WO2013029750A2 - Diagnoseverfahren für einen achsantriebsstrang - Google Patents

Diagnoseverfahren für einen achsantriebsstrang Download PDF

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WO2013029750A2
WO2013029750A2 PCT/EP2012/003462 EP2012003462W WO2013029750A2 WO 2013029750 A2 WO2013029750 A2 WO 2013029750A2 EP 2012003462 W EP2012003462 W EP 2012003462W WO 2013029750 A2 WO2013029750 A2 WO 2013029750A2
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oil
temperature
oil temperature
diagnostic method
axle drive
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Matthias Klöpfer
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Daimler AG
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/42—Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0405—Monitoring quality of lubricant or hydraulic fluids

Definitions

  • the present invention relates to a diagnostic method for an axle drive train of a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to an axle drive train for a motor vehicle.
  • Motor vehicle transmission in which an oil change interval is determined due to measurements of a lubricating oil temperature.
  • Claim 1 and by an axle drive train according to claim 8.
  • the diagnostic method relates to an axle drive train of a motor vehicle, wherein the axle drive train has at least one axle drive, wherein according to the
  • a simulated oil temperature of an oil of the transaxle is calculated using an oil temperature prediction algorithm.
  • the oil of the axle transmission is generally meant a liquid lubricant.
  • the oil temperature Prediction algorithm is for example one in DE 10 2008 008 642 A1
  • Disclosure namely the disclosure of a temperature calculation method and a temperature calculation system, is expressly included in the diagnostic method of the invention. Furthermore, a measured oil temperature of the oil of the axle transmission is determined by means of a temperature sensor arranged in the axle transmission according to the diagnostic method. According to the invention, based on a comparison of the simulated oil temperature with the measured oil temperature, an evaluation of a functional state of the final drive train takes place. In this way, malfunctions of the final drive train can be detected early, and a driver of the motor vehicle or a workshop mechanic can be informed early by suitable and per se known display means on the malfunction. The early information can be avoided in many cases damage. In addition, in many cases, the common consideration of the measured and simulated oil temperature can distinguish between different possible types of malfunction.
  • a first development of the diagnostic method provides that if the measured oil temperature deviates from the simulated oil temperature by more than a predetermined maximum deviation amount and / or for more than a predetermined period of time, a malfunction of the final drive train is indicated. In this way, it is ensured that only in the presence of strong evidence of a malfunction, an indication of the malfunction for the driver or for the workshop fitter.
  • the display means common fault-indication methods in motor vehicles, such as, for example, a display of a message in an instrument cluster of the motor vehicle or a vehicle
  • a further development of the diagnostic method provides that a mechanical malfunction of the Achsantriebsstrangs is displayed at a positive deviation average amount of the measured oil temperature of the simulated oil temperature, and in a deviation of high amount of the measured oil temperature of the simulated oil temperature malfunction of the temperature sensor is displayed.
  • the mean amount means an amount greater than a predetermined amount but less than an amount corresponding to a short-circuited temperature sensor or an open-type temperature sensor.
  • Axis gearbox or an excessively high oil quantity or a dirty oil or a wrong-type oil or other mechanical malfunction means a deviation corresponding to a short-circuited temperature sensor or a temperature sensor with an open line.
  • Achsantriebsstrang has a transfer case and a second axle transmission, and that in dependence of a time derivative of a deviation of the measured
  • Oil temperature of the transaxle from the simulated oil temperature a malfunction of the transfer case is displayed.
  • Oil temperature of the transaxle from the simulated oil temperature of the oil is displayed.
  • Achsgetriebes be closed on a wrong inserted longitudinal lock of the transfer case.
  • the axle drive has a first oil sump and a second oil sump, wherein a drive gear, z. B. a ring gear, the axle gear is immersed in the second oil sump.
  • the axle drive further comprises a throttle, wherein the first oil sump and the second oil sump are connected to each other via the throttle, so that an oil exchange between the first and the second oil sump can take place.
  • the throttle is preferably arranged below an oil level of the first oil sump.
  • the throttle has an oil passage valve, wherein by means of the oil passage valve, an opening degree of the throttle is variable and the first oil level in the first oil sump and a second oil level in the second oil sump can be influenced.
  • an oil flow between the first and the second oil sump is adjustable by means of the oil passage valve.
  • the calculation of the simulated oil temperature by means of the oil temperature prediction algorithm taking into account the opening degree of the throttle or taking into account the adjustable
  • the oil flow to be set is to be understood as meaning an oil flow which is to be adjusted on the basis of an oil flow control method, or an oil flow which adjusts itself by a selected throttle variable of a constant throttle according to operating conditions of the axle drive.
  • the oil flow to be adjusted corresponds to an actual oil flow when the oil passage valve is fully functional.
  • the oil flow to be adjusted may differ from the actual oil flow when the oil passage valve or a
  • Actuator of the oil passage valve have a malfunction. If, for example, the oil flow to be adjusted corresponds to an oil flow in a closed oil passage valve and at the same time an increased oil temperature is measured, it may indicate an open-type oil pass valve or a defective one
  • Actuator of the oil passage valve are closed.
  • the increased oil temperature is meant a 5 to 30 K increased oil temperature.
  • the development of the invention is based on the general idea, the determination of the simulated oil temperature, taking into account a set by means of the oil passage valve oil flow from the first to the second oil sump of the transaxle
  • Axle gearbox may depend. This means that in the oil temperature prediction algorithm used, the temperature behavior of the oil used in the axle drive is modeled such that the technical structure of the axle drive with active oil sump is sufficiently taken into account.
  • the oil passage valve may be permanently fully opened so that a substantially unthrottled influx of oil from the first oil sump into the second oil sump of the transaxle may occur.
  • various components such as a gear, a differential housing with a differential located therein and a bearing of the drive gear are lubricated maximum.
  • Closing the oil passage valve may be provided depending on the operating conditions described below. During the oiling pulse operation, slag losses are significantly reduced due to a small amount of oil to be moved.
  • a negative axis input torque means a coasting operation of the motor vehicle.
  • Speed of the motor vehicle can also be checked if a
  • Vehicle speed is less than a minimum speed threshold. In the event that the speed of the motor vehicle is less than that
  • Speed minimum threshold can be a maximum oiling operation. Furthermore, the oil temperature can be checked to see if it is less than a minimum oil temperature threshold. If so, the
  • the oil temperature prediction algorithm to be used in the diagnostic method according to the invention can be based, for example, on the simulation model described in the patent application DE 10 2011 111 912 A1.
