BE1025869B1 - Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat - Google Patents

Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat Download PDF

Info

Publication number
BE1025869B1
BE1025869B1 BE2017/6036A BE201706036A BE1025869B1 BE 1025869 B1 BE1025869 B1 BE 1025869B1 BE 2017/6036 A BE2017/6036 A BE 2017/6036A BE 201706036 A BE201706036 A BE 201706036A BE 1025869 B1 BE1025869 B1 BE 1025869B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
luc
value
control
control signal
engagement state
Prior art date
Application number
BE2017/6036A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1025869A9 (nl
BE1025869A1 (nl
BE1025869B9 (nl
Inventor
Kevin Strandby Rice
Thierry Matheus Hendrikus Kornelis Laheij
Original Assignee
Punch Powertrain Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Punch Powertrain Nv filed Critical Punch Powertrain Nv
Priority to BE201706036A priority Critical patent/BE1025869B9/nl
Priority to CN201880090152.1A priority patent/CN111757995B/zh
Priority to PCT/EP2018/097094 priority patent/WO2019129860A1/en
Publication of BE1025869A1 publication Critical patent/BE1025869A1/nl
Publication of BE1025869B1 publication Critical patent/BE1025869B1/nl
Publication of BE1025869A9 publication Critical patent/BE1025869A9/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1025869B9 publication Critical patent/BE1025869B9/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/06Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10406Clutch position
    • F16D2500/10412Transmission line of a vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10443Clutch type
    • F16D2500/10462Dog-type clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10443Clutch type
    • F16D2500/10487Fluid coupling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30406Clutch slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/3041Signal inputs from the clutch from the input shaft
    • F16D2500/30415Speed of the input shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/3042Signal inputs from the clutch from the output shaft
    • F16D2500/30426Speed of the output shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/501Relating the actuator
    • F16D2500/5018Calibration or recalibration of the actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/502Relating the clutch
    • F16D2500/50245Calibration or recalibration of the clutch touch-point
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/502Relating the clutch
    • F16D2500/50245Calibration or recalibration of the clutch touch-point
    • F16D2500/50251During operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70402Actuator parameters
    • F16D2500/7041Position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70422Clutch parameters
    • F16D2500/70426Clutch slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/706Strategy of control
    • F16D2500/7061Feed-back
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/706Strategy of control
    • F16D2500/70652Open loop

Abstract

Een werkwijze voor het besturen van een torsiekoppel omvormer met borgkoppeling (TC / LUC) omvat het leveren van een TC / LUC- besturingssignaal (Pset) aan de TC / LUC om de TC / LUC (20) in een gewenste operationele modus in te stellen. De werkwijze omvat een kalibratieprocedure met de volgende stappen: - met een geblokkeerde terugkoppelaansturing een geleidelijke ontkoppeling tot stand brengen van de TC / LUC uitgaande van een aangrijpingstoestand die aan de kalibratieprocedure voorafgaat; - na detecteren dat een bewaakte slipwaarde van de TC / LUC een vooraf bepaalde drempelwaarde overschrijdt, in staatstellen van de terugkoppelaansturing om een representatieve waarde van een terugkoppelbesturingssignaal te bepalen dat in combinatie met een open lus referentiesignaal resulteert in een werking van de TC / LUC (20) met een verminderde slipwaarde, - uitschakelen van terugkoppelingsbesturing en wijzigen van het open lus referentiesignaal met een aanpassingswaarde op basis van de representatieve waarde.

