DE19622935A1

DE19622935A1 - Fehlerbetriebsartsteuersystem für ein Verteilerdrehmomentgetriebe

Info

Publication number: DE19622935A1
Application number: DE19622935A
Authority: DE
Inventors: Alan R Coutant; Michael G Cronin; Kenneth P Liesener; Jerry D Marr; Sanjay Rajagopalan
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1996-12-12
Also published as: JPH094710A; US5842144A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verteiler drehmomentgetriebesystem und insbesondere auf ein Steuer system und ein Verfahren zu Steuern des Verteilerdrehmo mentgetriebes während eines Fehlermodus bzw. einer Feh lerbetriebsart.

Technischer Hintergrund

In bekannten Systemen besitzt die Verteilerdrehmomentge triebesteuerung keine Fehlermodus- bzw. Fehlerbetriebs artsteueranordnung zum Steuern des Verteilerdrehmomentge triebes. Oft ist es wünschenswert, eine Fehlerbetriebs artsteuerung zu besitzen, um den Betrieb des Verteiler drehmomentgetriebes zu begrenzen, wenn ein Fehler ent deckt wird. Es ist vorteilhaft, eine Ausfall- bzw. Feh lerbetriebsartsteuerung zu besitzen, die verschiedene Eingaben von der Getriebesteuerung überwacht, um einen Fehlerzustand zu detektieren und an die Fehlersteuerung zu melden, und um eine geeignete Handlung vorzunehmen um den Betrieb des Verteilerdrehmomentgetriebes zu steuern oder zu begrenzen.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen zum Steuern eines Verteilerdrehmo mentgetriebes mit einem hydrostatischen Getriebe, einem mechanischen Getriebe und einer Getriebesteuerung, und zwar während eines Fehlermodus (Fehlerbetriebsart). Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Überwachen der elektrischen Komponenten der Verteilerdrehmomentgetriebe steuerung, Detektieren eines Fehlers innerhalb der elek trischen Komponenten, Überwachen des Status bzw. Betrieb zustandes des mechanischen und des hydrostatischen Ge triebes des Verteilerdrehmomentgetriebes, Detektieren ei nes Ereignisses bzw. eines Vorgangs des mechanischen Ge triebes und des hydrostatischen Getriebes und Steuern des Verteilerdrehmomentgetriebes, mit Bezug auf den detektier ten Fehler oder das detektierte Ereignis bzw. den Vor gang.

Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren vor, wel ches verschiedene Komponenten des Verteilerdrehmomentge triebes und der Steueranordnung überwacht, um den Betrieb des Verteilerdrehmomentgetriebes während eines Fehlermo dus zu steuern oder zu begrenzen.

Kurze Beschreibungen der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Veranschaulichung eines Verteilerdrehmomentgetriebes welches die vor liegende Erfindung einsetzt.

Fig. 2 ist ein Flußdiagramm des Gesamtbetriebes der Getriebesteuervorrichtung gemäß der vorliegen den Erfindung.

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm der Fehlermodussteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Ein Getriebesystem 10 ist zur Verwendung in einer (nicht gezeigten) Maschine mit einem Motor 12 gezeigt. Das Ver teilerdrehmomentgetriebesystem 10 weist ein mechanisches Getriebe 14, ein hydrostatisches Getriebe 16, einen Mi kroprozessor 18, eine Abfühlanordnung 20 und eine Befehl eingabeanordnung 22 auf. Ein Arbeitssystem 24 ist mit dem Verteilerdrehmomentgetriebe 10 durch eine Endantriebswel le 26 verbunden.