  • Oil temperature can be determined taking into account the set by means of the oil passage valve oil flow from the first oil sump to the second oil sump.
  • a time profile of the oil flow to be set by means of the oil passage valve can also be incorporated into the oil temperature prediction mechanism.
  • a switching position to be set (open or closed) of the oil pass-through valve or a chronological progression of the switching position to be set can also be included in the oil temperature prediction algorithm.
  • a measured one is measured for this purpose by means of at least one suitable temperature sensor arranged in the axle transmission
  • Oil temperature of the oil determined.
  • an evaluation of a functional state of the oil passage valve is based on a comparison of the simulated oil temperature with the measured oil temperature.
  • a valuation can be made such that a temperature difference value is formed from the simulated oil temperature and the measured oil temperature and it is checked whether this difference value exceeds a predetermined maximum permissible temperature difference value. In the event of such an overshoot, it can be concluded that the oil pass valve is not nominal and has a fault condition. On the other hand, the temperature difference value remains below the predetermined maximum
  • a further development of the diagnostic method provides that the determination of the simulated oil temperature by means of the oil temperature prediction algorithm under
  • the invention also relates to an axle drive train for a motor vehicle with an oil-cooled axle drive having a first and second oil sump, wherein the first oil sump is fluidically connected to the second oil sump and an oil flow from the first to the second oil sump is adjustable by means of an adjustable oil passage valve.
  • the axle drive train includes at least one with the oil of the axle in
  • the transmission system further comprises
  • Diagnostic module connected to the control module and the temperature sensor in
  • Communication link is, and which is designed / programmed for performing the above-explained diagnostic method. Since the control module is in communication with the diagnostic module of the transmission system, in the implementation of the diagnostic method according to the invention, the opening degree of the oil passage valve, by means of which a certain of the first oil sump to the second oil sump of the transaxle oil flow is determined, be taken into account.
  • the invention further relates to a motor vehicle with an internal combustion engine and with a previously explained and drive-connected with the internal combustion engine
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an axle drive train 100 as part of a motor vehicle 200.
  • the axle drive train 100 is operatively connected to an internal combustion engine 105 via a transmission 106 and has a first driven axle 101 and a second driven axle 102.
  • a torque provided by the internal combustion engine 05 via the transmission 106 is distributed via a transfer case 104 to a first axle drive 1 of the first driven axle 101 and to a second axle drive 103 of the second driven axle 102.
  • the axle drive 1 has a temperature sensor 12, which is arranged in an oil sump, not illustrated in detail in FIG. 1, of the axle drive 1.
  • the temperature sensor 12 is connected to an electronic control unit 107.
  • the electronic control unit 107 is an electronic control unit or a composite of electronic control units which are interconnected by means of wireless or wired communication links.
  • the electronic control unit 107 includes a diagnostic module 13, which communicates with the temperature sensor 12 in such a way that a measured oil temperature T is , or a value derived therefrom of the temperature sensor 12 can be transmitted to the diagnostic module 13.
  • the diagnostic module 13 is a functional module or a composite of functional modules of the electronic control unit 107. An evaluation of a functional state of the electronic control unit 107 is carried out by means of the diagnostic module 13
  • Achsantriebsstrangs 100 based on a comparison of one in Fig. 3 in more detail
  • simulated oil temperature T S i m with the measured oil temperature T is .
  • the simulated oil temperature T S i m is thereby by means of the diagnostic module 13 in dependence calculated by operating data of the motor vehicle 200.
  • suitable operating data are, for example, a speed of the motor vehicle 200, a load of the internal combustion engine 105, a speed of the
  • axle drive train 100 may also contain only one driven axle.
  • the transfer case 104 and the second axle gear 103 are omitted.
  • axle drive 1 comprises an axle drive housing 2 and a first oil sump 3 arranged within the axle drive housing 2, which has a first oil level 4.
  • the axle drive 1 ' also has a gearwheel 5 with a gearwheel axis 6 and a toothing.
  • the gear axis 6 is arranged substantially parallel to the first oil level 4.
  • the gear 5 dips into a second oil sump 7 with a second oil level 4 ', wherein the second oil sump 7 is connected to the first oil sump 3 via a throttle 18, which has an oil passage valve 8, which is arranged below the first oil level 4 ,
  • the second oil sump 7 is received in a downwardly closed trough 9, wherein the trough 9 is disposed within the axle gear housing 2 and immersed in the first oil sump 3.
  • the tub 9 can partially encase the gear 5 by extending to both sides of the gear 5 to the gear axis 6.
  • the throttle 18 is arranged with the oil passage valve 8, which is in the form of a poppet valve 10.
  • the first oil sump 3 and the second oil sump 7 are fluidly connected to each other via the oil passage valve 8, wherein can be adjusted by means of the oil passage valve 8, an oil flow between the two oil sumps 3, 7.
  • the oil passage valve 8 has an actuating device, not shown, and is connected to a control module 11, by means of which an opening degree of the oil passage valve 8 is adjustable.
  • the control module 11 is a part of the electronic control unit 107.
  • a bimetallic device can be used, by means of which throttle 18 is adjusted depending on operating conditions, a certain oil level in the second oil sump.
  • the temperature sensor 12 is arranged, by means of which the measured temperature T is t of the oil in the axle 1 'can be determined.
  • the temperature sensor 12 is connected to the diagnostic module 13, to which it transmits the temperature T is t.
  • the diagnostic module 13 is designed to carry out the diagnostic method according to the invention and may comprise a conventional microcontroller.
  • the diagnostic module 13 is in communication with the control module 1 in such a way that the opening degree of the oil passage valve set by the control module 1 1 is transmitted to the diagnostic module 13.
  • FIG. 3 schematically shows a flow diagram of the diagnostic method according to the invention carried out in the diagnostic module 13 for the case of the further developed transaxle 1 '.
  • the simulated oil temperature T sim of the oil used in the axle transmission 1 ' is calculated using an oil temperature prediction algorithm.
  • the oil temperature prediction algorithm can be based on the simulation model described in DE 10 2011 11 11 912 A1.
