DE102006028345A1 - Aktive Steuerung von Motorbewegungen - Google Patents

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Abstract

Ein aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor zum Steuern eines dynamischen Drehmoments des Motors schließt einen Motor ein, der ein erstes dynamisches Drehmoment erzeugt. Ein erstes Modul veranlasst selektiv eine Erzeugung eines zweiten dynamischen Drehmoments um eine Drehachse einer Kurbelwelle des Motors in einer Richtung, die zu derjenigen des durch die Kurbelwelle erzeugten ersten dynamischen Drehmoments entgegengesetzt ist.

Description

  • QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der am 21. Juni 2005 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/692,432. Die Offenbarung der obigen Anmeldung ist durch Verweis hierin einbezogen.
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Geräusche, Vibrationen und Härte (NVH) eines Motors und insbesondere auf eine aktive Aufhebung des dynamischen Verbrennungsdrehmoments eines Motorblocks.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Verbrennungsmotoren erzeugen ein Antriebsdrehmoment, das über eine Kurbelwelle zu einem Antriebsstrang übertragen wird. Das Kurbelwellendrehmoment und das dynamische Verbrennungsdrehmoment des Motorblocks haben im Allgemeinen die gleiche Amplitude und entgegengesetzte Richtung. Motoren sind so ausgelegt, dass sie ein stationäres (DC) Drehmoment erzeugen. Unter bestimmten Bedingungen wird ein dynamisches (AC) Drehmoment erzeugt und kann Geräusche und Vibrationen zur Folge haben, was für die Fahrzeuginsassen bemerkbar ist.
  • Einige Verbrennungsmotoren enthalten Motorsteuerungssysteme, die Zylinder unter Bedingungen mit niedriger Last deaktivieren. Ein Achtzylin dermotor kann z.B. unter Verwendung von vier Zylindern betrieben werden, um den Kraftstoffverbrauch durch Reduzieren von Pumpverlusten zu verbessern. Auf diesen Prozess wird im Allgemeinen als Ventilsteuerung mit Zylinderabschaltung bzw. bedarfsabhängigem Hubraum oder DOD verwiesen. Auf den Betrieb unter Verwendung aller Motorzylinder wird als aktivierter Modus Bezug genommen. Ein deaktivierter Modus bezieht sich auf einen Betrieb unter Verwendung von weniger als allen Zylindern des Motors (ein oder mehr Zylinder nicht aktiv).
  • Fahrzeuge werden abgestimmt, um Geräusche, Vibrationen und Härte (NVH) zu reduzieren. Zum Beispiel werden in dem Motor und dem Rest des Antriebssystems Vibrationen als Folge des Verbrennungsprozesses induziert. Der Motor und die Strukturen, die den Motor im Fahrzeug tragen (z.B. Motorbefestigung) sind abgestimmt, um diese Vibrationen zu dämpfen.
  • Im deaktivierten Modus des Motors arbeiten weniger Zylinder. Als Folge wird die Vibrationsfrequenz reduziert. Zum Beispiel beträgt in einem Achtzylindermotor die von der Verbrennung resultierende Vibrationsfrequenz ungefähr 80 Hz. In einem deaktivierten Modus betrieben werden nur vier Zylinder gezündet. Als Folge wird die Vibrationsfrequenz auf 40 Hz halbiert. Die reduzierte Vibrationsfrequenz im deaktivierten Modus kann eine Zunahme im NVH zur Folge haben, was für den Fahrer des Fahrzeugs spürbar sein kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung ein aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor zum Steuern eines dynamischen Drehmoments des Motors. Ein erstes Modul veranlasst selektiv eine Erzeugung eines Drehmoments um eine Drehachse einer Kurbelwelle des Motors in einer Richtung, die derjenigen des ersten dynamischen Drehmoments, das durch die Kurbelwelle erzeugt wird, entgegengesetzt ist.
  • In anderen Ausführungen wird das Drehmoment basierend auf einer Motordrehzahl erzeugt. Das Drehmoment wird erzeugt, wenn die Motordrehzahl größer als eine erste Motordrehzahlschwelle und geringer als eine zweite Motordrehzahlschwelle ist.
