BRPI0924833B1

BRPI0924833B1 - Método e dispositivo para controle de uma função de rodagem livre em um veículo

Info

Publication number: BRPI0924833B1
Application number: BRPI0924833-1A
Authority: BR
Inventors: Anders Eriksson; Niklas Öberg
Original assignee: Volvo Latsvagnar Ab
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2019-02-26
Also published as: EP2427358B1; RU2011149718A; US20120065852A1; JP5363647B2; EP2427358A4; WO2010128898A1; BRPI0924833A2; RU2508213C2; JP2012526250A; US8584824B2; CN102421652B; EP2427358A1; CN102421652A

Abstract

método e dispositivo para controle de uma função de rodagem livre em um veículo a presente invenção se refere a um método e dispositivo para controle de uma função de rodagem livre automática em um veículo onde uma função de rodagem livre está ativa devido para uma condição de rodagem livre prevalecente, e onde uma unidade de controle é programada para: - prever que referido veículo em breve irá se deslocar em uma encosta descendente íngreme [que está abaixo da posição (b) na figura 2] que é mais íngreme comparada com uma encosta descendente prevalecente; - simular se menos combustível irá ser consumido se referida função de rodagem livre está desativada em uma posição (d) [(que está posicionada acima de referida posição (b)] antes que referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme, comparada com se referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme com referida função de rodagem livre ativa; - desativar a função de rodagem livre em referida posição (d), o que significa, antes que referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme se referida simulação mostra que menos combustível irá ser consumido.

Description

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA CONTROLE DE UMA FUNÇÃO DE

RODAGEM LIVRE EM UM VEÍCULO

CAMPO TÉCNICO [0001] A presente invenção se refere a um método e a um dispositivo para controle de desativação (desativação) de uma função de rodagem livre em um veículo.

[0002] A presente invenção também se refere a um programa de computador, a um produto de programa de computador e a um meio (uma mídia) de armazenamento para ser utilizada com um computador para execução de referido método.

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA [0003]

Uma transmissão de veículo automática projetada a partir de engrenagens planetárias usualmente possui acoplamentos de via única entre as etapas de engrenagem planetária, que, quando um motor de propulsão está em tração, bloqueiam na posição de engrenagem automática para transmissão de torque a partir do motor para as rodas de tração, mas que, quando torque é transmitido na direção oposta, isto é, em aceleração (válvula de regulagem) zero e com o veículo em movimentação, desengatam e provocam que o veículo venha para roda livre sem frenagem de motor, que, por utilização da energia cinética do veículo, fornece (rende) consumo de combustível mais baixo do que se o motor está ocupado em frenagem.

[0004] Uma correspondente função de roda livre para transmissões mecânicas automatizadas [automated mechanical transmissions (AMT's) ] é mostrada no pedido de patente internacional número WO 2005/084995. Aqui, a função de roda livre é automaticamente ativada quando uma condição de veículo pré-determinada é prevalecente. Esta condição compreende pelo menos deslocamento em uma encosta descendente não excessivamente íngreme e que não existe

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2/11 nenhuma demanda de combustível a partir do motorista (por intermédio do pedal de acelerador) ou a partir de um controle de cruzeiro no veículo. Quando a função de roda livre está ativada com um determinada velocidade de ajuste de veículo, isto é, durante um período de tempo quando o controle de cruzeiro está ativo, e um determinado limite de sobre velocidade (v_BCC velocidade de ajuste) é excedido, então a função de roda livre é automaticamente desativada (inativada) e o veículo é automaticamente freado para uma velocidade sob (abaixo de) referida v_BCC velocidade de ajuste. Quando a velocidade de veículo está abaixo da v_BCC velocidade de ajustei 3- função de roda livre irá ser ativada novamente se as condições de veículo corretas são ainda prevalecentes.

