CZ9902942A3 - Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem - Google Patents

Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem Download PDF

Info

Publication number
CZ9902942A3
CZ9902942A3 CZ19992942A CZ294299A CZ9902942A3 CZ 9902942 A3 CZ9902942 A3 CZ 9902942A3 CZ 19992942 A CZ19992942 A CZ 19992942A CZ 294299 A CZ294299 A CZ 294299A CZ 9902942 A3 CZ9902942 A3 CZ 9902942A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
efficiency
transmission
engine
determined
torque
Prior art date
Application number
CZ19992942A
Other languages
English (en)
Inventor
Jürgen Löffler
Martin-Peter Bolz
HOLGER HüLSER
Bram Veenhuizen
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Van Doorne´S Transmissie B. V.
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 Robert Bosch Gmbh, Van Doorne´S Transmissie B. V. filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of CZ9902942A3 publication Critical patent/CZ9902942A3/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0052—Filtering, filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/104—Output speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B60W2710/1005—Transmission ratio engaged
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H2061/0015—Transmission control for optimising fuel consumptions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H2061/0018—Transmission control for optimising exhaust emissions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H2061/6604—Special control features generally applicable to continuously variable gearings
    • F16H2061/6615—Imitating a stepped transmissions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84—Data processing systems or methods, management, administration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem
Oblast techniky
Vynález se týká systému k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem, který má charakteristiku účinnosti v závislosti na převodovém poměru převodovky.
Dosavadní stav techniky
Z dosavadního stavu techniky je známo více možností jak nastavit převodový poměr převodovky motorového vozidla k nastavení určité požadované frekvence otáčení motoru vozidla. Tak podle spisu US 4, 893, 526 se určuje požadovaný výstupní moment z podélné rychlosti vozidla a polohy plynového pedálu ovládaného řidičem, načež se zjišťuje v závislosti na požadovaném výstupním momentu a podélné rychlosti vozidla požadovaná hodnota pro frekvenci otáčení motoru. Tato požadovaná hodnota pro frekvenci otáčení motoru se nastavuje pomocí přestavování převodovky vozidla s plynule měnitelným převodovým poměrem. Kromě toho se přibližují požadovaný výstupní moment a nastavený převodový poměr převodovky k nastavení momentu motoru.
Spis WO 95 20114 A popisuje ovládání automatické převodovky motorového vozidla, u kterého se má prostřednictvím fuzzy-logického řídícího obvodu a plynulé regulace převodového poměru převodovky automaticky nastavovat frekvence otáčení motoru do oblasti optimální účinnosti, minimálních emisí výfukových plynů nebo maximálního výkonu. Účinnost motoru vozidla přitom stojí v popředí. Vliv účinnosti převodovky na celkovou účinnost se nezohledňuje.
ΦΦΦ φ
Úkol předkládaného vynálezu spočívá v tom, přizpůsobit prostřednictvím přestavení převodového poměru převodovky nastavenou frekvenci otáčení motoru aktuálním jízdním poměrům, respektive aktuálnímu stavu jízdy.
Podstata vynálezu
Tento úkol splňuje systém k nastavení převodovky motorového vozidla s měnitelným převodovým poměrem, který má charakteristiku účinnosti v závislosti na převodovém poměru, u kterého se podle vynálezu snímá první veličina představovaná výstupní frekvencí otáčení převodovky, zjišťuje se druhá veličina představovaná požadovanou hodnotou pro hnací moment, určuje se požadovaná frekvence otáčení motoru vozidla alespoň v závislosti na snímané první a zjištěné druhé veličině a v závislosti na charakteristice účinnosti převodovky, a že převodový poměr převodovky se nastavuje v závislosti na určené frekvenci otáčení motoru vozidla.
Prostřednictvím koordinovaného ovládání pohonu se pro hnací moment požadovaný řidičem zjistí optimální převodový poměr a požadovaný výstupní moment motoru. Komponenty motoru a převodovky hnací větve se odpovídajícím způsobem ovládají tak, že požadovaný hnací moment je k dispozici. Vynález dovoluje systematické zohledňování účinnosti převodovky při určování optimálního převodového poměru. Tím se pro optimální provoz vozidla dosáhne maximalizace celkové účinnosti hnací větve. Z toho vyplývá výhoda principiální možnosti lépe přizpůsobit potřebám momentovou rezervu a/nebo jiná optimalizační kritéria hnací větve prostřednictvím optimalizace celkové účinnosti. Obzvlášť výhodné je, když se určení požadované frekvence otáčení motoru vozidla děje tím způsobem, že se pro kombinace snímaných prvních a zjištěných druhých veličin stanoví požadovaná frekvence otáčení, při které nejméně jeden parametr motoru • · ·· to · ·· ·· • · · to · · · · · · · • · ···· ···· • · to · ··< · ··· ··· vozidla, jako spotřeba paliva, momentová rezerva a/nebo emise výfukových plynů je v minimálním nebo maximálním smyslu optimální.