  • In anderen Ausführungen enthält das Motorsteuerungssystem ferner ein erstes Paar Aktivmasseabsorber (AMAs), die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen können, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren. In einer Anordnung sind die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und um eine äquivalente Distanz aus der Drehachse versetzt. In einer anderen Anordnung sind die AMS auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und sind in verschiedenen Distanzen aus der Drehachse versetzt. Eine durch einen des ersten Paars AMAs erzeugte Kraft ist größer als eine durch einen anderen des ersten Paars AMAs erzeugte Kraft.
  • In noch einer anderen Ausführung enthält das Motorsteuerungssystem ferner ein zweites Paar AMAs, die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  • In noch einer anderen Ausführung ist der Motor ein Motor mit bedarfsabhängigem Hubraum, der in aktivierten und deaktivierten Modi betreibbar ist.
  • Weitere Bereiche der Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung werden aus der im Folgenden gelieferten detaillierten Beschreibung ersichtlich werden. Es sollte sich verstehen, dass die detaillierte Beschreibung und spezifischen Beispiele, obgleich sie die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung angeben, nur zu Veranschaulichungszwecken und nicht zur Beschränkung des Umfangs der Erfindung gedacht sind.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen vollständiger verstanden werden, wobei:
  • 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines beispielhaften Motors ist, die verschiedene Drehmomente davon veranschaulicht;
  • 2 eine schematische perspektivische Ansicht des Motors ist, der ein Paar Aktivmasseabsorber (AMAs) gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 3 eine schematische perspektivische Ansicht des Motors ist, der mehrere Paare AMAs gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 4 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Motorsystems ist, das das aktive Steuerungssystem für Motorbewegungen (EMA) der vorliegenden Erfindung implementiert;
  • 5A eine Seitenansicht eines Motors ist, der eine Anordnung von AMAs gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 5B eine Seitenansicht einer Motors ist, der eine alternative Anordnung von AMAs gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 6 ein Flussdiagramm ist, das beispielhafte Schritte veranschaulicht, die von der EMA-Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden; und
  • 7 ein Funktionsblockdiagramm beispielhafter Module ist, die die EMA-Steuerung der vorliegenden Erfindung ausführen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform ist in ihrer Art nur beispielhaft und soll in keiner Weise die Erfindung, ihre Anwendung oder Nutzungen beschränken. Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugsziffern verwendet, um ähnliche Elemente zu identifizieren. Wie hierin verwendet bezieht sich der Ausdruck Modul auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, zweckbestimmt oder Gruppe) und einen Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität liefern. Wie hierin verwendet bezieht sich aktiviert auf einen Betrieb unter Verwendung aller Motorzylinder. Deaktiviert bezieht sich auf einen Betrieb unter Verwendung von weniger als alle Zylinder des Motors (ein oder mehr Zylinder nicht aktiv).
  • Unter Bezugnahme auf 1 weist nun ein schematischer Motor 3 eine Kurbelwelle 5 auf. Wie im Folgenden detaillierter diskutiert wird, erzeugt der Motor 3 ein Kurbelwellendrehmoment, das sowohl ein dynamisches (AC) Drehmoment (TCSAC) als auch ein stationäres (DC) Drehmoment (TCSDC) einschließt. Ein dynamisches Verbrennungsdrehmoment (TEBAC) und ein stationäres Drehmoment (TEBDC) des Motorblocks werden ebenfalls erzeugt. TEBAC ist das Drehmoment, das ein aktives Steuerungssystem für Motorbewegungen (EMA) der vorliegenden Erfindung aufheben soll, wie im Folgenden detaillierter diskutiert wird.
  • Bezug nehmend nun auf 2 und 3 sind der Motor 3 und die Kurbelwelle 5 wie in 1 veranschaulicht dargestellt. Eine Ebene A ist definiert und senkrecht zur Kurbelwelle 5. Ein Satz Aktivmasseabsorber (AMAs) 7a, 7b ist so positioniert, dass ihre Achse in der Ebene A liegt. Die AMAs werden im Folgenden in weiteren Details erläutert. Die Achse von AMA 7 ist parallel zur Achse des AMA 7b. Die AMAs 7a, 7b sind am Motor 3 fest angebracht. Wenn sie eingeschaltet sind, erzeugen die AMAs 7a, 7b ein dynamisches Drehmoment (TAC) um die Kurbelwellenachse. Die Frequenz und Amplitude von TAC ist so eingestellt, dass die Frequenz und Amplitude gleich TEBAC und in der Phase ihm entgegengesetzt sind. Auf diese Weise heben TAC und TEBAC einander auf und ergeben vorzugsweise ein oszillierendes Nettomoment Null.