  • the oil temperature prediction algorithm to be used in the diagnostic method according to the invention is not limited to the previously explained method according to DE 10 201 1 111 912 A1; Rather, a variety of different suitable algorithms for simulating or estimating the oil temperature in the method according to the invention can be used by those skilled in the art to simulate the simulated calculate oil temperature in the axle drive.
  • Essential to the invention here is that the simulation model used in the determination of the simulated oil temperature T sim takes into account an opening degree of the oil passage valve 8.
  • an oil flow adjusted by means of the oil passage valve 8 can be calculated or estimated from the first oil sump 3 to the second oil sump 7. This can preferably be done by taking into account the set by means of the control module 1 1 opening degree of the oil passage valve 8, since the oil flow from the first to the second oil sump 3, 7 depends on the degree of opening of the oil passage valve 8.
  • the simulated oil temperature T sim is calculated in consideration of a due to a constant opening degree of the throttle 18 or due to an oil flow calculated therefrom.
  • the measured value is determined by the diagnostic module 13
  • Oil temperature T is the oil by means of in the axle 1 "arranged
  • Temperature sensor 12 determined.
  • a temperature difference value ⁇ from the simulated oil temperature T S i m and the measured oil temperature T ist can be formed and checked as to whether this temperature difference value ⁇ exceeds a predetermined maximum permissible temperature difference value AT max for a specific operating state of the motor vehicle and of the final drive train.
  • an unspecified malfunction of the final drive train can be determined.
  • a more limited malfunction can be determined. For example, when, after a phase with an open target state of the oil passage valve, followed by a phase with a closed target state of the oil passage valve, no or only a slight decrease in the oil temperature, an open-clamping oil passage valve 8 is closed become.
  • Temperature difference value ⁇ between the measured oil temperature T ist and the simulated oil temperature T sim is positive in this case.
  • an error code X can be generated and the diagnostic method can be terminated if it was determined in the preceding step S3 that the temperature difference value ⁇ exceeds the predetermined maximum permissible temperature difference value AT max .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Diagnoseverfahren für einen Achsantriebsstrang (100), welcher zumindest ein Achsgetriebe (1) aufweist, wobei gemäß dem Diagnoseverfahren eine simulierte Öltemperatur (Tsim) eines Öls des Achsgetriebes (1, 1') unter Verwendung eines Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus berechnet wird, und eine gemessene Öltemperatur (Tist) des Öls des Achsgetriebes (1) mittels wenigstens eines in dem Achsgetriebe (1) angeordneten Temperatursensors (12) bestimmt wird. Erfindungsgemäß erfolgt eine Bewertung eines Funktionszustands des Achsantriebsstrangs (100) basierend auf einem Vergleich der simulierten Öltemperatur (Tsim) mit der gemessenen Öltemperatur (Tist).

Description

Diagnoseverfahren für einen Achsantriebsstrang
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Diagnoseverfahren für einen Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeuges. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug.
Die DE 10 2006 015 678 A1 beschreibt ein Diagnoseverfahren für ein
Kraftfahrzeuggetriebe, bei welchem aufgrund von Messungen einer Schmieröltemperatur ein Ölwechselintervall bestimmt wird.
Die DE 10 2008 008 642 A1 beschreibt ein Fahrzeug mit einem öltemperatur- Vorhersagealgorithmus. Dieser Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus erlaubt in einem Schaltgetriebe die Vorhersage einer Ölwannen-Temperatur, so dass beim Erreichen oder Überschreiten eines ersten Getriebewärme-Schwellenwerts eine vorbestimmte
Schutzbetriebsart des Getriebes aktiviert werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Verbindung, eine verbesserte Ausführungsform für ein Diagnoseverfahren für einen Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeuges anzugeben.
Die oben genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Diagnoseverfahren gemäß
Patentanspruch 1 sowie durch einen Achsantriebsstrang gemäß Patentanspruch 8.
Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Das Diagnoseverfahren betrifft einen Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wobei der Achsantriebsstrang zumindest ein Achsgetriebe aufweist, wobei gemäß dem
Diagnoseverfahren eine simulierte öltemperatur eines Öls des Achsgetriebes unter Verwendung eines Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus berechnet wird. Mit dem öl des Achsgetriebes ist allgemein ein flüssiges Schmiermittel gemeint. Mit dem öltemperatur- Vorhersagealgorithmus ist beispielsweise ein in der DE 10 2008 008 642 A1
beschriebener Algorithmus oder ein in der DE 10 2011 1 1 1 912 A1 beschriebener Algorithmus gemeint. Die in der DE 10 2011 11 1 912 A1 enthaltene gesamte
Offenbarung, nämlich die Offenbarung eines Temperaturberechnungsverfahrens sowie eines Temperaturberechnungssystems, wird ausdrücklich in das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren eingeschlossen. Weiterhin wird gemäß dem Diagnoseverfahren eine gemessene öltemperatur des Öls des Achsgetriebes mittels eines in dem Achsgetriebe angeordneten Temperatursensors bestimmt. Erfindungsgemäß erfolgt basierend auf einem Vergleich der simulierten Öltemperatur mit der gemessenen Öltemperatur eine Bewertung eines Funktionszustands des Achsantriebsstrangs. Auf diese Weise können Funktionsstörungen des Achsantriebsstranges frühzeitig erkannt werden, und ein Fahrer des Kraftfahrzeuges oder ein Werkstattmonteur können durch geeignete und an sich bekannte Anzeigemittel über die Funktionsstörung frühzeitig informiert werden. Durch die frühzeitige Information können in vielen Fällen Schäden vermieden werden. Außerdem kann in vielen Fällen durch die gemeinsame Betrachtung der gemessenen und der simulierten Öltemperatur zwischen unterschiedlichen möglichen Fehlfunktionsarten unterschieden werden.
Eine erste Weiterbildung des Diagnoseverfahrens sieht vor, dass falls die gemessene Öltemperatur um mehr als einen vorbestimmten maximalen Abweichungsbetrag und/oder für mehr als eine vorbestimmte Zeitdauer von der simulierten Öltemperatur abweicht, eine Fehlfunktion des Achsantriebsstrangs angezeigt wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur bei Vorliegen von starken Indizien für eine Fehlfunktion eine Anzeige der Fehlfunktion für den Fahrer oder für den Werkstattmonteur erfolgt. Mit der Anzeige sind gängige Fehleranzeige-Methoden in Kraftfahrzeugen gemeint, wie zum Beispiel eine Anzeige einer Meldung in einem Kombiinstrument des Kraftfahrzeugs oder eine
Speicherung einer Information in einem Steuergerät des Kraftfahrzeuges, wobei die gespeicherte Information durch ein geeignetes Diagnosegerät über eine kabelgebundene oder kabellose Verbindung mit dem Steuergerät auslesbar sein kann.