Určení požadované frekvence otáčení se může dít pomocí nejméně jednoho grafu charakteristiky.
K určení požadované frekvence otáčení motoru vozidla nebo ke zjištění grafu charakteristiky se výhodným způsobem použije momentové zesílení a/nebo charakteristika účinnosti převodovky pro různé převodové poměry.
Momentové zesílení a/nebo charakteristika účinnosti mohou přitom obecně zahrnovat momentové zesíleni a/nebo účinnost převodovky v závislosti na první a druhé veličině. Přitom momentové zesílení a/nebo charakteristika účinnosti existují jako grafy charakteristiky.
Pro převodovku s plynule přestavitelným převodovým poměrem je obzvlášť upraveno, že určení požadované frekvence otáčení motoru vozidla nebo stanovení grafu charakteristiky se děje tím způsobem, že z existujícího grafu charakteristiky převodovky (charakteristika momentového zesílení a/nebo účinnosti) pro různé převodové poměry se zjistí příslušné momentové zesílení a/nebo účinnost převodovky. Interpoluje se pak mezi tímto zjištěným momentovým zesílením a/nebo účinností.
V obzvlášť výhodné formě provedení vynálezu je upraveno, že k optimalizaci parametrů motoru vozidla je k dispozici graf charakteristiky motoru v závislosti nejméně na frekvenci otáčení motoru a výstupním momentu motoru. Postup podle vynálezu je pak následující;
- Pro různé frekvence otáčení převodovky se k různé první a druhé veličině zjistí prostřednictvím momentového zesílení a/nebo charakteristiky účinnosti příslušné momentové zesílení a/nebo příslušná účinnost.
·· ··
- Při zohlednění zjištěného příslušného momentového zesílení a/nebo příslušné účinnosti se pak stanoví výstupní moment motoru, příslušný k první veličině, pro různé převodové poměry převodovky.
- Prostřednictvím existujícího grafu charakteristiky motoru se zjistí hodnoty k optimalizaci parametrů a takto zjištěné hodnoty se použijí k určení požadované frekvence otáčení motoru vozidla.
Druhá veličina se alespoň vdaném provozním stavu přednostně zjistí v závislosti na veličině představované polohou plynového pedálu ovládaného řidičem. Parametr motoru vozidla pro optimalizaci může být volitelný.
Další výhodná povedení vynálezu jsou dodatečnými patentovými nároky.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 znázorňuje přehledné blokové schéma koordinované regulace hnací větve, obr. 2, 3, 4 a 5 postup podle vynálezu na základě nákresu blokového schématu. Na obr. 6 je vidět graf charakteristiky motoru.
Příklady provedení vynálezu
Vynález je dále blíže vysvětlen na základě následujících popisů příkladů provedení.
Obr. 1 ukazuje v bloku 101 zjišťování požadované hodnoty PjOn pro hnací výkon a požadované hodnoty Mann pro hnací moment. Tato požadovaná hodnota se zjišťuje v podstatě přímo nebo nepřímo (například pomocí grafu charakteristiky nebo pomocí algoritmu) z polohy plynového pedálu ovládaného řidičem. Podle volby jsou v bloku 102 a 103 vyznačeny regulátor rychlosti jízdy a regulační systém hnacího prokluzu. Tyto systémy mohou být modifikovány pro nastavení určité požadované hodnoty podélné • · rychlosti vozidla dané řidičem, případně pro zamezení nadměrného hnacího prokluzu. Tato modifikace probíhá v koordinátoru 104. Koordinátor 104 poskytuje pak na výstupní straně požadovanou hodnotu Mah.soii pro hnací moment. V nejjednodušším případě zadává řidič přímo požadovaný výstupní moment M»b. soii plynovým pedálem.