[0005] O pedido de patente internacional número WO 2005/084995 adicionalmente apresenta que referida Vbcc velocidade de ajuste pode ser automaticamente ajustada em dependência de gradiente (inclinação) de estrada no futuro próximo, por exemplo, em dependência de que aquela encosta descendente íngreme prevalecente irá terminar em um futuro próximo, o que significa v_BCC velocidade de ajuste aumentada de maneira a adiar desativação da função de roda livre.

[0006] A Figura 1 apresenta ativação e desativação de uma função de rodagem livre quando se deslocando em uma encosta descendente moderada que em breve muda para uma encosta descendente mais íngreme [posição (B) em declive]. Em concordância com o estado da técnica (ver a Figura 1) , se resistência ao deslocamento de veículo se torna de menos do que zero (encosta descendente moderada) referida função de rodagem livre irá ser ativada quando o veículo está na posição (A) . Se referida encosta descendente moderada muda para um encosta descendente íngreme [posição (B) e em declive] o veículo irá ganhar velocidade rapidamente e quando referido limite de sobre velocidade {vbcc velocidade de ajuste) é excedido na posição (C) , a

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3/11 função de roda livre irá automaticamente ser desativada e o veículo irá ser automaticamente freado [a partir da posição (C) e e em declive] para uma velocidade sob (abaixo de) ^sfs^ido VbCC velocidade de ajuste [0007] Um problema técnico endereçado pela presente invenção é o de como adicionalmente diminuir consumo de combustível em um veículo equipado com uma tal funcionalidade de roda livre.

RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO [0008] O problema anteriormente mencionado é solucionado por desativação (desativação) de referida rodagem livre na posição de veículo correta. Isto pode ser feito por um método partindo a partir de quando uma função de rodagem livre em um veículo está ativa devido para uma

condição de	rodagem	livre prevalecente,	o	método
compreendendo	as etapas de:
-	prever que	referido veículo em	breve	irá se
deslocar em	uma encosta	descendente íngreme	que	é mais

íngreme comparada com uma encosta descendente prevalecente;

simular se menos combustível irá ser consumido se referida função de rodagem livre está desativada antes que referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme comparada com se referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme com referida função de rodagem livre ativa;

desativar a função de rodagem livre antes que referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme se referida simulação mostra que menos combustível irá ser consumido.

[0009] Em uma concretização da presente invenção, velocidade de veículo está começando a diminuir antes que venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme e quando de desativação de referida função de

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4/11 rodagem livre. Em uma concretização adicional da presente invenção, referida desativação de referida função de rodagem livre compreende conexão por tração de um motor de combustão para uma transmissão e rodas de tração de referido veículo. Em ainda uma adicional concretização da presente invenção, referida diminuição de velocidade de veículo é desempenhada por frenagem do veículo com um dispositivo de frenagem de motor (freio motor) e/ou um dispositivo de frenagem auxiliar (freio auxiliar).

[00010] Em uma outra concretização da presente invenção, referida simulação pode também incluir simulação de mudança de velocidade de veículo com diferentes possíveis marchas engatadas em referida transmissão e seleção da única marcha que resulta em uma mudança a menor de todas de velocidade de veículo.

[00011] O dispositivo para controle de referida rodagem livre automática se relaciona para um veículo que compreende um motor, uma transmissão manual automatizada, por referidas rodas de tração de motor, um dispositivo de rodagem livre e uma unidade de controle para controle de referido motor, onde referido motor é disposto para tracionar referidas rodas de tração por intermédio de referida transmissão manual automatizada, e onde referido dispositivo de rodagem livre, referido motor e referida transmissão automatizada são controlados por uma unidade de controle, onde referida unidade de controle é disposta para desempenhar as etapas de método anteriormente mencionadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [00012] A presente invenção irá ser descrita em maiores detalhes posteriormente com referência aos Desenhos acompanhantes que, para o propósito de exemplificação, mostram concretizações preferidas adicionais da presente invenção e também o panorama do estado da técnica.