Das mechanische Getriebe 14 und eine assoziierte Kupp lungssteueranordnung 28 sind betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Zahnradanordnung 30 verbunden. Das mechani sche Getriebe 14 weist eine Summierplanetenanordnung bzw. eine Planetenanordnung 32 auf, die sowohl mit dem Motor 12 verbunden ist, und zwar durch die Getriebe- bzw. Zahn radanordnung 30, als auch mit dem hydrostatischen Getrie be 16 durch eine Motorausgangswelle 34. Der Ausgang der Planetenanordnung 32 ist mit der Endantriebswelle 26 ver bunden. Das mechanische Getriebe 14 weist auch Richtungs- Hochgeschwindigkeits-Kupplungen 36, 38 auf und eine Kupp lung 40 mit niedriger Geschwindigkeit bzw. Drehzahl. Die Kupplungssteueranordnung 28 ist mit einer Quelle von un ter Druck gesetztem Pilot bzw. Vorsteuerströmungsmittel verbunden, wie beispielsweise eine Pilot- bzw. Vorsteuer pumpe 42 und mit dem Mikroprozessor 18 und ist anspre chend auf elektrische Signale vom Mikroprozessor 18 betä tigbar, um das Einrücken bzw. Ineingriffkommen und Aus rücken bzw. Außereingriffkommen der jeweiligen Drehzahl kupplungen 36, 38 und 40 zu steuern.

Das hydrostatische Getriebe 16 und eine assoziierte hy drostatische Steueranordnung 44 sind betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Pumpeneingangsantriebswelle 46 verbunden. Das hydrostatische Getriebe 16 weist eine Pum pe 48 mit variabler Verdrängung auf, eine Pumpenverdrän gungssteuerungsvorrichtung 50, einen Motor 52 mit varia bler Verdrängung, der strömungsmittelmäßig mit der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung durch Leitungen 54, 56 ver bunden ist, und eine Motorverdrängungssteuervorrichtung 58. Die hydrostatische Steueranordnung 44 ist mit der Vorsteuerpumpe 42 und dem Mikroprozessor 18 verbunden und ist ansprechend auf elektrische Signale vom Mikroprozes sor 18 betätigbar, um die Bewegung der jeweiligen Pum pen- und Motor-Verdrängungssteuervorrichtung 50, 58 zu steu ern.

Die Befehlseingabeanordnung 22 weist einen Geschwindig keits- bzw. Drehzahleingabemechanismus 60 auf, und zwar mit einem Geschwindigkeits- bzw. Gaspedal 62, das aus ei ner Maximal-Geschwindigkeitsposition in eine Null- Geschwindigkeitsposition beweglich ist, einen Richtungs steuermechanismus 64 mit einem Richtungssteuerhebel 66, der selektiv aus einer Neutralposition in eine Vorwärts- oder eine Rückwärtsposition beweglich ist, und einen Ge schwindigkeitsbereichssteuermechanismus 68 mit einem Ge schwindigkeitshebel 70, der zwischen einer ersten Positi on und einer vierten Position beweglich ist. Ein Bereichsinkrementierungs- bzw. Bereichsvergrößerungsknopf 72 und ein Bereichsverkleinerungs- bzw. Bereichsdekremen tierungsknopf 74 sind vorgesehen, um die maximal zulässi ge Geschwindigkeit in jedem Bereich zu modifizieren. Der Drehzahlbereichssteuermechanismus könnte kontinuierlich aus einer Minimalposition in eine Maximalposition beweg lich sein, und zwar ohne festgelegte Positionen, ohne vom Umfang bzw. Kern der Erfindung abzuweichen.

Die Abfühlanordnung 20 weist einen ersten Geschwindig keits- bzw. Drehzahlsensor 76 auf, der betreibbar ist, um die Drehzahl des Motors 12 und der Pumpeneingangswelle 46 abzufühlen, und um ein elektrisches Signal, welches diese darstellt, an den Mikroprozessor 18 zu leiten. Ein zwei ter Drehzahlsensor 78 ist betreibbar, um die Drehzahl der Motorausgangswelle 34 abzufühlen, und um ein elektrisches Signal, welche dieses darstellt, an den Mikroprozessor 18 zu leiten. Ein dritter Drehzahlsensor 80 ist betreibbar, um die Drehzahl der Endantriebswelle 26 abzufühlen, und um ein elektrisches Signal, welches diese darstellt, an den Mikroprozessor 18 zu leiten.

Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 ist die Methodik bzw. das Verfahren der Getriebesteuerung innerhalb des Mikro prozessors 18 bei 90 gezeigt. Wenn der Schlüssel der Ma schine angeschaltet wird, tritt eine Power-Up- bzw. Startverzögerung der Getriebesteuerung 90 im Modul 92 auf. In diesem Zustand wird Leistung vom Startschalter empfangen, jedoch wird eine Aktivierung des Getriebes verzögert, bis der Low-Level-Hardware-Selbsttest als feh lerfrei auftritt. Falls ein Fehler detektiert werden wür de, würde der Bediener den Leistungsschalter ausschalten und alle Prozesse würden beendet werden. Wenn kein Fehler detektiert wird, kann ein Startzustand erreicht werden, auch wenn der Richtungssteuerhebel 66 nicht in der Neu tralposition ist, jedoch kann das Getriebe nicht akti viert werden, bis der Richtungssteuerhebel 66 in die Neu tralposition bewegt wird. Nachdem die notwendigen Über prüfungen vollendet sind, wird der Power-Up- bzw. Start befehl an das Modul 93 gesandt, welches die Neutralzu stands-Überwachungsvorrichtung ist. Die Getriebeüberset zung bleibt Null, bis der Bediener den Richtungssteuerhe bel 66 aus der Neutralposition bewegt. Das Modul 93 stellt auch sicher, daß die Maschine in einem Status von "wahrer" Neutralstellung beim Start ist. Das Signal für Neutral kann nur erreicht werden, wenn eine Eingabe vom Richtungssteuerhebel 66 empfangen wird, die feststellt, daß der Hebel in der Neutralposition ist, und daß ein Si gnal empfangen wird, welches feststellt, daß die Motor drehzahl null ist. Ein Signal wird an die hydrostatischen bzw. Hystat-Steuerungen 44 gesandt, auch als Modul 94 ge zeigt, um die Motordrehung zu stoppen, und ein Signal wird an die Kupplungssteuerung 28 gesandt, die auch als Modul 95 gezeigt ist, um alle Kupplungen auszurücken. Diese Signale werden nur in dem Fall gesandt, wenn kein "wahres" neutral vorhanden ist, wenn der Start- bzw. Po wer-Up-Zustand erreicht wird. Nachdem bestimmt wurde, daß alle Eingaben korrekt sind, wird ein Signal, welches an zeigt, daß die Maschine in der Neutralposition ist, an das Modul 96 gesandt, welches die Bedieneranforderungen interpretiert.

Das Modul 96 berechnet die vom Bediener gewünschte Ge triebeübersetzung, wie durch die Positionseingaben vom Geschwindigkeitspedal 62, vom Geschwindigkeitsbereichshe bel 70, vom Richtungssteuerhebel 66 und vom laufenden bzw. Ist-Getriebeübersetzungssignal von einem Modul 97, und einer vom Bediener modifizierte Drehzahlbereichsver stärkung aus einer Bereichswähltabelle 98 und einem Modul 100, welches eine Drehzahlbereichsmodifiziervorrichtung ist. Das Modul 97 empfängt drei Eingangssignale, die Ge triebeausgangsdrehzahl, Motordrehzahl und Motor- bzw. Triebwerksdrehzahl und gibt eine laufende bzw. Ist- Getriebeübersetzung an das Modul 96 und drei andere Modu le aus, wie später beschrieben werden wird. Das Modul 100 gibt dem Bediener die Option, die Sensitivität bzw. Emp findlichkeit des Geschwindigkeitsbereichssteuermechanis musses 68 auszuwählen, und zwar durch Umschalten der Ta belleneingänge in der Bereichswähltabelle 98. Die Tabel leneingänge bestimmen die Geschwindigkeitsbereichshebel verstärkungen, die wiederum die Empfindlichkeiten des Ge schwindigkeitspedals 62 steuern. Der Bereichssteuermecha nismus 68 besitzt vier Positionen, die jeweils unter schiedlichen Empfindlichkeiten für das Geschwindig keitspedal 62 entsprechen. Der Bereichssteuermechanismus könnte kontinuierlich aus einer Minimalposition in eine Maximalposition beweglich sein und könnte dabei nicht vier festgelegte Positionen besitzen. Die Maschine be sitzt eine Fehler- bzw. Ausfallwertbereichswähltabelle 98, die vom Bediener durch das Herabdrücken des Bereichs vergrößerungsknopfes 72 oder des Bereichsverkleinerungs knopfes 74 modifiziert werden kann. Das Herabdrücken von beiden Knöpfen 72, 74 gleichzeitig wird den Tabellenwert auf den Fehlerwert zurückbringen. Der Tabelleneingang wird vom Modul 100 an die Bereichswähltabelle 98 gesandt, die ein Geschwindigkeitsbereichsverstärkungssignal an das Modul 96 senden wird. Das Modul 96 wird ein Pedalverstär kungssignal an das Modul 102 senden, welches eine Fuzzy- Unterdrehzahl- und Überdrehzahlsteuerung ist.