Tato požadovaná hodnota pro výstupní moment se v bloku 110 zpracovává na požadovanou hodnotu momentu Mmnt.soii motoru a v motoru 111 se nastavuje. V bloku 109 se požadovaný převodový poměr Usoii určuje mimo jiné v závislosti na přání požadovaného výstupního momentu Mgb,soii· Příslušný požadovaný převodový poměr u^on převodovky pro nastavení se přivádí do převodovky, případně řadiče převodovky 112 přímo nebo nepřímo (blok 108). Blok 108 přitom u plynule přestavitelných převodovek znázorňuje obvyklou filtraci nebo, v případě stupňových automatických převodovek, diskretizaci požadovaného převodového poměru u^ou.
V bloku 105 se jako hlavní význam vynálezu určuje optimální frekvence Nmot.ont otáčení motoru způsobem, který bude ještě popsán. V bloku 107 se tato hodnota zpracovává dělením výstupní frekvencí Nab otáčení (snímač 106 frekvence otáčení) pro optimální převodový poměr u^ a přivádí se k již popsanému bloku 109 určení požadované frekvence otáčení.
Obr. 2 ukazuje přesnou funkci bloku 105 z obr. 1. K tomu se v bloku 1055 vytváří v závislosti na typu řidiče určeném v bloku 1051 a optimálně v závislosti na požadovaném hnacím momentu Mson (blok 104) zadaném řidičem optimální frekvence Nmot.nnt.FT otáčení motoru. Jak již bylo zmíněno, vytváří se v bloku 1051 hodnota FT představovaná typem řidiče, respektive vlastnostmi řidiče. K tomu se vyhodnocuje zejména poloha řidičem ovládaného plynového pedálu, obzvlášť jeho časové chování. K přenosové reakci bloku 1055 se má nejprve dojít na obr. 3.
V tomto příkladu provedení se ke zjištění optimální frekvence Nmouopt, otáčení motoru v bloku 1055 nejdříve generuje frekvence Nmot^opt.E a Nmot.oot.xs otáčení motoru pro optimální spotřebu a pro provoz vozidla orientovaný na jízdní výkon (bloky 10551 a 10552 na obr. 3). Samozřejmě se také může, ve vztahu k jiným parametrům(například emisím výfukových plynů), stanovit jiná nebo další optimalizovaná frekvence otáčení motoru. Dále lze použít mnoho dalších libovolných stupňů mezi frekvencí otáčení motoru, která velmi optimalizuje spotřebu a frekvencí, která velmi optimalizuje jízdní výkon.
V bloku 10553 se pak v závislosti na typu řidiče, případně na jízdním režimu, zjištěném v bloku 1051 volí frekvence otáčení motoru zjištěná v blocích 10551 a 10552 jako požadovaná frekvence NmOt.Opt.FT otáčení.
Určení požadované frekvence Nmot.opt.E a N_mot.opt.xs otáčení se může provést pomocí grafů charakteristiky, ve kterých jsou v závislosti na hodnotách N^b a Mab.S0n zaznamenány požadované frekvence Nmot.opt.E a Nmot.ppt.xs otáčení motoru. V těchto grafech charakteristiky je také reprezentována charakteristika spotřeby motoru i informace o aktuální účinnosti převodovky.
Zjištění grafů charakteristiky se může dít pomocí optimalizačního výpočtu offline, který bude ještě popsán. Může být ale také upraveno, že zjištění požadovaných hodnot frekvence Nmouo.puE a Nmot,ODt,xs otáčení se provede dále popsaným optimalizačním výpočtem online.
Vedle grafů charakteristiky převodovky tvoří grafy charakteristiky motoru vozidla základ pro následně popisované definice. Nejdříve se přitom blíže popisuje určení hodnoty frekvence Nmot,not.E otáčení motoru v bloku
10551.
·· ·· ·· ·· • « · · ···«
V bloku 10551 se pro dvojici hodnot (M,h,,on, Nab) určí hodnota frekvence otáčení motoru
Nmot,opt,E — F (hfabjsollj Nab).
Přitom se hodnota Nmot,oot.E pro frekvenci otáčení motoru určí tím způsobem, že optimální převodový poměr uopt převodovky je zadán tak, aby efektivní spotřeba be,eff paliva byla minimální. K určení hodnoty Njnot^opt.E se pro každou dvojici hodnot (Mah.snii. Nab) nejprve stanoví optimální převodový poměr u^.