Description

Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat.
ACHTERGROND
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een besturingsapparaat voor een aandrijflijn.
De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn.
De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een aandrijflijn met inbegrip van de besturingsapparaat.
Een aandrijflijn in een continu variabele transmissie bevat typisch een torsiekoppel omvormer / borgkoppeling (TC/LUC), een vooruit-neutraalachteruit-koppeling (DNR) en een variator. De variator is typisch voorzien als een overbrengingsriem die mechanisch twee riemschijven koppelt. In een normale aandrijfmodus werken alle elementen van de aandrijflijn bij voorkeur slipvrij omdat slip energieverliezen met zich mee zou brengen en daarmee zou leiden tot een ongunstig brandstofverbruik. Slippen van de variator moet met name worden vermeden, aangezien dit leidt tot slijtage van de transmissieriem en / of de riemschijven. Dit kan worden bereikt door hoge klemniveaus. Aan de andere kant moeten klemniveaus, in het bijzonder een klemniveau van de transmissieriem niet te hoog worden ingesteld, omdat dit zou inhouden dat een onnodig hoge stuurstroom wordt geleverd door het laadsysteem om dit hoge klemniveau te handhaven, hetgeen ook ongunstig is voor het brandstofverbruik. Bovendien heeft het vergroten van het klemniveau boven een niveau dat nodig is voor slipvrije werking van de variator in het algemeen leiden tot een toename van transmissieverliezen van de variator en verder tot een verhoogde slijtage van de variator als gevolg van een verhoogde wrijving. Bovendien moet er rekening mee worden gehouden dat de rijomstandigheden plotseling kunnen
BE2017/6036 veranderen, bijvoorbeeld door schade aan de weg of door een snel remmen van het voertuig. Om te voorkomen dat de variator in dergelijke situaties slipt, moet een LUC-torsiekoppelcapaciteit worden ingesteld op een waarde die lager is dan een torsiekoppelcapaciteit van de variator. Daarmee wordt bereikt dat in het geval een onverwacht hoog torsiekoppel moet worden overgedragen, de TC/LUC fungeert als een zekering die het onverwachte torsiekoppel absorbeert door te slippen, waardoor een slippen van de variator wordt vermeden. De LUC, meestal ontworpen als een vloeistof koppeling, kan zonder schade in een continue slipmodus werken.
US2003150683 openbaart een besturingswerkwijze voor een aandrijflijn omvattende een continu variabele transmissie en een koppeling die in serie daarmee is opgesteld. De besturingswerkwijze omvat een procedure waarbij een aangrijpingsdruk van de koppeling eerst wordt verminderd tot een slip optreedt, en vervolgens wordt verhoogd na detectie van de slip om opnieuw een geborgde operationele modus te bereiken, waarbij een vereiste aangrijpingsdruk wordt berekend door de aangrijpingsdruk waarbij de geborgde operationele modus werd bereikt te vermeerderen met een overwaarde, zodanig dat een overwaarde van het door de koppeling overdraagbare torsiekoppel lager wordt ingesteld dan die van de continu variabele transmissie. De besturingswerkwijze veroorzaakt variaties in de instellingen van de koppeling die kunnen worden waargenomen door de bestuurder of de passagiers in de auto en daarmee het rijcomfort verminderen.
SAMENVATTING
Het is een eerste doel om een besturingsapparaat te verschaffen voor een aandrijflijn, waarbij het risico op ongemak door variaties in de koppelingsinstellingen wordt verminderd.
BE2017/6036
Het is een tweede doel om een besturingswerkwijze te verschaffen die is ingericht om een aandrijflijn te besturen met een verminderd risico op ongemak door variaties in koppelingsinstellingen.
Het is een derde doel om een aandrijflijn te verschaffen inclusief het verbeterde besturingsapparaat.
In overeenstemming met genoemd eerste doel is een besturingsapparaat verschaft volgens conclusie 1.
Het besturingsapparaat volgens de conclusies omvat een TC/LUCbesturingseenheid voor het verschaffen van een TC/LUC-stuursignaal voor het besturen van een aangrijpingstoestand van de borgkoppeling van de torsiekoppel omvormer. De TC/LUC-besturingseenheid omvat een open-lus besturingssectie en een gesloten-lus besturingssectie. Het TC/LUCstuursignaal kan bijvoorbeeld worden verschaft aan een controller die elektrische stuursignalen genereert voor een hydraulische besturingseenheid die wordt verschaft om de TC/LUC te bedienen. Als alternatief kan de TC/LUC worden aangestuurd zonder een tussenliggende hydraulische besturingseenheid, bijvoorbeeld door een of meer elektromagnetische actuatoren die direct zijn gekoppeld aan een TC/LUCelement. Het besturingsapparaat omvat een kalibratiefaciliteit om de TC/LUC-besturingseenheid te kalibreren. Daarmee kan worden bereikt dat de werking van de TC/LUC-besturing is aangepast aan gedragsveranderingen in de loop van de tijd, bijvoorbeeld als gevolg van slijtage- en temperatuurvariaties. De open-lus besturingssectie is geconfigureerd om een nominale stuursignaalwaarde te bepalen, hetgeen een oorspronkelijk geschatte waarde is van het stuursignaal waarvan wordt verwacht dat het een vooraf bepaalde aangrijpingstoestand van de TC/LUC bereikt.
De TC/LUC-besturingseenheid omvat verder een gesloten-lus besturingssectie. Deze besturingssectie is ingericht om het TC/LUCstuursignaal aan te passen aan een waarde die een afwijking minimaliseert
BE2017/6036 tussen een werkelijke aangrijpingstoestand en de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand wanneer de gesloten-lus besturingssectie is ingeschakeld. Een dergelijke afwijking kan bijvoorbeeld detecteerbaar zijn als een slipwaarde, b.v. een verhouding tussen een invoerrotatiesnelheid en een uitvoerrotatiesnelheid, of een verschil tussen een invoerrotatiesnelheid en een uitvoerrotatiesnelheid.
Het besturingsapparaat omvat tenminste een kalibratiemodus die een eerste, een tweede en een derde kalibratiestap omvat.
In de eerste kalibratiestap is de terugkoppelbesturingssectie uitgeschakeld en past de open-lus besturingssectie geleidelijk de waarde van het TC/LUC-stuursignaal van een initiële stuursignaalwaarde aan tot een stopstuursignaalwaarde. De initiële TC/LUC-stuursignaalwaarde is de waarde van de TC/LUC-stuursignaal onmiddellijk voor het intreden van de kalibratiemodus. Als dus, voordat de kalibratiemodus ingaat, de terugkoppelbesturingssectie wordt uitgeschakeld, is de initiële TC/LUCstuursignaalwaarde gelijk aan de onmiddellijk voorafgaande waarde van het door de open-lus afgegeven stuursignaal. Deze laatste kan een vooraf bepaalde component omvatten die niet in de tijd verandert en een kalibratiecomponent die in de kalibratiemodus wordt bepaald. Als alternatief kan de open-lus stuursignaalwaarde worden verschaft als een enkel kalibreerbaar signaal. De waarde van het stopstuursignaal is de waarde van het TC/LUC-stuursignaal waar gedetecteerd wordt dat de TC/LUC een slippende operationele modus aanneemt. bijv. de waarde waarvoor een slip van de TC/LUC detecteerbaar wordt, b.v. een waarde waarvoor wordt gedetecteerd dat de uitgaande rotatiesnelheid begint te verschillen van de ingevoerde rotatiesnelheid. Als alternatief kan de vooraf bepaalde slipwaarde een slipwaarde zijn die een vooraf bepaalde verhouding tussen de uitvoerrotatiesnelheid en de ingevoerde rotatiesnelheid definieert.
Na het detecteren van de slippende operationele modus, volgt een tweede kalibratiestap. Daarin wordt de terugkoppelbesturingssectie