Eine weitere Weiterbildung des Diagnoseverfahrens sieht vor, dass bei einer positiven Abweichung mittleren Betrages der gemessenen öltemperatur von der simulierten öltemperatur eine mechanische Fehlfunktion des Achsantriebsstrangs angezeigt wird, und bei einer Abweichung hohen Betrages der gemessenen öltemperatur von der simulierten öltemperatur eine Fehlfunktion des Temperatursensors angezeigt wird. Mit dem mittleren Betrag ist ein Betrag gemeint, der größer als ein vorbestimmter Betrag ist, der jedoch geringer ist als ein Betrag, der einem kurzgeschlossenen Temperaturfühler oder einem Temperaturfühler mit offener Leitung entspricht. Erfindungsgemäß wird bei einer positiven Abweichung mittleren Betrages auf einen Lagerschaden des
Achsgetriebes oder eine zu hohe Ölmenge oder ein verschmutztes öl oder ein Öl falschen Typs oder auf eine andere mechanische Fehlfunktion geschlossen. Mit der Abweichung hohen Betrages ist eine Abweichung gemeint, die einem kurzgeschlossenen Temperaturfühler oder einem Temperaturfühler mit offener Leitung entspricht.
Eine weitere Weiterbildung des Diagnoseverfahrens sieht vor, dass der
Achsantriebsstrang ein Verteilergetriebe und ein zweites Achsgetriebe aufweist, und dass in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung einer Abweichung der gemessenen
Öltemperatur des Achsgetriebes von der simulierten Öltemperatur eine Fehlfunktion des Verteilergetriebes angezeigt wird. Insbesondere kann bei einer schnell steigenden Abweichung der gemessenen öltemperatur von der simulierten Öltemperatur des
Achsgetriebes auf eine fälschlich eingelegte Längssperre des Verteilergetriebes geschlossen werden.
Eine weitere Weiterbildung des Diagnoseverfahrens sieht vor, dass das Achsgetriebe einen ersten Ölsumpf und einen zweiten Ölsumpf aufweist, wobei ein Antriebszahnrad, z. B. ein Tellerrad, des Achsgetriebes in den zweiten Ölsumpf eintaucht. Dabei weist das Achsgetriebe weiterhin eine Drossel auf, wobei der erste Ölsumpf und der zweite Ölsumpf über die Drossel miteinander verbunden sind, so dass ein ölaustausch zwischen dem ersten und dem zweiten Ölsumpf erfolgen kann. Die Drossel ist vorzugsweise unterhalb eines ölpegels des ersten ölsumpfes angeordnet. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung weist die Drossel ein öldurchlassventil auf, wobei mittels des Öl- Durchlassventils ein Öffnungsgrad der Drossel veränderbar ist und der erste Ölpegel in dem ersten Ölsumpf und ein zweiter ölpegel in dem zweiten ölsumpf beeinflussbar ist. Damit ist auch ein ölstrom zwischen dem ersten und dem zweiten Ölsumpf mittels des öldurchlassventils einstellbar. Erfindungsgemäß erfolgt die Berechnung der simulierten Öltemperatur mittels des Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus unter Berücksichtigung des Öffnungsgrades der Drossel bzw. unter Berücksichtigung des einstellbaren
Öffnungsgrades des öldurchlassventils. Mittels eines Achsgetriebes, das den ersten und zweiten ölsumpf sowie das Öl-Durchlassventil aufweist, können Öl-Panschverluste in dem Achsgetriebe besonders wirkungsvoll minimiert werden. Eine Ausführungsform eines derartigen Achsgetriebes ist in der Patentanmeldung DE 102012004279 A1 der Anmelderin offenbart, deren Inhalt ausdrücklich in dieser
Weiterbildung mit eingeschlossen sein soll. Unter dem einzustellenden Ölstrom ist ein Ölstrom zu verstehen, der aufgrund eines ölstromregelverfahrens eingestellt werden soll, oder ein ölstrom, der sich durch eine ausgewählte Drosselgröße einer konstant wirkenden Drossel entsprechend von Betriebsbedingungen des Achsgetriebes einstellt. Der einzustellende Ölstrom entspricht im Wesentlichen einem tatsächlichen Ölstrom wenn das Öl-Durchlassventil voll funktionsfähig ist. Der einzustellende ölstrom kann aber von dem tatsächlichen Ölstrom abweichen, wenn das öldurchlassventil oder eine
Betätigungsvorrichtung des Öl-Durchlassventils eine Funktionsstörung aufweisen. Wenn zum Beispiel der einzustellende Ölstrom einem Ölstrom bei einem geschlossenen Öldurchlassventil entspricht und gleichzeitig eine erhöhte Öltemperatur gemessen wird, so kann auf ein offen klemmendes Öldurchlassventil oder auf eine defekte
Betätigungsvorrichtung des Öldurchlassventils geschlossen werden. Mit der erhöhten Öltemperatur ist eine um 5 bis 30 K erhöhte Öltemperatur gemeint.
Die Weiterbildung der Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Bestimmung der simulierten öltemperatur unter Berücksichtigung eines mittels des Öl-Durchlassventil eingestellten Ölstroms vom ersten zum zweiten Ölsumpf des Achsgetriebes
durchzuführen, da das Temperaturverhalten des Öls in dem Achsgetriebe stark von einem Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils abhängt, welcher wiederum gemäß dem Ölstromregelverfahren von einem momentan eingestellten Betriebszustand des
Achsgetriebes abhängen kann. Dies bedeutet, dass in dem verwendeten öltemperatur- Vorhersagealgorithmus das Temperaturverhalten des in dem Achsgetriebe verwendeten Öls derart modelliert ist, dass der technische Aufbau des Achsgetriebes mit aktivem Ölsumpf hinreichend berücksichtigt ist.
Beispielsweise kann in einem Maximalbeölungsbetrieb das Öl-Durchlassventil permanent vollständig geöffnet werden, so dass ein im Wesentlichen ungedrosselter Zustrom von öl aus dem ersten ölsumpf in den zweiten ölsumpf des Achsgetriebes erfolgen kann. Auf diese Weise werden verschiedene Komponenten wie beispielsweise ein Zahnrad, ein Ausgleichsgehäuse mit einem darin befindlichen Ausgleichsgetriebe sowie ein Lager des Antriebszahnrads maximal beölt. Alternativ dazu kann in einem Beölungspulsbetrieb ein periodisches öffnen und
Schließen des Öl-Durchlassventils in Abhängigkeit von nachfolgend beschriebenen Betriebsbedingungen vorgesehen sein. Bei dem Beölungspulsbetrieb werden aufgrund einer geringen Menge an zu bewegendem Öl Panschverluste deutlich reduziert.
Zwischen dem Maximalbeölungsbetrieb und dem Beölungspulsbetrieb kann auch in Abhängigkeit von verschiedenen Kriterien umgeschaltet werden. Beispielsweise kann überprüft werden, ob ein Achseingangsmoment größer ist als eine Momenten- Maximalschwelle oder ob das Achseingangsmoment kleiner ist als Null. Für den Fall, dass das Achseingangsmoment größer als die Momenten-Maximalschwelle oder kleiner als Null ist, so erfolgt der Maximalbeölungsbetrieb. Ein negatives Achseingangsmoment bedeutet einen Schubbetrieb des Kraftfahrzeugs. Mittels einer Überprüfung der
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kann auch überprüft werden, ob eine
Kraftfahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als eine Geschwindigkeits-Minimalschwelle. Für den Fall, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als die
Geschwindigkeits-Minimalschwelle kann ein Maximalbeölungsbetrieb erfolgen. Des Weiteren kann die öltemperatur dahingehend überprüft werden, ob diese kleiner ist als eine Öltemperatur-Minimalschwelle. Falls dies der Fall ist, kann der
Maximalbeölungsbetrieb erfolgen. Mittels des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens können also automatisch verschiedene Betriebsmodi des Achsgetriebes berücksichtigt werden.
Der in dem erfindungsgemäßen Diagnoseverfahren zu verwendende öltemperatur- Vorhersagealgorithmus kann beispielsweise auf dem in der Patentanmeldung DE 10 2011 111 912 A1 beschriebenen Simulationsmodell basieren.
Für das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren ist jedoch grundsätzlich jeder
Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus geeignet, mittels welchem die simulierte
Öltemperatur unter Berücksichtigung des mittels des Öl-Durchlassventils eingestellten Ölstroms vom ersten Ölsumpf zum zweiten Ölsumpf bestimmt werden kann.
Insbesondere kann in einer weiterbildenden Form auch ein zeitlicher Verlauf des mittels des Öl-Durchlassventils einzustellenden ölstroms in den öltemperatur- Vorhersagemechanismus einfließen. Anstelle des einzustellenden Ölstroms kann auch eine einzustellende Schaltstellung (offen oder geschlossen) des Öl-Durchlassventils oder ein zeitlicher Verlauf der einzustellenden Schaltstellung in den öltemperatur- Vorhersagealgorithmus einfließen. Mittels einer solchen erfindungsgemäßen Berücksichtigung des technischen Aufbaus des Achsgetriebes mit einem aktiven Ölsumpf und der in diesem Achsgetriebe möglichen Betriebszustände kann die simulierte öltemperatur in dem Achsgetriebe mit aktivem Ölsumpf hinreichend genau berechnet werden, um basierend auf einem Vergleich der simulierten öltemperatur mit einer gemessenen, also gemessenen öltemperatur eine Aussage über etwaige Fehlerzustände des Öl-Durchlassventils treffen zu können.
In dem erfindungsgemäßen Diagnoseverfahren wird mittels wenigstens eines geeigneten, in dem Achsgetriebe angeordneten Temperatursensors hierfür eine gemessene
Öltemperatur des Öls bestimmt.
Erfindungsgemäß erfolgt nun eine Bewertung eines Funktionszustands des Öl- Durchlassventils basierend auf einem Vergleich der simulierten Öltemperatur mit der gemessenen Öltemperatur. Beispielsweise kann eine solche Bewertung derart erfolgen, dass ein Temperaturdifferenzwert aus der simulierten öltemperatur und der gemessenen öltemperatur gebildet wird und geprüft wird, ob dieser Differenzwert einen vorbestimmten maximal zulässigen Temperaturdifferenzwert überschreitet. Für den Fall, dass eine solche Überschreitung vorliegt, kann daraus geschlossen werden, dass das Öl- Durchlassventil nicht nominell arbeitet und einen Fehlerzustand aufweist. Bleibt der Temperaturdifferenzwert hingegen unter dem vorbestimmten maximalen
Temperaturdifferenzwert, so kann davon ausgegangen werden, dass das Öl- Durchlassventil fehlerfrei arbeitet.
Eine weitere Weiterbildung des Diagnoseverfahrens sieht vor, dass die Bestimmung der simulierten Öltemperatur mittels des Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus unter
Berücksichtigung eines zeitlichen Verlaufs des mittels des Öl-Durchlassventils
einzustellenden Ölstroms vom ersten zum zweiten ölsumpf erfolgt. Zum Beispiel wird erfindungsgemäß erwartet, dass nach einer ersten Phase mit einem offenen Öl- Durchlassventil und einer anschließenden zweiten Phase mit einem geschlossenen Öl- Durchlassventil in der zweiten Phase gegenüber der ersten Phase eine Verringerung der Öltemperatur erfolgt. Tritt diese Verringerung der öltemperatur nicht oder nicht in einem erwarteten Maße ein, so kann auf eine Fehlfunktion des Öl-Durchlassventils geschlossen werden. Unter diesen Bedingungen deutet somit ein erhöhter Temperaturdifferenzwert der simulierten Öltemperatur und der gemessenen öltemperatur in der zweiten Phase auf ein defektes Öldurchlassventil.
In weiterbildenden Ausführungsformen kann auch daran gedacht sein, dass mittels des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens die Funktionalität weiterer Komponenten des Achsgetriebes analysiert und gegebenenfalls ein Fehlerzustand in diesen Komponenten, beispielsweise ein Lagerschaden o. ä., detektiert und gezielt angezeigt werden kann.
Die Erfindung betrifft auch einen Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einem mit Öl kühlbaren Achsgetriebe mit einem ersten und zweiten Ölsumpf, wobei der erste Ölsumpf mit dem zweiten Ölsumpf fluidisch verbunden ist und ein Ölstrom vom ersten zum zweiten Ölsumpf mittels eines einstellbaren Öl-Durchlassventils einstellbar ist. Der Achsantriebsstrang umfasst wenigstens einen mit dem Öl des Achsgetriebes in
Wirkverbindung stehenden Temperatursensor, mittels welchem eine Öltemperatur des Öls in dem Achsgetriebe messbar ist, sowie ein Steuermodul zum Einstellen eines Öffnungsgrades des Öl-Durchlassventils. Das Getriebesystem umfasst ferner ein
Diagnosemodul, welches mit dem Steuermodul und dem Temperatursensor in
Kommunikationsverbindung steht, und welches zum Durchführen des vorangehend erläuterten Diagnoseverfahrens ausgebildet/programmiert ist. Da das Steuermodul mit dem Diagnosemodul des Getriebesystems in Kommunikationsverbindung steht, kann bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens der Öffnungsgrad des Öl- Durchlassventils, mittels welchem ein bestimmter von dem ersten Ölsumpf zu dem zweiten Ölsumpf des Achsgetriebes strömender ölstrom festgelegt ist, berücksichtigt werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine sowie mit einem vorangehend erläuterten und mit der Brennkraftmaschine antriebsverbundenen
Achsantriebssystem .
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in ande- ren Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch:
Fig. 1 einen Achsantriebsstrang,
Fig. 2 ein Achsgetriebe mit einem aktiven Ölsumpf,
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Achsantriebsstrangs 100 als Teil eines Kraftfahrzeugs 200. Der Achsantriebsstrang 100 ist über ein Getriebe 106 mit einem Verbrennungsmotor 105 wirkverbunden und weist eine erste angetriebene Achse 101 und eine zweite angetriebene Achse 102 auf. Ein von dem Verbrennungsmotor 05 über das Getriebe 106 zur Verfügung gestellte Drehmoment wird über ein Verteilergetriebe 104 auf ein erstes Achsgetriebe 1 der ersten angetriebenen Achse 101 sowie auf ein zweites Achsgetriebe 103 der zweiten angetriebenen Achse 102 verteilt.
Das Achsgetriebe 1 weist einen Temperatursensor 12 auf, der in einem in Figur 1 nicht näher dargestellten ölsumpf des Achsgetriebes 1 angeordnet ist. Der Temperatursensor 12 ist mit einer elektronischen Steuereinheit 107 verbunden. Bei der elektronischen Steuereinheit 107 handelt es sich um ein elektronisches Steuergerät oder um einen Verbund von elektronischen Steuergeräten, die untereinander mittels drahtloser oder drahtgebundener Kommunikationsverbindungen verbunden sind. Die elektronische Steuereinheit 107 umfasst ein Diagnosemodul 13, welches mit dem Temperatursensor 12 derart in Verbindung steht, dass eine gemessene öltemperatur Tis, oder ein davon abgeleiteter Wert des Temperatursensors 12 an das Diagnosemodul 13 übermittelt werden kann. Bei dem Diagnosemodul 13 handelt es sich um ein Funktionsmodul oder um einen Verbund von Funktionsmodulen der elektronischen Steuereinheit 107. Mittels des Diagnosemoduls 13 erfolgt eine Bewertung eines Funktionszustands des
Achsantriebsstrangs 100 basierend auf einem Vergleich einer in Fig. 3 näher
dargestellten simulierten öltemperatur TSim mit der gemessenen öltemperatur Tist. Die simulierte öltemperatur TSim wird dabei mittels des Diagnosemoduls 13 in Abhängigkeit von Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs 200 berechnet. Für die Berechnung der simulierten öltemperatur Tsim geeignete Betriebsdaten sind zum Beispiel eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 200, eine Last des Verbrennungsmotors 105, eine Drehzahl des
Verbrennungsmotors 105, eine Außentemperatur, eine Gangstufe des Getriebes 106 oder ein Eingangsdrehmoment des Achsgetriebes 1. Mittels des Vergleichs der simulierten Öltemperatur Tsim mit der gemessenen öltemperatur Tist lassen sich insbesondere Funktionsstörungen des Achsgetriebes 1 , wie zum Beispiel ein
Lagerschaden, ein Schaden anderer beweglicher Teile, eine Leckage, eine falsche Ölmenge oder ein falscher Öltyp erkennen und über geeignete Mittel zur Anzeige bringen. Es lassen sich damit aber auch Funktionsstörungen von anderen Komponenten des Achsantriebsstrangs 100 erkennen. So kann zum Beispiel eine fälschlich eingelegte Längssperre des Verteilergetriebes 104 unter bestimmten Bedingungen erkannt werden.
Der Achsantriebsstrang 100 kann selbstverständlich auch nur eine angetriebene Achse enthalten. In diesem Fall entfallen das Verteilergetriebe 104 und das zweite Achsgetriebe 103.
In der Darstellung der Figur 2 ist ein weitergebildetes Achsgetriebe 1 ' mit einem aktiven Ölsumpf schematisch dargestellt. Das Achsgetriebe 1 ' umfasst ein Achsgetriebe-Gehäuse 2 sowie einen innerhalb des Achsgetriebe-Gehäuses 2 angeordneten ersten ölsumpf 3, welcher einen ersten ölpegel 4 aufweist. Das Achsgetriebe 1 ' weist ferner ein Zahnrad 5 mit einer Zahnradachse 6 und einer Verzahnung auf. Die Zahnradachse 6 ist im Wesentlichen parallel zu dem ersten Ölpegel 4 angeordnet. Das Zahnrad 5 taucht in einen zweiten ölsumpf 7 mit einem zweiten ölpegel 4', wobei der zweite Ölsumpf 7 mit dem ersten ölsumpf 3 über eine Drossel 18, welche ein Öl-Durchlassventil 8 aufweist, verbunden ist, welches unterhalb des ersten ölpegels 4 angeordnet ist. Der zweite ölsumpf 7 ist in einer nach unten geschlossenen Wanne 9 aufgenommen, wobei die Wanne 9 innerhalb des Achsgetriebegehäuses 2 angeordnet ist und in den ersten ölsumpf 3 eintaucht. Die Wanne 9 kann das Zahnrad 5 teilweise ummanteln, indem sie sich zu beiden Seiten des Zahnrades 5 zu der Zahnradachse 6 erstreckt. In der nach unten geschlossenen Wanne 9 ist die Drossel 18 mit dem Öl-Durchlassventil 8 angeordnet, welches in Form eines Sitzventils 10 ausgebildet ist. Der erste ölsumpf 3 und der zweite ölsumpf 7 sind über das Öl-Durchlassventil 8 fluidisch miteinander verbunden, wo- bei mittels des Öl-Durchlassventils 8 ein ölstrom zwischen den beiden ölsümpfen 3, 7 eingestellt werden kann. Das Öl-Durchlassventil 8 verfügt über eine nicht näher dargestellte Betätigungsvorrichtung und ist mit einem Steuermodul 11 verbunden, mittels welcher ein Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils 8 einstellbar ist. Das Steuermodul 11 ist ein Teil der elektronischen Steuereinheit 107. Alternativ kann anstelle des Öldurchlassventils 8 auch eine konstant wirkende Drossel 18 oder eine Drossel 18 mit einem temperaturabhängigen Öffnungsquerschnitt, z. B. mittels einer Bimetallvorrichtung, eingesetzt werden, mittels welcher Drossel 18 sich in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen ein bestimmter Ölpegel im zweiten Öl- sumpf einstellt.
Im Bereich des ersten ölsumpfes 3 ist der Temperatursensor 12 angeordnet, mittels welchem die gemessene Temperatur Tist des Öls in dem Achsgetriebe 1 ' bestimmt werden kann. Der Temperatursensor 12 ist mit dem Diagnosemodul 13 verbunden, an welche er die Temperatur Tist übermittelt. Das Diagnosemodul 13 ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens ausgebildet und kann einen herkömmlichen Mikrokontroller umfassen. Insbesondere steht das Diagnosemodul 13 derart mit dem Steuermodul 1 in Kommunikationsverbindung, dass der von dem Steuermodul 1 1 eingestellte Öffnungsgrad des Öl- Durchlassventils an das Diagnosemodul 13 übermittelt wird.
In der Figur 3 ist nun ein Ablaufdiagramm des in dem Diagnosemodul 13 durchgeführten erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens für den Fall des weitergebildeten Achsgetriebes 1' schematisch dargestellt.
In einem ersten Schritt S1 des Diagnoseverfahrens wird die simulierte öltemperatur Tsim des in dem Achsgetriebe 1 ' verwendeten Öls unter Verwendung eines öltemperatur- Vorhersagealgorithmus berechnet. Der Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus kann auf dem in der DE 10 2011 1 11 912 A1 beschriebenen Simulationsmodell basieren.
Selbstverständlich ist der im erfindungsgemäßen Diagnoseverfahren zu verwendende Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus aber nicht auf vorangehend erläutertes Verfahren gemäß der DE 10 201 1 111 912 A1 beschränkt; vielmehr können vom Fachmann eine Vielzahl von verschiedenen geeigneten Algorithmen zur Simulation bzw. Abschätzung der öltemperatur in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, um die simulierte öltemperatur in dem Achsgetriebe zu berechnen. Erfindungswesentlich ist hierbei, dass das verwendete Simulationsmodell bei der Bestimmung der simulierten öltemperatur Tsim einen Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils 8 berücksichtigt. Von dem Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils 8 hängt ein Ölstrom vom ersten Ölsumpf 3 zum zweiten Ölsumpf 7 und somit auch eine Höhe des ersen ölpegels 4 und eine Höhe des zweiten Ölpegels 4' ab, was wiederum zur Folge hat, dass die Temperatur des Öls in dem ersten Ölsumpf von dem Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils 8 abhängt. In einer Weiterbildung kann ein mittels des Öl-Durchlassventils 8 eingestellter ölstrom vom ersten ölsumpf 3 zum zweiten Ölsumpf 7 berechnet oder abgeschätzt werden. Dies kann vorzugsweise durch Berücksichtigung des mittels des Steuermoduls 1 1 eingestellten Öffnungsgrades des Öl- Durchlassventils 8 erfolgen, da der ölstrom vom ersten zum zweiten Ölsumpf 3, 7 vom Öffnungsgrad des Öl-Durchlassventils 8 abhängt. In dem Fall, dass die konstant wirkende Drossel 18 verwendet wird, wird die simulierte Öltemperatur Tsim unter Berücksichtigung eines aufgrund eines konstanten Öffnungsgrades der Drossel 18 bzw. aufgrund eines daraus berechneten Ölstroms berechnet.
In einem zweiten Schritt S2 wird von dem Diagnosemodul 13 die gemessene
Öltemperatur Tist des Öls mittels des in dem Achsgetriebe 1 " angeordneten
Temperatursensors 12 bestimmt.
In einem dritten Schritt S3 erfolgt nun eine Bewertung eines Funktionszustands des Achsantriebsstrangs basierend auf einem Vergleich der simulierten Öltemperatur Tsim mit der gemessenen öltemperatur Tist. Hierfür kann ein Temperaturdifferenzwert ΔΤ aus der simulierten Öltemperatur TSim und der gemessenen öltemperatur Tist gebildet und geprüft werden, ob dieser Temperaturdifferenzwert ΔΤ bei einem bestimmten Betriebszustand des Kraftfahrzeugs und des Achsantriebsstrangs einen vorbestimmten maximal zulässigen Temperaturdifferenzwert ATmax überschreitet. In Varianten des
Ausführungsbeispiels sind selbstverständlich auch andere Bewertungskriterien vorstellbar.
Anhand des Kriteriums, dass der Temperaturdifferenzwert ΔΤ den vorbestimmten maximal zulässigen Temperaturdifferenzwert ATmax überschreitet, kann eine nicht näher eingegrenzte Fehlfunktion des Achsantriebsstranges festgestellt werden. Anhand von weiteren, zusätzlich betrachteten Kriterien, kann eine näher eingegrenzte Fehlfunktion festgestellt werden. Zum Beispiel kann, wenn, nach einer Phase mit einem offenen Sollzustand des Öl- Durchlassventils, gefolgt von einer Phase mit einem geschlossenen Sollzustand des Öl- Durchlassventils, keine oder nur eine geringe Erniedrigung der öltemperatur erfolgt, auf ein offen klemmendes Öl-Durchlassventil 8 geschlossen werden. Der
Temperaturdifferenzwert ΔΤ zwischen der gemessenen öltemperatur Tist und der simulierten öltemperatur Tsim ist in diesem Fall positiv.