Nato kolísá v diskrétních impulsech převodový poměr u převodovky v oblasti mezi minimálním a maximálním převodem (umiň, umax)
Umiň — U < Umax, čímž se udávají převodové poměry ujc (k=l,.......,K). Pro převodovku s diskrétním řazením, to znamená pro stupňovou, stejně jako převodovku s měnitelným převodovým poměrem, je účelné, volit převodový poměr ujc jako převodové stupně převodových rychlostí. Pro bezestupňovou, stejně jako pro převodovku s měnitelnými převodovými poměry je dán pro numerickou přesnost výsledků dostatečný počet hodnot převodového poměru
Ujc.
Pro každou hodnotu převodového poměru Ur je možné zjistit z grafu charakteristiky převodovky momentové zesílení pk jako funkce Mah,son a Nab. V hodnotě momentového zesílení Pk jě již zahrnuta účinnost převodovky, tedy platí:
Pk = uk * η8 • 9
9
Potřebný požadovaný výstupní moment motoru při momentovém zesílení iu je híabjsoll hímot,soll,k ,
Pk výstupní frekvence otáčení motoru
Nmot,k Nab * Uk .
Pro výkon Pjb^oii potřebný v určité situaci na kolech vozidla, který se udává ze součinu Mah,son * Nab. lze s výše uvedenou vstupní veličinou spotřeby be_t,k paliva za jednotku času zjistit be_t,k F(N4mot,soll,k, Nmot,k) ·
Postup k určení spotřeby be_t,k paliva je zobrazen na obr. 4. K popisu obr. 4 je lépe použít nejprve zde znázorněný blok 41 parametrů převodovky, který je blíže popsán na základě obr. 5.
Do bloku 41 (obr. 4 a 5) se přivádí jak požadovaná hodnota M,b,»oii pro hnací moment tak i hodnota pro výstupní frekvenci Nab otáčení převodovky. Ke každému převodovému poměru převodovky u^, u_2, ....., Uk patří grafy charakteristiky KF_eta_g_ui, .........., KF_eta_g_UK (bloky 411 až
415, které zahrnují charakteristiku účinnosti převodovky. V těchto grafech charakteristiky KF_eta_g_ui, ........., KF_eta_g_UK (bloky 411 až 415) je zaznamenána účinnost τχ převodovky v závislosti na výstupním momentu Mab převodovky a výstupní frekvenci Naj, otáčení převodovky pro různé převodové poměry μχ, U2, ......., Ux· • · ·
Prostřednictvím volby 416. znázorněné jako spínač, probíhá podle převodového poměru Uk generování relevantní účinnosti ru· pro převodový poměr Uk.
Namísto volby z diskrétních hodnot pro účinnost, znázorněné na obr. 5, se výhodným způsobem provádí u plynule přestavitelné převodovky, interpolace mezi dvěma aktuálně sousedícími hodnotami pro účinnost.
Násobením 417 takto generovaných hodnot pro účinnost rik aktuálně sledovaným převodovým poměrem Uk se získává momentové zesílení
Jak je vidět z obr. 4, zjišťuje se z momentového zesílení t±k a výstupního momentu převodovky M^b dělením 42 platný požadovaný moment Mmnt.soii.k pro aktuální převodový poměr Uk- Násobením 44 se získá z aktuálního převodového poměru Uk a výstupní frekvence Nab otáčení převodovky příslušná hodnota Nmot,k pro frekvenci otáčení motoru.
Hodnoty Mmot,soii.k a Nmot.k se přivádějí do bloku 43 na obr. 4, který obsahuje graf charakteristiky spotřeby motoru. Z toho se pak určuje spotřeba be t,k paliva za jednotku času patřící k vstupním hodnotám Nmot^k a MmotMpn.k· Graf charakteristiky motoru je příkladně znázorněn na obr. 6.
Na obr. 6 je vynesen točivý moment Mmot motoru vozidla a frekvence Nmot otáčení motoru. V tomto případě je parametrem specifická spotřeba paliva, to znamená spotřeba paliva za jednotku času. Čára E představuje optimální frekvenci otáčení motoru u typu řidiče orientovaného na spotřebu při zohlednění spotřeby paliva. Čára pro typ řidiče orientovaného na spotřebu prochází bodem nejmenší spotřeby paliva (100%). Na obr. 6 je dále zakreslena čára M pro maximální dosažitelný točivý moment při aktuální frekvenci otáčení motoru.