BE2017/6036 ingeschakeld om de waarde van het TC/LUC-stuursignaal van de stopstuursignaalwaarde aan te passen aan een intermediaire stuursignaalwaarde waarvoor gedetecteerd wordt dat de TC/LUC de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand bereikt. Deze vooraf bepaalde aangrijpingstoestand is typisch een operationele toestand van de TC/LUC bij zijn slipgrens, d.w.z. met een minimale mate van aangrijping, die is vereist om een slipvrij bedrijf te handhaven op een huidige waarde van een door de TC/LUC overgedragen torsiekoppel. Als alternatief kan de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand een andere aangrijpingstoestand zijn die als een referentie wordt genomen, b.v. een toestand waarin de TC/LUC een bepaalde slipwaarde heeft bij een huidige waarde van een overgedragen torsiekoppel. Bij voorkeur echter is de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand die moet worden bereikt met de terugkoppelbesturingssectie de operationele toestand van de TC/LUC bij zijn slipgrens, aangezien dit het mogelijk maakt om het slippen van de TC/LUC gedurende de kalibratieprocedure zoveel mogelijk te minimaliseren.
Dan volgt een derde kalibratiestap waarin de terugkoppelbesturingssectie opnieuw wordt uitgeschakeld en waarbij de kalibratiewaarde wordt ingesteld op een waarde gebaseerd op een verschil tussen de intermediaire stuursignaalwaarde en de nominale stuursignaalwaarde.
In het besturingsapparaat volgens de conclusies bereikt de activering van de terugkoppelbesturingssectie in de tweede kalibratiestap een soepele maar snelle overgang tussen de eerste en de derde kalibratiestap. Dit draagt bij aan rijcomfort.
Dit voordeel wordt eveneens bereikt met de werkwijze van conclusie 6.
Verder is een verbeterde aandrijflijn volgens conclusie 14 verschaft. De verbeterde aandrijflijn omvattende een continu variabel transmissiesysteem omvattende een torsiekoppel omvormer / borgkoppeling
BE2017/6036 (TC/LUC), een vooruit-neutraal-achteruit koppeling (DNR) en een variator, omvat verder het in de conclusies gedefinieerde besturingsapparaat.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
Deze en andere aspecten worden in meer detail beschreven met verwijzing naar de tekeningen. Daarin:
Fig. 1 toont schematisch een aandrijflijn in een voertuig;
Fig. 2 toont in meer detail een deel van een besturingsapparaat voor de aandrijflijn;
Fig. 3 illustreert verschillende signalen en statusindicatoren tijdens bedrijf;
Fig. 4A-4C illustreren de besturingseenheid in verschillende operationele toestanden;
Fig. 5 illustreert een besturingswerkwijze;
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN UITVOERINGSVOORBEELDEN
Fig. 1 toont schematisch een aandrijflijn in een voertuig om vermogen over te dragen van een krachtbron 10, zoals een verbrandingsmotor of een elektrische motor, naar wielen 70 van het voertuig. De aandrijflijn zoals getoond in FIG. 1 omvat een torsiekoppel omvormer / borgkoppeling (TC/LUC) 20, een vooruit-neutraal-achteruit-koppeling (DNR), een variator 40, een vaste overbrenging 50 en een differentieel 60. De TC/LUC 20 koppelt een uitvoeras van de krachtbron 10 aan de DNR 30, met een aanstuurbare slipverhouding en torsiekoppelverhouding die daarmee is gecorreleerd, dwz de verhouding tussen het afgegeven torsiekoppel aan de uitgang en het aan zijn ingang van de krachtbron 10 ontvangen torsiekoppel. De DNRkoppeling 30 is verschaft om de TC/LUC 20 te koppelen met de variator 40. De DNR-koppeling 30 kan worden bestuurd om een van de volgende modi aan te nemen, een aandrijfmodus D die overeenkomt met het in voorwaartse
BE2017/6036 richting aandrijven van het voertuig, een omgekeerde modus R, waarbij het voertuig achteruit wordt gereden en een neutrale modus waarin het de variator 40 ontkoppeld van de TC/LUC 20 houdt. De variator 40 draagt de geleverde energie van de krachtbron 10, via de TC/LUC en de DNRkoppeling 30 via de vaste overbrenging 50 en het differentieel 60 over naar de wielen 70, met een overbrengingsverhouding die kan worden gekozen uit een continu bereik.
In de weergegeven uitvoeringsvorm wordt een instel- of werkingsmodus van de TC/LUC 20, de DNR 30 en de variator 40 bepaald door hydraulische signalen, d.w.z. een druk van een hydraulisch fluïdum. De hydraulische signalen worden geleverd door een hydraulische besturingseenheid (HCU) 80, die wordt gevoed met een toevoerstroom P80 door een pomp 85. In de getoonde uitvoeringsvorm wordt de toestand van de TC/LUC 20 gestuurd door hydraulische druk P20, de toestand van de DNRkoppeling 30 wordt gestuurd door hydraulische druk P32 en de toestand van de variator wordt ingesteld door hydraulische drukken P41 en P42. Daartoe wordt de hydraulische besturingseenheid 80 op zijn beurt bestuurd door een transmissiebesturingseenheid (TCU) 100. Als alternatief kan de toestand van de verschillende aandrijflijnelementen worden gestuurd door elektrische signalen, bijvoorbeeld met behulp van elektromagnetische bedieningselementen. De TCU 100 is verder gekoppeld, b.v. via een bus, hier een CAN-bus 95, naar een motorbesturingseenheid 90. De TCU is verder geconfigureerd om ingangssignalen te ontvangen van verschillende ingangen, zoals een turbinetoerentalsignaal (de uitvoerrotatiesnelheid van de TC/LUC), een primaire riemschijf rotatiesnelheid, overeenkomend met de DNR-uitvoersnelheid, een secundaire riemschijf rotatiesnelheid aan de uitgang van de variator 40, een secundaire riemschijfdruk en een olie reservoirtemperatuur. Andere invoersignalen, bijvoorbeeld van een gaspedaal, een rempedaal (niet getoond) en sensorelementen, b.v. snelheidsensoren, temperatuursensoren, torsiekoppelsensoren en dergelijke
BE2017/6036 (niet getoond) kunnen worden ontvangen en bewaakt door de motorbesturingseenheid 90 en doorgegeven aan de TCU 100 via de CAN-bus 95.
Fig. 2 toont meer in detail een TC/LUC-besturing C20 voor het aansturen van een toestand van de TC/LUC 20. In deze tekening geeft component 115 de elementen aan die een stuursignaal Pset vertalen in een druk P20 die moet worden verschaft aan de TC/LUC 20 om een gewenste instelling daarvan te bereiken. De TC/LUC-besturing C20 omvat een openlus besturingssectie OLC en gesloten-lus besturingssectie of terugkoppelbesturingssectie CLC. De werking daarvan wordt bestuurd door een hoofdbesturing 110.
Afhankelijk van een algemene operationele modus kan de hoofdbesturing 110 de TC/LUC-besturingseenheid C20 op verschillende manieren configureren. De algemene operationele modus kan worden bepaald door de operationele toestand van het voertuig, b.v. opstarten, stilstand, accelereren vanuit stilstand, stationair rijden, remmen, en kan verder worden bepaald door een vermogensinstelling, b.v. geselecteerd in een bereik van een energiebesparingsmodus tot een hoogvermogen modus.
In de getoonde uitvoeringsvorm bepaalt de hoofdbesturing 110 de werking van de TC/LUC-besturingseenheid C20. De hoofdbesturing 110 bestuurt typisch ook andere delen van het transmissiesysteem, zoals de DNR 30 en de variator 40, zoals schematisch aangegeven door de blokpijlen S10, S30, S40 die afgegeven besturingssignalen en ontvangen toestandssignalen vertegenwoordigen. De hoofdbesturing 110 werkt op zijn beurt in wisselwerking met de aandrijving 5, bijvoorbeeld het ontvangen van ingangssignalen van de bestuurder, zoals een gaspedaaldruk, en een remsignaaldruk, een transmissiewijze selectie R / N / D en dergelijke. Ook kan de hoofdbesturing statussignalen afgeven aan de bestuurder via een bedieningspaneel. De hoofdbesturing 110 kan ook bepaalde functionaliteit van de ECU 90 vragen. In uitzonderlijke gevallen, b.v. bij detectie van een
BE2017/6036 fout zoals een defect in de transmissie kan de hoofdbesturing dominant worden en bijvoorbeeld het voertuig dwingen alleen op lage snelheid te rijden (om aan de kant van de weg te komen, enz.)