Figura 1 mostra uma encosta descendente e

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5/11 posições para ativação e desativação de uma função de rodagem livre em concordância com estado da técnica.

Figura 2 mostra a mesma encosta descendente, mas com posições para ativação e desativação de uma função de rodagem livre em concordância com a presente invenção.

Figura 3 mostra uma disposição de computador para a presente invenção.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [00013] Em uma concretização da presente invenção o veículo compreende uma unidade de propulsão com um eixo de saída conectado para rodas de tração do veículo por intermédio de uma transmissão disposta para mudança de relação de marcha entre referida unidade de propulsão e referidas rodas de tração. A unidade de propulsão pode ser um motor de combustão ou uma unidade híbrida compreendendo, por exemplo, um motor de combustão e um motor/gerador elétrico. A transmissão pode ser uma transmissão de engrenagem (marcha) por etapa, por exemplo, uma AMT ou transmissão de embreagem dupla [Dual Clutch

Transmission (DCT) ], compreendendo uma função de roda livre possibilitando que o veículo venha para roda livre durante determinadas condições de veículo pré-determinadas de maneira economizar combustível como mencionado anteriormente e como conhecido no estado da técnica. A unidade de propulsão e a transmissão formam um trem de tração do veículo.

O trem de tração preferivelmente compreende uma ou diversas unidades de controle para controle de diferentes funções do trem de tração como conhecido no estado da técnica. O veículo também compreende um controle de cruzeiro, que como tal é conhecido no estado da técnica livre pode e no qual referida funcionalidade de rodagem ser integrada. A função de roda livre pode ser utilizada durante um período ativo de controle de cruzeiro.

[00014] Em concordância com uma concretização

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6/11 da presente invenção, uma unidade de controle que pode, por exemplo, compreender referido controle de cruzeiro, é programada para ativar referida rodagem livre devido para uma condição de rodagem livre prevalecente, por exemplo, tal como quando o veículo está na posição (A) na mencionada Figura 1. Por conseqüência, o veículo inicia rodagem livre na posição (A) . Este procedimento de ativação de rodagem livre tal como é desempenhado em concordância com o estado da técnica (descrito anteriormente). A Figura 2 apresenta a mesma encosta descendente como na Figura 1. Referida posição (A) possui a mesma posição na encosta descendente em ambas as Figuras. Por conseqüência, também na Figura 2, o veículo inicia rodagem livre na posição (A) . 0 que acontece na encosta descendente abaixo de referida posição (A) na Figura 2 está em concordância com a presente invenção e irá agora ser descrito abaixo.

[00015] Em referida concretização em concordância com a presente invenção, e depois que referida função de rodagem livre tenha sido ativada, referida unidade de controle é programada para:

prever que referido veículo em breve irá se deslocar em uma encosta descendente íngreme [que está abaixo da posição (B) na Figura 2] que é mais íngreme comparada com uma encosta descendente prevalecente;

simular se menos combustível irá ser consumido se referida função de rodagem livre está desativada em uma posição (D) [(que está posicionada acima de referida posição (B)] antes que referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme, comparada com se referido veículo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme com referida função de rodagem livre ativa;

desativar a função de rodagem livre em referida posição (D) , o que significa, antes que referido

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7/11 veiculo venha a adentrar referida encosta descendente mais íngreme se referida simulação mostra que menos combustível irá ser consumido.

[00016] Referida previsão de que o veículo em breve irá se deslocar em uma encosta descendente íngreme pode ser desempenhada em concordância com estado da técnica com informação a partir de, por exemplo, um mapa eletrônico e um sistema de posicionamento de veículo [por exemplo, Sistema de Posicionamento Global - Global Positioning System (GPS)j ou um dispositivo para identificação de rota em combinação com um sistema de posicionamento de veículo.