• · ···· ··»· • · · · « ·
Již zmíněný graf charakteristiky v bloku 10551 na obr. 3 zahrnuje každou kombinaci Mah,snn a Njb frekvence Nmot,ont.F. otáčení motoru, při které je spotřeba bet,k paliva za jednotku času minimální.
Optimalizační postupy, které jsou zde ukázány pro minimální spotřebu paliva, mohou být provedeny analogicky pro maximální momentovou rezervu. Optimalizačním kritériem pro graf charakteristiky v bloku 10552 na obr. 3 je pak momentová rezerva M^.
Další optimalizační kritéria, jako například nejmenší možné emise, se mohou zohlednit tímto postupem také.
Stanovení grafů charakteristiky v blocích 10551 a 10552. stejně jako dalších grafů charakteristiky, se může dít také prostřednictvím popsaného optimalizačního výpočtu offline. Musí být však upraveno, že stanovení požadované hodnoty frekvence NmOuOPt.E a NmOUOpt.x8 se provede popsaným optimalizačním výpočtem online.
Jak již bylo zmíněno, volí se v bloku 10553 na obr. 3 vytvořená požadovaná hodnota Nn,oUapt.E nebo Nmot^pt.xs pro frekvenci otáčení motoru v závislosti na určitých vlastnostech FT řidiče, určených v bloku 1051, jako požadovaná hodnota Nmot,oot.FT·
Nyní je, jak je popsáno podle obr. 3, nalezena při zohlednění typu řidiče a požadavku na pohon optimální frekvence Nmou.opt.FT otáčení motoru v bloku 1055 a tato frekvence se v bloku 1056 modifikuje v závislosti na jízdních poměrech. Jízdní poměry se přitom zjišťují v bloku 1052 v podstatě známým způsobem. V bloku 1057 se může signál modifikovaný v bloku 1056 omezit. Obzvlášť je upraveno, že se provede omezení závislé na režimu jízdy (Signál FZ) zjištěném v postatě známým způsobem v bloku 1053 a závislé na potřebě momentu, respektive výkonu vedlejšího agregátu (signál PNA).
• · • · · ·· ·· » · · « ··· · ····
Takto zjištěná optimální frekvence Νηιο1^ΟΡι se přivede do již popsaného bloku 107. Základní myšlenkou bloku 105 je tedy, určit nejdříve optimální frekvenci otáčení motoru jako funkci vlastností řidiče a tuto frekvenci pak modifikovat jízdními poměry, režimem jízdy nebo potřebou momentu vedlejšího agregátu. Tak může být, například při rozjezdu do kopce, vyšší frekvence otáčení motoru optimální ke zvýšení prokluzového momentu. Navíc může mít, například při zahřívání motoru vozidla, minimální frekvence otáčení, která je na motoru nastavena přes převodový poměr převodovky, vyšší hodnotu než u motoru za provozní teploty. Analogicky může být například v městském provozu frekvence otáčení motoru omezena prostřednictvím převodového poměru převodovky na maximální hodnotu, čímž se redukují emise hluku a výfukových plynů. Mimo to může například vedlejší agregát, jako osvětlovací dynamo nebo klimatizační zařízení, vyžadovat kromě volnoběhu také zvýšenou frekvenci otáčení motoru, která se nastaví pomocí příslušného převodového poměru převodovky.
Prostřednictvím vynálezu se při zjišťování optimálního převodového poměru zohledňují vlivy převodovky v rámci systému pro koordinované ovládání hnací větve. Z toho plyne výhoda principiální možnosti lépe přizpůsobit pomocí optimalizace celkové účinnosti, momentové rezervy a jiná optimalizační kritéria hnací větve potřebám.

Claims (9)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Systém k nastavení převodovky (112) motorového vozidla s plynule měnitelným převodovým poměrem, který má charakteristiku účinnosti v závislosti na převodovém poměru, u kterého
    - se snímá první veličina (Nab) představovaná výstupní frekvencí otáčení převodovky,
    - se zjišťuje druhá veličina (Mab,s0n) představovaná požadovanou hodnotou pro hnací moment,
    - se určuje požadovaná frekvence (Nmot,oPt) otáčení motoru (111) vozidla alespoň v závislosti na snímané první a zjištěné druhé veličině a v závislosti na charakteristice účinnosti převodovky (112) a že
    - se nastavuje převodový poměr (us0n) převodovky (112) v závislosti na určené frekvenci (Nmot,opt) otáčení motoru vozidla.
