ES2248313T3 - Metodo y dispositivo para el control de la unidad de transmision de un vehiculo. - Google Patents
Metodo y dispositivo para el control de la unidad de transmision de un vehiculo.Info
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Abstract
El método para el control de la unidad de transmisión de un vehículo, que al menos muestra un parámetro de ajuste, que está instalado en función de al menos un parámetro específico par, un parámetro de salida de la unidad de transmisión, donde el parámetro específico está escogido de entre varios parámetros específicos, muestra que, en un primer paso, solo se recurra a parámetros específicos para los parámetros de salida, que son independientes de la unidad de transmisión, para la formación de un primer parámetro específico para los parámetros de salida, y que, en un segundo paso, sólo se forme a partir de este primer parámetro específico, y al menos de un parámetro específico del motor, para los parámetros de salida, un segundo parámetro específico que influye al menos en un parámetro de ajuste, para el parámetro de salida.
Description
Método y dispositivo para el control de la unidad
de transmisión de un vehículo.
La invención trata de un método y un dispositivo
para el control de la unidad de transmisión de un vehículo.
En el control de vehículos modernos, muchas
ventajas afectan parcialmente a los elementos de ajuste existentes
(por ejemplo, la unidad de transmisión, las cajas de marchas, etc.)
Así, por ejemplo la unidad de transmisión de un vehículo se controla
en función de un determinado requisito de conducción, de valores
requeridos de funciones de control/regulación externas y/o internas,
como por ejemplo de un control de tracción (ASR), una regulación de
par de resistencia del motor (MSR), de un control de marchas, de un
limitador de velocidad o de revoluciones, y/o de un control de
revoluciones en punto muerto. Estas cifras teóricas muestran un
carácter parcialmente opuesto, con lo que, dado que la unidad de
transmisión sólo puede incorporar una de las referencias anteriores,
estas se deben coordinar, es decir, se puede seleccionar una de las
referencias anteriores que sea realizable.
Se conoce un método y un dispositivo para el
control de una unidad de transmisión de un vehículo por la DE 197
39 564 A1, con el que se consigue el valor de par o el valor de
potencia requeridos en función del requerimiento de conducción, que
sirve para el control de la unidad de transmisión, con lo que se
determina un par de tolerancia máximo o una potencia tolerable
máxima, y el valor requerido se limita al valor máximo tolerado, si
éste sobrepasa al valor máximo tolerado. En la Figura 4 de la DE
97 39 564 A1 se representa la limitación del valor de par requerido
para el sistema de relleno. Esto se realiza en un coordinador
(104), en el que el par en el que el pedal queda suelto se compara,
en una maximalización, con cajas de cambios externas y/o internas
elevadas de forma de par. El valor más grade se compara, entonces,
en una minimalización, con cajas de marchas externas y/o
internas.
En relación con el control de una unidad de
transmisión, se conoce una coordinación de este tipo de diferentes
valores de par requeridos, por la DE 197 39 567 A1. Aquí se elige un
valor requerido mediante la maximalización o minimalización de los
valores de par requeridos. Este valor requerido realiza, en el
estado de funcionamiento actual, mediante la determinación de los
tamaños de los parámetros de de control de la unidad de transmisión,
por ejemplo en una máquina de combustión interna, el relleno del
ángulo de encendido y/o de la cantidad de carburante inyectable. A
las cifras teóricas, se pueden unir diferentes características, por
ejemplo referentes a la dinámica requerida para la instalación, la
prioridad, etc, que asimismo pueden ser de diferente naturaleza, y
que no se consideran dentro de la coordinación citada de las cifras
teóricas.
Para considerar también las características de
este tipo, se ha previsto en la notificación de patente alemana no
prepublicada 199 61 291.9 del
18-12-1999, que los correspondientes
pares requeridos coordinen características combinadas, asimismo,
mediante un coordinador, de mismo modo, para, finalmente, conseguir
un vector característico resultante, que se base en el ajuste de los
parámetros de ajuste de la
unidad de transmisión.
unidad de transmisión.
En la solución citada, se resumen y dividen los
pares requeridos mediante su acción en los grados de maximalización
y minimalización para el sistema de control (de relleno) lento, y el
sistema de control (de encendido) rápido en coordinación. El
resultado es una estructura relativamente costosa con interfaces
especialmente adaptadas al acondicionamiento correspondiente de la
unidad de transmisión (por ejemplo, de un motor de gasolina).
Mediante el acoplamiento de la coordinación de
los parámetros de cajas de marchas externas e internas, según las
características de las reivindicaciones 1, 10 y 14, se alcanzará una
parte independiente de la estructura de par de la unidad de
transmisión concreta. Parte de la estructura de par se puede
utilizar para casi todos los tipos de unidades de transmisión, por
ejemplo para motores de gasolina y de gasoil, así como del mismo
modo para motores eléctricos. Sólo el coordinador para los
parámetros internos, con parámetros específicos para cada tipo, debe
adaptarse a cada unidad de transmisión.
Consecuentemente, y de forma ventajosa, surge una
interfaz centralizada y una clara estructura.
Además, la conversión del par de la fuente de la
petición de par se acopla mediante el acoplamiento de la
coordinación del par resultante de la coordinación y del vector
característico de ahí resultante en parámetros de ajuste de la
unidad de transmisión, y se gana en independencia. Así, por ejemplo,
la fuente de la petición no es decisiva para el tipo de realización
(por ejemplo, sobre un ángulo de encendido). Esto se determina según
las condiciones establecidas por las características actuales,
independientemente del origen de la petición a realizar.