Een uitvoeringsvorm van de TC/LUC-besturingseenheid C20 wordt nu in meer detail beschreven. Zoals hierboven genoemd, omvat deze een openlus besturingssectie OLC en een gesloten-lus besturingssectie, ook wel terugkoppelbesturingssectie CLC genoemd. In de getoonde uitvoeringsvorm heeft de open-lus besturingssectie een nominale stuursignaalgenerator 120 om het nominale stuursignaal Pf te genereren dat een nominale besturingswaarde aangeeft die is geschat om een vooraf bepaalde aangrijpingstoestand te bereiken. De vooraf bepaalde aangrijpingstoestand is een toestand van de TC/LUC, waarin deze in staat zou moeten zijn om een torsiekoppel met een door de hoofdbesturing 110 gespecificeerde referentiewaarde Mref over te dragen bij een eveneens door hoofdbesturing 110 gespecificeerde slipwaarde nref, Doorgaans is de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand de toestand waarin de TC/LUC werkt op zijn slipgrens. In werkelijkheid zal het werkelijke gedrag van de TC/LUC verschillen van deze referentiekarakteristieken, als gevolg van slijtage van de TC/LUC en als gevolg van temperatuurvariaties. Een kalibratiesignaalgenerator is voorzien die een kalibratiesignaal Pcal moet genereren dat een kalibratiewaarde aangeeft. De open-lus besturingseenheid OLC is geconfigureerd om een open-lus stuursignaal Polc te verschaffen met een waarde gebaseerd op de nominale besturingswaarde en op de kalibratiewaarde om de TC/LUC in open-lus modus te besturen. In de getoonde uitvoeringsvorm wordt dit bereikt door optelling van deze waarden in opteller 122. De TC/LUC-besturingseenheid omvat verder een gesloten-lus besturingssectie CLC die is ingericht om een correctiesignaal Pc te verschaffen dat een correctiewaarde aangeeft om de door de open-lus stuursignaal Polc om te corrigeren voor afwijkingen tussen de werkelijke
BE2017/6036 aangrijpingstoestand en de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand in een geactiveerde toestand van de gesloten-lus besturingssectie.
In de getoonde uitvoeringsvorm omvat de gesloten-lus besturingssectie CLC een comparator 111 om een foutsignaal e af te geven dat indicatief is voor een verschil tussen een slipwaarde ns,ref zoals gespecificeerd door de hoofdbesturing 110 en een gemeten slipwaarde ns, zoals bepaald door een slipwaarde sensor 116. De slipwaarde sensor kan bijvoorbeeld de slipwaarde ns bepalen als het verschil ne-nt, dwz het verschil tussen de rotatiesnelheid ne aan de ingang van de TC/LUC en de rotatiesnelheid nt aan de uitgang van de LUC. Een aanpassingsregelaar, zoals een PI-regelaar 112, is voorzien die het correctiesignaal Pc afgeeft dat kan worden toegevoegd aan het open-lus stuursignaal Polc om het stuursignaal Pset te verkrijgen. Het stuursignaal Pset kan worden omgezet in een stuurstroom die op zijn beurt de hydraulische besturingseenheid HCU 80 bestuurt, die in reactie daarop het vereiste hydraulische druksignaal P20 voor de TC/LUC 20 genereert. In FIG. 2, is de gecombineerde functionaliteit van het converteren naar een besturingsstroom en het genereren van het druksignaal P20 schematisch weergegeven door module 115.
De hoofdbesturing 110 is geconfigureerd om selectief de terugkoppelbesturingslus in te schakelen zoals schematisch is aangegeven door het schakelelement 113, dat is bestuurd door schakelsignaal S113. Fig. 2 illustreert schematisch verschillende rekenstappen als een afzonderlijk element. Getoond is bijvoorbeeld dat de optellers 122, 123 en 114 verschillende besturingssignalen combineren. Het is echter niet nodig dat de besturingseenheid op deze manier wordt geïmplementeerd. Verschillende functies in de besturingseenheid kunnen bijvoorbeeld op verschillende manieren worden uitgevoerd.
Het is belangrijk dat de open-lus besturingssectie OLC in staat is om de TC/LUC op juiste wijze in een geborgde modus te houden. Dat wil zeggen dat een slippen van de TC/LUC tijdens normale rijomstandigheden moet
BE2017/6036 worden vermeden, terwijl de TC/LUC in staat is om als een zekering in het transmissiesysteem te dienen teneinde te voorkomen dat slippen optreedt in de variator bij een onverwacht hoog torsiekoppel. Het gedrag van de TC/LUC varieert echter in de loop van de tijd als gevolg van slijtage en temperatuurvariaties.
Voor het handhaven van een betrouwbare open-lus besturing is de besturingsinrichting te bedrijven in een kalibratiemodus die in meer detail wordt beschreven met verwijzing naar FIG. 3.
Fig. 3A - 3C illustreren verschillende signalen en statusindicatoren gedurende de werking van de besturingsinrichting. In FIG. 3A toont de doorgetrokken lijn M21 een werkelijk torsiekoppel Mluc (koppel [Nm]) dat zonder slip door de TC/LUC 20 kan worden overgedragen en de langere stippellijn M22 een nominale waarde Mref van het torsiekoppel dat de LUCU zonder slip in de huidige omstandigheden zou moeten kunnen overdragen, rekening houdend met een veiligheidsmarge-waarde. De kortere stippellijn M23, iets boven de langere stippellijn, geeft een waarde aan die overeenkomt met een gewenste werking rond de slipgrens.
Zoals duidelijk wordt uit het voorbeeld in FIG. 3, in het bijzonder zoals getoond in FIG. 3A, op het tijdstip t0, is de feitelijke torsiekoppelcapaciteit Mluc, aangegeven door curve M21, aanzienlijk hoger dan het gegeven de huidige omstandigheden gewenste niveau. Om een risico van slippen van de variator te voorkomen, betekent dit dat ook dat de transmissieriem van de variator op een onnodige hoge spanning moet worden gehouden. Als in deze situatie een onnodig hoge aandrijfstroom wordt geleverd door het laadsysteem om dit hoge klemniveau te behouden, zou dit ten koste gaan van een extra brandstofverbruik. Ook kan de variator last hebben van verhoogde slijtage en meer vermogensverlies veroorzaken dan strikt noodzakelijk.
In FIG. 3B toont de curve P21 een waarde van een TC/LUCstuursignaal Pset als een functie van de tijd. In dit geval wordt de waarde
BE2017/6036 weergegeven als een drukwaarde (druk [bar]) die wordt toegepast op een hydraulisch aangestuurde TC/LUC. In dit voorbeeld neemt de mate van koppeling in het algemeen toe met een toenemende waarde van het stuursignaal. In andere uitvoeringsvormen kan de mate van aangrijpen in het algemeen afnemen met een toenemende waarde van het stuursignaal. Als alternatief kan de waarde van het TC/LUC-stuursignaal worden uitgedrukt als een spanning of een stroom, bijvoorbeeld de waarde van de stuurspanning of stuurstroom die wordt gebruikt om een drukwaarde van een hydraulische druk te sturen voor aansturing van een hydraulisch stuurbare TC/LUC of een stuurspanning of stuurstroom voor aansturing van een elektromagnetisch bediende TC/LUC.
De onderbroken lijn P22 die zich over de volle breedte in Fig. 3B uitstrekt is een waarde van het TC/LUC-stuursignaal waarvan aanvankelijk wordt verwacht dat het een aangrijpingstoestand van de TC/LUC bereikt, waarbij de laatste in staat is, om bij werking op zijn slipgrens de nominale waarde (Mref) van het uitgezonden torsiekoppel over te dragen. De kortere stippellijn P23, iets boven de langere stippellijn, geeft de waarde aan van het TC/LUC-stuursignaal Pset dat nodig is om daadwerkelijk te bereiken dat de TC/LUC dat torsiekoppel kan overdragen terwijl die op zijn slipgrens werkt.
Fig. 3C toont indicatoren voor een toestand van de TC/LUC. De rechte lijn S24 (SW-toestand) geeft de toestand van de TC/LUC 20 op een hoger besturingsniveau aan. In het bijzonder geeft die aan dat in het tijdsinterval dat door deze grafiek wordt weergegeven, op het hogere besturingsniveau een geborgde modus van de TC/LUC gewenst is. De stuksgewijs lineaire curve S25 toont schematisch de actuele fysieke toestand van de TC/LUC 20.
Een voorbeeld van een besturingswerkwijze voor het besturen van een TC/LUC wordt nu beschreven met verwijzing naar FIG. 3A-3C, hierboven geïntroduceerd. Zoals te zien in Fig. 3A-3C, wordt gedurende een eerste tijdsinterval dat zich uitstrekt van t0 tot tl, een stuursignaal Pset
