebsstrang 110 enthaltener Komponenten, die zur Speicherung von Energie in der Lage sind, kurzzeitig auch Energiemengen in dem Antriebsstrang 100 gespeichert und von diesem wieder abgegeben werden, sodass die vorgenannte Gleichheit der Leistungen kurzzeitig verletzt sein kann. Beispiele hierfür stellen Federelemente und andere elastische Bauteile dar, die beispielsweise auf Torsion, Dehnung oder Kompression beansprucht werden. The operation of the controller 200 and thus the operation of the method explained below for driving the transmission 110 of the powertrain 100 is based on the application of the energy conservation law, whereby losses in the form of an efficiency can be taken into account, but assumed to be constant with a value of 1 in order to simplify the representation in the context of the present description. That's the powertrain 100 at least on average unable to buffer an amount of energy provided by the drive motor, so that the drive train 100 provided energy from this on the output side, in the present case on the wheel drives 170 , is delivered. A power P _train is in this case a product of a driving force F _Zug exerted on the driving wheels of the vehicle on the respective ground, multiplied by the prevailing vehicle _speed V _Fzg (P _train = F _train V _vzg ). This power P _train must correspond at least on average to the input power P _Gtr , which in turn is a product of the input _torque M _Gtr at the input shaft 130 of the transmission 110 and an angular velocity ω _{Gtr of} the input shaft 130 of the transmission is (P _Gtr = M _Gtr · ω _Gtr ). This may be due to possibly in the drive train 110 contained components that are capable of storing energy, for a short time also amounts of energy in the drive train 100 stored and returned by this, so that the aforementioned equality of benefits may be briefly violated. Examples of this are spring elements and other elastic components, which are claimed for example, torsion, strain or compression.

Unter der Voraussetzung, dass dem Getriebe 110 nicht eine weitere Untersetzung oder Übersetzung vorgeschaltet ist, stimmt so die Drehzahl der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 mit der Drehzahl der Motorausgangswelle 140 überein. Entsprechend stimmt auch die Winkelgeschwindigkeit ω_Mot der Motorausgangswelle 140 mit der der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 (ω_Gtr) überein. Provided that the gearbox 110 not a further reduction or translation is upstream, so tunes the speed of the input shaft 130 of the transmission 110 with the speed of the motor output shaft 140 match. Accordingly, the angular velocity ω _Mot of the motor output shaft right 140 with the input shaft 130 of the transmission 110 (ω _Gtr ) match.

Eine Ausgangsleistung P_Mot des Antriebsmotors 120 ist hier entsprechend durch ein Produkt des Motorausgangsdrehmoments M_Mot und der Winkelgeschwindigkeit ω_Mot der Motorausgangswelle 140 gegeben (P_Mot = M_Mot·ω_Mot). Diese kann jedoch von der Getriebeeingangsleistung P_Gtr gegebenenfalls durch eine dem wenigstens einen Nebenabtrieb 180 entnommene Leistung P_PTO (PTO = Power Take-off = Nebenantrieb) abweichen. Unter Vernachlässigung entsprechender Wirkungsgrade und mit diesen verbundener Verluste gilt so P_Mot = P_PTO + P_Gtr = P_PTO + P_Zug. An output P _{Mot of} the drive motor 120 is here corresponding to a product of the engine output torque M _Mot and the angular velocity ω _{Mot of} the engine output shaft 140 given (P _Mot = M _Mot · ω _Mot ). However, this may be due to the at least one power take-off from the transmission _{input power} P _Gtr 180 output power P _PTO (PTO = power take-off) deviate. Neglecting corresponding efficiencies and associated losses, this is true P _Mot = P _PTO + P _Gtr = P _PTO + P _train .

Die Winkelgeschwindigkeit ω ist hierbei gegeben als das Produkt aus 2π und der betreffenden Drehzahl n, also ω = 2 π·n, wobei π (= 3.1415926...) die Kreiszahl ist. The angular velocity ω is given here as the product of 2π and the respective rotational speed n, that is, ω = 2πn, where π (= 3.1415926 ...) is the circle number.

Unter der Voraussetzung, dass sich die Eingangswelle 130, die Motorausgangswelle 140 wie auch der Nebenabtrieb 180 mit der gleichen Drehzahl und damit der gleichen Winkelgeschwindigkeit bewegen, gilt somit ebenfalls M_Mot = M_PTO + M_Gtr. Assuming that the input shaft 130 , the motor output shaft 140 as well as the power take-off 180 with the same speed and thus the same angular velocity, so also applies M _Mot = M _PTO + M _Gtr .