La ventaja de los parámetros definidos que se han
elegido, con vistas a una optimización del control del motor, de la
estructura y de las interfaces, parámetros que se transmiten de la
parte independiente a la parte específica del motor, y/o viceversa;
es decir, la definición de la interfaz entre ambas partes, mediante
parámetros proporcionados por cada parte, permite otra optimización
y simplificación de la estructura y la interfaz. Además, el trabajo
en conjunto de ambas partes también se asegura en los
perfeccionamientos aislados de ambas partes.
Se detallan otras ventajas en la siguiente
descripción de ejemplos de ejecución y/o en las reivindicaciones de
patente correspondientes.
La presente invención se explicará más
detalladamente a continuación, mediante las formas de ejecución
representadas en los gráficos. Al mismo tiempo, la Figura 1 muestra
un esquema de conjunto de un dispositivo de control para el control
de una unidad de transmisión. La Figura 2 es un organigrama de
conjunto para la representación de lo que viene a continuación,
mediante la estructura de par descrita en detalle en el organigrama
de la Figura 3. Las Figuras 4 y 5 muestran, en un ejemplo de
ejecución escogido, un acondicionamiento concreto de la interfaz
entre la parte independiente y la parte específica del motor, bajo
la especificación de los parámetros acondicionados en cada
parte.
La Figura 1 muestra un diagrama de bloques de un
dispositivo de control para el control de una unidad de transmisión,
especialmente de una máquina de combustión interna. Se ha previsto
una unidad de control 10, que muestra como componentes una conexión
de entrada 14, al menos una unidad de proceso 16 y una conexión de
salida 18. Un sistema de comunicación 20 conecta estos componentes
entre sí al intercambio de datos. La conexión de entrada 14 de la
unidad de control 10 se introduce por los enlaces de entrada del 22
al 26, que se representan, en un ejemplo de ejecución escogido, como
un sistema ómnibus, y se deja conducir por las señales de la unidad
de control 10, que representan las parámetros de funcionamiento
seleccionados para el accionamiento de la unidad de transmisión.
Estas señales se registran desde el equipo de medición 28 al 32. Los
parámetros de funcionamiento de este tipo son la posición del pedal
del acelerador, el número de revoluciones del motor, la carga del
motor, la composición del gas residual, la temperatura del motor,
etc. Por la conexión de salida 18, la unidad de control 10 controla
la potencia de la unidad de transmisión. Esto se simboliza en la
Figura 1 mediante los enlaces de salida 34, 36 y 38, en los que se
accionan el carburante inyectado, el ángulo de encendido de la
máquina de combustión interna, y al menos una válvula de mariposa
que se puede accionar eléctricamente para la instalación del aporte
de aire para la máquina de combustión interna. Junto a los
parámetros de entrada descritos, se han previsto otros sistemas de
control del vehículo, que transmiten los parámetros específicos de
la conexión de entrada 14, como por ejemplo, las presiones de
admisión del par de giro. Sistemas de control de este tipo son, por
ejemplo, los ASR, los controles de dinámica de vehículos, los
reguladores de velocidad, los limitadores de velocidad, etc. Sobre
los sistemas de apoyo representados se ajustan el aporte de aire del
cilindro aislado, el carburante inyectado, el punto de inyección y/o
las condiciones del carburante/aire, etc. Junto a las presiones de
admisión citadas, a las que también pertenecen las presiones de
admisión de conducción en forma de requisito de conducción, y un
límite de velocidad máxima, hay disponibles parámetros específicos
para el control de la unidad de transmisión, como por ejemplo una
variación del par de giro de un sistema de control de ralentí, una
limitación del número de revoluciones, que produce un
correspondiente parámetro específico, una limitación del par de
giro, etc.
Con los parámetros dados de presión de admisión
hay limitaciones o características implícitas, que representan el
modo de conversión de los parámetros dados de presión de admisión.
Al mismo tiempo, según el ejemplo de aplicación, pueden unirse con
un parámetro específico de presión de admisión una o varias
características, de modo que, bajo el término características, se ha
previsto en un ejemplo de ejecución ventajoso, un vector
característico, en el que se registran distintos parámetros de
características. Las características de los específicos de presión
de admisión son, por ejemplo, la dinámica necesaria en el ajuste de
los parámetros específicos de presión de admisión, la prioridad de
los parámetros específicos de presión de admisión, el parámetro de
las reservas de par ajustadas y/o la comodidad del ajuste (por
ejemplo, la limitación de la variación) Estas características se han
previsto en un ejemplo de ejecución escogido. En otros ejemplos de
ejecución se han previsto sólo una o varias características
seleccionadas.
El modo de funcionamiento descrito no sólo se
puede aplicar en conexión con máquinas de combustión interna, sino
también en otros mecanismos de accionamiento, como por ejemplo los
motores eléctricos. En este caso, los parámetros de apoyo se adaptan
correspondientemente.
Las medidas del par de giro se usan como
parámetros específicos de presión de admisión en el ejemplo de
ejecución escogido. En otras ejecuciones se presentan, con la
correspondiente adaptación, otras presiones de admisión con
parámetros relacionadas con los parámetros de salida de la unidad de
transmisión, como la potencia, el número de revoluciones, etc.
La Figura 2 muestra un organigrama de conjunto
que en la unidad de proceso 16 tiene un programa de control del
motor expirante, con lo que la coordinación de parámetros externos e
internos hace que se acoplen entre sí, y, asimismo, estas
coordinaciones de la conversión de la presión de admisión resultante
y del valor de las características resultante, se desacoplan en
parámetros de apoyo de la unidad de transmisión.