BE2017/6036 aangelegd dat de som is van een eerste feedforward component Pf waarvan verwacht wordt dat deze vereist is om een nominale klemspanning te bereiken die vereist is om bij bedrijf op de slipgrens een torsiekoppel Mref over te dragen en een kalibratiecomponent Pcal die wordt verschaft als een tweede feedforward component om de TC/LUC in staat te stellen een koppel tot een vooraf bepaald drempelniveau Mluc zonder slip over te dragen. De besturingseenheid in deze operationele toestand is getoond in FIG. 4A.
Zoals hierboven aangegeven, wordt onder de in dit voorbeeld weergegeven omstandigheden de torsiekoppelcapaciteit Mluc te hoog ingesteld. Uitgaande van deze operationele toestand, waarbij de TC/LUC is geborgd, is het mogelijk om een kalibratieprocedure te starten. Andere vereisten kunnen worden geverifieerd om te bepalen of al dan niet een kalibratieprocedure wordt geïnitieerd, zoals het al dan niet verlopen van een vooraf bepaalde tijdsperiode sinds een eerdere uitvoering van de kalibratieprocedure. Als een verloop van een vooraf bepaalde tijdsperiode een van de voorwaarden is, kan een initiatie van de kalibratieprocedure plaatsvinden vóór de vooraf bepaalde tijdspanne in geval van een storing, zoals een hoog brandstofverbruik of een onverwacht optreden van discontinuïteiten in de torsiekoppeloverdracht of slipwaarde worden gedetecteerd.
Op het tijdstip t1 en zoals getoond in Fig. 4B, wordt de kalibratieprocedure gestart. In deze eerste fase van de kalibratieprocedure wordt een modificatiecomponent Pmod toegevoegd aan de nominale stuurwaarde. In FIG. 2 is dit schematisch weergegeven als de bijdrage Pmod geleverd door de hellingssignaalgenerator 124 in de open-lus besturingssectie OLC. Uitgaande van de oorspronkelijke waarde, gelijk aan de waarde van het kalibratiesignaal Pcal, wordt de waarde van de modificatiecomponent Pmod geleidelijk veranderd, zoals aangegeven door helling a in FIG. 3, om een geleidelijke ontkoppeling van de TC/LUC te veroorzaken. Er wordt hier verondersteld dat de mate van aangrijping van
BE2017/6036 de TC/LUC positief gecorreleerd is met het signaal Pset. Als alternatief kan de correlatie negatief zijn, in welk geval de modificatiecomponent een positieve inclinatie moet hebben. Op het tijdstip t2 wordt de stuursignaalwaarde Pset verlaagd tot een waarde waarbij de TC/LUC werkt bij zijn slipgrens. Op een verder punt in tijdstip t3, met t3-t2 = f, heeft het stuursignaal een stopwaarde Pstop bereikt waarvoor de slip feitelijk wordt gedetecteerd.
Na deze detectie op het tijdstip t3 start een tweede kalibratiestap, waarbij de terugkoppelingsbesturingsmodus opnieuw wordt ingeschakeld zoals getoond in FIG. 4C. In FIG. 2 zou dit impliceren dat de hoofdbesturing 110 met stuursignaal S113 een sluiten van het schakelelement 113 tot stand brengt. De terugkoppelbesturingssectie CLC past geleidelijk de waarde van het stuursignaal Pset van de waarde Pf + Pmod (t3) aan tot de waarde die nodig is om de TC/LUC in zijn vooraf bepaalde aangrijpingstoestand in te stellen, typisch een aangrijpingstoestand waarin de TC/LUC de minimale mate van aangrijping vereist om een slipvrij bedrijf te handhaven op een momentane waarde van een door de TC/LUC overgedragen torsiekoppel. Dan stabiliseert het stuursignaal Pset wanneer het terugkoppelstuursignaal Pc een tussenwaarde Pc,lock heeft bereikt. De terugkoppelcomponent kan als voldoende gestabiliseerd worden beschouwd als variaties daarin kleiner zijn dan een vooraf bepaalde drempelwaarde, b.v. op basis van een geschat ruisniveau, bijvoorbeeld een slipwaarde die overeenkomt met een slipvrij bedrijf of met een vooraf bepaalde minimale hoeveelheid slip. De tussentijdse waarde kan bijvoorbeeld een gemiddelde of een mediane waarde zijn van het stuursignaal Pset gedurende een tijdsinterval waarin de terugkoppelingscomponent is gestabiliseerd. Als alternatief kan de terugkoppelcomponent geacht worden voldoende gestabiliseerd te zijn na het verstrijken van een vooraf bepaald tijdsinterval. Dit vooraf bepaalde tijdsinterval kan gerelateerd zijn aan een tijdconstante van de terugkoppelingslus, bijvoorbeeld een tijdsinterval met een duur van 2 of 3
BE2017/6036 maal die tijdconstante. Hoewel de terugkoppelcomponent nog steeds variaties kan vertonen die het ruisniveau overschrijden, kan de tussentijdse waarde worden berekend door extrapolatie van het terugkoppelstuursignaal Pc op basis van de waarde op t3 en de waarde van de terugkoppelcomponent op een vooraf bepaald tijdsinterval na t4. Zoals te zien is in het tijdsinterval t3-t4, herstelt de terugkoppelbesturing snel de TC/LUC 20 naar een slipvrije operationele modus, terwijl wordt gezorgd voor een vloeiende overgang van lage slip naar de slipvrije werking nabij het einde van de tweede stap.
Dan start een derde kalibratiestap waarbij de terugkoppelbesturing weer wordt uitgeschakeld, zoals getoond in FIG. 4A, en waarbij een bijgewerkte kalibratiewaarde voor het kalibratiesignaal Pcal wordt ingesteld. De bijgewerkte kalibratiewaarde is gebaseerd op het verschil tussen de tussenwaarde Pc,lock en de nominale besturingswaarde Pf. In één uitvoeringsvorm kan de bijgewerkte kalibratiewaarde gelijk zijn aan dit verschil. In een andere uitvoeringsvorm wordt de bijgewerkte kalibratiewaarde ingesteld op de som van dit verschil en een additionele waarde b zoals geïllustreerd in FIG. 3B. Het verschil Pc,lock - Pf kan worden berekend uit het verschil van de waarde van het stuursignaal Pset op het tijdstip t4 of kan het correctiesignaal Pc zijn op het tijdstip t4 dat nodig is om het signaal Pf te wijzigen om de vooraf bepaalde waarde van de aangrijpingstoestand te bereiken. Zoals hierboven opgemerkt, omvat in de getoonde uitvoeringsvorm de terugkoppelbesturingssectie een PI-regelaar 112, d.w.z. de terugkoppelbesturingssectie omvat een integrale-actie besturingscomponent. In een uitvoeringsvorm kan de uitvoer van de integrale-actie besturingscomponent worden gebruikt voor het bepalen van het tussentijdse signaal Pc,lock. Dit heeft het voordeel dat dit signaal al vrij is van ruis vanwege de integrerende werking van deze component.
Dit aspect wordt schematisch geïllustreerd door update-element 125, dat de tussenwaarde van de terugkoppelcomponent Pc registreert, waarmee de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand werd bereikt. Op basis van dit
BE2017/6036 signaal actualiseert het update-element 125 het kalibratiesignaal Pcal dat moet worden verschaft door element 121.
Zoals het beste te zien is in FIG. 3B, is op het tijdstip t5, in stap 3 van de kalibratieprocedure, de geactualiseerde kalibratiewaarde gebaseerd op de tussenliggende waarde doordat een verdere component aangeduid als b wordt toegevoegd als deel van het feedforward signaal. Op deze manier is een veiligheidsmarge voorzien. Daarmee wordt bereikt dat normale torsiekoppelvariaties als gevolg van kleine variaties in het niveau van het wegdek niet onmiddellijk tot gevolg hebben dat de TC/LUC slipt. Zoals verder wordt getoond in de middelste grafiek, wordt in een eerste fase van de derde kalibratiestap vanaf het punt t4 tot en met t4a de verdere component b geleidelijk verhoogd van 0 tot zijn uiteindelijke waarde, volgens een helling aangegeven als c. Op het tijdstip t4a wordt een stationaire fase bereikt waarbij het kalibratiesignaal op de overmatige modificatiewaarde wordt gehouden. Daarmee worden discontinuïteiten in het transmissiegedrag van de TC/LUC voorkomen.
Op het tijdstip t5 wordt een nieuwe kalibratiecyclus geïnitieerd, waarbij fasen van de kalibratieprocedure op de tijdstippen t5 tot t9 respectievelijk overeenkomen met die op de tijdstippen tl tot t4.