  2. 2. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že určení požadované frekvence (Nmot,opt) otáčení motoru (111) vozidla se děje tím způsobem, že se pro kombinace snímané první a zjištěné druhé veličiny (Nab, Mab,sou) zjistí požadovaná frekvence (Nmot,opt) otáčení, při které je alespoň jeden parametr (be_t,k), jako spotřeba paliva, momentová rezerva a/nebo emise výfukových plynů, optimální v minimálním nebo maximálním smyslu.
  3. 3. Systém podle nároku 1, vyznačující še tím, že určení požadované frekvence (Nmot,oPt) se děje pomocí nejméně jednoho grafu (10551, 10552) charakteristiky.
  4. 4. Systém podle nároku 1 nebo 3, vyznačující se tím, že se k určení požadované frekvence (Nmot,opt) otáčení motoru (111) vozidla nebo ke zjištění grafu (10551, 10552) charakteristiky přibírá momentové zesílení «9 *9 • 4 • » 9 9 999 9
    9 4 9 »99 4 e 9 <
    • · 9999 9999 a/nebo charakteristika účinnosti převodovky (112) pro rozdílné převodové poměry.
  5. 5. Systém podle nároku 4, vyznačující se tím, že momentové zesílení a/nebo charakteristika účinnosti existují jako grafy (411-415) charakteristiky a momentové zesílení (pk) a/nebo účinnost (tyk) převodovky (112) se určují v závislosti na první a druhé veličině (Nab, Mab,Soii) z existujících grafů (411-415) charakteristiky.
  6. 6. Systém podle nároku 5, vyznačující se tím, že určení požadované frekvence (Nmot,opt) otáčení motoru (111) vozidla nebo zjištění grafu (10551, 10552) charakteristiky se děje tím způsobem, že z existujících grafů (411 415) charakteristiky převodovky (112) pro rozdílné převodové poměry (uk) se zjišťuje příslušné momentové zesílení (pk) a/nebo účinnost (tyk) převodovky (112) a interpolují se pro plynulou změnu převodového poměru převodovky mezi zjištěným momentovým zesílením a/nebo účinností.
  7. 7. Systém podle nároku 2 a 4, vyznačující se tím, že k optimalizaci parametru (be t,k) motoru vozidla je k dispozici charakteristika motoru jako graf (43) v závislosti alespoň na frekvenci (Nmot,k) otáčení motoru a výstupním momentu (Mmot, soii.k) a
    - pro různé převodové poměry (uk) převodovky se k různým prvním a druhým veličinám (Nab, Mab,soii) zjišťují prostřednictvím momentového zesílení a/nebo charakteristiky účinnosti příslušné momentové zesílení (pk) a /nebo příslušná účinnost (tyk) a
    - při zohlednění zjištěného příslušného momentového zesílení (pk) a/nebo příslušné účinnosti (tyk), se zjišťují výstupní momenty (Mmot,Soii,k) motoru, náležející první veličině (Nmot,k), pro různé převodové poměry (Uk) převodovky a
    - pomocí existujícího grafu charakteristiky motoru se zjišťuje hodnota (be_t.k) k optimalizaci parametrů a
    - zjištěná hodnota (be t,k) se použije k určení požadované frekvence (Nmot,oPt) otáčení motoru vozidla.
  8. 8. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že se zjišťuje druhá veličina (Mab,soii) závislá alespoň v daných provozních podmínkách na veličině představované polohou plynového pedálu ovládaného řidičem.
  9. 9. Systém podle nároku 2, vyznačující se tím, že parametr (be t.k) motoru vozidla k optimalizaci je volitelný.