Los elementos mostrados en la Figura 2 se colocan
como los programas aislados, los pasos o partes de programa, también
representados en la Figura 3, mientras las líneas de unión entre los
elementos representan el flujo de información.
En la Figura 2 se ha previsto un primer
coordinador 100 para los parámetros específicos de presión de
admisión junto con sus parámetros de características. Los parámetros
externos requeridos msollexti y la característica/s clasificada/s en
él/ellos eexti se dejan conducir al coordinador. En un ejemplo de
ejecución se comparan los parámetros requeridos, por ejemplo en el
ámbito de las pasos de clasificación mínimos y máximos. Como
consecuencia, se transmite una presión de admisión de par resultante
msollresext y la/s correspondiente/s característica/s
esollreseext.
En otros ejemplos, se elige para la coordinación,
por ejemplo una característica en el ámbito de una clasificación
correspondiente (por ejemplo, el tiempo de colocación más pequeño),
y las presiones de admisión, o las parámetros resultantes, se
combinan entre ellos para la formación de un valor resultante. Las
presiones de admisión externas representan, al mismo tiempo, las
parámetros de engranaje independientes del motor, como el par
requerido para la conducción, el par requerido de un control de
velocidad de conducción o un control de velocidad de conducción
adaptativo (ACC), una limitación de la velocidad, un control de la
estabilidad de la conducción, un MSR y/o un ASR. Estos parámetros
específicos independientes del motor, que se le atribuyen a la toma
de fuerza, representan pares de toma de fuerza y/o ejes de salida de
la caja de cambios, y se coordinan en esta superficie. Aquí también
hay instaladas funciones de comodidad de conducción, como una
función de atenuación del tope de carga o una función de
amortiguador hidráulico. Otros parámetros independientes del motor
afectan al avance. Se incluyen pares requeridos, que salen de un
control de la caja de cambios y apoyan el paso de conexión de la
caja de cambios, una presión de admisión de limitación para la
protección de la caja de cambios y/o controles de pares de los
grupos complementarios, como el generador, el compresor de clima,
etc. También estos representan engranajes externos (independientes
del motor) y se coordinan en el coordinador 100. Estos parámetros
representan un eje de salida de la caja de cambios, y/o un par de
salida del motor, que también es un parámetro de salida del
coordinador 100. Para la conversión de los valores de par, se tiene
en cuenta el desgaste del transductor/caja de cambios, la
intensificación del motor, etc.
Como se ha citado, consta para las
características de los parámetros externos exti. Cada uno de los
parámetros requeridos citados anteriormente está clasificado, al
menos, en una característica determinada, como por ejemplo un tiempo
de colocación determinado, a partir del cual forme
correspondientemente la coordinación de pares en el coordinador 100,
un vector característico resultante esollresext. El vector
característico también puede contener en un ejemplo de ejecución
datos acerca del estado de funcionamiento actual (por ejemplo, el
pedal del acelerador suelto). Los valores inferidos de la
coordinación de los parámetros externos en el coordinador 100 se
introducen en el coordinador 104, en el que los parámetros externos
resultantes se coordinan con parámetros internos, es decir,
específicos del motor. Entre los coordinadores 100 y 104 se
encuentra la interfaz entre la parte específica y la independiente
del motor del control del motor.
Los parámetros internos requeridos msollinti y/o
Cinti se dejan conducir al coordinador 104. Los parámetros
dependientes del motor son especialmente presiones de admisión de
limitaciones de pares internos, por ejemplo por protección de las
piezas principales, por protección en plena carga, una presión de
admisión para una limitación de número de revoluciones máxima, etc.
Además, en la Figura 2 se incluyen, para la determinación del par
requerido, las parámetros de corrección no representados de los
controles de número de revoluciones, de los controles de protección
para evitar que se cale el vehículo, y los controles de punto
muerto, así como el desgaste del motor y los pares de transporte y
las funciones de comodidad para el conductor cercanas al motor. Los
parámetros de salida del coordinador 104 son una presión de admisión
para el par interior del motor, es decir, el par del motor MSOLL
producido por la combustión y un correspondiente vector
característico esoll.
Los parámetros resultantes emitidos por el
coordinador 104 se dejan llevar a un conversor 108 específico del
motor, que convierte el requisito del par resultante (par interior
requerido y vector característico) en valores requeridos para las
trayectorias establecidas específicas del motor. En un motor de
gasolina se encuentra, por ejemplo, el relleno, el ángulo de
encendido y/o la inyección; en un motor de gasoil, por ejemplo, el
carburante; en un motor eléctrico, por ejemplo, la corriente. Al
mismo tiempo, se atiende el punto de funcionamiento actual del motor
y otras limitaciones influyentes de las trayectorias establecidas.
La conversión del par requerido y del vector característico en las
trayectorias establecidos se realiza, por ejemplo, mediante la
descripción en el citado estado de la técnica, como en la entrada.
Aquí se selecciona la trayectoria establecida, que puede asegurar el
acondicionamiento del par requerido en el tiempo requerido. Son
también parte del conversor 108 los engranajes, que afectan
directamente a una trayectoria establecida, como por ejemplo el
engranaje del ángulo de encendido de un regulador de compensación,
el relleno adicional para una reserva de pares en el punto muerto,
etc.
Con anterioridad se han resumido las
características de un vector característico e. Según el ejemplo de
ejecución, el vector característico incorpora diferentes parámetros.