Ein Modul 104 empfängt ein Motordrosselsignal und berech net ein gewähltes Motordrehzahlsignal, welches an ein Mo dul 106 gesandt wird. Das Modul 106 empfängt das gewählte bzw. Soll-Motordrehzahlsignal und das tatsächliche bzw. Ist-Motor- bzw. Triebwerksdrehzahlsignal und berechnet die Differenz zwischen den beiden hereinkommenden Signa len und liefert das Signal als eine Ausgabe bzw. Aus gangsgröße an das Modul 102. Das Modul 102 wird die vom Bediener erzeugte Maschinendrehzahlanforderung modifizie ren, und zwar basierend auf der Motordrehzahlinformation vom Modul 106 und sendet diese modifizierte Anforderung an das Modul 108. Das Modul 108 empfängt auch ein laufen des bzw. Ist-Getriebeübersetzungssignal vom Modul 97. Das Modul 108 vergleicht das angeforderte Befehlssignal mit der maximal zulässigen Veränderungsrate für die laufende Getriebeübersetzung vom Modul 97, die in der Tabelle 110 enthalten sind. Die Raten in der Tabelle 110 sind im Hin blick auf den Komfort des Bedieners und die Maschinenpa rameter bestimmt. Wenn die Bedienereingaben nicht inner halb eines vorbestimmten Bereichs der Ratentabellen 110 sind, wird das Modul 108 das Signal modifizieren, und zwar auf den maximal oder minimal zulässigen Wert inner halb des Bereiches, wenn das Signal innerhalb des Berei ches ist, wird keine Modifizierung benötigt, und sendet das Signal an das Modul 94, welches die Pumpe und den Mo tor steuert.

Ein Modul 112 empfängt ein laufendes bzw. Ist-Getriebe übersetzungssignal vom Modul 97 und ein laufendes bzw. Ist-Kupplungssignal und sendet ein laufendes bzw. Ist- Modussignal an das Modul 94 und ein Modul 114, welches ein Kupplungsschaltzeitplaner ist. Das Modul 114 empfängt auch ein laufendes bzw. Ist-Getriebeübersetzungssignal vom Modul 97, ein Schaltpunktsignal von einem Kupplungs schaltdatendiagramm 116, ein laufendes bzw. Ist- Kupplungssignal und ein Kupplungsschlupfsignal von einem Modul 120, welches Kupplungsschlüpfe berechnet. Das Modul 114 bestimmt, welche Kupplung auszurücken ist, welche Kupplung einzurücken ist, welche Kupplung in Erwartung des Eingriffs zu füllen ist, bestimmt wann dieser Vorgang vollendet werden muß, um sanfte Kupplungsumschaltungen sicherzustellen, und sendet ein Signal an das Kupplungs steuermodul 95, um exakt anzuzeigen, wann die Kupplungs füllung zu starten ist, wann das Kupplungsausrücken zu starten ist, oder wann das Kupplungseinrücken zu starten ist.

Das Kupplungsschlupfmodul 120 empfängt ein Motordrehzahl signal, ein Getriebeausgangsdrehzahlsignal und ein Mo tor- bzw. Triebwerksdrehzahlsignal und berechnet ein Kupp lungsschlupfsignal oder relatives Drehzahlsignal. Das Kupplungsschlupfsignal wird an das Pumpen/Motor- Steuermodul 94 und das Kupplungsschaltzeitplanermodul 114 gesandt.

