BR112013030769B1

BR112013030769B1 - método para largada otimizada de um veículo

Info

Publication number: BR112013030769B1
Application number: BR112013030769A
Authority: BR
Inventors: Johan Bjernetun; Anders Eriksson
Original assignee: Volvo Lastvagnar Ab
Priority date: 2011-05-30
Filing date: 2011-05-30
Publication date: 2020-02-04
Also published as: JP5825699B2; EP2715083A1; CN103582749B; BR112013030769A2; CN103582749A; JP2014523998A; US9028367B2; EP2715083B1; US20140302966A1; WO2012163369A1; RU2013158471A; RU2573032C2

Abstract

método para largada otimizada de um veículo " a presente invenção se refere a um método para largada (arrancada, saída) otimizada de um veículo, em que uma linha de tração (sistema de transmissão, linha motriz) do veículo pelo menos compreende um motor, uma transmissão automática, um sistema para recirculação de gás de exaustão [exhaust gás recirculation (egr)], que são controlados por 10 um sistema de gerenciamento de linha de tração (ms), em que o sistema de gerenciamento tem capacidade para determinar a massa (m) do veículo, e por intermédio do que uma marcha de largada da transmissão é calculada dependente pelo menos da massa determinada (m) do veículo. 15 em concordância com a presente invencão, referido método compreende que: - uma marcha de largada é escolhida dependente da perda de potência (pl) provocada pela egr e em que: a perda de potência (pl) provocada pela egr é 20 determinada; a potência disponível (p) para largada do veículo é determinada; e a marcha de largada (lg) é recalculada dependente de referida potência disponível (p); e seleção de referida marcha de largada recalculada (lg) antes de largada (l) do veículo; largada (l) do veículo com referida marcha de largada recalculada (l) engatada.

Description

MÉTODO PARA LARGADA OTIMIZADA DE UM VEÍCULO

CAMPO TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção se refere para o campo de linhas de tração (sistemas de transmissão, linhas motrizes) de veículos, e mais particularmente, para um método para controle e aperfeiçoamento de uma largada (arrancada, saída) de um veiculo, especialmente de um veiculo utilitário proporcionado com uma recirculação de gás de exaustão [exhaust gas recirculation (EGR)].

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA DA PRESENTE INVENÇÃO

Em veículos proporcionados com uma EGR de hoje em dia, uma marcha de largada (saída) mais baixa é selecionada quando a EGR é ativada, em comparação quando a EGR não é ativada. A marcha de largada mais baixa é selecionada devido para o fato da perda de potência (força) provocada pela EGR. Em consequência disso, uma mudança de marcha (engrenagem) extra é necessária para largada de veiculo e alcançar uma velocidade de deslocamento. A mudança de marcha extra reduz o conforto e aumenta o estresse e desgaste das partes na linha de tração, e é também indesejada em um ponto de vista de perspectiva ambiental.

Adicionalmente, a perda de potência provocada pela EGR tem mostrado ser individual para cada EGR, em que uma marcha de partida mais baixa é escolhida em casos nos quais uma marcha de largada padrão deveria ser possível.

Existe, por consequência, uma necessidade para aperfeiçoamento, e para manter (conservar) os benefícios ambientais da EGR sem apresentar as desvantagens da marcha de largada mais baixa.

RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO

O objetivo da presente invenção é o de proporcionar um

2/11 método inventivo para largada de um veículo com uma recirculação de gás de exaustão [exhaust gás recirculation (EGR)] aonde os problemas previamente mencionados são parcialmente evitados. Este objetivo da presente invenção é conseguido pelo método inventivo para largada otimizada de um veículo conforme estabelecido na reivindicação de patente independente 1 acompanhante.

método é aplicável em um veículo com uma linha de tração (sistema de transmissão), que pelo menos compreende um motor, uma transmissão automática e um sistema para recirculação de gás de exaustão (EGR? . A linha de tração é controlada por um sistema de gerenciamento de linha de tração [management system (MS)]. O MS pode compreender diversos diferentes sistemas de gerenciamento, tais como um sistema de gerenciamento de motor e um sistema de gerenciamento de transmissão. As principais funções do veículo são controladas pelo MS, em que para o presente pedido de patente, o MS tem acesso para ou tem capacidade para determinar a massa do veículo. O MS utiliza a informação acerca da massa do veículo para calcular uma marcha de largada (saída) da transmissão. Sistemas para determinação da massa de um veículo são bem conhecidos, tais sistemas poderíam ser de determinação da massa do veículo durante largada do veiculo, ou serem sistemas fundamentados em sensor de massa ou ser qualquer outro sistema para determinação da massa do veículo, e a partir daquela informação, calcular uma marcha de largada pelo menos dependente de referida massa determinada.