Die Beispiele zeigen, dass nicht nur ein Betrag, sondern auch ein Vorzeichen des Temperaturdifferenzwertes ΔΤ Schlussfolgerungen erlaubt.
Andere oder zusätzliche Kriterien zur weiteren Eingrenzung von Fehlertypen sind für den Fachmann denkbar.
In einem optionalen vierten Schritt S4 des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens kann ein Fehlercode X erzeugt und das Diagnoseverfahren beendet werden, falls in dem vorangehenden Schritt S3 festgestellt wurde, dass der Temperaturdifferenzwert ΔΤ den vorbestimmten maximal zulässigen Temperaturdifferenzwert ATmax überschreitet.
Andernfalls kann, falls das Diagnoseverfahren iterativ ausgeführt wird, erneut mit der Durchführung des Verfahrensschritts S1 begonnen werden.
Daimler AG
Bezugszeichenliste
1 Achsgetriebe
2 Achsgetriebe-Gehäuse
3 Erster ölsumpf
4 Erster Ölpegel
4' Zweiter Ölpegel
5 Zahnrad
6 Zahnradachse
7 Zweiter Ölsumpf
8 Öl-Durchlassventil
9 Wanne
10 Sitzventil
11 Steuermodul
12 Temperatursensor
13 Diagnosemodul
18 Drossel
100, 100' Achsantriebsstrang
101 Erste angetriebene Achse
102 Zweite angetriebene Achse
103 Zweites Achsgetriebe
104 Verteilergetriebe
105 Verbrennungsmotor
106 Getriebe
107 Elektronische Steuereinheit
200 Kraftfahrzeug
51 Erster Schritt
52 Zweiter Schritt
53 Dritter Schritt
54 Vierter Schritt Tist Gemessene öltemperatur
Tsim Simulierte öltemperatur
ΔΤ Temperaturdifferenzwert
ATmax Maximaler Temperaturdifferenzwert
X Fehlercode

Claims

Patentansprüche
Diagnoseverfahren für einen Achsantriebsstrang (100), welcher zumindest ein Achsgetriebe (1 , 1 ") aufweist, wobei gemäß dem Diagnoseverfahren
- eine simulierte Öltemperatur (Tsim) eines Öls des Achsgetriebes (1 , 1 ') unter Verwendung eines Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus berechnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass
- eine gemessene öltemperatur (Tist) des Öls des Achsgetriebes (1 , 1 ') mittels wenigstens eines in dem Achsgetriebe (1 , 1') angeordneten Temperatursensors (12) bestimmt wird,
- und eine Bewertung eines Funktionszustands des Achsantriebsstrangs (100) basierend auf einem Vergleich der simulierten öltemperatur (Tsim) mit der gemessenen Öltemperatur (Tist) erfolgt.
Diagnoseverfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass,
falls die gemessene Öltemperatur (Tist) um mehr als einen vorbestimmten maximalen Temperaturdifferenzwert (ATmax) und für mehr als eine vorbestimmte Zeitdauer von der simulierten Öltemperatur (Tsim) abweicht, eine Fehlfunktion des Achsantriebsstrangs (100) angezeigt wird.
Diagnoseverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einem positiven Temperaturdifferenzwert (ΔΤ) mittleren Betrages der gemessenen öltemperatur (Tist) von der simulierten öltemperatur (Tsim) eine mechanische Fehlfunktion des Achsantriebsstrangs (100) angezeigt wird und bei einem Temperaturdifferenzwert (ΔΤ) hohen Betrages der gemessenen Öltemperatur (Tist) von der simulierten öltemperatur (Tsim) eine Fehlfunktion des Temperatursensors (12) angezeigt wird.
4. Diagnoseverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Achsantriebsstrang (100, 100') ein Verteilergetriebe (104) und ein zweites Achsgetriebe (103) aufweist, und dass in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung des Temperaturdifferenzwerts (ΔΤ) eine Fehlfunktion des Verteilergetriebes (104) angezeigt wird.
5. Diagnoseverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Achsgetriebe (1 ') einen ersten Ölsumpf (3) und einen zweiten Ölsumpf (7) sowie eine Drossel (18) aufweist, wobei der erste ölsumpf (3) und der zweite Ölsumpf (7) über die Drossel (18) verbunden sind,
wobei die Berechnung der simulierten öltemperatur (Tsim) mittels des Öltemperatur- Vorhersagealgorithmus unter Berücksichtigung eines Öffnungsgrades der Drossel (18) erfolgt.
6. Diagnoseverfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Öffnungsgrad der Drossel (18) einstellbar ist und die Bestimmung der simulierten Öltemperatur (Tsim) mittels des Öltemperatur-Vorhersagealgorithmus unter Berücksichtigung eines zeitlichen Verlaufs des mittels der Drossel (18) einstellbaren Öffnungsgrades erfolgt.
7. Diagnoseverfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
in Abhängigkeit von der simulierten öltemperatur (Tsim) und in Abhängigkeit des mittels des Öldurchlassventils (8) einzustellenden ölstroms eine Anzeige einer Fehlfunktion des Öl-Durchlassventils (8) erfolgt.
8. Achsantriebsstrang (100) für ein Kraftfahrzeug,
- mit einem mit öl kühlbaren Achsgetriebe (1 ") mit einem ersten und zweiten
Ölsumpf (3, 7), wobei der erste ölsumpf (3) mit dem zweiten Ölsumpf (7) fluidisch über eine Drossel (18) verbunden ist,
- mit wenigstens einem mit dem öl des Achsgetriebes (1 ') in Wirkverbindung stehenden Temperatursensor (12), mittels welchem eine gemessene
Öltemperatur (Tist) des Öls in dem Achsgetriebe (1 ') messbar ist,
- mit einem Diagnosemodul (13), wobei mittels des Diagnosemoduls (13) eine simulierte Öltemperatur (Tsim) des Achsgetriebes (1 ') in Abhängigkeit von einem Öffnungsgrad der Drossel (18) bestimmt werden kann und ein Diagnoseverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 durchgeführt werden kann.
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