Opgemerkt wordt dat de kalibratieprocedure in principe wordt uitgevoerd in een geborgde modus van de TC/LUC. Hoewel de TC/LUC tijdelijk in een toestand van slip wordt gebracht, gebeurt dit op een gecontroleerde manier. Dienovereenkomstig genereert de nominale stuursignaalgenerator 120 tijdens de kalibratieprocedure het nominale stuursignaal Pf ervan uitgaande dat het gespecificeerde torsiekoppel Mref slipvrij wordt overgedragen, hoewel er tijdens de kalibratieprocedure een minimale hoeveelheid slip optreedt. In andere operationele toestanden kan de nominale stuursignaalgenerator 120 het nominale stuursignaal Pf berekenen door ook rekening te houden met een gespecificeerde slipwaarde ns,ref anders dan 0.
BE2017/6036
Opgemerkt wordt dat de grafieken niet op schaal zijn getekend. Het tijdsinterval f kan bijvoorbeeld aanzienlijk kleiner zijn dan het tijdsinterval dat door de tekening wordt gesuggereerd. De lengte f van het tijdsinterval voor het detecteren van slip kan bijvoorbeeld in de orde van grootte van enkele tientallen ms, b.v. 20 ms zijn, doordat deze voornamelijk wordt bepaald door klephysterese en de voor detectie van slip benodigde detectietijd. De timer voor het starten van een nieuwe kalibratiecyclus kan bijvoorbeeld worden ingesteld op een waarde g in de orde van enkele seconden tot tientallen seconden. De timer is voorzien om een tijdsbestek vrij te laten waarin de TC/LUC wordt vrijgegeven om een nieuw, door externe aandrijfbesturingssignalen gespecificeerd, werkpunt in te stellen.
Fig. 5 toont schematisch een kalibratieprocedure in een besturingswerkwijze voor het besturen van een TC/LUC 20 die in serie met een variator 40 in een continu variabel transmissiesysteem is opgenomen. De besturingswerkwijze verschaft een TC/LUC-stuursignaal Pset om de TC/LUC 20 in een gewenste operationele modus in te stellen. Het stuursignaal wordt verkregen door gesloten-lus aansturing, open-lus aansturing of door een combinatie van open-lus aansturing en gesloten-lus aansturing.
In stap S0 wordt bepaald of de kalibratieprocedure moet worden geïnitieerd. Er kan bijvoorbeeld worden bepaald of de TC/LUC momenteel in een geborgde modus werkt. Als dit niet het geval is, kan een tussenstap worden uitgevoerd waarbij de TC/LUC wordt bestuurd om een geborgde operationele modus aan te nemen. Verder kan worden bepaald of het transmissiesysteem werkt op een relatief laag klemniveau, zoals een niveau aangeduid als MIN of ECO. Als het transmissiesysteem op een relatief hoog klemniveau werkt, kan een tussenstap worden uitgevoerd waarbij het klemniveau wordt gereduceerd tot een relatief laag klemniveau. Ook kan worden geverifieerd of een vooraf bepaald tijdsinterval is verstreken sinds voltooiing van een eerdere kalibratieprocedure. In sommige gevallen kan
BE2017/6036 deze vereiste afwezig zijn of worden genegeerd in het geval dat een systeemdefect wordt gedetecteerd.
In het geval dat in stap S0 wordt besloten om een kalibratieprocedure te initiëren, start een eerste kalibratiefase in stap S1A, waarbij een op een open-lus gebaseerd stuursignaal wordt verschaft aan de TC/LUC die een geleidelijke ontkoppeling van de TC/LUC veroorzaakt vanuit een gekoppelde toestand die aan de kalibratieprocedure voorafgaat, terwijl een slipwaarde (ns) tijdens het geleidelijke ontkoppelen wordt bewaakt. Dit proces van geleidelijk ontkoppelen gaat door totdat in stap S1B wordt gedetecteerd dat slip optreedt, d.w.z. een waarde van ns die van 0 afwijkt. In de praktijk kan dit een slipwaarde impliceren die de detectienauwkeurigheid overschrijdt, d.w.z. de nauwkeurigheid waarmee de slipwaarde wordt gemeten.
In stap S2A begint de tweede kalibratiestap, waarbij een terugkoppelaansturing in staat wordt gesteld om een representatieve waarde van een terugkoppelstuursignaal te bepalen, die in combinatie met het open-lus stuursignaal resulteert in een werking van de TC/LUC met een verminderde slipwaarde. Dit is typisch een aangrijpingstoestand waarbij de TC/LUC slipvrij werkt. Als in stap S2B wordt bepaald dat deze toestand wordt bereikt (Selectie Nee), gaat de besturingsstroom verder met de derde kalibratiestap.
In de derde kalibratiestap in stap S3 is de terugkoppelaansturing uitgeschakeld. In plaats daarvan wordt het feedforwardstuursignaal gemodificeerd met een modificatiewaarde op basis van de representatieve waarde die is bepaald in de tweede kalibratiestap. De modificatiewaarde kan geleidelijk toenemen van een initiële modificatiewaarde gelijk aan de representatieve waarde tot een overmatige modificatiewaarde, die enigszins hoger is dan de initiële modificatiewaarde, om te voorkomen dat de TC/LUC slipt als gevolg van normale variaties in een waarde van het torsiekoppel.
BE2017/6036
In stap S4 wordt een timer geactiveerd om een volgende kalibratieprocedure uit te stellen tot na een vooraf bepaalde tijdspanne. Optioneel kan een timer afwezig zijn en kan de kalibratieprocedure worden gestart na detectie van een startvoorwaarde, indicatief voor niet-correcte kalibratie van het transmissiesysteem. Ook kan een werking van de timer worden genegeerd bij detectie van een dergelijke toestand.
Opgemerkt wordt dat de kalibratieprocedure zoals hier beschreven bijzonder geschikt is om te worden toegepast in een operationele modus met laag vermogen, waarbij de TC/LUC relatief dicht bij zijn slipgrens werkt.
In werkingsmodi met laag vermogen zijn lage klemniveaus ingesteld voor de TC/LUC en de variator. Dit betekent ook dat de torsiekoppelcapaciteit van de variator niet aanzienlijk hoger dan die van de TC/LUC moet worden ingesteld, maar net voldoende hoger om de TC/LUC als een torsiekoppelzekering te laten functioneren. In dergelijke operationele modi kunnen kleine afwijkingen in de werkelijke toestand van deze transmissiecomponenten, bijvoorbeeld als gevolg van productievariaties, slijtage- en temperatuurafhankelijkheden gemakkelijk dominant worden, zodat onbedoeld de TC/LUC de hoogste torsiekoppelcapaciteit heeft in plaats van de variator. Dienovereenkomstig is de kalibratieprocedure in het bijzonder relevant voor werkingsmodi met laag vermogen. Indien het transmissiesysteem werkzaam is in een hogere vermogensmodus, kan in een overgangsfase worden voorzien, waarbij de mate van aangrijping van de TC/LUC geleidelijk wordt verminderd van de relatief hoge mate in de hogere vermogensmodus naar de relatief bescheiden mate in de lage voedingsmodus. Dit is schematisch geïllustreerd in FIG. 6. In bedrijfsmodi met een hoger vermogen kan een grotere marge worden toegepast tussen de torsiekoppelcapaciteit van de variator en de torsiekoppelcapaciteit van de TC/LUC, zodat de bovengenoemde onzekerheden in de werkelijke toestand in de praktijk kunnen worden
BE2017/6036 genegeerd. Voor deze operationele modi is een handmatige kalibratie voldoende.
Opgemerkt wordt dat voorbeelduitvoeringsvormen kunnen worden geïmplementeerd in digitale elektronische schakelingen, of in computerhardware, firmware, software of combinaties daarvan. Terwijl bij wijze van voorbeeld specifieke functies kunnen worden uitgevoerd door respectieve specifieke functionele elementen, is het ook mogelijk om verschillende functies door eenzelfde element op verschillende tijdstippen uit te voeren. Voorbeelduitvoeringsvormen kunnen worden geïmplementeerd met behulp van een computer programmaproduct, bijv. een computerprogramma dat is opgeslagen in een informatiedrager, bijv. in een machinaal leesbaar medium voor uitvoering door of voor het besturen van de werking van gegevensverwerkingsapparatuur, bijv. een programmeerbare processor, een computer of meerdere computers. In een voorbeelduitvoeringsvorm kan het machineleesbare medium een nietvluchtig door een machine of computer leesbaar opslagmedium zijn.