Das Modul 94 sendet ein Zielpumpenhubsignal an ein Modul 122, welches die Pumpenbetätigungsvorrichtung ist, welche anzeigt, wann und wie die Pumpe einen Hub ausführen soll, und sendet ein Ziel-Motorhubsignal an das Modul 124, wel ches die Motorbetätigungsvorrichtung ist, welche anzeigt, wann und wie der Motor einen Hub ausführen soll. Das Mo dul 94 sendet auch ein Signal, daß die Pumpe einen Hub ausführt, an ein Modul 126, welches den Motor auf einem Maximalhub während des Pumpenhubes hält. Die Module 122, 124 berechnen den tatsächlichen numerischen Wert, der an die Pumpen/Motor-Schrägplatte bzw. Taumelscheibe ausgege ben wird, wodurch Elektromagneten ansprechend auf das Ziel-Signal betätigt werden, welches vom Modul 94 gelie fert wird.

Das Modul 95 interpretiert die Eingaben, die vom Modul 114 kommen, welches der Kupplungsschaltzeitplaner ist und sendet einen Steuercode an ein Hoch-Rückwärts-Kupplungs betätigungsmodul 128, an ein Hoch-Vorwärts-Kupplungs betätigungsmodul 130 und an ein Tief-Kupplungs betätigungsmodul 132. Die Module 128, 130 und 132 erzeu gen die tatsächlichen numerischen Kupplungsbetätigungsbe fehle, die an die Steuercodes vom Modul 95 gegeben wer den. Die Module 128, 130 und 132 sind mit Prozeduren bzw. Vorgängen programmiert, um einer Kupplungsfüllung, einem Kupplungseinrücken und einem Kupplungsausrücken zu fol gen.

Ein Modul 134, welches eine Fehler- bzw. Ausfallsteuerung ist, sieht eine Steuerung für den Betrieb des Verteiler drehmomentgetriebes im Fall eines mechanischen, hydrauli schen oder elektrischen Fehlers vor. Das Modul 134 emp fängt eine Eingabe von allen Sensoren und Fehlerinforma tion und sendet Signale an das Modul 96, das Modul 94 und das Modul 95, um das Getriebe in einen günstigeren Zu stand zu bringen, und um den Maschinenbetrieb zu begren zen, bis der Fehler korrigiert ist.

Mit Bezug auf Fig. 3 ist die Low-Level-Software des Feh lersteuermoduls 134 gezeigt. Die Fehlersteuerung 134 weist ein Fehler-Manager-Modul 140 auf, welches verschie dene Eingaben bzw. Eingangsgrößen empfängt, und Ausgangs signale sendet, um verschiedene Funktionen des Getriebes zu steuern, und zwar begründet auf den Status der ver schiedenen Eingaben. Ein Kupplungsschlupf-Ereignismodul 142 überwacht vier Eingaben, wie beispielsweise Motor drehzahl, Getriebeeingangsdrehzahl, Getriebeausgangsdreh zahl und augenblickliches Kupplungssignal, und bestimmt, ob eine Kupplung durchrutscht bzw. Schlupf aufweist. Wenn die Kupplung durchrutscht bzw. schlupft, wird ein unna türliches Kupplungsschlupfcodesignal an das Fehler- Manager-Modul 142 gesandt. Ein Ereignismodul 144 für ge mischte Ereignisse überwacht eine Getriebesumpftemperatur und ein Motor-Unterdrehzah/Überdrehzahl-Signal und sendet ein Verschieden-Ereignis-Codesignal an das Feh ler-Manager-Modul 140. Ein Pumpen/Motor-Ansprechereignismodul Getriebeeingangsdrehzahl, Motordrehzahl, Pumpenbetäti gungsbefehl und Motorbetätigungsbefehl und sendet falls nötig einen unnatürlichen Pumpen/Motor-Ansprechcode an das Fehler-Manager-Modul 140. Die Module 142, 144, 146 detektieren "Ereignisse", die mit dem Status bzw. Be triebszustand der mechanischen oder hydraulischen Kompo nenten in Beziehung stehen und auch von Fehlern, die aus irgendeinem Grund auftreten, und die während des Ablaufes des Maschinenbetriebs detektiert werden. Die Ereignisse werden vom Systemstatus durch das Fehlersteuersystem ab geleitet und werden an das Fehler-Manager-Modul 140 ge sandt, um das Getriebe mit Bezug auf das empfangene Si gnal zu steuern.

Ein Maschinenstatusmodul 148 überwacht vier Eingangs signale, wie beispielsweise augenblickliche Kupplung, Mo tordrehzahl, Getriebeeingangsdrehzahl und Getriebeaus gangsdrehzahl und bestimmt den Maschinenzustand und sen det ein Maschinenzustands- bzw. Maschinenstatussignal an den Fehler-Manager 140.

Ein aktives Fehlermodul 150 überwacht Fehlersignale von verschiedenen elektrischen Komponenten und sendet einen aktiven Fehlercode an das Fehler-Manager-Modul 140. Das Fehlermodul 150 überwacht die Sensoren, die mit der Dros sel, dem Geschwindigkeits- bzw. Gaspedal, der Getriebe eingangsdrehzahl, der Getriebeausgangsdrehzahl und der Motordrehzahl in Beziehung stehen. Das Fehlermodul 150 überwacht den Kupplungselektromagneten und den Pum pen/Motor-Elektromagneten. Das Fehlermodul 150 überwacht auch verschiedene Schalter, wie beispielsweise Tempera tur-, Druck-, Geschwindigkeitsbereichs- und Richtungs schalter. Ein "Fehler" bezieht sich auf irgendwelche elektrischen oder elektronischen Fehler bzw. Versagen in nerhalb der Systemkomponenten an Board der Maschine. Der Fehler-Manager und die Low-Level-Software detektieren und melden den Status an die Fehlersteuerung, die die geeig nete Handlung vornimmt.

Das Fehler-Managermodul 140 empfängt Signale von den Mo dulen 142 bis 150 und sendet Fehlercodesignale basierend auf den Eingängen an verschiedene Module der Fehlersteue rung 134, um das Getriebe zu steuern. Das Fehler-Manager- Modul 140 sendet ein Signal an ein Modul 152, um alle Kupplungen auszurücken. Das Modul 152 wird dann ein Si gnal an die Kupplungssteuerung senden, um die Kupplung auszurücken bzw. außer Eingriff zu bringen und sendet auch ein Signal an die Pumpen/Motor-Steuerung. Ein Feh lersignal wird an ein Modul 154 gesandt, um die Maschine auf einen Stop bzw. ein Halten hin zu verlangsamen, und ein Signal wird vom Modul 154 an das Bedieneranforde rungsmodul 96 gesandt, wie in Fig. 2 gezeigt, und zwar um das Getriebe zu steuern. Ein Fehlersignal wird an das Modul 156 gesandt, um die Maschine auf langsam zu ver langsamen, und ein Signal wird vom Modul 156 an das Be dieneranforderungsmodul 96 gesandt, um das Getriebe zu steuern. Ein Fehlersignal wird an ein Modul 158 gesandt, um das Getriebe in einer Neutralstellung zu halten. Ein Fehlersignal wird an ein Modul 160 gesandt, um die Hoch- Rückwärtskupplung zu begrenzen. Ein Fehlersignal wird an ein Modul 162 gesandt, um die Hoch-Vorwärtskupplung zu begrenzen. Ein Fehlersignal wird an ein Modul 164 ge sandt, um den Motorhub zu begrenzen. Ein Fehlersignal wird an ein Modul 166 gesandt, um die Maschinendrehzahl bzw. Maschinengeschwindigkeit zu begrenzen. Bei den mei sten detektierten Auftritten eines "Fehlers" oder "Ereignisses" wird ein Signal 168 den Bediener alarmie ren. Ansprechend auf Fehlerkodes, wie beispielsweise Mo tordrehzahlsensor, Druckschalter und Temperaturschalter, die vom Fehler-Manager-Modul empfangen werden, ist es dem Getriebe gestattet, im gesamten Bereich zu arbeiten, je doch wird das Warnsignal 168 gesandt, um den Bediener we gen der Fehlfunktion zu alarmieren.