CZ19992942A 1997-12-23 1998-11-16 Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem CZ9902942A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19757328A DE19757328A1 (de) 1997-12-23 1997-12-23 System zur Einstellung einer Getriebeübersetzung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ9902942A3 true CZ9902942A3 (cs) 2001-11-14

Family

ID=7853056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19992942A CZ9902942A3 (cs) 1997-12-23 1998-11-16 Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6418365B1 (cs)
EP (1) EP0980483B1 (cs)
JP (1) JP4307571B2 (cs)
KR (1) KR100630593B1 (cs)
CZ (1) CZ9902942A3 (cs)
DE (2) DE19757328A1 (cs)
WO (1) WO1999034136A1 (cs)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19962962A1 (de) * 1999-12-24 2001-06-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Ermittlung einer Schaltstufe für ein diskret schaltendes Kraftfahrzeuggetriebe
DE19963564A1 (de) * 1999-12-29 2001-07-05 Bosch Gmbh Robert System zur Einstellung einer Getriebeübersetzung bei einem in einem Kraftfahrzeug eingebauten Getriebe
DE10057935A1 (de) * 2000-11-22 2002-05-23 Volkswagen Ag Antriebssteuerung und Antriebssteuerungsverfahren für ein Kraftfahrzeug
DE10148343B4 (de) * 2001-09-29 2015-08-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit
DE10155372A1 (de) * 2001-11-10 2003-05-22 Bosch Gmbh Robert System und Verfahren zur Vorgabe eines Motordrehmomentes und einer Getriebeübersetzung bei einem Fahrzeug mit kontinuierlich verstellbarem Getriebe
US6609056B1 (en) * 2002-02-15 2003-08-19 Daimlerchrysler Corporation Adaptive load torque for gear selection in an automatic transmission
DE10222664B4 (de) * 2002-05-22 2004-04-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung der Betriebsweise einer Automatgetriebestufe und einer mit der Automatgetriebestufe zusammen arbeitenden Kupplung
DE10225448A1 (de) * 2002-06-08 2003-12-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
DE10341149A1 (de) * 2003-09-06 2005-03-31 Zf Friedrichshafen Ag Auswahlverfahren für Lastschaltstufen
CA2479890A1 (en) * 2004-09-27 2006-03-27 Samuel Beaudoin High efficiency generator system and continuously variable transmission therefor
DE102005038905A1 (de) * 2005-08-17 2007-02-22 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Verfahren zum Regeln eines Antriebssystems und elektronische Steuereinheit
US20080319618A1 (en) * 2006-02-20 2008-12-25 Volvo Construction Equipment Ab Method for Optimizing Operation of a Work Vehicle
DE102006009589A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-06 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Automatgetriebes und Getriebesteuereinrichtung mit Verbrauchskennfeld-Ermittlungsvorrichtung
US7678015B2 (en) 2006-04-28 2010-03-16 Caterpillar Inc. Efficiency based integrated power train control system
US7684919B2 (en) * 2006-05-23 2010-03-23 Zf Friedrichshafen Ag Multiple speed transmission having fuel economy mode
DE102006047954A1 (de) * 2006-09-05 2008-03-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Regeln eines Antriebssystems und eine elektronische Steuereinheit
US20090048053A1 (en) * 2007-08-16 2009-02-19 Ruppert Rex Leroy Auxiliary transmission for a continously variable transmission with active speed control
DE102008000252A1 (de) * 2008-02-07 2009-08-13 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Gangauswahl bei einem Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102011102096A1 (de) * 2011-05-20 2012-11-22 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Verfahren zum Ausgeben eines Schalthinweises bei einem Kraftfahrzeug mit einem Handschaltgetriebe und Kraftfahrzeug mit einem Handschaltgetriebe
US9151685B2 (en) * 2011-08-31 2015-10-06 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus to determine torque in a powertrain system
US8620543B2 (en) * 2012-04-13 2013-12-31 GM Global Technology Operations LLC System and method for estimating torque in a powertrain
US9080619B2 (en) 2013-04-11 2015-07-14 GM Global Technology Operations LLC Clutch slip identification systems and methods