Claims (14)

  1. CONCLUSIES
    1. Een besturingsapparaat (80, 90, 100) voor een aandrijflijn met een variator (40) en een torsiekoppel omvormer met borgkoppeling (TC/LUC) (20) die in serie is geplaatst met de continu variabele transmissie, waarbij het besturingsapparaat een TC/LUC-besturingseenheid (C20) omvat voor het verschaffen van een TC/LUC-stuursignaal (Pset) voor het aansturen van een aangrijpingstoestand van de borgkoppeling van de torsiekoppel omvormer, en omvattende een kalibratiefaciliteit voor kalibratie van de TC/LUCbesturingseenheid, waarbij de TC/LUC-besturingseenheid een open-lus besturingssectie (OLC) omvat om een nominale stuursignaalwaarde (Pf) van het TC/LUC-stuursignaal (Pset) te bepalen, geschat om een vooraf bepaalde aangrijpingstoestand te bereiken, en waarbij de TC/LUC-besturingseenheid verder een gesloten-lus besturingssectie (CLC) omvat waardoor de TC/LUCbesturingseenheid het TC/LUC-stuursignaal (Pset) afgeeft met een waarde om afwijkingen tussen een werkelijke aangrijpingstoestand en de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand in een geactiveerde toestand van de geslotenlus besturingssectie te minimaliseren, waarbij het besturingsapparaat tenminste een kalibratiemodus heeft die de volgende kalibratiestappen omvat:
    - een eerste kalibratiestap waarbij de terugkoppelbesturingssectie (CLC) is uitgeschakeld en waarbij de open-lus besturingssectie de waarde van het TC/LUC-stuursignaal geleidelijk wijzigt van een initiële open-lus stuursignaalwaarde, zijnde de waarde van de TC/LUC stuursignaal (Pset) onmiddellijk voor ingaan van de kalibratiemodus totdat het TC/LUCstuursignaal een stopwaarde (TstoP) aanneemt waarvoor wordt gedetecteerd dat de TC/LUC een slippende operationele modus aanneemt,
    - een tweede kalibratiestap volgend op genoemde detectie, waarbij de terugkoppelbesturingssectie (CLC) in staat wordt gesteld om de waarde
    BE2017/6036 van het TC/LUC-stuursignaal (Pset) aan te passen van genoemde stopwaarde (PstoP) naar een tussenwaarde (Pc,iock) waarbij de TC/LUC de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand bereikt,
    - een derde kalibratiestap die ingaat na detectie van de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand, waarbij de terugkoppelbesturingssectie is uitgeschakeld, en waarbij de open-lus besturingssectie is gekalibreerd in overeenstemming met een verschil tussen de tussenwaarde (Pc,iock) en de nominale stuursignaalwaarde (Pf).
  2. 2. Het besturingsapparaat volgens conclusie 1, waarbij de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand een toestand van de TC/LUC is met een minimale mate van aangrijping die vereist is om een slipvrij bedrijf te handhaven op een huidige waarde van een door de TC/LUC overgedragen torsiekoppel.
  3. 3. Het besturingsapparaat volgens conclusie 1 of 2, waarbij de kalibratiefaciliteit in de derde kalibratiestap de open-lus besturingssectie kalibreert om een TC/LUC-stuursignaal (Pset) te verschaffen dat de TC/LUC in een sterkere aangrijpingstoestand houdt dan de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand.
  4. 4. Het besturingsapparaat volgens conclusie 3, waarbij de kalibratiefaciliteit in zijn derde kalibratiestap een overgangsfase heeft, die de open-lus besturingssectie in staat stelt een geleidelijke verandering van de aangrijpingstoestand van de koppeling van de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand naar de sterkere aangrijpingstoestand tot stand te brengen en een stationaire fase waarin de open-lus besturingssectie bewerkstelligt dat de koppeling de sterkere aangrijpingstoestand houdt.
  5. 5. Het besturingsapparaat volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de gesloten-lus besturingssectie een integrale-actie besturingscomponent omvat en waarbij de intermediaire stuursignaalwaarde wordt bepaald met de integrale-actie besturingscomponent.
    BE2017/6036
  6. 6. Een besturingswerkwijze voor het aansturen van een torsiekoppel omvormer met een borgkoppeling (TC/LUC) die in serie is geschakeld met een variator (CVT) in een aandrijflijn, waarbij de besturingswerkwijze omvat het verschaffen van een TC/LUC-stuursignaal (Pset) aan de TC/LUC om een aangrijpingstoestand van de TC/LUC aan te sturen, waarbij het stuursignaal wordt verkregen met een gesloten-lus aansturing, een open-lus aansturing of door een combinatie van een open-lus aansturing en een gesloten-lus aansturing, waarbij de werkwijze een kalibratieprocedure met de volgende stappen omvat:
    - het met een geblokkeerde terugkoppel aansturing leveren van een open-lus gebaseerd stuursignaal aan de TC/LUC die een geleidelijke ontkoppeling veroorzaakt van de TC/LUC uit een aangrijpingstoestand voorafgaand aan de kalibratieprocedure totdat wordt gedetecteerd dat de TC/LUC een slippende operationele modus aanneemt;
    - het na detecteren van de slippende operationele modus, in staat stellen van de terugkoppel aansturing om een tussenwaarde (Pc,iock) van het TC/LUC-stuursignaal (Pset) te bepalen waarvoor wordt gedetecteerd dat de TC/LUC (20) een vooraf bepaalde aangrijpingstoestand aanneemt,
    - het uitschakelen van de terugkoppel aansturing en het in staat stellen van open-lus aansturing om een aangrijpingstoestand van de TC/LUC (20) aan te sturen op basis van een verschil tussen de vastgestelde tussenwaarde (Pc,iock) en een vooraf bepaalde nominale waarde (Pf) waarvan wordt verwacht dat deze de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand bereikt.
  7. 7. De besturingswerkwijze volgens conclusie 6, waarbij de vooraf bepaalde aangrijpingstoestand een minimale mate van aangrijping is van de TC/LUC die is vereist om een slipvrij bedrijf te handhaven op een huidige waarde van een door de TC/LUC overgedragen torsiekoppel.
  8. 8. De besturingswerkwijze volgens conclusie 6 of 7, waarbij de kalibratieprocedure wordt geïnitieerd na detectie van een
    BE2017/6036 activeringsconditie, die tenminste vereist dat de TC/LUC in een geborgde modus is.
  9. 9. De besturingswerkwijze volgens conclusie 8, waarbij de activeringsconditie omvat het verstrijken van een vooraf bepaald tijdsinterval (g) dat is verlopen sinds het voltooien van een eerdere kalibratieprocedure.
  10. 10. De besturingswerkwijze volgens conclusie 6, waarbij het optreden van slip wordt gedetecteerd als een slipwaarde (ns) die een functie is van een rotatiesnelheid (ne) bij een invoer en een rotatiesnelheid (nt) aan een uitvoer van de TC/LUC .
  11. 11. De besturingswerkwijze volgens conclusie 10, waarbij de slipwaarde (ns) de waarde is die wordt verkregen voor de rotatiesnelheid (ne) aan de invoer van de TC/LUC minus de rotatiesnelheid (nt) aan de uitvoer van de TC/LUC.
  12. 12. De besturingswerkwijze volgens conclusie 10, waarbij de slipwaarde (ns) de verkregen waarde is voor de rotatiesnelheid (ne) aan de ingang van de TC/LUC gedeeld door de rotatiesnelheid (nt) aan de uitgang van de TC/LUC.
  13. 13. De besturingswerkwijze volgens één van de conclusies 6-12, waarbij een integrale-actie besturingscomponent wordt gebruikt om het gesloten-lus stuursignaal te bepalen en waarbij de intermediaire stuursignaalwaarde wordt bepaald met de integrale-actie besturingscomponent.
  14. 14. Een aandrijflijn in een continu variabel transmissiesysteem omvattende een torsiekoppel omvormer / borgkoppeling (TC/LUC), een vooruit-neutraal-achteruit koppeling (DNR) en een variator, omvattende een besturingsapparaat volgens één van de conclusies 1 tot 5.
BE201706036A 2017-12-29 2017-12-29 Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat BE1025869B9 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201706036A BE1025869B9 (nl) 2017-12-29 2017-12-29 Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat
CN201880090152.1A CN111757995B (zh) 2017-12-29 2018-12-28 控制动力传动系的方法和用于动力传动系的控制装置
PCT/EP2018/097094 WO2019129860A1 (en) 2017-12-29 2018-12-28 Control apparatus for a power train and method for controlling a power train as well as a power train including the control apparatus.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201706036A BE1025869B9 (nl) 2017-12-29 2017-12-29 Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat

Publications (4)

Publication Number Publication Date
BE1025869A1 BE1025869A1 (nl) 2019-07-24
BE1025869B1 true BE1025869B1 (nl) 2019-07-31
BE1025869A9 BE1025869A9 (nl) 2019-10-22
BE1025869B9 BE1025869B9 (nl) 2019-10-31

Family

ID=61691164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE201706036A BE1025869B9 (nl) 2017-12-29 2017-12-29 Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN111757995B (nl)
BE (1) BE1025869B9 (nl)
WO (1) WO2019129860A1 (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5627750A (en) * 1993-12-29 1997-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Clutch slip control device and method of manufacturing the same, clutch slip control method, and vehicle control device
EP1201483A2 (en) * 2000-10-27 2002-05-02 MAGNETI MARELLI POWERTRAIN S.p.A. Method for the performance of the gear disengagement in a servo-controlled manual gear change

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6974009B2 (en) 2002-02-04 2005-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for power train including continuously variable transmission
JP3873899B2 (ja) * 2003-02-13 2007-01-31 日産自動車株式会社 トルクコンバータのスリップ制御装置
KR101551589B1 (ko) * 2011-11-18 2015-09-08 쟈트코 가부시키가이샤 자동 변속기의 제어 장치
KR101775296B1 (ko) * 2013-10-31 2017-09-05 쟈트코 가부시키가이샤 로크 업 클러치의 제어 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5627750A (en) * 1993-12-29 1997-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Clutch slip control device and method of manufacturing the same, clutch slip control method, and vehicle control device
EP1201483A2 (en) * 2000-10-27 2002-05-02 MAGNETI MARELLI POWERTRAIN S.p.A. Method for the performance of the gear disengagement in a servo-controlled manual gear change

Also Published As

Publication number Publication date
BE1025869A9 (nl) 2019-10-22
BE1025869A1 (nl) 2019-07-24
CN111757995B (zh) 2022-11-15
WO2019129860A1 (en) 2019-07-04
BE1025869B9 (nl) 2019-10-31
CN111757995A (zh) 2020-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2070797B1 (en) Rapid acceleration control apparatus
EP2006580B1 (en) Lock-up control system for a torque converter
US8219295B2 (en) Engaging-force control apparatus and method
KR101582767B1 (ko) 차량의 발진 제어 장치 및 발진 제어 방법
JP2719786B2 (ja) トルクコンバータのスリップ制御装置
CN104011437B (zh) 自动变速器的控制装置
JP2010043649A (ja) エンジンの燃料供給を制御するためのシステム
JP2002144922A (ja) ドライブトレーン構成部の制御方法および制御装置
US20040092362A1 (en) Automatic transmission having torque converter with lockup clutch and method of controlling same lockup clutch
CN110945270B (zh) 用于运行机动车、尤其汽车的动力传动系的方法
KR101828666B1 (ko) 자동 변속기의 제어 장치 및 그 제어 방법
BE1025869B1 (nl) Besturingsapparaat voor een aandrijflijn en werkwijze voor het besturen van een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het besturingsapparaat
CN113330234B (zh) 车辆用驱动装置以及混合动力车辆
KR101673673B1 (ko) 차량용 변속기의 페일 세이프 제어 방법
CN111456861B (zh) 一种适用于离合器滑摩故障的发动机转矩控制方法
CN114096746B (zh) 车辆的控制装置及车辆的控制方法
US10563711B2 (en) Control method for a dual-clutch transmission
BE1025861B1 (nl) Stuurapparaat voor een koppeling in een aandrijflijn en werkwijze voor het aansturen van een koppeling in een aandrijflijn alsmede een aandrijflijn omvattende het stuurapparaat
JP2004263799A (ja) 自動変速機の制御方法及び制御装置
US11524670B2 (en) Control device for vehicle and control method for vehicle
JP6834219B2 (ja) 変速機の制御装置
JP6834216B2 (ja) 変速機の制御装置
JP6759800B2 (ja) 変速機の制御装置
JP6834218B2 (ja) 変速機の制御装置
JP5507398B2 (ja) 自動変速機のロックアップクラッチ制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20190731

MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20201231