  • 3 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform des EMA-Steuerungssystems mit zwei Sätzen AMAs 7, 9. Der erste Satz AMAs 7a, 7b ist wie bezüglich 2 beschrieben positioniert. Eine zweite Ebene B ist senkrecht zur Kurbelwelle 5 definiert. Zwei AMA-Einrichtungen 9a, 9b sind so positioniert, dass ihre Achsen auf der Ebene B liegen, und die Achse von AMA 9a ist parallel zur Achse von AMA 9b. Die AMAs 9a, 9b sind am Motor 3 fest angebracht, und sie erzeugen, wenn sie eingeschaltet sind, ein zweites dynamisches Drehmoment (T'AC) um die Kurbelwelle 5. Die Frequenz dieses Drehmoments ist so eingestellt, dass sie gleich der Frequenz von TEBAC ist. Die Amplitude von sowohl TAC als auch T'AC, die miteinander addiert werden, ist gleich und entgegengesetzt der Amplitude TEBAC. Daher ergibt das gesamte dynamische Drehmoment wieder ein Nettomoment Null.
  • Es wird besonders erwähnt, dass der Ort der in der Ebene A gelegenen AMAs 7a, 7b nicht vom Ort der in der Ebene B gelegenen AMAs 9a, 9b abhängig ist. Eine beliebige Anzahl zusätzlicher Ebenen kann folglich senkrecht zur Kurbelwelle 5 erzeugt werden, wobei jede Ebene einen zusätzlichen AMA-Satz anordnet. Es wird auch besonders erwähnt, dass jeder AMA-Satz eine beliebige Anzahl AMAs enthalten kann. Die AMAs in einem Satz müssen alle auf einer gemeinsamen Ebene senkrecht zur Kurbelwelle 5 liegen, und das durch die zusammenwirkenden AMAs erzeugte dynamische Nettomoment ist gleich und entgegengesetzt TEBAC.
  • Bezug nehmend nun auf 4 bis 7 wird eine spezifische Ausführung des EMA-Steuerungssystems der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Konkreter wird das EMA-Steuerungssystem so beschrieben, wie es mit einem Motor mit bedarfsabhängigem Hubraum (DOD) ausgeführt ist. Wie man jedoch versteht, kann das EMA-Steuerungssystem der vorliegenden Erfindung mit verschiedenen Arten von Motoren einschließlich, nicht aber darauf beschränkt, eines herkömmlichen Verbrennungsmotors und eines DOD-Motors ausgeführt werden.
  • Bezug nehmend nun auf 4 enthält ein Fahrzeug 10 einen Motor 12, der ein Getriebe 14 antreibt. Das Getriebe 14 ist entweder ein automatisches oder manuelles Getriebe, das vom Motor 12 über einen entsprechenden Drehmomentwandler oder eine Kupplung 16 angetrieben wird.
  • Luft strömt durch eine Drossel 13 in den Motor 12. Der Motor 12 enthält N Zylinder 18. Einer oder mehrere der Zylinder 18 wird oder werden während des Motorbetriebs selektiv deaktiviert. Obgleich 1 acht Zylinder (N = 8) darstellt, erkennt man, dass der Motor 12 zusätzliche oder weniger Zylinder 18 aufweisen kann. Beispielsweise werden Motoren mit 4, 5, 6, 8, 10, 12 und 16 Zylindern in Betracht gezogen. Luft strömt durch einen Einlasskrümmer 20 in den Motor 12 und wird mit Kraftstoff in den Zylindern 18 verbrannt. Der Verbrennungsprozess treibt (nicht dargestellte) Kolben innerhalb der Zylinder 18 hin und her. Die Kolben treiben drehend eine Kurbelwelle 30 (siehe 2A und 2B) an, um ein Antriebsdrehmoment an das Antriebssystem zu liefern.
  • Ein Steuerungsmodul 38 kommuniziert mit dem Motor 12 und verschiedenen Eingängen und Sensoren, welche hierin beschrieben werden. Ein Fahrer des Fahrzeugs betätigt ein Gaspedal 40, um die Drossel 13 zu regulieren. Insbesondere erzeugt ein Pedalstellungssensor 42 ein Pedalstellungssignal, das zum Steuerungsmodul 38 übertragen wird. Das Steuerungsmodul 38 erzeugt basierend auf dem Pedalstellungssignal ein Drosselsteuersignal. Ein (nicht dargestelltes) Drosselstellglied verstellt die Drossel 13 basierend auf dem Drosselsteuersignal, um einen Luftstrom in den Motor 12 zu regulieren.