Eine Servicesteuerung 170 ist vorgesehen, um den Service einfacher ausführbar zu machen. Die Servicesteuerung weist einen Fehler/Ereignis-Speicher bzw. -Log 172 auf, der alle Auftritte eines "Fehlers" oder "Ereignisses" aufnimmt bzw. meldet. Ein System-Clock- bzw. System-Takt- Modul 174 wird die augenblickliche Zeit im Fehler/Er eignis-Speicher 172 halten und auch anzeigen, wann ein Fehler auftrat. Ein Serviceschnittstellenmodul 176 ist vorgesehen, um den Fehler/Ereignis-Speicher 172 wieder aufzufinden bzw. auszulesen, die Systemuhr bzw. den Sy stemtakt zurückzusetzen, die Servicesteuerung 170 zurück zusetzen und um ein Signal an ein Diagnosedisplay bzw. eine Diagnoseanzeige zu senden.

Industrielle Anwendbarkeit

Im Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird Leistung zum Modul 92 geliefert, jedoch wird der Power-Up bzw. Start verzögert, bis der Selbsttest vollendet ist. Wenn der Selbsttest vollendet ist, überwacht das Modul 93 die Eingaben bzw. Eingangsgrößen und bestimmt, ob das Ge triebe in der Neutralposition ist. Wenn das Getriebe in der Neutralposition ist, wird ein Signal an das Modul 96 gesandt, welches dem Modul gestattet, Bedienereingaben zu akzeptieren, und zwar vom Geschwindigkeitspedal 62, vom Richtungshebel 66, vom Bereichswählhebel 70 und die lau fende bzw. Ist-Getriebeübersetzung vom Modul 97. Das Mo dul 97 überwacht die Drehzahlsensoren 76, 78, 80 und be rechnet die laufende bzw. Ist-Getriebeübersetzung, die an das Modul 96 gesandt wird. Der Richtungssteuerhebel wird bewegt, um eine Bewegungsrichtung zu wählen. Ein Signal wird an das Fuzzy-Steuermodul 102 gesandt, welches die Absicht des Bedieners anzeigt, und leitet die entspre chenden Signale an die hydrostatische Steuerung 44, 94 und die Kupplungssteuerung 28, 95. Anfangs vergrößert das hydrostatische Getriebe 16 die Drehzahl der Maschine durch das Einstellen der jeweiligen Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung und des Motors 52 mit varia bler Verdrängung und dann durch Steuern der jeweiligen Geschwindigkeits- bzw. Drehzahlkupplungen 36, 38, 40, um die Vergrößerung der Maschinendrehzahl fortzusetzen. Wenn ein "Fehler" oder ein "Ereignis" detektiert wird, wird eine Warnung gesandt, um den Bediener aufmerksam zu machen und möglicherweise den Betrieb des Verteiler drehmomentgetriebes zu begrenzen, bis das System zurück gesetzt wird. Es gibt zwei Arten von möglichen System rücksetzen bzw. Resets, den Bediener-Reset und den Ser vice-Reset. Der Bediener-Reset wird durch den Bediener ausgeführt und weist im Wesentlichen das Schalten in die Neutralposition mit der Richtungssteuerung 64 auf, und ein erneutes Herausschalten, oder könnte das Abschalten der Leistung der Maschine und ein erneut es Starten erfor dern. Der Service-Reset wird ausgeführt nachdem das Pro blem korrigiert bzw. behoben wurde, und zwar durch Zu griff auf das Servicemodul 176. Verschiedene "Fehler" und "Ereignisse" werden fordern, daß der Fehler-Manager 140 den Getriebebetrieb basierend auf dem festgestellten Auf treten begrenzt.