Wird durch das Steuergerät 200 die Getriebeübersetzung derart verändert, dass das Drehzahlübersetzungsverhältnis auf einen maximalen Wert begrenzt bzw. gegenüber einem vorherigen Wert reduziert wird, führt dies motorseitig häufig dazu, dass aufgrund der Reduzierung der entsprechenden Übersetzung die Tendenz besteht, dass der Motor mit einer höheren Drehzahl zu laufen beginnt. Is through the control unit 200 the gear ratio changed so that the speed ratio is limited to a maximum value or reduced from a previous value, this often causes the motor side that due to the reduction of the corresponding ratio, the tendency is that the engine starts to run at a higher speed.

Ist nun beispielsweise der Motor derart ausgebildet, dass dieser auf ein die Drehbewegung der Motorausgangswelle 140 charakterisierende Ausgangsgröße, beispielsweise die Drehzahl derselben, geregelt ist, wird aufgrund des Eingriffs des Steuergeräts 200 in die Getriebeübersetzung auch eine Leistungsentfaltung des Antriebsmotors 120 verändert. Dieser kann beispielsweise aus einem Volllastbetrieb in einen Teillastbetrieb zurückschalten und so das abgegebene Drehmoment M_Mot und damit gegebenenfalls seine Drehzahl bzw. seine Winkelgeschwindigkeit ω_Mot entsprechend den neuen Betriebsbedingungen anpassen. Now, for example, the engine is designed such that this on a rotational movement of the motor output shaft 140 Characterizing output, for example, the speed of the same, is regulated, due to the intervention of the control unit 200 in the gear ratio also a power delivery of the drive motor 120 changed. This can for example switch back from a full load operation in a partial load operation and so adjust the output torque M _Mot and thus possibly its speed or its angular velocity ω _Mot according to the new operating conditions.

Neben der Drehzahl kann der Motor 120 natürlich ebenso ausgebildet sein, um auf Basis anderer Ausgangsgrößen als der eben genannten Drehzahl eine entsprechende Regelung der Ausgangsgröße an der Motorausgangswelle 140 zu ermöglichen. Durch den Einsatz eines entsprechenden geregelten Antriebsmotors 120 kann gegebenenfalls ein Steuerverhalten durch das Steuergerät 200 gegebenenfalls verbessert werden. Aber auch ohne einen entsprechenden geregelten Betrieb des Antriebsmotors 120 kann das Steuergerät 200 über die beschriebene Änderung der Getriebeübersetzung eine Überlastung des Antriebsstrangs 100, also beispielsweise des Getriebes 110, unterbinden. In einem solchen Fall kann es gegebenenfalls passieren, dass eine Drehzahl des Antriebsmotors 120 steigt, bevor beispielsweise ein Drehzahlbegrenzer des Antriebsmotors 120 einsetzt. In addition to the speed of the engine 120 Of course, also be designed to on the basis of other output variables than the aforementioned speed, a corresponding control of the output variable at the motor output shaft 140 to enable. Through the use of a corresponding regulated drive motor 120 Optionally, a control behavior by the controller 200 be improved if necessary. But even without a corresponding regulated operation of the drive motor 120 can the controller 200 over the described change in the gear ratio overloading the drive train 100 So for example the transmission 110 , stop. In such a case, it may happen that a rotational speed of the drive motor 120 rises, for example, before a speed limiter of the drive motor 120 starts.

Ein Steuergerät 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel, ein Getriebe 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel, aber auch ein Antriebsstrang 100 können hierbei gegebenenfalls eine genauere Steuerung der an den Antriebsstrang abgegebenen Leistung ermöglichen, wenn es sich bei dem Getriebe 110 um ein stufenloses Getriebe handelt. Ein solches stufenloses Getriebe, welches auch als CVT-Getriebe (CVT = Continuously Variable Transmission = stufenlosen Übersetzung) bezeichnet wird, kann so im Unterschied zu einem Stufengetriebe eine im Prinzip beliebig feine Auflösung der Getriebeübersetzung ermöglichen. Wird so beispielsweise bereits bei niedrigen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs eine hohe Leistung an dem Nebenabtrieb 180 benötigt, kann das stufenlose Getriebe 110 in diesem Fall eine entsprechende Übersetzung bereithalten, über die das Differenzial 160 und die Radantriebe 170 angetrieben werden. A control unit 200 according to one embodiment, a transmission 110 according to an embodiment, but also a drive train 100 Here, if appropriate, a more precise control of the output to the drive train power, if it is in the transmission 110 is a continuously variable transmission. Such a continuously variable transmission, which is also referred to as CVT transmission (CVT = Continuously Variable Transmission = infinitely variable transmission), can thus in contrast to a stepped transmission in principle allow any fine resolution of the gear ratio. So for example, even at low speeds of the vehicle high power to the power take-off 180 needed, can the continuously variable transmission 110 in this case, have a corresponding translation about which the differential 160 and the wheel drives 170 are driven.