  • Der Fahrer des Fahrzeugs betätigt ein Bremspedal 44, um eine Fahrzeugbremsung zu regulieren. Insbesondere erzeugt ein Bremsstellungssensor 46 ein Bremspedalstellungssignal, das zum Steuerungsmodul 38 übertragen wird. Das Steuerungsmodul 38 erzeugt ein Bremssteuersignal, das auf dem Bremspedalstellungssignal basiert. Ein (nicht dargestelltes) Bremssystem stellt die Fahrzeugbremsung basierend auf dem Bremssteuersignal ein, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu regulieren. Ein Motordrehzahlsensor 48 erzeugt basierend auf der Motordrehzahl ein Signal.
  • Ein Sensor 50 für den Absolutladedruck (MAP) erzeugt basierend auf einem Druck des Einlasskrümmers 20 ein Signal. Ein Drosselstellungssensor (TPS) 52 erzeugt auf der Basis der Drosselstellung ein Signal.
  • Wenn eine geringe Motorlast vorliegt, führt das Steuerungsmodul 38 den Motor 12 in den deaktivierten Modus über. In einer beispielhaften Ausführungsform werden N/2 Zylinder 18 deaktiviert, obgleich ein oder mehr Zylinder deaktiviert werden können. Bei Deaktivierung der ausgewählten Zylinder 18 erhöht das Steuerungsmodul 38 die Leistungsabgabe der verbleibenden oder aktivierten Zylinder 18. Die (nicht dargestellten) Einlass- und Auslasskanäle der deaktivierten Zylinder 18 sind geschlossen, um Pumpverluste zu reduzieren.
  • Die Motorlast wird basierend auf dem Ansaug-MAP, Zylindermodus und der Motordrehzahl bestimmt. Falls der MAP unter einem Schwellenpegel für eine gegebene UpM liegt, wird insbesondere die Motorlast als gering angesehen, und der Motor 12 wird im deaktivierten Modus betrieben. Falls der MAP über dem Schwellenpegel für die gegebene UpM liegt, wird die Motorlast als schwer angesehen, und der Motor 12 wird im aktivierten Modus betrieben.
  • Bezug nehmend nun auf 5A und 5B enthält das Fahrzeug 10 ein aktives Steuerungssystem 60 für Motorbewegungen (EMA). Das EMA-Steuerungssystem enthält zumindest ein Paar Aktivmasseabsorber (AMAs) 62, die auf gegenüberliegenden Seiten der Kurbelwelle 30 angeordnet sind. Jeder AMA 62 ist ein aktives Masse- und Federsystem, das eine lineare Kraft (F) induziert. Da die AMAs 62 um eine Distanz aus einer Drehachse (A) der Kurbelwelle 30 versetzt sind, erzeugen die AMAs 62 selektiv ein Moment oder Drehmoment um die Achse A. Konkreter erzeugen, wie im Folgenden detaillierter beschrieben wird, in einem AN-Modus die AMAs ein Drehmoment in einer zur Drehrichtung der Kurbelwelle 30 entgegengesetzten Richtung. In einem AUS-Modus sind die AMAs inaktiv und erzeugen kein Drehmoment um die Achse A.
  • Mit besonderem Bezug auf 5A ist ein erster AMA 62A um eine Distanz da aus der Achse A versetzt, und ein zweiter AMA 62B ist um eine Distanz db aus der Achse A versetzt. Im AN-Modus erzeugt der AMA 62A eine Kraft Fa, und der AMA 62B erzeugt eine Kraft Fb, um ein resultierendes Drehmoment (T) um die Achse A gemäß der vorliegenden Beziehung zu liefern: T = Fada + Fbdb
  • Das um die Achse A aufgeprägte Drehmoment (T) ist bezüglich des Antriebsdrehmoments, das über die Kurbelwelle 30 übertragen wird, außer Phase. Zum Beispiel kann T mit dem Antriebsdrehmoment ungefähr 180° außer Phase sein. In einer Ausführung erzeugt jeder AMA 62A, 62B gemäß den folgenden Beziehungen T/2: Fada = ½T und Fbdb = 1/2Tals ein Ergebnis Fada = Fbdb und: Fa = Fb(db/da)
  • Da da größer als db ist, ist Fb geringer als Fa. Daher ist der AMA 62A kleiner als der AMA 62B. Fa und Fb liegen in einer Richtung, die zu einer Ebene A-A, die durch die Achse A definiert ist, parallel ist.
  • Wenn mit Verweis auf 5A fortgefahren wird, und in einer alternativen Ausführungsform, ist der AMA 62A durch einen AMA 62C ersetzt, der um eine Distanz dc aus der Achse A versetzt ist, wobei dc gleich db ist. Das Drehmoment (T) wird gemäß der folgenden Beziehung: T = Fcdc + Fbdb bestimmt. Da jeder AMA 62B, 62C T/2 erzeugt und db gleich dc ist, ist Fb gleich Fc, und die AMAs 62B, 62C haben die gleiche Größe.
  • Bezug nehmend nun auf 5B sieht eine andere alternative Ausführung zwei Paare AMAs 62 vor. Ein erstes Paar enthält AMAs 62D und 62E, und ein zweites Paar enthält 62F und 62G. Jedes Paar erzeugt ein halbes Drehmoment (T). Die AMAs jedes Paars sind vorzugsweise wie oben bezüglich der AMAs 62A, 62B und/oder der AMAs 62B, 62C beschrieben konfiguriert. Konkreter können die AMAs jedes Paars um eine verschiedene Distanz aus der Achse versetzt und verschieden bemaßt sein, und die AMAs jedes Paars können um eine äquivalente Distanz aus der Achse A versetzt und äquivalent bemaßt sein.
  • Das Steuerungsmodul 38 reguliert einen Betrieb der AMAs zwischen den AN- und AUS-Modi gemäß der EMA-Steuerung der vorliegenden Erfindung. Wenn der Motor 12 in den deaktivierten Modus übergeführt wird und die Motordrehzahl (UpM) innerhalb eines Schwellenbereichs liegt, führt konkreter das Steuerungsmodul 38 die AMAs in den AN-Modus über. Falls z.B. der Motor im deaktivierten Modus ist und die UpM des Motors größer als eine erste UpM-Schwelle (UpMA) und geringer als eine zweites UpM-Schwelle (UpMB) ist, werden die AMAs in den AN-Modus geschaltet. Wenn sie im AM-Modus sind, hebt das Drehmoment (T) Vibrationen auf, die sich andernfalls aus der reduzierten Anzahl zündender Zylinder ergeben würden. Falls der Motor im deaktivierten Modus und die UpM des Motors entweder geringer als das UpMA oder größer als UpMB ist, werden die AMAs in den AUS-Modus geschaltet.
  • Bezug nehmend nun auf 6 werden im Detail beispielhafte Schritte beschrieben, die von der EMA-Steuerung der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden. In Schritt 100 bestimmt die Steuerung basierend auf UpM und MAP, ob der Motor 12 in den deaktivierten Modus übergeführt werden soll. Falls der Motor 12 nicht in den deaktivierten Modus übergeführt werden soll, kehrt die Steuerung in einer Schleife zurück. Falls der Motor 12 in den deaktivierten Modus übergeführt werden soll, deaktiviert die Steuerung ausgewählte Zylinder 18 in Schritt 102.
  • In Schritt 104 bestimmt die Steuerung, ob UpM größer UpMA und geringer als UpMB ist. Falls UpM nicht größer UpMA und nicht geringer als UpMB ist, geht die Steuerung in Schritt 106 weiter. Falls UpM größer als UpMA und geringer als UpMB ist, setzt sich die Steuerung in Schritt 108 fort. In Schritt 106 deaktiviert die Steuerung die AMAs (d.h. AUS-Modus). In Schritt 108 aktiviert die Steuerung die AMAs (d.h. AN-Modus). In Schritt 110 bestimmt die Steuerung basierend auf UpM und MAP, ob der Motor 12 in den aktivierten Modus übergeführt werden soll. Falls der Motor nicht in den aktivierten Modus übergeführt werden soll, kehrt die Steuerung in einer Schleife in Schritt 104 zurück. Falls der Motor 12 in den aktivierten Modus übergeführt werden soll, aktiviert die Steuerung alle Zylinder 18 in Schritt 112, und die Steuerung endet.
  • Bezug nehmend nun auf 7 werden im Detail beispielhafte Module beschrieben, die die EMA-Steuerung ausführen. Die beispielhaften Module enthalten ein Nachschlagemodul 400, ein Modul 402 für Zylinderstellglieder und ein AMA-Steuermodul 404. Das Nachschlagemodul 400 erzeugt basierend auf UpM und MAP selektiv ein Signal Aktivieren (ACT) oder Deaktivieren (DEACT). Das Modul 402 für Zylinderstellglieder erzeugt Steuersignale basierend auf dem ACT/DEACT-Signal, um die Zylinder 18 selektiv zu aktivieren oder zu deaktivieren. Das AMA-Steuermodul 404 erzeugt basierend auf UpM und dem ACT/DEACT-Signal ein Signal AMA-AN/AUS. Wenn das DEACT-Signal vorliegt und UpM größer als UpMA und geringer als UpMB ist, erzeugt konkreter das AMA-Steuermodul 404 das AUS-Signal.
  • Der Fachmann kann nun aus der vorhergehenden Beschreibung erkennen, dass die allgemeinen Lehren der vorliegenden Erfindung in einer Vielzahl von Formen ausgeführt werden können. Obgleich diese Erfindung in Verbindung mit bestimmten Beispielen davon beschrieben wurde, soll daher der wahre Umfang der Erfindung nicht so beschränkt sein, da andere Modifikationen dem Fachmann beim Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der vorliegenden Ansprüche ersichtlich werden.

Claims (21)

  1. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor zum Steuern eines dynamischen Drehmoments des Motors, mit: einem Motor, der ein erstes dynamisches Drehmoment erzeugt; und einem ersten Modul, das eine Erzeugung eines zweiten dynamischen Drehmoments um eine Drehachse einer Kurbelwelle des Motors in einer Richtung selektiv veranlasst, die derjenigen des durch die Kurbelwelle erzeugten, ersten dynamischen Drehmoments entgegengesetzt ist.
  2. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 1, wobei das Drehmoment basierend auf einer Motordrehzahl erzeugt wird.
  3. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 2, wobei das Drehmoment erzeugt wird, wenn die Motordrehzahl größer als eine erste Motordrehzahlschwelle und geringer als eine zweite Motordrehzahlschwelle ist.
  4. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 1, ferner mit: einem ersten Paar Aktivmasseabsorber (AMAs), die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  5. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 4, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und um eine äquivalente Distanz aus der Drehachse versetzt sind.
  6. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 4, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und in verschiedenen Distanzen aus der Drehachse versetzt sind, wobei eine durch einen des ersten Paars AMAs erzeugte Kraft größer als eine Kraft ist, die durch einen anderen des ersten Paars der AMAs erzeugt wird.
  7. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 4, ferner mit: einem zweiten Paar AMAs, die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  8. Aktives Bewegungssteuerungssystem für einen Motor nach Anspruch 1, wobei der Motor ein Motor mit bedarfsabhängigem Hubraum ist, der in aktivierten und deaktivierten Modi betreibbar ist.
  9. Verfahren zum Steuern eines Motorbetriebs während aktivierter und deaktivierter Modi in einem Motor mit bedarfsabhängigem Hubraum, mit den Schritten: Überführen des Motors in den deaktivierten Modus; und selektives Erzeugen eines Drehmoments um eine Drehachse einer Kurbelwelle des Motors in einer Richtung, die derjenigen eines durch die Kurbelwelle erzeugten Antriebsdrehmoments entgegengesetzt ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Drehmoment basierend auf einer Motordrehzahl erzeugt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Drehmoment erzeugt wird, wenn die Motordrehzahl größer als eine erste Motordrehzahlschwelle und geringer als eine zweite Motordrehzahlschwelle ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 9, ferner mit dem Schritt: Vorsehen eines ersten Paars Aktivmasseabsorber (AMAs), die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und um eine äquivalente Distanz aus der Drehachse versetzt sind.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und um verschiedene Distanzen aus der Drehachse versetzt sind, wobei eine durch einen des ersten Paars AMAs erzeugte Kraft größer als eine Kraft ist, die durch einen anderen des ersten Paars der AMAs erzeugt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, ferner mit dem Schritt: Vorsehen eines zweiten Paars AMAs, die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die parallel zu einer durch die Drehachse definierten Ebene ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  16. Verfahren zum Reduzieren von Motorvibrationen während eines deaktivierten Modus eines Motors mit bedarfsabhängigem Hubraum, mit den Schritten: Bestimmen, ob der Motor in den deaktivierten Modus überführt werden soll; Überwachen einer Motordrehzahl; und Aktivieren eines Aktivmasseabsorbers (AMA) basierend auf der Motordrehzahl, um ein Drehmoment um eine Drehachse einer Kurbelwelle des Motors in einer Richtung zu erzeugen, die zu derjenigen eines durch die Kurbelwelle erzeugten Antriebsdrehmoments entgegengesetzt ist.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Drehmoment erzeugt wird, wenn die Motordrehzahl größer als eine erste Schwelle der Motordrehzahl und geringer als eine zweite Schwelle der Motordrehzahl ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, ferner mit dem Schritt: Vorsehen eines ersten Paars Aktivmasseabsorber (AMAs), die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse angeordnet und um eine äquivalente Distanz aus der Drehachse versetzt sind.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die AMAs auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse positioniert und um verschiedene Distanzen aus der Drehachse versetzt sind, wobei eine durch einen des ersten Paars AMAs erzeugte Kraft größer als eine Kraft ist, die durch einen anderen des ersten Paars der AMAs erzeugt wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 18, ferner mit dem Schritt: Vorsehen eines zweiten Paares AMAs, die aus der Drehachse versetzt sind und jeweils eine Kraft in einer Richtung erzeugen, die zu einer durch die Drehachse definierten Ebene parallel ist, um das Drehmoment zu induzieren.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9020735B2 (en) 2008-07-11 2015-04-28 Tula Technology, Inc. Skip fire internal combustion engine control
US8464690B2 (en) 2008-07-11 2013-06-18 Tula Technology, Inc. Hybrid vehicle with cylinder deactivation
US8336521B2 (en) * 2008-07-11 2012-12-25 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8131447B2 (en) * 2008-07-11 2012-03-06 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8616181B2 (en) 2008-07-11 2013-12-31 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8646435B2 (en) * 2008-07-11 2014-02-11 Tula Technology, Inc. System and methods for stoichiometric compression ignition engine control
US8701628B2 (en) 2008-07-11 2014-04-22 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US7577511B1 (en) 2008-07-11 2009-08-18 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8402942B2 (en) * 2008-07-11 2013-03-26 Tula Technology, Inc. System and methods for improving efficiency in internal combustion engines
US8511281B2 (en) 2009-07-10 2013-08-20 Tula Technology, Inc. Skip fire engine control
WO2012075290A1 (en) 2010-12-01 2012-06-07 Tula Technology, Inc. Skip fire internal combustion engine control
WO2013059365A1 (en) 2011-10-17 2013-04-25 Tula Technology, Inc. Hybrid vehicle with cylinder deactivation

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3206049B2 (ja) * 1991-11-15 2001-09-04 株式会社日本自動車部品総合研究所 エンジントルク変動吸収装置
JP3314484B2 (ja) 1992-12-28 2002-08-12 株式会社デンソー 車両制振装置
DE19532164A1 (de) 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19719352B4 (de) 1996-05-09 2004-03-18 Denso Corp., Kariya Elektronisch geregelte Motoraufhängung
DE19913015B4 (de) * 1999-03-23 2009-06-04 Zf Sachs Ag Schwingungsdämpfungssystem
SE522426C2 (sv) 2001-06-08 2004-02-10 Scania Cv Ab Upphängningsarrangemang för drivaggregat vid motorfordon
JP2004148843A (ja) 2002-09-06 2004-05-27 Honda Motor Co Ltd 車両の動力源支持構造
JP4284399B2 (ja) 2003-03-04 2009-06-24 本田技研工業株式会社 エンジンの防振支持装置
US20040222755A1 (en) * 2003-05-08 2004-11-11 Borz Fariborzi Antivibration apparatus and vehicle equipped with such antivibration apparatus
JP3914177B2 (ja) 2003-06-13 2007-05-16 本田技研工業株式会社 能動型防振支持装置のアクチュエータ駆動制御装置
US7059997B2 (en) * 2003-08-04 2006-06-13 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Engine system with cylinder number variable engine and method for controlling the engine system
DE102005001047B4 (de) 2005-01-07 2018-08-16 Volkswagen Ag Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeugs sowie Hybridfahrzeug

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