En un ejemplo de ejecución escogido, que también se representa
mediante la Figura 3, el vector característico incorpora al menos un
par dependiente, que se correspondería, normalmente, con el
requerimiento de conducción no filtrado, aunque puede adaptarse a
otros engranajes, especialmente a aquellos, que requieren cierta
reserva de pares. Además, hay un tiempo de ajuste correspondiente a
cada par requerido, así como datos para el accionamiento del
vehículo, como por ejemplo información dinámica, límite del número
de revoluciones requerido, bits activos para la atenuación del tope
de carga o para un amortiguador hidráulico, bits activos para el
punto muerto, ajustes para comodidad, etc. componentes del vector
característico.
La Figura 3 muestra un organigrama que muestra un
ejemplo de ejecución escogido de la estructura de pares representada
anteriormente. Al mismo tiempo, se representa en las Figuras 3a y 3b
un ejemplo de ejecución escogido del coordinador 100, en las Figuras
3c y 3d, del coordinador 104 y del conversor 108. También aquí, los
programas de elementos aislados describen partes de programas o
pasos de programas de un microordenador 16 del programa finalizado
de la unidad de transmisión, mientras que representan los enlaces de
interconexión del flujo de información.
A continuación se determinará en 200, por ejemplo
en función del número de revoluciones del motor y del grado de
accionamiento de un pedal del acelerador, por parte del conductor,
un par requerido de conducción, según el parámetro, por ejemplo, de
un diagrama. Este par requerido de conducción MSOLLFA representa un
par de propulsión. Se transmite correspondientemente un par
requerido de conducción dependiente MPRÄDFA, que se corresponde con
un ejemplo de ejecución escogido tras el par requerido de
conducción, y a continuación representará el futuro par instalado
con cierta probabilidad. Clasificada según el par requerido de
conducción hay al menos una característica efa, como por ejemplo un
tiempo de ajuste, dentro del cual el se ajusta el par requerido de
conducción, y/o el estado de accionamiento del pedal. El tiempo de
ajuste se transmite y emite, por ejemplo, en función de la velocidad
del accionamiento del pedal. El vehículo está equipado con un
regulador de la velocidad de conducción 202 o un regulador de la
velocidad de conducción adaptativo, que adicionalmente considera la
distancia a un vehículo que esté delante, y de ahí se conforman un
parámetro requerido de pares MSOLLFGR, un parámetro dependiente
MPRADFGR (que puede corresponderse con el par requerido o parámetro
de par alcanzable de forma fija), y parámetros de características
clasificadas efgr (tiempo de ajuste, estado de actividad del
regulador, etc.) En el coordinador 204 se coordinan los parámetros
transmitidos de la transmisión de requerimientos de conducción 200 y
del regulador de velocidad 202. Así, por ejemplo, se transmiten, en
el regulador de velocidad activado, el par requerido y el par
dependiente, que se transmite desde el regulador de velocidad 202.
También se transmite correspondientemente el vector característico
clasificado de este par, por ejemplo con respecto al tiempo de
ajuste. El regulador de velocidad se desconecta, con lo que el
coordinador 204 de los parámetros requeridos de conducción
correspondientes desbloquea el control. Además, este coordinador
transmite, por ejemplo, el par requerido de conducción, junto con
las características, si es mayor que el par requerido del regulador
de velocidad. Los parámetros resultantes del coordinador 204 se
guían a las funciones de comodidad en la conducción 206. Aquí se
comprenden, por ejemplo, funciones de atenuación del tope de carga o
funciones del amortiguador hidráulico, en las que el requerimiento
de conducción y/o el valor específico de par requerido del regulador
de velocidad se somete a una filtración para evitar variaciones de
par bruscas. Esta filtración, especialmente en el valor requerido de
par, no se aplica, sin embargo, al valor de par dependiente. Hay
características que también pueden filtrarse correspondientemente,
por ejemplo características como la información acerca del tiempo de
ajuste. Una consecuencia del control de las comodidades en la
conducción 206 es un valor requerido MSOLLFAVT para el par de
propulsión y para el par de propulsión MPRÄDFAVT, así como para al
menos una característica clasificada de estos parámetros
EMSOLLFAVT.
Los parámetros citados se transmiten a un
coordinador 208, al que además llegan otros parámetros de engranajes
externos, por ejemplo de una regulación de estabilidad en la
conducción (ESP), de una regulación de par de la resistencia de un
motor (MSR) y/o un control de tracción (ASR) 210. Esta/s función/es
proporciona/n al coordinador 208, asimismo, un par de propulsión
requerido (por ejemplo, MSOLLESP) y sus correspondientes
características EMSOLLESP, que se incluyen en el ejemplo de
ejecución escogido, especialmente el tiempo de ejecución necesario
para el ajuste. Además, se ha previsto un limitador de la velocidad
212, que en función del grado de sobrepaso de velocidad con respecto
a una velocidad de conducción máxima del vehículo, transmite un
valor requerido de par MSOLLVAMX para el par de propulsión. Estos
parámetros se coordinan en el coordinador 208. Ahí, tal y como se ha
representado anteriormente, los valores requeridos de par y al menos
una característica, se combinan, mientras que el par dependiente no
se coordina con los pares requeridos del engranaje externo, como el
supuesto futuro par de ajuste, según la disminución de estos
engranajes de reducción o ampliación. Por ejemplo, en engranajes de
reducción alargados mantenidos de forma fija, un par dependiente
influido por el valor correspondiente de par requerido externo,
también puede darse. En el caso más sencillo, los pares requeridos
se seleccionan en función de grados de selección de valores mínimos
y máximos, y se someten a la/s característica/s clasificada/s del
par requerido seleccionado, así como, dado el caso, los parámetros
específicos y de estado como características resultantes. A la
salida del coordinador 208 hay un par de propulsión dependiente
MPRÄDVT y un par de propulsión requerido resultante MSOLLVT, así
como características resultantes EMSOLLVT. Físicamente, este par es
el par en la salida del motor del vehículo.