Selbstverständlich können jedoch auch Stufengetriebe, die optional eine feine Auflösung hinsichtlich der von ihnen zur Verfügung gestellten Getriebeabstufungen ermöglichen, im Rahmen eines Antriebsstrangs 100 oder als Getriebe 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel eingesetzt werden. Of course, however, can also step gears, which optionally provide a fine resolution in terms of the gear ratios provided by them, in the context of a powertrain 100 or as a transmission 110 can be used according to an embodiment.

Im Rahmen eines Antriebsstrangs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel kann darüber hinaus gegebenenfalls auch ein Getriebe 110 eingesetzt werden, welches kein Ausführungsbeispiel eines Getriebes darstellt. So kann je nach konkreter Ausgestaltung der Sensor 190 nicht wie in 1 als Teil des Getriebes 110 ausgestaltet sein. Dieser kann ebenso als Teil der Eingangswelle 130, der Motorausgangswelle 140, der Ausgangswelle 150, des Differenzials 160 oder anderer entsprechender Komponenten ausgestaltet sein. Selbstverständlich kann es nicht zuletzt im Interesse einer leichteren Kombinierbarkeit eines Antriebsstrangs 100 mit einem Antriebsmotor 120 ratsam sein, den Sensor 190 als Teil des Getriebes 110 auszuführen. As part of a powertrain 100 According to one embodiment may also optionally also a transmission 110 can be used, which is not an embodiment of a transmission. Thus, depending on the specific embodiment of the sensor 190 not like in 1 as part of the transmission 110 be designed. This can also be part of the input shaft 130 , the engine output shaft 140 , the output shaft 150 , the differential 160 or other corresponding components. Of course, it is not least in the interest of a more easily combinable powertrain 100 with a drive motor 120 be advisable, the sensor 190 as part of the transmission 110 perform.

Zur Erfassung einer Drehzahl kann so grundsätzlich jede Technik eingesetzt werden, mit deren Hilfe eine entsprechende Erfassung der Drehzahl einer Welle möglich ist. Dies kann beispielsweise optisch über an einer Welle angebrachter, alternierender Muster, über magnetische Sensoren, beispielsweise magnetoresistive Sensoren oder Hall-Sensoren, jedoch auch induktiv oder mittels anderer Verfahren möglich sein. Ebenso kann zur Erfassung eines Drehmoments beispielsweise eine Erfassung einer Torsion eines entsprechenden Abschnitts einer Welle mithilfe von optischen, magnetischen oder anderen Techniken herangezogen werden. Handelt es sich bei dem Getriebe 110 beispielsweise um ein stufenloses Getriebe 110, welches eine hydrostatische Kraftübertragung umfasst, kann hierbei gegebenenfalls auch ein statischer Druck zur Erfassung des betreffenden Eingangsdrehmoments herangezogen werden. To detect a speed so basically any technique can be used, with the help of a corresponding detection of the speed of a shaft is possible. This may be possible, for example, optically via alternating patterns mounted on a shaft, via magnetic sensors, for example magnetoresistive sensors or Hall sensors, but also inductively or by other methods. Also, to detect torque, for example, detection of torsion of a corresponding portion of a shaft may be used using optical, magnetic, or other techniques. Is it the transmission 110 for example, a continuously variable transmission 110 , which comprises a hydrostatic power transmission, this may optionally also a static pressure for detecting the respective input torque can be used.

Ist beispielsweise eine Eingangsleistung zu erfassen, kann dies, wie bereits zuvor erläutert wurde, beispielsweise dadurch realisiert werden, dass sowohl das Eingangsdrehmoment wie auch die Eingangsdrehzahl erfasst wird. Hierbei können diese Größen unmittelbar durch entsprechende Sensoren, jedoch gegebenenfalls auch mittelbar über andere, gegebenenfalls bereits im Antriebsstrang 100 oder anderen Komponenten enthaltener Sensoren möglich sein. Je nach konkreter Implementierung eines Steuergeräts 200 kann so beispielsweise auch eine Information hinsichtlich des Eingangsdrehmoments und/oder der Eingangsdrehzahl von einem Motorsteuergerät des Antriebsmotors 120 bereitgestellt werden. If, for example, an input power is to be detected, as already explained above, this can be achieved, for example, by detecting both the input torque and the input speed. In this case, these variables can be directly by appropriate sensors, but possibly also indirectly via others, possibly already in the drive train 100 or other components contained sensors may be possible. Depending on the specific implementation of a control unit 200 Thus, for example, information regarding the input torque and / or the input speed of an engine control unit of the drive motor 120 to be provided.