[00017] Referida simulação é desempenhada com valores prevalecentes, por exemplo, parâmetros, tais como, velocidade de veículo, aceleração de veículo, peso bruto de veículo, inclinação de estrada (posições de veículo no presente e no futuro), e com parâmetros que podem ser regulados para diferentes valores durante deslocamento de veículo, tal como diferentes posições de desativação de rodagem livre [por exemplo, diferentes posições de veículo entre as posições (A) e (C) ] . Consumo de combustível é calculado em cada simulação. Referida unidade de controle pode ser programada para selecionar valores de parâmetro a partir de simulação com o consumo de combustível o mais baixo e controlar referida rodagem livre em concordância com isso. Por exemplo, se referidas simulações mostram que o consumo de combustível o mais baixo irá ser conseguido se referida rodagem livre é desativada na posição (D) (como na Figura 2) , referida unidade de controle irá desativar a rodagem livre quando o veículo chega na posição (D).

[00018] Por conseqüência, o propósito da presente invenção é o de estimar se menos combustível irá ser consumido se desativação de rodagem livre ocorre antes da posição (C) e até mesmo antes da posição (B) . Por conseqüência, o benefício da presente invenção é o de

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8/11 consumo de combustível diminuído e uma utilização mais inteligente de condições de veículo prevalecentes, especialmente a topografia de estrada.

[00019] Como descrito anteriormente, e em concordância com estado da técnica, uma desativação de rodagem livre irá ser desempenhada por referida unidade de controle de qualquer maneira se referido limite de sobre velocidade {vbcc velocidade de ajuste) é excedido na posição (C) .

[00020] Em concordância com uma concretização da presente invenção, referida desativação de referida função de rodagem livre compreende que referida unidade de controle é programada para conectar por tração um motor de combustão do veículo para uma transmissão e rodas de tração de referido veículo. Isto pode ser desempenhado em concordância com o estado da técnica.

[00021] Em concordância com uma concretização adicional da presente invenção, referida unidade de controle pode ser programada também para iniciar diminuição de velocidade de veículo antes de adentrar referida encosta descendente mais íngreme e depois que referida rodagem livre tenha sido desativada. Isto significa que referida unidade de controle pode ser programada para iniciar um torque de frenagem em algum lugar entre as posições (D) e (B) com freios de serviço e/ou com uma disposição de frenagem auxiliar, onde um ou ambos podem ser dispostos em referido veículo. A posição da iniciação de torque de frenagem, quantidade de torque de frenagem e regulação de referido torque de frenagem durante deslocamento de veículo podem ser simuladas de maneira a conseguir, por exemplo, uma velocidade de veículo pré-determinada em uma posição adicional à frente sobre a estrada. Referido torque de frenagem pode ser conseguido com dispositivo de frenagem de motor e/ou freios de serviço e/ou com uma disposição de frenagem auxiliar, onde um, diversos ou todos podem ser

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9/11 dispostos em referido veículo em concordância com o estado da técnica.

[00022] Em concordância com uma outra concretização da presente invenção, referida unidade de controle pode ser programada também para estimular mudança de velocidade de veículo com diferentes possíveis marchas engatadas em referida transmissão e selecionar a única marcha que resulta em uma mudança a menor de todas de velocidade de veículo. A marcha selecionada pode ser engatada em conexão com referida desativação de referida rodagem livre na posição (D) . Por conseqüência, uma melhor seleção de marcha irá ser desempenhada para frenagem de motor e/ou frenagem auxiliar resultando no torque de frenagem correto.

[00023] A Figura 3 mostra um aparelho (500) em concordância com uma concretização da presente invenção, compreendendo uma memória não volátil (520), um processador (510) e uma memória de leitura e escrita (560) . A memória (520) possui uma primeira parte de memória (530), na qual um programa de computador para controle do aparelho (500) é armazenado. 0 programa de computador na parte de memória (530) para controle do aparelho (500) pode ser um sistema de operação.

[00024] 0 aparelho (500) pode ser englobado em, por exemplo, uma unidade de controle, tal como a unidade de controle anteriormente mencionada programada com as funções da presente invenção. A unidade de processamento de dados (510) pode compreender, por exemplo, um microcomputador.

