Beschreibung

Das Schadensfrühwarn-System überwacht während des Fahrbetriebs anhand von Messgrößen wie

• Drehzahlen
• Adaption

die Funktionen des Getriebes.

Unter bestimmten Bedingungen, wie

• bei Differenzen zwischen den tatsächlich gemessenen Werten und den errechneten Soll-Werten
• beim Erreichen eines maximal zulässigen Grenzwertes

erkennt das Schadensfrühwarn-System frühzeitig eine Störung der Getriebefunktionen.

Daduch, dass solche Störungen der Getriebefunktionen frühzeitig erkannt werden, kann das Getriebe-Steuergerät geeignete Maßnahmen ergreifen, um weitere Schäden am Getriebe möglichst zu verhindern:

• Eintrag eines Fehlers im Fehlerspeicher
• Ausgabe eines Warnsignals an den Fahrer
• Reduzierung des Motormoments
• Erzwungene Rückschaltung
• Reduzierung des Retarder-Bremsmoments
• Sperren des Retarders und der Gänge

Schaltablauf und Adaption

Bei einer Schaltung wird eine Lamellenkupplung geöffnet und eine andere Lamellenkupplung geschlossen.

Das Öffnen und Schließen der Lamellenkupplungen geschieht durch eine zeitlich abgestimmte Steuerung des jeweiligen Öldrucks:

• Beim Öffnen wird die Lamellenkupplung drucklos geschaltet.
• Beim Schließen wird der Öldruck (Regeldruck) über eine Rampe allmählich erhöht.

Der Regeldruck sorgt beim Schließen der Lamellenkupplung dafür, dass die Lamellen immer stärker gegeneinander gepresst werden. Die Lamellen "rutschen" dabei solange, bis die Synchrondrehzahl erreicht ist.

Um eine gute Schaltqualität zu erreichen, sollte die Schaltzeit insgesamt – besonders aber die Zeit, während die Lamellen rutschen (Rutschzeit) – innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen.

Liegt die Schaltzeit nicht innerhalb dieses vorgegebenen Bereichs, wird der Regeldruck für die nächste Schaltung entsprechend erhöht bzw. abgesenkt. Dieser Vorgang heißt Adaption.

Überwachung des Regeldrucks

Erreicht der über die Adaption errechnete Regeldruck (p1) einen oberen Grenzwert (p2) von ca. 90% des Arbeitsdrucks, meldet das Schadensfrühwarn-System einen Fehler.

Überwachung des Regeldrucks bei der 2-3-Schaltung: n1 – Motordrehzahl, n2 – Abtriebsdrehzahl, Δt – Rutschzeit der Lamellen

Überwachung der Schaltzeit

Die Adaption sorgt durch Absenkung bzw. Erhöhung des Regeldrucks dafür, dass die Schaltzeit immer innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt.

Unter bestimmten Bedingungen ist der Regeldruck trotz Erhöhung auf den maximalen Wert nicht in der Lage, die Schaltung innerhalb der vorgegebenen maximalen Schaltzeit (Δt) abzuschließen. Das heißt, am Ende dieser maximalen Schaltzeit (t2) ist die Synchrondrehzahl noch nicht erreicht und die Lamellen rutschen noch.

Das Schadensfrühwarn-System erkennt diesen Zustand und berechnet die Abweichung (Δn) der aktuell vorliegenden Drehzahlen von den Soll-Drehzahlen, die sich bei vollständiger Synchronisierung der Lamellenkupplung ergeben müssten.

Überschreitet diese Abweichung der Drehzahlen einen bestimmten Wert, meldet das Schadensfrühwarn-System einen Fehler.

Überwachung der Schaltzeit bei der 2-3-Schaltung: n1 – Motordrehzahl, n2 – Abtriebsdrehzahl, Δt - Schaltzeit

Schlupfüberwachung

Nachdem eine Schaltung in einen mechanischen Gang abgeschlossen ist, drehen sich unter normalen Umständen die Wellen des Getriebeantriebs und –abtriebs in einem bestimmten Drehzahlverhältnis.

Das Schadensfrühwarn-System überwacht kontinuierlich dieses Drehzahlverhältnis. Weicht dieses über die Drehzahlsensoren gemessene Drehzahlverhältnis von dem errechneten Soll-Drehzahlverhältnis ab, erkennt das Schadensfrühwarn-System Schlupf in diesem Gang.

Die Schlupfüberwachung findet auf Basis des Vergleichs von n2 und n3 auch bei Retarder-Bremsungen statt.

Liegt für einen bestimmten Zeitraum (z.B. 1 Sekunde) Schlupf einer bestimmten Größe (z.B. 100 1/min) vor, meldet das Schadensfrühwarn-System einen Fehler.