Das Steuergerät 200 kann hierbei als Getriebesteuergerät, als Fahrzeugsteuergerät, gegebenenfalls auch als Motorsteuergerät oder auch als ein separates Steuergerät im Rahmen des betreffenden Antriebsstrangs 100 bzw. des zugrunde liegenden Fahrzeugs implementiert werden. Das Steuergerät kann so beispielsweise als Steuerungsrechner der Arbeitsmaschine implementiert sein. The control unit 200 can in this case as a transmission control unit, as a vehicle control unit, possibly also as an engine control unit or as a separate control unit in the context of the relevant powertrain 100 or the underlying vehicle. The control unit can thus be implemented, for example, as a control computer of the work machine.

Wird die Eingangsleistung des Getriebes 110 erfasst, indem sowohl das Eingangsdrehmoment wie auch die Eingangsdrehzahl erfasst wird, kann es gegebenenfalls ratsam sein, das Steuergerät 200 derart auszulegen, dass dieses sowohl das Eingangsdrehmoment wie auch die Eingangsleistung und optional gegebenenfalls auch die Eingangsdrehzahl im Rahmen der Überprüfung, ob die Auslösebedingung erfüllt ist, prüft. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, auch unter verschiedenen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs eine Überlastung des Antriebsstrangs 100 bzw. seiner Komponenten zu verhindern. Is the input power of the transmission 110 detected by both the input torque and the input speed is detected, it may be advisable, the controller 200 such that it checks both the input torque as well as the input power and optionally also the input speed in the context of checking whether the trigger condition is met. This may make it possible, even under different operating conditions of the vehicle, an overload of the drive train 100 or its components.

Ausführungsbeispiele eines Steuergeräts 200, eines Getriebes 110 oder auch eines Antriebsstrangs 100 können so die konventionelle Lösung einer Booststeuerung über eine Kommunikation mit dem Motorsteuergerät des Antriebsmotors 120 gegebenenfalls durch eine rein getriebeinterne Steuerungsintelligenz überflüssig machen. Die Anwendung von Getrieben in Antriebssträngen mit leistungsstarken Motoren kann dadurch gegebenenfalls deutlich vereinfacht und der steuerungsseitige Entwicklungsaufwand reduziert werden. 1 zeigt hierbei ein Ausführungsbeispiel einer Getriebekonfiguration bzw. einer Antriebsstrangkonfiguration, mit deren Hilfe diese Herausforderung gemeistert werden kann. Embodiments of a control device 200 , a transmission 110 or a powertrain 100 Thus, the conventional solution of a boost control via communication with the engine control unit of the drive motor 120 possibly make redundant by a purely internal transmission control intelligence. The application of gearboxes in powertrains with high-performance motors can be simplified if necessary and the development effort on the control side can be reduced. 1 shows an embodiment of a transmission configuration or a powertrain configuration, with the help of this challenge can be mastered.

Über den als Messeinrichtung im Getriebe verwendeten Sensor 190 wird hier der Leistungsfluss über den Fahrantrieb bestimmt und durch Verstellen der Getriebeübersetzung die vom Fahrantrieb abgegebene Leistung durch Anpassung der Abtriebsdrehzahl so begrenzt, dass die Leistungsaufnahme des Fahrantriebs die zulässigen Werte nicht überschreiten kann. Hierbei kann insbesondere ausgenutzt werden, dass in landwirtschaftlichen Zugmaschinen oder bei Baumaschinen häufig der Zugkraftbedarf der Arbeitsgeräte überproportional von der Fahrgeschwindigkeit selbst abhängig ist. So ist grundsätzlich die Leistung, die der Antriebsstrang 100 über die Radantriebe 170 ausgeben muss, proportional zu der Geschwindigkeit v_Fzg des Fahrzeugs und der hierbei herrschenden Antriebskraft F_Zug. Bei vielen landwirtschaftlichen Zugmaschinen und anderen Arbeitsgeräten wächst diese Kraft nun ebenfalls mit der Fahrzeuggeschwindigkeit v_Fzg an, sodass sich ein Leistungsbedarf des Zuggespanns ergibt, der stärker als linear, also überproportional von der Fahrgeschwindigkeit v_Fzg abhängig ist. About the sensor used as a measuring device in the gearbox 190 Here, the power flow is determined by the travel drive and by adjusting the transmission ratio of the power transmission from the traction drive limited by adjusting the output speed so that the power consumption of the traction drive can not exceed the permissible values. This can be exploited in particular that often in agricultural tractors or construction machines, the traction requirement of the tools is disproportionately dependent on the driving speed itself. So basically is the power that the powertrain 100 about the wheel drives 170 must output, proportional to the speed v _Fzg the vehicle and the prevailing this driving force F _train. In many agricultural tractors and other tools, this force now also increases with the vehicle _speed v _Fzg , so that a power requirement of the train results, which is more than linear, ie disproportionately dependent on the driving speed v _Fzg .