Para la conversión de los valores de par de
propulsión a valores de par de salida de la caja de cambios, se
convierten según el organigrama de la Figura 3b, los pares
transmitidos al coordinador 208, el par de propulsión dependiente y
el par de propulsión requerido, en el paso 213 según el parámetro
del refuerzo del motor, es decir, del factor de refuerzo entre la
toma de fuerza y la caja de cambios, que por ejemplo está fijada en
un lugar de depósito 218, y al par de pérdida de la caja de cambios
mgetrver. Esto último se forma en función del estado de
funcionamiento actual de la caja de cambios, por ejemplo mediante un
diagrama 220. Como consecuencia, están los correspondientes valores
de par de salida de la caja de cambios. Las características no se
convierten, en lugar de no contener ningún valor de par de
propulsión. En un ejemplo de ejecución se consigue la conversión en
el ajuste de combinación 214 y/o 216, en los que los valores de par
requeridos se combinan correspondientemente de forma multiplicativa
con el refuerzo del motor. El par de salida de la caja de cambios
requerido, formado de este modo, y el par de salida de la caja de
cambios dependiente, se corrigen entonces en las posiciones de
combinación 218 y/o 220 con el par de pérdida de la caja de cambios
mgetrver. En el ejemplo de ejecución escogido, se añade el par de
pérdida de la caja de cambios al par dependiente y/o al par de
salida de la caja de cambios requerido. Además, los valores de par
de salida de la caja de cambios se convierten, mediante la
transmisión de la caja de cambios instalada, en valores de par de
acoplamiento.
El par dependiente y el par requerido, así como
su vector característico se llevan a los coordinadores 224 y/o 226.
En estos dos coordinadores, se consideran parámetros referentes a la
caja de cambios, es decir, parámetros específicos del control de la
caja de cambios para el paso de conexión y/o de una función de
protección de la caja de cambios. Con respecto a la protección de la
caja de cambios, se determina en 228 un valor máximo para el par de
acoplamiento, en el que se limita el par de acoplamiento requerido.
En el engranaje de la caja de cambios, se determina un movimiento
del par de acoplamiento determinado, que optimiza la secuencia de
conexión. En el coordinador 226, se compara el par de acoplamiento
requerido con estos pares requeridos, y se transmite, en un ejemplo
de ejecución, el más pequeño, como un par de acoplamiento requerido.
Especialmente se clasificó al menos un parámetro de características
en el par requerido. Este parámetro, por ejemplo, fija el tiempo de
ejecución necesario para la realización de la variación de pares
durante la secuencia de conexión. Esto se coordina con al menos un
parámetro de características correspondiente, del par de
acoplamiento requerido, donde por ejemplo en una secuencia de
conexión activa, el parámetro de características del par del
engranaje de la caja de cambios tiene preferencia. En el coordinador
224, se combina el par del engranaje de la caja de cambios con el
par de acoplamiento dependiente. En un ejemplo de ejecución, se
transmite invariablemente el par de acoplamiento dependiente,
mientras que, en otro ejemplo, especialmente en los engranajes
continuos alargados, el par dependiente se adapta mediante el par de
acoplamiento de la caja de cambios.
Los parámetros de salida de los coordinadores 224
y/o 226 se llevan a otros coordinadores 229 y/o 230, donde se
consideran los requerimientos de par de los grupos complementarios.
Estos se determinan, por ejemplo, mediante el diagrama 232,
independientemente del estado de funcionamiento del grupo
complementario correspondiente (aire acondicionado, ventilador, etc)
En el coordinador 230, se combina el par de acoplamiento requerido
con el par de consumo MVERBR, que representa la suma de los
requerimientos de par de todos los consumidores considerados, con lo
que el par de consumo está clasificado al menos en un parámetro de
características EMVERBR. También aquí se ha previsto como
característica, especialmente el tiempo de ajuste requerido para el
ajuste del requerimiento de par del consumidor y, dado el caso, del
estado del consumidor aislado. En un ejemplo de ejecución, se añade
en el coordinador 230, por ejemplo, el control de par MVERBR en el
par de acoplamiento requerido, cuando el consumidor correspondiente
está activo. Como característica resultante, se transmite, en esta
ejecución, por ejemplo, el tiempo de ejecución más corto. En el
coordinador 229, se combina, de forma análoga al coordinador 224, el
par de reserva necesario MRESNA para la realización del control de
par MVERBR del consumidor, con el par de acoplamiento dependiente.
En un ejemplo de ejecución, se aumenta el par dependiente en el par
de reserva, de modo que el par de acoplamiento dependiente aumenta,
si hay un aumento de pares por el consumidor (conexión), mientras el
par de acoplamiento dependiente disminuye, si hay una disminución
del control de par del consumidor (por ejemplo, desconexión) Los
parámetros de salida del coordinador 229 y 230 representa los
parámetros externos que se representan en la Figura 2 como
parámetros de salida del coordinador 100. El coordinador 229 emite
un par dependiente de salida del motor MPRÄDEX, el coordinador 230,
un par requerido de salida del motor MSOLLEX, y al menos un
parámetro de características clasificado EMSOLLEX.