Wenn ein "Fehler" in den Bedienersteuerungen detektiert wird, wie beispielsweise das Geschwindigkeitspedal 62, werden alle Kupplungen ausgerückt und gestatten einen Be diener-Reset. Wenn der Geschwindigkeitsbereichshebel 70 mit einem Fehler behaftet ist, wird das System die höch ste Hebelposition bestimmen und die Maschine falls nötig verlangsamen und die Begrenzung bis zu einem Service- Reset halten. Wenn der Richtungssteuermechanismus mit ei nem Fehler behaftet ist, werden alle Kupplungen ausge rückt, wenn die mit Fehler behaftete Richtung die augen blickliche Laufrichtung ist, jedoch ist der volle Be triebsbereich in der Gegenrichtung gestattet. Wenn eine Anforderung vorgenommen wird, sich in der mit Fehler be hafteten Richtung zu bewegen, geht das Getriebe auf Neu tral und die Begrenzung wird bis zu einem Service-Reset gehalten.

Wenn ein "Fehler" in den Geschwindigkeits- bzw. Drehzahl sensoren, den Druckschaltern und den Temperaturschaltern detektiert wird, kann das System einen Betrieb über den vollen Bereich gestatten und den Bediener auf den Fehler aufmerksam machen, oder kann alle Kupplungen ausrücken und einen Bediener-Reset gestatten.

Alle "Ereignis"-Auftritte werden im Fehler/Ereignis- Speicher 172 gespeichert bzw. eingetragen, und zwar unge achtet ob es ein Fehleransprechen gibt oder nicht.

Im Hinblick auf das Vorangegangene ist es leicht offen sichtlich, daß die Fehlermodus- bzw. Fehlerbetriebsart steuerung den Betrieb des Verteilerdrehmomentgetriebes begrenzen wird, oder den Bediener über eine Fehlfunktion alarmieren wird. Das System überwacht den Systemstatus und die vom Bediener gewünschten Eingaben und detektiert "Fehler" und "Ereignisse" und speichert die Auftritte und begrenzt möglicherweise das Getriebe bis das System zu rückgesetzt wird.

Zusammenfassend kann man folgendes sagen:
Ein Fehlermodussteuersystem zum Steuern eines Verteiler drehmomentgetriebes wird offenbart. Das Fehlermodussteu ersystem überwacht verschiedene Eingaben an die Steue rung, um einen an Board befindlichen elektrischen, elek tronischen Fehler oder einen mechanischen, hydraulischen Fehler zu detektieren. Wenn ein Fehler detektiert wird, wird die Fehlermodussteuerung sich vom Fehler erholen und wird dann den Betrieb des Verteilerdrehmomentgetriebes basierend auf der Fehlereingabe begrenzen.

Claims

1. Verfahren zum Steuern eines Verteilerdrehmomentgetrie bes mit einem hydrostatischen Getriebe und einem mechani schen Getriebe und einer Getriebesteuerung während einer Fehlerbetriebsart, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Überwachen der elektrischen Komponenten innerhalb der Verteilerdrehmomentgetriebesteuerung;
Detektieren eines Fehlers innerhalb der elektrischen Komponenten;
Überwachen des Status bzw. Zustandes des mechani schen Getriebes und des hydrostatischen Getriebes und des Verteilerdrehmomentgetriebes;
Detektieren eines Ereignisses innerhalb des mechani schen Getriebes und des hydrostatischen Getriebes; und
Steuern des Verteilerdrehmomentgetriebes mit Bezug auf den detektierten Fehler oder das detektierte Ereig nis.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schritte zum Überwachen der elektrischen Komponenten das Überwachen der Abfühlanordnung aufweisen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schritte zum Überwachen der Abfühlanordnung des Überwachen der Drehzahlsensoren des Getriebeeingangs, des Getriebeaus gangs und des Motors aufweisen.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Schritte des Überwachens der elektrischen Komponenten die Schritte des Überwachens der Befehlseingabeanordnung aufweisen.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4, wobei der Schritt des Über wachens der Befehlseingabeanordnung die Schritte auf weist, den Drehzahleingabemechanismus, den Richtungssteu ermechanismus und den Geschwindigkeitsbereichssteuerme chanismus zu überwachen.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, welches des Speichern des detektierten Fehlers und des detektierten Ereignisses in einem Fehler/Ereignis-Speicher aufweist.

7. Getriebesteuerung nach einem der vorhergehenden An sprüche, insbesondere nach Anspruch 6, die das Zugreifen auf den Fehler/Ereignis-Speicher aufweist, um die Kompo nenten zu reparieren bzw. zu warten.