Einige Ausführungsbeispiele eines Antriebsstrangs 100 weisen so also ein Getriebe mit einer stufenlosen Übersetzungsverstellung (CVT = Continuously Variable Transmission) auf. Das stufenlose Getriebe 110 kann in diesem Fall einen als Messeinrichtung dienenden Sensor 190 aufweisen, welche die Ermittlung des aktuellen Leistungsflusses über den Fahrantrieb erlaubt. Dies kann, wie zuvor erläutert wurde, eine Erfassung eines Drehmoments und einer entsprechenden Drehzahl umfassen. Das Steuergerät 200 kann so in Abhängigkeit von dem ermittelten Leistungsfluss über den Fahrantrieb, aber auch in Abhängigkeit von der Getriebeeingangsdrehzahl die Getriebeübersetzung verändern. So kann die Abtriebsdrehzahl des Getriebes 110 in Abhängigkeit vom aktuell ermittelten Leistungsfluss derart angepasst werden, dass unter Berücksichtigung des Getriebewirkungsgrades nur der Anteil der Motorleistung an der Getriebeeingangsseite aufgenommen wird, der für das Getriebe im aktuellen Betriebszustand zulässig ist. Dies kann die Begrenzung auf eine maximale Getriebeeingangsleistung umfassen, was beispielsweise dann der Fall sein kann, wenn der Antriebsmotor 120 in einem Drehzahlbereich mit maximal möglicher Motorleistung betrieben wird. Ebenso kann eine Begrenzung auf das zulässige Getriebeeingangsmoment implementiert werden, wenn beispielsweise der Antriebsmotor 120 in einem Drehzahlbereich mit seinem maximal möglichen Motordrehmoment betrieben wird. Some embodiments of a drive train 100 So so have a gearbox with a continuously variable transmission (CVT = Continuously Variable Transmission) on. The continuously variable transmission 110 may in this case serve as a measuring device sensor 190 have, which allows the determination of the current power flow through the drive. This may, as previously explained, include detection of a torque and a corresponding speed. The control unit 200 Thus, depending on the determined power flow on the traction drive, but also in dependence on the transmission input speed change the transmission ratio. So can the output speed of the transmission 110 be adjusted depending on the currently determined power flow such that, taking into account the transmission efficiency, only the proportion of engine power is absorbed at the transmission input side, which is allowed for the transmission in the current operating state. This may include limiting to a maximum transmission input power, which may be the case, for example, when the drive motor 120 is operated in a speed range with maximum possible engine power. Likewise, a limitation on the permissible transmission input torque can be implemented, for example when the drive motor 120 is operated in a speed range with its maximum possible engine torque.

Durch den Einsatz eines Ausführungsbeispiels kann so gegebenenfalls ein Regeleingriff in das Motorsteuergerät des Antriebsmotors 120 durch eine Rückkopplung über die Veränderung der Getriebeübersetzung des Getriebes 110 implementiert werden, die zu einer Drehzahländerung oder auch zu einer Änderung des übertragenen Drehmoments im Bereich der Eingangswelle 130 des Getriebes 110 und dann auf den Motor über die Motorausgangswelle 140 übertragen wird. So kann im Fahrzeugbetrieb gegebenenfalls eine elektronisch gesteuerte Veränderung der Motorleistungscharakteristik in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Fahrzeugs entfallen. Through the use of an exemplary embodiment, a control intervention in the engine control unit of the drive engine can optionally take place 120 by a feedback on the change of the gear ratio of the transmission 110 implemented to a speed change or to a change in the transmitted torque in the region of the input shaft 130 of the transmission 110 and then on the engine via the engine output shaft 140 is transmitted. In vehicle operation, for example, an electronically controlled change in the engine output characteristic as a function of the operating state of the vehicle may be omitted.