Los parámetros citados se llevan, según la Figura
3c, a un coordinador 234, en el que estos parámetros se coordinan
con parámetros específicos del motor. Al mismo tiempo, en un ejemplo
de ejecución escogido de un limitador de par 236, se lleva un valor
requerido MSOLLBEG con parámetros de características clasificados
EMSOLLBEG, así como de un limitador de número de revoluciones máximo
238, se lleva un parámetro requerido MSOLLNMAX con sus parámetros de
características correspondientes EMSOLLNMAX. El valor requerido del
limitador de par 236, se transmite, por ejemplo, según la parámetro
del parámetro de sobrepaso de un valor límite para el par de giro
mediante el par efectivo, el par requerido del limitador de número
máximo de revoluciones 238 dependiendo de la parámetro de sobrepaso
del número máximo, por el número de revoluciones del coche. Los
tiempos de ajuste se fijan correspondientemente como parámetros de
características escogidos. Como se representa en la Figura 3c, el
número máximo de revoluciones nmax también puede ser un parámetro de
características del vector EMSOLLEX y fijarse desde fuera.
En función de sus parámetros de entrada, el
coordinador 234 forma parámetros de salida resultantes para el par
de salida del motor y, al menos, una característica clasificada. Al
mismo tiempo, se selecciona en el ejemplo de ejecución escogido, de
entre los parámetros requeridos guiados, el más pequeño, y se fija
como un par de salida requerido MSOLLINT. En otro ejemplo de
ejecución, se combinan los parámetros requeridos entre ellos,
mediante operaciones aritméticas. El par dependiente se mantienen
invariable en un ejemplo de ejecución; en otro, se adapta mediante
los parámetros requeridos, especialmente en el engranaje de
reducción continua alargado. Con respecto a, al menos, los
parámetros de características, se consigue asimismo una
coordinación, donde el resultado es, al menos, un parámetro de
características resultante EMSOLLINT, que es un tiempo de ejecución
clasificado con respecto al tiempo de ejecución según la ejecución
de los tiempos de ejecución más cortos o según los parámetros de
pares resultantes. Además, hay, como datos del estado de
funcionamiento, esbozados anteriormente, parte de los parámetros de
características.
El par requerido msollint se lleva a un ajuste de
combinación 240, en el que el par requerido se corrige en función de
la señal de salida de control de protección para evitar que se cale
el vehículo 246. Este representa un par de corrección DMAWS, que se
forma en función del número de revoluciones del motor y de un número
de revoluciones requerido de protección para evitar que se cale el
vehículo, con lo que el parámetro del par de corrección depende de
la distancia del número de revoluciones efectivo hasta el número de
revoluciones de la protección para evitar que se cale el vehículo.
La señal de condición B_akt, que activa el control, por ejemplo, si
hay un requerimiento de conducción o un engranaje externo, es
preferiblemente como la parte citada del vector característico
EMSOLLEX de la Figura 3c. El par requerido corregido se lleva,
entonces, a un ajuste de combinación, en el que el par requerido
carga un par de corrección DMLLR de un sistema de control de ralentí
248. Las condiciones de activación B_akt y B_akt2 del sistema de
control de ralentí (punto muerto, ningún requisito de conducción,
etc), son asimismo parte del vector característico EMSOLLEX. Además,
es un número de revoluciones mínimo NMIN de la parte del sistema de
control de ralentí del vector característico. El par de corrección
DMLLR se forma en función del número de revoluciones efectivo y del
número de revoluciones requerido. Este par de corrección en el
ajuste de combinación 237, también se carga en el par dependiente
MPRÄDINT.
Según la parámetro de las características o
diagramas 250 dependientes de la temperatura y número de
revoluciones, se forman los valores de par de pérdida del motor
(valores de par de resistencia) MDS. Estos se cargan en los ajustes
de combinación 239 y/o 244, en el par de salida dependiente y el par
de salida requerido. Como consecuencia, hay un par interior
dependiente MPRÄDIN y un par interior requerido MSOLLIN, que se
normalizan en otros grados de corrección 252 y 254 con un par de
referencia MDNORM. Los parámetros de salida de los grados de
corrección 252 y 254, así pues, se normalizan, los pares interiores
dependientes KPRÄDIN y/o los valores requeridos, normalizados para
el par interior MSOLLIN. El par de normalización se forma en función
de los parámetros de funcionamiento (por ejemplo, el número de
revoluciones y la carga), en un diagrama 256. El vector
característico EMSOLLINT formado a partir del coordinador 234 no se
ve influenciado.
El par interior dependiente y/o el par requerido
interior se llevan, según la Figura 3d, al conversor 258, al que
además se lleva también el vector característico EMSOLLINT, con el
que se convierte el par interior requerido. En esta superficie, hay
más funciones instaladas, que se toman directamente de la
trayectoria establecida del engranaje del motor, como por ejemplo un
regulador de compensación 260, un regulador 262, que acondiciona una
cierta reserva de pares por el ángulo de encendido para el
calentador del catalizador, así como la parte del sistema de control
de ralentí 264, que ajusta el valor de reserva de pares del punto
muerto, y se lleva al engranaje del ángulo de encendido del sistema
de control de ralentí. Partiendo de las funciones citadas, se llevan
parámetros de control al conversor 258, que los considera en la
conversión del par requerido. Estos datos por la zona
correspondiente de activación de las funciones se aclaran en la
Figura 3d, y se transmiten como parte del vector característico
EMSOLLINT. Partiendo del valor de par requerido MSOLLIN, forma el
conversor 258, teniendo en cuenta las características, especialmente
el tiempo de ajuste necesario, los pares requeridos MSOLLFÜ para el
relleno, para el ángulo de encendido MSOLLZW, para la inyección y/o
para la introducción MSOLLK y, dado el caso, para el compresor
MSOLLLAD. Estos se ajustan mediante los dispositivos de ajuste 266,
268, 270 y 272, con lo que el par requerido de relleno se convierte
en un dispositivo de válvula de mariposa requerido, que convierte
otros pares requeridos teniendo en consideración el par efectivo
para la disminución del desvío. Se conocen varios modos de
funcionamiento. Asimismo, se tienen en consideración el par
dependiente y los valores de reserva formados a partir del control
del calentamiento del catalizador y del sistema de control de
ralentí. Preferiblemente, el valor máximo se forma a disposición de
los parámetros requeridos MSOLLIN, MPRÄDIN, reservas), y se emite
como un valor de relleno. En función del tiempo de ajuste, se
activan los otros engranajes y se forman los parámetros requeridos
correspondientes. Los parámetros de salida de las funciones (sistema
de control de ralentí, regulador de compensación), que afectan
directamente a las trayectorias establecidas (ángulos de encendido
mayores), se cargan directamente en los pares requeridos
correspondientes.