[00025] A memória (520) também possui uma segunda parte de memória (540), na qual um programa para controle da função de rodagem livre em concordância com a presente invenção é armazenado. Em uma concretização alternativa da presente invenção, o programa para controle da função de rodagem livre é armazenado em um meio (uma

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10/11 mídia) de armazenamento de dados não volátil separado (550), tal como, por exemplo, um CD ou uma memória semicondutora intercambiável. 0 programa pode ser armazenado em uma forma executável ou em um estado comprimido.

[00026]

Quando é estabelecido posteriormente que a unidade de processamento de dados (510) roda uma função específica, deveria ser evidenciado que a unidade de processamento de dados (510) está rodando uma parte específica do programa armazenado na memória (540) parte específica do programa armazenado no meio (na de gravação não volátil (550).

[00027] A unidade de processamento de ou uma mídia) dados (510) é delineada para comunicação com a memória de armazenamento (550) através de um ônibus de dados (data bus) (514). A unidade de processamento de dados (510) é também delineada para comunicação com a memória de armazenamento (520) através de um ônibus de dados (512). Em adição, a unidade de processamento de dados (510) é delineada para comunicação com a memória de armazenamento (560) através de um ônibus de dados (511). A unidade de processamento de dados (510) é também delineada para comunicação com um portal de dados (590) pela utilização de um ônibus de dados (515).

[00028] 0 método em concordância com a presente invenção pode ser executado pela unidade de processamento de dados (510), pela unidade de processamento de dados (510) rodando o programa armazenado na memória de armazenamento (540) ou o programa armazenado no meio (na mídia) de gravação não volátil (550).

[00029] A presente invenção não deve ser considerada como sendo limitada para as concretizações descritas anteriormente, e indubitavelmente, deverá ser observado por aqueles especializados no estado da técnica

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11/11 que um número de variações e de modificações adicionais é conceptivel dentro do escopo de proteção conforme estabelecido pelas reivindicações de patente posteriormente.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para controle de uma função de rodagem livre automática em um veículo onde uma função de rodagem livre está ativa devido a uma condição de rodagem livre prevalecente, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

prever que o veículo em breve irá se deslocar em uma encosta descendente íngreme que é mais íngreme comparada com uma encosta descendente prevalecente;

simular se menos combustível irá ser consumido se a função de rodagem livre está desativada antes que o veículo venha a adentrar a encosta descendente mais íngreme comparada com se o veículo venha a adentrar a encosta descendente mais íngreme com a função de rodagem livre ativa;

desativar a função de rodagem livre antes que o veículo venha a adentrar a encosta descendente mais íngreme se a simulação mostra que menos combustível irá ser consumido.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando desativar a função de rodagem livre também iniciar a diminuição de velocidade de veículo antes que venha a adentrar a encosta descendente mais íngreme.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a desativação da função de rodagem livre compreende conectar por tração de um motor de combustão para uma transmissão e rodas de tração do veículo.
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a diminuição de velocidade de veículo é desempenhada por frenagem do veículo com um dispositivo de frenagem de motor.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4,

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2/2 caracterizado pelo fato de que a diminuição de velocidade de veículo é desempenhada também por frenagem do veículo com dispositivo de frenagem auxiliar.
6. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a simulação também inclui simular a mudança de velocidade de veículo com diferentes possíveis marchas engatadas na transmissão e selecionar a única marcha que resulta em uma pequena mudança de velocidade de veículo.
7. Veículo compreendendo um motor, uma transmissão manual automatizada, por rodas de tração de motor, um dispositivo de rodagem livre e uma unidade de controle para controle do motor, onde o motor é disposto para tracionar as rodas de tração por intermédio de transmissão manual automatizada, e onde o dispositivo de rodagem livre, o motor e a transmissão manual automatizada são controlados por uma unidade de controle, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle é disposta para desempenhar as etapas de método conforme definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.