O método inventivo é caracterizado pelo fato de que compreende que uma marcha de largada é escolhida dependente da perda de potência provocada pela EGR. Isto é feito em que:

• A perda de potência provocada pela EGR é determinada;

• A potência disponível para largada do veiculo é

3/11 determinada; e • A marcha de largada é recalculada dependente de referida potência disponível; e • Seleção de referida marcha de largada recalculada antes de largada do veículo;

• Largada do veículo com referida marcha de largada recalculada engatada.

O sistema para EGR envia um sinal compreendendo informação de quantidade de potência que é perdida quando EGR é possibilitada durante largada do veiculo. A perda de potência é, entretanto, dependente da marcha de largada utilizada durante a largada, isto é, da velocidade do motor, e da potência de motor, por intermédio do que o MS primeiro determina a potência disponível a partir do motor, para cada marcha de largada possível. 0 MS, então, desempenha as mesmas operações de cálculo para a potência disponível quando a perda de potência de EGR para as marchas individuais é subtraída, em que a marcha a mais alta possível com a perda de potência EGR subtraída é escolhida. Por intermédio do que referida marcha de largada recalculada é selecionada e engatada e o veículo pode ser largado com a mesma.

Devido para o fato do método inventivo, a correta marcha de largada pode ser selecionada já antes da primeira largada. Adicionalmente, ao invés de, consequentemente, seleção de uma marcha mais baixa do que aquela calculada, a correta marcha pode sempre ser escolhida. Devido para o fato do método inventivo apresentado, o conforto de tração é aumentado e o veículo é tracionado de uma maneira mais amigavelmente ao meio ambiente, devido para o fato de que menos mudanças de marcha precisam ser feitas para alcançar a desejada velocidade de deslocamento. Uma vantagem adicional com uma alta marcha de largada é a de que o desgaste sobre a linha de tração (sistema de transmissão)

4/11 irá ser reduzido, na medida em que o veículo pode alcançar sua velocidade de deslocamento com menos mudanças de marcha. 0 método adicionalmente apresenta a vantagem de que o veiculo irá ter capacidade para sofrer largada durante condições em que a potência disponível para largada de veículo normalmente não deveria ser suficiente, tais como durante largadas de veículo completamente carregado em encostas de subidas íngremes.

Vantagens adicionais são conseguidas por implementação de uma característica ou de diversas características das reivindicações de patente dependentes acompanhantes. Em uma primeira concretização vantajosa do método inventivo, um engate de uma embreagem de partida é controlado dependente da perda de potência, que é provocada pela EGR e por referida marcha de largada selecionada. Por se possuir um tempo de engate mais longo da embreagem, uma marcha mais alta do que de outra maneira pode ser selecionada como marcha de largada (saída) para o veículo.

Em uma outra concretização vantajosa da presente invenção, o método adicionalmente compreende redução da EGR durante uma patinação (um deslizamento) de referida embreagem de partida, em que a recirculação não é reduzida mais do que exatamente possibilita largada do veículo a partir de uma marcha de partida mais alta do que de outra maneira. Esta mensuração é significativa para ser um complemento, se a potência disponível calculada é exatamente abaixo do limite para utilização de uma marcha de partida específica, por redução da recirculação e, por causa disso, também a perda provocada devido a isso, mais potência irá estar disponível para largada do veículo.

Por redução da EGR mais potência está disponível, em que o veículo poderia ter capacidade de largar em uma marcha mais alta. Os benefícios de uma marcha mais alta compensam para a redução da EGR, de maneira tal que as

5/11 regulamentações de gás de exaustão ainda são preenchidas. Adicionalmente, a redução da EGR é desempenhada durante um curto periodo de maneira tal que os efeitos da mesma no sentido de emissões são desprezíveis, especiaimente na medida em que a utilização de uma marcha de largada mais alta pode compensar para o aumento em emissões, de maneira tal que as emissões a partir da integridade de procedimento de largada são reduzidas.