2 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ansteuern des Getriebes 110 des Antriebsstrangs 100. Nach einem Start des Verfahrens in einem Schritt S100 folgt in einem Schritt S110 ein Erfassen des an der Eingangswelle 130 des Getriebes anliegenden Eingangsdrehmoments, einer an der Eingangswelle des Getriebes anliegenden Eingangsleistung und/oder ein Erfassen einer Eingangsdrehzahl der Eingangswelle des Getriebes in einem Schritt S110. In einem Schritt S120 wird nun auf Basis der erfassten Daten überprüft, ob die zuvor genannte Auslösebedingung erfüllt ist. Ist dies der Fall, wird in einem Schritt S130 die Getriebeübersetzung derart eingestellt, sodass das Eingangsdrehmoment, die Eingangsleistung und/oder die Eingangsdrehzahl eine zulässige Maximalgröße dauerhaft nicht überschreitet. Das Verfahren wird in einem Schritt S140 beendet. Auch wenn die Auslösebedingung in dem Schritt S120 nicht erfüllt ist, wird das Verfahren in dem Schritt S140 beendet. 2 shows a flowchart of an embodiment of a method for driving the transmission 110 of the powertrain 100 , After a start of the method in a step S100, a detection of the on the input shaft follows in a step S110 130 the input torque applied to the transmission, an input power applied to the input shaft of the transmission, and / or detecting an input speed of the input shaft of the transmission in a step S110. In a step S120, a check is then made on the basis of the acquired data as to whether the aforementioned triggering condition has been satisfied. If this is the case, in a step S130, the transmission ratio is set such that the input torque, the input power and / or the input speed permanently does not exceed a permissible maximum size. The process is ended in a step S140. Even if the triggering condition is not satisfied in step S120, the process is ended in step S140.

Optional kann das Verfahren auch intermittierend ausgeführt werden, sodass, wenn beispielsweise Schritt S140 erreicht wird, eine vorbestimmte Zeitspanne gewartet wird, bevor das Verfahren mit dem Schritt S100 erneut gestartet wird. Auch kann das Verfahren auch mehrfach durchlaufen werden. So kann das Verfahren beispielsweise durch einen entsprechenden Rücksprung zu dem Schritt S110 nach dem vorgeschriebenen optionalen Warten so lange ausgeführt werden, solange das Fahrzeug, der Antriebsstrang 100 oder der Antriebsmotor 120 in Betrieb sind. Optionally, the method may also be performed intermittently so that, for example, when step S140 is reached, a predetermined period of time is waited before the process is restarted at step S100. Also, the process can also be repeated several times. For example, the process may be executed as long as the vehicle, the powertrain, by a corresponding return to step S110 after the prescribed optional waiting 100 or the drive motor 120 are in operation.

Anstelle des zuvor beschriebenen Wartens kann selbstverständlich auch eine andere Bedingung erfüllt werden, was zu einem intermittierenden Ausführen des Verfahrens führt. So kann beispielsweise das Verfahren auf einen Überprüfungsbefehl oder ein anderes entsprechendes Steuersignal hin einfach oder mehrfach ausgeführt werden. Ebenso kann das Verfahren selbstverständlich durchgehend ausgeführt werden. Of course, instead of the above-described waiting, another condition may also be satisfied, resulting in intermittent execution of the method. Thus, for example, the method can be executed simply or repeatedly in response to a check command or another corresponding control signal. Likewise, the process can of course be carried out continuously.

Wie bereits zuvor erläutert wurde, können die vorgenannten Verfahrensschritte auch in einer von der angegebenen Reihenfolge abweichenden Reihenfolge durchgeführt werden. Ebenso können die Verfahrensschritte simultan oder zeitlich überlappend erfolgen, sofern sich aus der Beschreibung oder dem technischen Zusammenhang nichts Gegenteiliges ergibt. As already explained above, the abovementioned method steps can also be carried out in an order deviating from the stated sequence. Likewise, the method steps can be carried out simultaneously or overlapping in time, unless otherwise stated in the description or the technical context.

Ausführungsbeispiele können so auf dem Weg der Anpassung der Getriebeübersetzung eine Belastung von Fahrzeugantrieben unabhängig von der installierten Motorleistung steuern. Eine unzulässige Belastung des Antriebsstrangs durch Veränderung der Motorleistung, beispielsweise durch einen Tuningeingriff, kann damit möglicherweise ebenfalls verhindert werden. Ausführungsbeispiele können so auch als System zur Steuerung der Leistungsaufnahme eines Getriebes ohne einen Motoreingriff implementiert werden. Embodiments can thus on the way of adaptation of the transmission ratio Controlling the load of vehicle drives independently of the installed engine power. Improper loading of the powertrain by changing the engine power, for example by a Tuningeingriff, this may possibly also be prevented. Embodiments can thus also be implemented as a system for controlling the power consumption of a transmission without an engine intervention.

Ein Ausführungsbeispiel kann so eine leichtere Kombinierbarkeit unterschiedlicher Antriebsstränge und Antriebsmotoren ermöglichen. An embodiment can thus enable easier combinability of different drive trains and drive motors.

Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. Although some aspects have been described in the context of a device, it will be understood that these aspects also constitute a description of the corresponding method, so that a block or a component of a device is also to be understood as a corresponding method step or as a feature of a method step. Similarly, aspects described in connection with or as a method step also represent a description of a corresponding block or detail or feature of a corresponding device.

Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-Ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einer programmierbaren Hardwarekomponente derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird. Depending on particular implementation requirements, embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software. The implementation may be performed using a digital storage medium, such as a floppy disk, a DVD, a Blu-Ray Disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or FLASH memory, a hard disk, or other magnetic disk or optical memory are stored on the electronically readable control signals, which can cooperate with a programmable hardware component or cooperate such that the respective method is performed.

Eine programmierbare Hardwarekomponente kann durch einen Prozessor, ein Computerprozessor (CPU = Central Processing Unit), einen Grafikprozessor (GPU = Graphics Processing Unit), einen Computer, ein Computersystem, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit), einen integrierten Schaltkreis (IC = Integrated Circuit), ein Ein-Chip-System (SOC = System on Chip), ein programmierbares Logikelement oder ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) gebildet sein. A programmable hardware component may be integrated by a processor, a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), a computer, a computer system, an application-specific integrated circuit (ASIC) Circuit (IC = Integrated Circuit), a system on chip (SOC) system, a programmable logic element or a field programmable gate array with a microprocessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) may be formed.

Das digitale Speichermedium kann daher maschinen- oder computerlesbar sein. Manche Ausführungsbeispiele umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem oder einer programmierbare Hardwarekomponente derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird. Ein Ausführungsbeispiel ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Programm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist. The digital storage medium may therefore be machine or computer readable. Thus, some embodiments include a data carrier having electronically readable control signals capable of interacting with a programmable computer system or programmable hardware component such that one of the methods described herein is performed. One embodiment is thus a data carrier (or a digital storage medium or a computer readable medium) on which the program is recorded for performing any of the methods described herein.

Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Programm, Firmware, Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode oder als Daten implementiert sein, wobei der Programmcode oder die Daten dahin gehend wirksam ist bzw. sind, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Programm auf einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Der Programmcode oder die Daten kann bzw. können beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger oder Datenträger gespeichert sein. Der Programmcode oder die Daten können unter anderem als Quellcode, Maschinencode oder Bytecode sowie als anderer Zwischencode vorliegen. In general, embodiments of the present invention may be implemented as a program, firmware, computer program, or computer program product having program code or data, the program code or data operative to perform one of the methods when the program resides on a processor or a computer programmable hardware component expires. The program code or the data can also be stored, for example, on a machine-readable carrier or data carrier. The program code or the data may be present, inter alia, as source code, machine code or bytecode as well as other intermediate code.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist ferner ein Datenstrom, eine Signalfolge oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Programm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt bzw. darstellen. Der Datenstrom, die Signalfolge oder die Sequenz von Signalen kann bzw. können beispielsweise dahin gehend konfiguriert sein, um über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet oder ein anderes Netzwerk, transferiert zu werden. Ausführungsbeispiele sind so auch Daten repräsentierende Signalfolgen, die für eine Übersendung über ein Netzwerk oder eine Datenkommunikationsverbindung geeignet sind, wobei die Daten das Programm darstellen. Another embodiment is further a data stream, a signal sequence, or a sequence of signals that represents the program for performing any of the methods described herein. The data stream, the signal sequence or the sequence of signals can be configured, for example, to be transferred via a data communication connection, for example via the Internet or another network. Embodiments are also data representing signal sequences that are suitable for transmission over a network or a data communication connection, the data representing the program.

Ein Programm gemäß einem Ausführungsbeispiel kann eines der Verfahren während seiner Durchführung beispielsweise dadurch umsetzen, dass dieses Speicherstellen ausliest oder in diese ein Datum oder mehrere Daten hinein schreibt, wodurch gegebenenfalls Schaltvorgänge oder andere Vorgänge in Transistorstrukturen, in Verstärkerstrukturen oder in anderen elektrischen, optischen, magnetischen oder nach einem anderen Funktionsprinzip arbeitenden Bauteile hervorgerufen werden. Entsprechend können durch ein Auslesen einer Speicherstelle Daten, Werte, Sensorwerte oder andere Informationen von einem Programm erfasst, bestimmt oder gemessen werden. Ein Programm kann daher durch ein Auslesen von einer oder mehreren Speicherstellen Größen, Werte, Messgrößen und andere Informationen erfassen, bestimmen oder messen, sowie durch ein Schreiben in eine oder mehrere Speicherstellen eine Aktion bewirken, veranlassen oder durchführen sowie andere Geräte, Maschinen und Komponenten ansteuern. For example, a program according to one embodiment may implement one of the methods during its execution by, for example, reading or writing one or more data into memory locations, optionally switching operations or other operations in transistor structures, amplifier structures, or other electrical, optical, magnetic or caused by another operating principle working components. Accordingly, by reading a memory location, data, values, sensor values or other information can be detected, determined or measured by a program. A program can therefore acquire, determine or measure quantities, values, measured variables and other information by reading from one or more storage locations, as well as effecting, causing or causing an action by writing to one or more storage locations and control other devices, machines and components.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei. The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others of ordinary skill in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by the specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100 100: Antriebsstrang powertrain
110 110: Getriebe transmission
120 120: Antriebsmotor drive motor
130 130: Eingangswelle input shaft
140 140: Motorausgangswelle Motor output shaft
150 150: Ausgangswelle output shaft
160 160: Differenzial differential
170 170: Radantrieb Wheel Drive
180 180: Nebenabtrieb PTO
190 190: Sensor sensor
200 200: Steuergerät control unit
210 210: Sensorsignal sensor signal
220 220: Steuersignal control signal
S100S100: Start begin
S110S110: Erfassen To capture
S120S120: Auslösebedingung erfüllt? Trigger condition met?
S130S130: Einstellen der Getriebeübersetzung Setting the gear ratio
S140S140: Ende The End

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010002376 A1 [0006]

Claims

Control unit ( 200 ) for a control of a transmission ( 110 ) of a drive train ( 100 ), for example a work machine, which is designed to be connected to an input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input torque, one at the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input power and / or an input speed of the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) and a transmission ratio of the transmission ( 110 ) so that the input torque, input power, and / or input speed does not permanently exceed a maximum allowable magnitude when the input torque, the input power, and / or the input speed satisfy a predetermined trip condition.

Control unit ( 200 ) according to claim 1, wherein the tripping condition is met when the input torque and / or the input power exceed a predetermined threshold.

Control unit ( 200 ) according to claim 2, wherein the predetermined limit differs from the maximum permissible size by a factor which is at least 0.75 and at most 1.5.

Control unit ( 200 ) according to one of the preceding claims, which is designed to detect the input torque and the input power, which is designed to control the transmission ratio of the transmission ( 110 ) such that the input torque is a permissible maximum torque of the transmission ( 110 ) and that is adapted to the transmission ratio of the transmission ( 110 ) in such a way that the input power is a permissible maximum power of the transmission ( 110 ) permanently does not exceed.

Control unit ( 200 ) according to one of the preceding claims, which is designed to set the transmission ratio such that a speed transmission ratio of an output shaft ( 150 ) to the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) is limited to a maximum value and / or reduced from a previous value.

Transmission ( 110 ) for a drive train ( 100 ), for example a work machine that has a control unit ( 200 ) according to one of the preceding claims.

Transmission ( 110 ) according to claim 6, which is a continuously variable transmission.

Transmission ( 110 ) according to one of claims 6 or 7, further comprising at least one sensor ( 190 ), which is adapted to the on the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input torque at the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input power and / or the input speed of the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) and the at least one detected value to the control unit ( 200 ).

Powertrain ( 100 ), for example for a work machine, which is designed to be connected to a drive motor ( 120 ) and a transmission ( 110 ) whose input shaft ( 130 ) with the drive motor ( 120 ), a power take-off ( 180 ) connected to the drive motor ( 120 ), a control unit ( 200 ) according to one of claims 1 to 5 and a sensor ( 190 ), wherein the sensor ( 190 ) is designed and arranged in such a way that the on the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input torque at the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input power and / or the input speed of the input shaft of the transmission ( 110 ) to make detectable.

Powertrain ( 100 ) according to claim 9, wherein the control unit ( 200 ) and the sensor ( 190 ) are formed such that - detecting the input speed of the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) detecting the input speed at the input shaft of the transmission ( 110 ), and / or detecting a rotational speed of the drive motor ( 120 ) and / or detecting an output speed of the output shaft ( 150 ) of the transmission ( 110 ), and / or - detecting the input torque detecting the input torque at the input shaft (15) 130 ) of the transmission ( 110 ), and / or detecting one of the drive motor ( 120 ) output torque and detecting a at the at least one power take-off ( 180 ) and / or detecting a torque at the output shaft (FIG. 150 ) of the transmission ( 110 ), and / or - detecting the input power comprises detecting the input torque and the input speed.

Powertrain ( 100 ) according to one of claims 9 or 10, which is designed to operate with a drive motor ( 120 ), which is adapted to rotate with a controlled output quantity, for example a rotational speed, at an engine output shaft ( 140 ).

Method for controlling a transmission ( 110 ) of a drive train ( 100 ), for example a work machine, comprising: detecting (S110) one at an input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) Input torque, one at the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ) applied input power and / or detecting an input speed of the input shaft ( 130 ) of the transmission ( 110 ); and adjusting (S130) a transmission ratio of the transmission ( 110 ) so that the input torque, input power, and / or input speed does not permanently exceed a maximum allowable magnitude when the input torque, the input power, and / or the input speed satisfy a predetermined trip condition.

A program comprising program code for performing the method of claim 12 when the program is run on a programmable hardware component.