US9194484B2 (en) 2013-04-11 2015-11-24 GM Global Technology Operations LLC System and method for detecting lash in a transmission and controlling an engine and/or a motor based on lash detections
US9866163B2 (en) * 2015-03-16 2018-01-09 Thunder Power New Energy Vehicle Development Company Limited Method for controlling operating speed and torque of electric motor
KR20180109002A (ko) 2017-03-24 2018-10-05 현대자동차주식회사 엔진 및 변속기 통합 제어방법
CN108509715A (zh) * 2018-03-29 2018-09-07 重庆青山工业有限责任公司 基于模糊算法的传动系优选方法及系统
US10803213B2 (en) 2018-11-09 2020-10-13 Iocurrents, Inc. Prediction, planning, and optimization of trip time, trip cost, and/or pollutant emission for a vehicle using machine learning

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2811574A1 (de) * 1978-03-17 1979-09-27 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur regelung einer antriebsmotor-getriebe-einheit eines kraftfahrzeuges
DE2848595A1 (de) 1978-11-09 1980-05-22 Bosch Gmbh Robert Verfahren und vorrichtung zur regelung des abtriebsdrehmomentes eines getriebes
JPS6053260A (ja) * 1983-09-01 1985-03-26 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の速度比制御装置
JPS6053261A (ja) * 1983-09-01 1985-03-26 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の速度比制御装置
JPS6053262A (ja) * 1983-09-01 1985-03-26 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の速度比制御装置
JPS61119856A (ja) * 1984-09-25 1986-06-07 Toyota Motor Corp 無段変速機を備えた車両の駆動力制御装置
US4893526A (en) * 1986-09-19 1990-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Continuous variable transmission control system
DE4120546C2 (de) * 1991-06-21 1995-04-13 Porsche Ag Einrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Kraftfahrzeuggetriebes
DE4120589A1 (de) * 1991-06-21 1993-01-07 Porsche Ag Verfahren zur steuerung eines stufenlosen getriebes eines kraftfahrzeugs
DE4120602C2 (de) * 1991-06-21 1995-02-02 Porsche Ag Verfahren zur selbsttätigen Steuerung einer drehzahlwandelnden Anfahreinrichtung eines Kraftfahrzeugs
JPH0585229A (ja) * 1991-09-30 1993-04-06 Nissan Motor Co Ltd パワートレーンの総合制御装置
JP3445291B2 (ja) * 1992-10-13 2003-09-08 株式会社日立製作所 駆動トルク制御装置
DE4235881B4 (de) 1992-10-23 2006-04-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Ausgangsleistung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs
ES2158079T3 (es) * 1994-01-19 2001-09-01 Siemens Ag Control para una caja de cambios automatica de automovil.

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001513181A (ja) 2001-08-28
WO1999034136A1 (de) 1999-07-08
EP0980483A1 (de) 2000-02-23
US20020038173A1 (en) 2002-03-28
JP4307571B2 (ja) 2009-08-05
DE59810801D1 (de) 2004-03-25
US6418365B1 (en) 2002-07-09
EP0980483B1 (de) 2004-02-18
KR100630593B1 (ko) 2006-10-04
DE19757328A1 (de) 1999-06-24
KR20000075469A (ko) 2000-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ9902942A3 (cs) Systém k nastavení převodovky vozidla s měnitelným převodovým poměrem
JP3375123B2 (ja) 自動車のドライブトレイン制御装置
US10525968B2 (en) Method for controlling a drive device of a hybrid vehicle and hybrid vehicle
KR100450551B1 (ko) 보조 구동 장치 및 이를 탑재한 자동차
CN101209711B (zh) 用于混合动力车辆的模式转换控制装置
EP1867513B1 (en) Control for vehicle including electric motor powered by engine driven generator
KR100911636B1 (ko) 차량 주행 제어 장치
JP3913735B2 (ja) 車両のハイブリッドドライブの動作点の調整方法
JP3987722B2 (ja) 自動車ドライブトレインの制御装置
EP1652716B1 (en) Hybrid car and control method for the same
JP2005508788A (ja) 連続的に調整可能なトランスミッションを有する車両において機関トルクとトランスミッション変速比とを設定するシステムおよび方法
JP4274128B2 (ja) 車両の変速制御装置
JP2004530596A (ja) 自動車のドライブトレインを制御する方法
KR101416946B1 (ko) 차량을 구동하는 방법 및 시스템
JP3594902B2 (ja) 自動車のドライブトレーン制御装置
JP4162264B2 (ja) 変速比設定システム
EP1547848B1 (en) Apparatus for controlling a gear ratio changing operation in a transmission
JP2010241329A (ja) 車両の動力伝達制御装置
JP5764576B2 (ja) 車両を運転する方法およびシステム
JP2000508596A (ja) 車両駆動機関の制御方法および装置
US6746367B2 (en) Method and device for controlling the drive train of a motor vehicle during gearshift operations
US20220243805A1 (en) Shift control method and shift control system
JP7530254B2 (ja) ハイブリッド駆動装置
JP7545839B2 (ja) ハイブリッド駆動装置
US20230159016A1 (en) Maintaining multi-axle drive capability in a hybrid vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic