DE19963279B4

DE19963279B4 - Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung und Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE19963279B4
Application number: DE1999163279
Authority: DE
Inventors: Yoshihide Kiyosawa
Original assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Current assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2014-01-23
Anticipated expiration: 2019-12-28
Also published as: DE19963279A1

Abstract

Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung (1), die einen Motor (2) und eine Wellengetriebeeinrichtung (3) zum Reduzieren einer Ausgangsdrehzahl des Motors (2) aufweist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Feststellen einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3), einer Drehzahl des Motors (2) und eines Ausgangsdrehmoments des Motors (2); und
Herleiten des Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung (1) unter Zugrundelegung der festgestellten Werte, wobei das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung (1) aus folgender Gleichung hergeleitet wird:

To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀)

worin
R: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung (3)
Tm: Motorausgangsdrehmoment;
Ts: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung (3);
Tv: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung (3);
n: Motordrehzahl;
t: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3); und
η₀: Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung (3).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung, die mit einem Motor und einer Wellengetriebeeinrichtung versehen ist, die ein ringförmiges, starres Zahnrad mit Innenverzahnung, ein ringförmiges, verformbares Zahnrad mit Außenverzahnung und einen Wellengenerator aufweist.
Stand der Technik
Das bisher am meisten gebräuchliche Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung, wie eingangs erläutert, besteht darin, einen Drehmomentsensor an einer Ausgangswelle anzubringen. Ein solcher Drehmomentsensor wird im allgemeinen dadurch gebildet, daß bei der Ausgangswelle ein Bereich mit einem kleinen Durchmesser gebildet wird, um eine Torsionsverformung zu verursachen, daß die Torsionsverformung des Bereichs mit kleinem Durchmesser festgestellt und ein Ausgangsdrehmoment unter Zugrundelegung einer Größe der festgestellten Torsionsverformung abgeleitet werden.
Jedoch ist das oben angegebene Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments mit Hilfe des Drehmomentsensors mit der Schwierigkeit verbunden, daß eine Vergrößerung der Abmessung der Antriebsvorrichtung, eine Erhöhung der Herstellungskosten sowie eine Herabsetzung der Torsionsfestigkeit verursacht werden.
Auf der anderen Seite ist noch ein weiteres Verfahren vorgeschlagen worden, das darin besteht, dass Dehnungsmesser an einem verformbaren Zahnrad mit Aussenverzahnung als einem Ausgangselement der Wellengetriebeeinrichtung angebracht werden und dass ein Ausgangsdrehmoment unter Zugrundelegung von Ausgängen hergeleitet wird, die von den Dehnungsmessern erhalten werden. Dieses Verfahren ermöglicht es, eine Vergrösserung der Abmessung der Vorrichtung und eine Herabsetzung der Torsionsfestigkeit zu vermeiden. Jedoch ist es schwierig, die Herstellungskosten herabzusetzen und die Haltbarkeit des Dehnungsmessers zu verbessern.
Im Hinblick auf die Schwierigkeiten, denen man bei dem herkömmlichen Verfahren begegnet, ist als weitere Lösung ein Verfahren in Betracht gezogen worden, bei dem das Ausgangsdrehmoment aus einem Motorstromwert der Antriebsvorrichtung vorausberechnet wird, wobei ein Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung in Betracht gezogen wird. Jedoch kann aufgrund eines Drehmomentverlustes der Wellengetriebeeinrichtung eine Drehmomentfeststellung mit hoher Präzision nicht erwartet werden.
DE 198 05 756 C1 offenbart eine Vorrichtung zum Erproben eines Druckkamms für Zahnradpaarungen, die eine zu ihren Achsen schräg verlaufende Verzahnung aufweisen, wobei der Druckkamm an einem Prüfradpaar mit einer Schrägverzahnung und/oder Kegelradverzahnung vorgesehen ist. Ein Antriebsmotor treibt das Prüfradpaar über ein geradverzahntes Antriebsradpaar und im Wesentlichen achsparallele Wellenstränge mit einer Verspanneinrichtung an. Das Verspannmoment der Verspanneinrichtung erzeugt über die Verzahnung des Prüfradpaars auf den Druckkamm entgegengesetzt wirkende Axialkräfte und eine Welle eines Wellenstrangs ist mit dem zugehörigen Prüfrad in Richtung der entsprechenden Axialkraft im Gehäuse verschiebbar gelagert.
DE 43 060 86 A1 beschreibt eine Motorsteuereinrichtung für die Steuerung eines Motors durch Ausgabe eines Motorausgangsleistung-Steuerwertes an eine Motorausgangsleistung-Steuereinrichtung, mit einer Gaspedalwinkelstellung-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Stellwertes eines Gaspedals; einer Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit; einer Drehmomentprofil-Speichereinrichtung für die Speicherung von Soll-Antriebswellendrehmomentprofilen für mehrere Fahrzeugumgebungsbedingungen, wobei die Profile vom Gaspedalstellwert und von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängen; einer Fahrzeugumgebungsbedingung-Erkennungseinrichtung für die Erkennung verschiedener Fahrzeugumgebungsbedingungen, um aus den in der Drehmomentprofil-Speichereinrichtung (1) gespeicherten mehreren Soll-Antriebswellendrehmomentprofilen ein Soll-Antriebswellendrehmomentprofil auszuwählen; einer Soll-Antriebswellendrehmoment-Berechnungseinrichtung für die Bestimmung eines Soll-Antriebswellendrehmoments aus dem ausgewählten Soll-Antriebswellendrehmomentprofil, dem erfassten Gaspedalstellwert und der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit; und einer Motorausgangsleistung-Steuerwert-Berechnungseinrichtung für die Bestimmung eines Motorausgangsleistung-Steuerwertes, bei dem eine Fahrzeugantriebswelle das Soll-Antriebswellendrehmoment erzeugt, und für die Ausgabe des bestimmten Motorausgangsleistung-Steuerwertes an die Motorausgangsleistung-Steuereinrichtung.
US 4 188 821 beschreibt eine Vorrichtung zum Erfassen und Messen des Drehmoment einer rotierenden Vorrichtung, wie beispielsweise eines Untersetzungsgetriebes, durch Einfügen eines besonders ausgebildeten Adapters zwischen dem Wellenlager und dem Lagerbefestigungsgehäuse. Auf dem Adapter sind in vorgegebenen Abständen Dehnungsmessstreifen angebracht, so dass die tangentiale Kraft, die von den Zahnrädern auf die Welle wirkt, eine Verformung des Adapters bewirkt, die von den Dehnungsmessstreifen erfasst wird. Der Dehnungsmesssignal wird dann erfasst, verstärkt und kann auf einem analogen Messgerät aufgezeichnet oder mit einem anderen herkömmlichen Messinstrument überwacht werden. Die Dehnungsmessstreifen können kalibriert werden, so dass die Ausgabe des Messgeräts ein direktes Ablesen des Drehmomentes, das durch das Untersetzungsgetriebe übertragen wird, ermöglicht.
Mit Rücksicht auf die o. a. Nachteile beim Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung zu schaffen, wobei dieses Verfahren ein Ausgangsdrehmoment mit hoher Genauigkeit unter Zugrundelegung eines Motorstromwerts dadurch herleiten kann, dass Drehmomentverlusteigenschaften einer Wellengetriebeeinrichtung definiert werden.
Zur Lösung der oben definierten Erfindungsaufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung, die einen Motor und eine Wellengetriebeeinrichtung zum Reduzieren einer Ausgangsdrehzahl des Motors aufweist, vorgeschlagen, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Feststellen einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung, einer Drehzahl des Motors und eines Ausgangsdrehmoments des Motors; und Herleiten des Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung unter Zugrundelegung der festgestellten Werte.
Das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung aus folgender Gleichung hergeleitet: To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀) (1)
Dabei bedeuten:

R:: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung;
Tm:: Motorausgangsdrehmoment;
Ts:: Reibungsmoment bei einem Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung;
Tv:: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung;
n:: Motordrehzahl;
t:: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung; und
η₀:: einen Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung.

Gemäss weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte aufweisen:
Herleiten eines Drehmoments, das durch einen Rotor des Motors erzeugt wird, unter Zugrundelegung eines vorläufig gemessenen Leerlauf-Stromwerts des Motors und eines konstanten Drehmoments des Motors; und
Herleiten des Ausgangsdrehmoments Tm des Motors durch Subtrahieren eines Trägheitsmoments des Motors und eines Trägheitsmoments der Wellengetriebeeinrichtung, die mit dem Rotor des Motors verbunden ist.
Das durch den Rotor des Motors zu erzeugende Drehmoment kann mittels des Stromwerts des Motors, des vorläufig gemessenen Leerlaufstromwerts des Motors und des konstanten Drehmoments des Motors vorausberechnet werden.
Weil der Wicklungswiderstandswert des Motors durch die Temperatur geändert wird, ist es erforderlich, eine Schwankung des Ausgangsdrehmoments des Motors zu kompensieren. Daher wird gemäß weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Temperatur des Motors festgestellt und das Ausgangsdrehmoment Tm des Motors unter Zugrundelegung der Motortemperatur korrigiert.
Gemäss einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung liegt dieser auch noch die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Antriebsvorrichtung zu schaffen.
Diese Antriebsvorrichtung ist erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gekennzeichnet:
ein Motor;
eine Wellengetriebeeinrichtung zum Reduzieren einer Ausgangsdrehzahl des Motors;
ein Sensor zum Messen einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung; und
eine Drehmomentherleitungseinrichtung zum Herleiten eines Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung unter Zugrundelegung der gemessenen Schmiermitteltemperatur, einer Drehzahl des Motors und eines Ausgangsdrehmoments des Motors.
Die Drehmomentherleitungseinrichtung kann einen Speicherbereich aufweisen, der einen Wert vorläufig speichert, der aus der unten angegebenen Gleichung hergeleitet wird, die von diskreten Daten erhalten wird, die von einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung, einer Drehzahl des Motors und dem Ausgangsdrehmoment des Motors experimentell erhalten werden, während ferner die Drehmomentherleitungseinrichtung das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung aus einem Speichergehalt des Speicherbereichs unter Zugrundelegung der Schmiermitteltemperatur, der Drehzahl des Motors und des Ausgangsdrehmoments des Motors, wie gemessen, herleiten kann, wobei die Gleichung wie folgt lautet: To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀).
Dabei bedeuten:

R:: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung;
Tm:: Motorausgangsdrehmoment;
Ts:: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung;
Tv:: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung;
n:: Motordrehzahl;
t:: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung; und
η₀:: einen Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung.

Gemäss weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung kann die Drehmomentherleitungseinrichtung ein durch einen Rotor des Motors erzeugtes Drehmoment unter Zugrundelegung eines Stromwertes des Motors, eines vorläufig gemessenen Leerlauf-Stromwerts des Motors und eines konstanten Drehmoments des Motors herleiten und das Ausgangsdrehmoment des Motors von dem hergeleiteten Drehmoment dadurch herleiten, dass ein Trägheitsmoment des Motors und ein Trägheitsmoment der Wellengetriebeeinrichtung subtrahiert werden, die mit dem Rotor des Motors verbunden ist.
Gemäss weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Antriebsvorrichtung ferner einen Motorwicklungstemperatursensor aufweisen, wobei die Drehmomentherleitungseinrichtung das Ausgangsdrehmoment des Motors unter Zugrundelegung der Motortemperatur korrigieren kann, die durch den Motorwicklungstemperatursensor gemessen wird.
Die Erfindung wird im Nachfolgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei auf die beigefügte Zeichnung, 1, Bezug genommen wird, welche zeigt:
Ein schematisches Blockschaltbild einer Ausgangsdrehmomentfeststellungseinrichtung, die zur Ausführung einer bevorzugten Ausgestaltung eines Verfahrens zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
Wie aus 1 ersichtlich ist, weist die gezeigte Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung 1 prinzipiell einen Motor 2, eine Wellengetriebeeinrichtung 3 als ein Reduktionsgetriebe, das mit einer Drehwelle verbunden ist, und einen Drehsensor 4, zum Beispiel einen kodierten Drehgeber, zum Feststellen einer Winkelposition des Motors auf. An dem Motor 2 ist ein Temperatursensor 5 zum Feststellen dessen Temperatur angebracht. Gleichfalls ist an der Wellengetriebeeinrichtung 3 ein Temperatursensor 6 zum Feststellen einer Temperatur eines Schmiermittels angebracht. Der Temperatursensor 5 bzw. der Temperatursensor 6 kann innerhalb des Motors 2 bzw. innerhalb der Wellengetriebeeinrichtung 3, an Flächen des entsprechenden Gehäuses des Motors 2 bzw. der Wellengetriebeeinrichtung 3 oder um den Motor 2 bzw. die Wellengetriebeeinrichtung 3 herum angeordnet sein.
Ein Ausgangsdrehmoment-Steuersystem 10 für die gemäß Vorhergehendem ausgebildete Antriebsvorrichtung 1 enthält eine Motorantriebssteuerschaltung 11, eine Rechenschaltung 12 zum Herleiten eines Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung 1 und eine Winkelbeschleunigungs-Feststellungsschaltung 13. Die Motorantriebssteuerschaltung 11 erzeugt einen Motorantriebsstrom Im zum Erhalten eines vorbestimmten Ausgangsdrehmoments unter Zugrundelegung eines Antriebssteuerbefehls ω von einer (nicht gezeigten) übergeordneten Steuereinheit oder dergleichen, einer Information 4S von einem Drehsensor 4 des Motors und einer vorausberechneten Ausgangsdrehmomentinformation To von der Rechenschaltung 12, um den Antrieb des Motors 2 zu steuern. In der Rechenschaltung 12 wird das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung 1 unter Zugrundelegung einer Motortemperatur tm, die von dem Temperatursensor 5 erhalten wird, einer Schmiermitteltemperatur t der Wellengetriebeeinrichtung 3, eines Motorantriebsstromwerts i, der von der Motorantriebssteuerschaltung 11 zugeführt wird, einer Motordrehzahl n und einer Motorwinkelbeschleunigung, die von der Winkelbeschleunigungs-Feststellungsschaltung 13 erhalten wird, wie folgt hergeleitet.
Eine Vorausberechnung des Ausgangsdrehmoments in der Rechenschaltung 12 der gezeigten Ausführungsform wird mittels folgender Gleichung ausgeführt: To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀) (1) worin bedeuten:

R:: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung;
Tm:: Motorausgangsdrehmoment;
Ts:: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung;
Tv:: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung;
n:: Motordrehzahl;
t:: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung; und
η₀:: Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung.

Die vorhergehende Gleichung (1) wird wie folgt abgeleitet. Zunächst wird unter der Annahme, daß ein Drehmomentverlust der Wellengetriebeeinrichtung 3 gleich T1 ist, das Ausgangsdrehmoment der Antriebsvorrichtung (ein Ausgangsdrehmoment der Wellengetriebeeinrichtung 3) gleich To ist und ein Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung gleich R ist, das Motorausgangsdrehmoment (ein Eingangsdrehmoment der Wellengetriebeeinrichtung) Tm ausgedrückt durch: Tm = T1 + (To/R) (2), worin der Drehmomentverlust T1 eine Summe aus einem Coulomb-Reibungs-Ausdruck Tq und einem Flüssigkeitsreibungs-Ausdruck Tv ist und approximiert werden kann durch: T1 = Tq(To) + Tv (n, V) (3), worin n die Motordrehzahl und V eine dynamische Basisöl-Viskosität des Schmiermittels sind.
Die dynamische Basisöl-Viskosität des Schmiermittels wird im allgemeinen als eine Funktion der Temperatur t des Schmiermittels abgeleitet. Dementsprechend kann die vorhergehende Gleichung (2) wie folgt umformuliert werden: Tm = Tq(To) + Tv(n, t) + (To/R) (4), wobei, wenn die Funktionen Tq, Tv, n, t, R und das Motordrehmoment Tm bekannt sind, das Ausgangsdrehmoment To der Wellengetriebeeinrichtung 3 durch Lösen der vorhergehenden Gleichung (4) abgeleitet werden kann.
Der Erfinder hat nun herausgefunden, daß die vorhergehende Funktion Tq bzw. Tv durch die folgende Gleichung (5) bzw. (6) experimentell approximiert werden kann. Tq(To) = Ts + (To/Rη₀) (5), worin bedeuten:

Ts:: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand; und
η₀:: experimentell erhaltener Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung.

Tv(n, t) = ax(V(t)n)^b (6),

a:: eine experimentell abgeleitete Konstante, die von dem Typ des Schmiermittels der Wellengetriebeeinrichtung abhängt; und
b:: eine aus den Experimenten abgeleitete Konstante.

Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß das Ausgangsdrehmoment der Wellengetriebeeinrichtung 3, d. h. das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung 1, aus der obigen Gleichung (1) abgeleitet wird.
Weiterhin kann das Motorausgangsdrehmoment Tm wie folgt vorausberechnet werden. Zunächst wird das an einem Rotor des Motors zu erzeugende Drehmoment von einem Motorstromwert, einem vorläufig gemessenen Leerlaufstromwert und einem konstanten Drehmoment abgeleitet. Auf der anderen Seite wird ein Drehmoment von der Winkelbeschleunigung abgeleitet, die durch Differentiation der Motordrehzahl nach der Zeit und durch ein Trägheitsmoment des Rotors des Motors und der mit diesem verbundenen Wellengetriebeeinrichtung erhalten wird. Unter Zugrundelegung der zwei somit erhaltenen Drehmomentarten kann das Ausgangsdrehmoment Tm des Motors vorausberechnet werden. In diesem Falle ist ein Widerstandswert der Wicklung des Motors in Abhängigkeit von der Temperatur variabel. Daher wird das vorausberechnete Ausgangsdrehmoment Tm des Motors unter Zugrundelegung des Ergebnisses der Feststellung durch den Temperatursensor 5 des Motors 2 korrigiert.
In der Rechenschaltung 12 der gezeigten Ausführungsform wird das Ausgangsdrehmoment Tm des Motors in der wie oben erläuterten Art vorausberechnet. Sodann kann das Ausgangsdrehmoment To der Wellengetriebeeinrichtung unter Zugrundelegung der Eingangssignale (Schmiermitteltemperatur t und Motordrehzahl n), eines vorläufig eingestellten Reibungsmoments Ts und einer Flüssigkeitsreibungsfunktion Tv(n, t) abgeleitet werden. Der abgeleitete Wert wird zu der Motorantriebssteuerschaltung 11 zurückgeführt.
Wie oben erläutert, ist es durch das Verfahren zur Feststellung des Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung möglich, das Ausgangsdrehmoment der Antriebsvorrichtung dadurch vorauszuberechnen, daß der Coulomb-Reibungs-Ausdruck Tq und der Flüssigkeitsreibungs-Ausdruck. Tv der Wellengetriebeeinrichtung bestimmt werden, welche Ausdrücke den Drehmomentverlust durch die Wellengetriebeeinrichtung dadurch definieren, daß die Gleichung experimentell bestimmt wird, die bei hoher Genauigkeit approximieren kann.
Dementsprechend ist es durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, daß Schwierigkeiten hinsichtlich einer Zunahme der Abmessung der Vorrichtung, hinsichtlich einer Erhöhung der Herstellungskosten, hinsichtlich der Haltbarkeit und hinsichtlich der erwünschten hohen Genauigkeit des Verfahrens vermieden werden, d. h. sämtlich Schwierigkeiten, denen man bei dem herkömmlichen Drehmomentfestellungsmechanismus begegnet.

Claims

Verfahren zum Feststellen eines Ausgangsdrehmoments einer Antriebsvorrichtung (1), die einen Motor (2) und eine Wellengetriebeeinrichtung (3) zum Reduzieren einer Ausgangsdrehzahl des Motors (2) aufweist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Feststellen einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3), einer Drehzahl des Motors (2) und eines Ausgangsdrehmoments des Motors (2); und Herleiten des Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung (1) unter Zugrundelegung der festgestellten Werte, wobei das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung (1) aus folgender Gleichung hergeleitet wird: To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀) worin R: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung (3) Tm: Motorausgangsdrehmoment; Ts: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung (3); Tv: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung (3); n: Motordrehzahl; t: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3); und η₀: Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung (3).
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin die folgenden Schritte aufweist: Herleiten eines Drehmoments, das durch einen Rotor des Motors (2) erzeugt wird, unter Zugrundelegung eines vorläufig gemessenen Leerlauf-Stromwerts des Motors (2) und eines konstanten Drehmoments des Motors (2); und Herleiten des Ausgangsdrehmoments Tm des Motors (2) durch Subtrahieren eines Trägheitsmoments des Motors (2) und eines Trägheitsmoments der Wellengetriebeeinrichtung (3), die mit dem Rotor des Motors (2) verbunden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin folgende Schritte aufweist: Feststellen einer Temperatur des Motors (2); und Korrigieren des Ausgangsdrehmoments Tm des Motors (2) unter Zugrundelegung der Motortemperatur.
Antriebsvorrichtung (1), gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: ein Motor (2); eine Wellengetriebeeinrichtung (3) zum Reduzieren einer Ausgangsdrehzahl des Motors (2); ein Sensor (6) zum Messen einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3); und eine Drehmomentherleitungseinrichtung (12) zum Herleiten eines Ausgangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung (1) unter Zugrundelegung der gemessenen Schmiermitteltemperatur, einer Drehzahl des Motors (2) und eines Ausgangsdrehmoments des Motors (2), wobei die Drehmomentherleitungseinrichtung (12) einen Speicherbereich aufweist, der einen Wert vorläufig speichert, der aus der unten angegebenen Gleichung hergeleitet wird, die von diskreten Daten erhalten wird, die von einer Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3), einer Drehzahl des Motors (2) und dem Ausgangsdrehmoment des Motors (2) experimentell erhalten werden, und dass die Drehmomentherleitungseinrichtung (12) das Ausgangsdrehmoment To der Antriebsvorrichtung (1) aus einem Speichergehalt des Speicherbereichs unter Zugrundelegung der Schmiermitteltemperatur, der Drehzahl des Motors (2) und des Ausgangsdrehmoments des Motors (2), wie gemessen, ableitet, wobei die Gleichung wie folgt lautet: To = R(Tm – Ts – Tv(n, t))/(1 + 1/η₀), worin R: Reduktionsverhältnis der Wellengetriebeeinrichtung (3); Tm: Motorausgangsdrehmoment; Ts: Reibungsmoment bei Leerlauf-Zustand der Wellengetriebeeinrichtung (3); Tv: Flüssigkeitsreibungsmoment der Wellengetriebeeinrichtung (3); n: Motordrehzahl; t: Schmiermitteltemperatur der Wellengetriebeeinrichtung (3); und η₀: ein Referenz-Effizienzfaktor (konstant) der Wellengetriebeeinrichtung (3).
Antriebsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentherleitungseinrichtung (12) ein durch einen Rotor des Motors (2) erzeugtes Drehmoment unter Zugrundelegung eines Stromwerts des Motors (2), eines vorläufig gemessenen Leerlauf-Stromwerts des Motors (2) und eines konstanten Drehmoments des Motors (2) ableitet und das Ausgangsdrehmoment des Motors (2) durch Subtrahieren eines Trägheitsmoments des Motors (2) und eines Trägheitsmoments der Wellengetriebeeinrichtung (3), die mit dem Rotor des Motors (2) verbunden ist, von dem hergeleiteten Drehmoment ableitet.
Antriebsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner einen Motorwicklungstemperatursensor (5) aufweist, wobei die Drehmomentherleitungseinrichtung (12) das Ausgangsdrehmoment des Motors (2) unter Zugrundelegung der Motortemperatur korrigiert, die durch den Motorwicklungstemperatursensor gemessen wird.