Em uma outra concretização vantajosa da presente invenção, o método adicionalmente compreende uma etapa de redução da EGR durante a integridade de largada do veículo. A largada de veículo é definida como o intervalo de tempo a partir da partida do engate da embreagem de partida até a primeira mudança de marcha depois de largada iniciada. Por redução da EGR mais potência está disponível, em que o veículo podería ter capacidade para largar em uma marcha mais alta. Os benefícios de uma marcha mais alta compensam para a redução da EGR, de maneira tal que regulamentações de gás de exaustão ainda são preenchidas. E a redução da EGR é desempenhada durante um período curto de maneira tal que os efeitos da mesma no sentido de emissões são desprezíveis.

método adicionalmente compreende uma etapa de avaliação da largada do veículo, em que a largada do veículo é avaliada em consideração de como a velocidade, a aceleração, o engate de embreagem, e as mudanças de marcha esperadas correspondem para o procedimento de largada efetivo. Depois de cada largada do veículo, o lapso da largada é avaliado e compara com o lapso esperado da largada, em que quaisquer desvios, a partir do lapso esperado da largada, são utilizados para otimizar a próxima largada do veículo.

Em uma variante vantajosa do método inventivo, o método adicionalmente compreende uma primeira mensuração e

6/11 uma segunda mensuração de largada de emergência, em que uma primeira mensuração de emergência é um aumento de um limite de torque do ajuste de motor por um limitador de fumaça. O limitador de fumaça é ajustado para minimizar a saida de fumaça das tubulações de exaustão do veiculo. Por aumento deste limite de torque durante a largada ou partes da largada, mais potência está disponível a partir do motor do veiculo, em que uma largada do veiculo é feita possível. Depois do procedimento de largada, o ajuste de limite de torque pelo limitador de fumaça é ajustado para seu valor normal.

Uma segunda mensuração de emergência é a de aumentar um limite de torque do ajuste de motor por um limite de proteção de eixo de rodas. 0 limite de torque é ajustado para não sobrecarregar o eixo de rodas do veículo. 0 eixo de rodas do veículo é dimensionado para uma determinada carga e tempo de vida útil, em que uma margem de segurança em consequência disso é incluída. Este limite de torque é, entretanto, ajustado com uma margem, de maneira tal que uma carga mais alta pode ser aplicada para o eixo de rodas sem provocar qualquer dano (prejuízo). Entretanto, isto pode somente ser feito por um limitado número de vezes e durante um limitado período de tempo.

As etapas de método de aumento do limite de torque do ajuste de motor pelo limite de proteção de eixo de rodas e/ou pelo limitador de fumaça é uma medida de emergência, que é para ser utilizada se o veículo não tem capacidade para iniciar (partir) na marcha a mais baixa. Uma emergência tal podería, por exemplo, ocorrer se o veículo está pesadamente carregado e tem que largar em uma encosta de subida (de montanha).

De maneira a proteger o eixo de rodas do veículo, o método pode adicionalmente compreender a etapa de contagem do número de vezes em que o limite de torque do eixo de

7/11 rodas é aumentado e posteriormente excedido durante o procedimento de largada. Em que a etapa de método de aumento do limite de torque do eixo de rodas é permanentemente eliminada a partir do método quando referido limite de torque é aumentado e excedido por um número pré-definido de vezes. Por introdução deste contador e de um máximo número de vezes em que o limite de torque do eixo de rodas é possibilitado a ser temporariamente aumentado e excedido, um longo tempo de vida útil do eixo de rodas pode ainda ser assegurado e a segurança do veiculo é mantida.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção irá agora ser descrita em detalhes com referência para a única Figura do Desenho, que mostra um fluxograma de uma implementação do método inventivo. A seguir, somente uma concretização da presente invenção é mostrada e descrita, simplesmente por intermédio de ilustração de um modo de realização da presente invenção.

A presente invenção não é limitada para o fluxograma especifico apresentado, mas inclui todas as variações dentro do escopo das presentes reivindicações de patente acompanhantes. A sequência interna das etapas para chegada na marcha de largada (saída) pode evidentemente ser variada dentro do escopo da presente invenção e em concordância com as demandas do veículo e das regulamentações.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO método é aplicável para largada de um veículo possuindo uma linha de tração (sistema de transmissão), que pelo menos compreende um motor, uma transmissão automática e um sistema para recirculação de gás de exaustão [exhaust gás recirculation (EGR)]. A linha de tração é controlada por um sistema de gerenciamento de linha de tração [management system (MS)]. 0 MS pode possivelmente

8/11 compreender diversos sistemas de gerenciamento, tais como um sistema de gerenciamento de motor e um sistema de gerenciamento de transmissão e que estão em comunicação e interagem uns com os outros. As principais funções do veiculo são controladas pelo MS, em que para o presente pedido de patente, o MS tem acesso para a ou tem capacidade para determinar a massa do veiculo. É o MS que executa o método inventivo.

MS utiliza a informação acerca da massa do veiculo para calcular uma marcha de largada da transmissão. Sistemas para determinação da massa de um veiculo são bem conhecidos, tais sistemas poderiam ser de determinação da massa do veículo durante largada do veículo, ou serem sistemas fundamentados em sensor de massa ou serem qualquer outro sistema para determinação da massa do veículo e a partir daquela informação calcular uma marcha de largada pelo menos dependente de referida massa determinada.

O método se inicia (parte) por uma marcha de largada, (LG = n) que é determinada dependente da massa (m) do veículo e da potência (P), que está disponível para largada do veículo. A potência (P) é a potência disponível para largada de veículo, especialmente com as perdas de potência (PL) provocadas pela EGR subtraída a partir da potência (E) disponível a partir do motor. Em consequência disso é a mais alta possível marcha de largada selecionada para largada do veículo, em comparação se a marcha de largada é determinada a partir da potência (E) disponível a partir do motor e, consequentemente, utiliza uma marcha mais baixa para compensar para as perdas de energia (PL) provocadas pela EGR. Em consequência disso, irá sempre existir (ocorrer) uma largada mais eficiente do veículo.

Entretanto, existem maneiras de aumentar a potência disponível (P) ou possibilitar a utilização de uma marcha de largada mais alta com a mesma potência disponível (P) .

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Portanto, se uma marcha de largada mais alta (LG = a + 1) está disponível, estas são passo a passo implementadas. Em que a ordem de implementação mostrada no fluxograma é uma concretização preferida da presente invenção, em que ordens de implementação alternativas são exatamente como adequadas, dependendo da prioridade das diferentes funções no MS.

Entretanto, nesta concretização preferida da presente invenção mostrada, a patinação (o deslizamento) (s) da embreagem é primeiramente ajustada, de maneira tal que o veiculo tem capacidade para largar com uma marcha de largada mais alta do que determinado. Por ajustamento da patinação (s) da embreagem de maneira tal que a embreagem patina sob um período de tempo mais longo, o veículo poderia ser largado com menos potência disponível. A patinação (s) da embreagem é evidentemente ajustada com limites razoáveis, em que a diferença na patinação (s) da embreagem é essencialmente não perceptível para um motorista. Se o ajustamento da patinação (s) da embreagem possibilita uma largada do veículo em uma marcha de largada mais alta (LG = n + 1) , o veículo pode ser largado sem quaisquer ajustamentos adicionais, se não, um outro ajustamento é desempenhado.

Como um segundo ajustamento fxEj, a recirculação da EGR pode ser reduzida, em que a perda de energia (PL) provocada em consequência disso é reduzida, e em consequência disso mais potência (P) irá se tornar disponível. Se o ajustamento (rE) da EGR da embreagem possibilita uma largada do veículo em uma marcha de largada mais alta (LG = n + 1), o veículo pode ser largado com a marcha de largada (LG = n + 1) .

Se a marcha de largada é (0) , isto é, o veículo não tem capacidade para largar, adicionais ajustamentos de emergência têm que ser feitos de maneira a possibilitar que o veículo venha a largar de todo modo. Como um ajustamento

10/11 de emergência (tlS), (tlA) , um limite de torque no ajuste de motor por um limitador de fumaça (tlS), e/ou limite de torque no motor, ajustado por um limite de proteção de eixo de rodas (tlA) pode temporariamente ser aumentado durante uma parte da largada ou na integridade de largada do veículo. Por aumento de um ou de ambos de referidos limites de torque, mais potência (E) a partir do motor poderia estar disponível e uma marcha de largada mais alta (LG = a + 1), (n) poderia ser alcançada, devido ao fato de que em consequência disso, potência disponível aumentada (P), isto é, uma largada do veículo é possível na primeira marcha.

Entretanto, para manter a segurança e o tempo de vida útil esperados do eixo de rodas, o limite de torque para o eixo de rodas (tlA) tem que, entretanto, não ser aumentado e excedido por mais do que um pré-definido número de vezes. Portanto, para cada vez em que o limite de torque para o eixo de rodas ítlAJ é aumentado e em consequência disso também excedido durante largada do veículo, um contador (c) engatilhado (acionado) (c + 1), em que quando o contador alcança o pré-definido número de vezes (c + 1 - MAX), a possibilidade para aumentar o limite de torque (tlA) é excluída (e.tlA.) a partir do método.

Se todos de referidos ajustamentos ainda não são suficientes de maneira a possibilitar largar com referida marcha (LG = n + 1) então o MS seleciona e engata a marcha (LG = n) para a largada.

Quando é determinado que a otimizada, isto é, a mais alta disponível, marcha de largada, é encontrada e selecionada, a largada (L) do veículo acontece. Durante a largada o veículo é monitorado, em que os por intermédio disso valores detectados da largada são comparados com os valores esperados da largada, em que desvios a partir dos valores esperados da largada são determinados como resposta (realimentação) (FB) para serem utilizados durante a

11/11 próxima largada do veiculo. Especialmente o tempo de largada do veículo é monitorado, de maneira tal que se o tempo para largada do veículo é mais longo do que o esperado, a resposta (EB) é utilizada pelo MS para aumentar a precisão do método para a próxima partida.

Sinais de referência mencionados nas reivindicações de patente acompanhantes não deveríam ser observados como limitando a extensão da matéria protegida pelas reivindicações de patente subsequentemente, e sua única função é fazer com que as reivindicações de patente posteriormente sejam mais fáceis de serem entendidas.

Como irá ser percebido, a presente invenção tem capacidade de modificação em várias considerações óbvias, todas sem afastamento a partir do escopo das reivindicações de patente acompanhantes. Em concordância com isso, a única Figura do Desenho e o Relatório Descritivo da presente invenção são para serem considerados como ilustrativos por natureza, e de nenhuma maneira, restritivos.

Assim, a presente invenção, como já anteriormente mencionado, não é de nenhum modo limitada para as concretizações ilustrativas e preferidas anteriormente descritas, e deverá ser compreendido por aquelas pessoas especializadas no estado da técnica que mudanças, modificações e variações são conceptíveis dentro do escopo e do espírito de proteção da presente invenção conforme estabelecidos pelas reivindicações de patente acompanhantes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para largada (arrancada, saída) otimizada de um veiculo, em que uma linha de tração (sistema de transmissão) do veículo pelo menos compreende um motor, uma transmissão automática, um sistema para recirculação de gás de exaustão (EGR), que são controlados por um sistema de gerenciamento de linha de tração (MS), em que o sistema de gerenciamento tem capacidade para determinar a massa (m) do veículo, e por intermédio do que uma marcha de largada da transmissão é calculada dependente pelo menos da massa determinada (m) do veículo; caracterizado pelo fato de que uma marcha de largada é escolhida dependente da perda de

potência (PL) provocada pela EGR, e em que: • A perda de potência (PL) provocada pela EGR é determinada; • A potência disponível (P) para largada do veiculo é determinada; e • A marcha de largada (LG) é recalculada dependente de referida potência disponível (P) ; e

• Seleção de referida marcha de largada recalculada (LG) antes de largada (L) do veículo;

• Largada (L) do veículo com referida marcha de largada recalculada (L) engatada.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Controle (s) de um engate de uma embreagem de partida dependente da perda de potência provocada pela EGR e por referida marcha de largada selecionada.
3. Método de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

2/2 • Redução (rE) da EGR durante uma patinação (deslizamento) de referida embreagem de partida.
4. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Redução (rE) da EGR durante a integridade de largada do veiculo.
5. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Avaliação (FB) da largada do veículo.
6. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Aumento (tlS) de um limite de torque do ajuste de motor por um limitador de fumaça.
7. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Aumento (tlA) de um limite de torque do ajuste de motor por um limite de proteção de eixo de rodas.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o método adicionalmente compreende:

• Contagem (c+1) do número de vezes em que o limite de torque do eixo de rodas é aumentado e excedido;

• Eliminação (e.tlA) da possibilidade para aumentar o limite de torque do eixo de rodas, quando o limite de torque é aumentado e tiver excedido (c+1 — MAX) por um numero de vezes pré-definido.