Los parámetros representados anteriormente en
combinación también se pueden realizar aisladamente, según el
ejemplo de ejecución, en cualquier elección. La realización
preferida se consigue, al mismo tiempo, como un programa de
ordenadores, que está almacenado en un medio de almacenaje
(disquete, módulo de memoria, computador, etc).
En las Figuras 4 y 5 se representa, en un ejemplo
de ejecución escogido, un acondicionamiento concreto de la interfaz
entre la parte específica del motor y la independiente del motor,
bajo la indicación de cada parte de los parámetros acondicionados.
La Figura 4 trata, al mismo tiempo, todos los parámetros de pares de
rotación y/o parámetros que están directamente relacionados con el
ajuste de par de rotación, mientras que en la Figura 5 se
representan otros parámetros. Estos se han resumido anteriormente en
su esencia, como un vector característico. La asignación en las
Figuras 4 y 5 se realizó de este modo por razones de claridad de
visualización.
La característica del interfaz mostrado en las
Figuras 4 y 5 reside en que también los parámetros de la parte
específica del motor se transmiten a la parte independiente del
motor.
Los parámetros de par de rotación preparados
(preferiblemente, los parámetros de par de acoplamiento, los
parámetros de par del cigüeñal u otros parámetros de par de salida
del motor) de la parte específica del motor 302 y de la parte
independiente del motor 300 se representan en la Figura 4. La parte
específica del motor 302 y la parte independiente del motor se
corresponden, al mismo tiempo, con la representación de la Figura
3.
Como ya se ha representado anteriormente mediante
la ejecución, según la Figura 3, la parte independiente del motor
300 acondiciona el par requerido de parámetros MSOLLEX, el par
requerido dependiente, que también puede tener una determinada
reserva de pares (ambos, por ejemplo, en Nm), y el tiempo de
ejecución requerido TSOLLEX (por ejemplo, en msec), con los que se
ajusta el par requerido. Por último, está la parte anteriormente
citada del vector característico. Ya se ha descrito un ejemplo para
la utilización de estos parámetros en la parte específica del motor.
Además, según la Figura 4, se acondiciona la demanda de pares de
los grupos complementarios MVERBR (por ejemplo, en Nm) de la parte
independiente del motor 300. La determinación de este valor de par
se ha descrito anteriormente. Representa la diferencia entra el par
de salida del motor y el par de acoplamiento. Se selecciona en la
parte específica del motor, por ejemplo en el cálculo del par de
pérdida del motor. En un ejemplo de ejecución, se transmite, además,
un parámetro de requerimiento de pares (por ejemplo, en Nm), que se
representa en la Figura 4, de la parte independiente del motor 300 a
la parte específica del motor 302, que describe el par requerido sin
la corrección, mediante el engranaje de un control de la caja de
cambios.
La parte específica del motor 302 facilita el par
efectivo MIST (preferiblemente, el par efectivo en el cigüeñal), en
la superficie de par, según la Figura 4, lo que se mide o se
calcula. Además, hay una zona de ajuste máximo de la trayectoria
rápida (ajuste por el ángulo de encendido, carburante, etc),
mediante valores de pares máximos y mínimos MMAXDYN y MMINDYN, que
se ajustan por los parámetros influenciados de la trayectoria de
ajuste rápido. Estos parámetros se seleccionan de funciones
externas, como por ejemplo un control de tracción, con lo que por
ejemplo se ofrecen datos de MMAXDYN o MMINDYN en la zona de ajuste
rápida que sea posible, mientras que MIST se encuentra en el cálculo
de la entrada de valores específicos. Además, se acondicionan
características de la parte específica del motor 302, que describen
el par máximo y mínimo alcanzable de forma fija MMAX y MMIN (el par
mínimo es igual al par de resistencia máximo alcanzable), por
ejemplo en el número de revoluciones. Estos funcionan como
información del estado en la determinación de la estrategia de
conexión de la caja de cambios. Las características se transmiten en
forma de parejas de valores y se archivan en la parte independiente
del motor. Además, la parte específica del motor 302 acondiciona un
parámetro adaptativo MVERBRADAPT para el par de consumo MVERBR, que
se transmite de la forma conocida (compárese, por ejemplo las
DE-A 43 04 779 = US 5 484 351). La parte
independiente del motor, con esta información, es capaz de ajustar
y/o corregir sus cálculos para el par de consumo MVERBR. No están
representados otros parámetros, que se transmiten, bien de forma
adicional a lo anteriormente citado, o de forma alternativa, de la
parte específica del motor 302 a la parte independiente del motor
300, como por ejemplo el par de resistencia actual, que se calcula,
por ejemplo, como en el ya citado estado de la técnica; el par del
cigoñal del par máximo actual, en función del estado de
funcionamiento actual y/o bajo condiciones óptimas (dependiendo del
número de revoluciones, del nivel del mar, de la temperatura, etc),
los pares máximos y mínimos alcanzables (par mínimo = par de
resistencia máximo alcanzable) Todos los parámetros tienen la unidad
Nm en un ejemplo de ejecución.
Por fuera de la superficie del par, se
acondicionan (por ejemplo, como un par-%), como muestra la Figura 5,
las señales de accionamiento de la parte independiente del motor
(bien de forma continua, bien como en un estado eléctrico) para el
pedal del acelerador (ACC), para los frenos (BRAKE) y para el
acoplamiento (CLUTCH) Estos parámetros se seleccionan en la parte
específica del motor 302, por ejemplo para la activación de las
distintas funciones, como el sistema de control de ralentí, las
funciones para la comodidad, etc. Para ocultar también las
conexiones del sistema, que no disponen del sensorial necesario, se
ha previsto que, ya sea alternativa o complementariamente, se
transmita por la interfaz del estado de conexión (por ejemplo, como
una señal de bit) de un contacto del pedal del freno y/o de un
contacto del pedal del acoplamiento. No se ha representado, además,
ninguna información acerca del requerimiento de marcha en vacío de
la conducción (par mínimo de requerimiento, preferiblemente, señal
de bit), que se puede transmitir en un ejemplo de ejecución, bien
alternativa, bien adicionalmente. Otro parámetro no representado
(como la señal de bit) es la información que presenta la inducción
por fuerza en el motor.
Además, se facilita una marca KOMF (palabra
codificada), que informa (activado/no activado) acerca del estado de
funcionamiento de las funciones de la comodidad, como una función de
atenuación del tope de carga o una función del amortiguador
hidráulico. Este parámetro se calcula en la parte específica del
motor 302, por ejemplo se utiliza para esto, si en los
requerimientos para la comodidad del ajuste de pares se tienen en
cuenta (por ejemplo, la velocidad de ajuste, la prevención de
problemas de espalda, etc), y/o se seleccionan para la activación de
las funciones para la comodidad, como las funciones de atenuación
del tope de carta o del amortiguador hidráulico. Generalmente, estos
parámetros representan una información, si la comodidad del control
es una prioridad alta o no. En estos parámetros, se puede contener
también o alternativamente la información de si el grado de
requerimiento de conducción está limitado por razones de comodidad,
de si en el control del motor se debe mantener una inducción por
fuerza, de no se debe considerar una protección de las piezas
principales, de si se requiere un ajuste dinámico o altamente
dinámico, de si se deben contemplar funciones de la comodidad en el
ajuste del motor, o no, de si el valor de requerimientos de
conducción tienen máxima prioridad, etc.
Otros parámetros no representados pueden contener
datos acerca del modo de la caja de cambios (ajuste de la consola de
la caja de cambios, por ejemplo, ajuste neutro 1, 2, D, R, P,
instalación de frío, etc), del tipo de la caja de cambios (manual,
automática, una transmisión continuamente variable, de cambio de
marchas automatizado), del la marcha utilizada en cada par (Punto
muerto, primera, segunda, etc), y/o información acerca del ajuste
del ángulo de encendido (apagado, en reserva, la radio, la corriente
del aparato de control (paso 15), el arranque (paso 50), etc) Esta
información se envía preferiblemente como palabras con la longitud
presentada, donde la información está codificada.
Además, o complementariamente, se transmite, en
una ejecución de parámetros de parámetros no específicos del motor,
de la parte independiente del motor a la parte específica del motor,
por ejemplo la temperatura exterior, la presión atmosférica, la
velocidad longitudinal, el nivel de carga de la batería, etc.
Además, se acondicionan números de revoluciones
mínimos y máximos (NMINEX, NMAXEX), que representan, por ejemplo,
parámetros específicos en conexión con el sistema de control de
ralentí y/o con el control de protección para evitar que se cale el
vehículo (NMINEX) y/o con una limitación de número máximo de
revoluciones (NMAXEX)
De la parte específica del motor 302, se
acondiciona una información ENGRUN (funcionamiento del motor),
parámetros de parámetros específicas del motor, como el cuenta
revoluciones NMOT y/o la temperatura del motor en cada par TMCT, así
como el número máximo de revoluciones de cada par NMAX y el número
mínimo de revoluciones de cada par (NMIN = número de la marcha en
vacío en cada par) Estos parámetros se usan en la parte
independiente del motor, bien para el cálculo NMOT, por ejemplo, en
la determinación del parámetro de requerimiento de conducción), o
sirven como información adicional. No están representadas la parte
integral del sistema de control de ralentí y/o la información sobre
la desconexión realizada, que transmite en una ejecución, adicional
o alternativamente, de la parte específica del motor a la parte
independiente del motor.
Los parámetros citados de la interfaz se
utilizan, según la aplicación, aisladamente o en cualquier
combinación, independientemente del requerimiento y de las
limitaciones del ejemplo de ejecución correspondiente.
Según el caso de la aplicación, se implementan la
parte independiente del motor y la parte específica del motor en una
unidad de proceso, en dos unidades de proceso diferentes de una
unidad de control, o en dos unidades de control separadas
físicamente.
Claims (14)
1. El método para el control de la unidad de
transmisión de un vehículo, que al menos muestra un parámetro de
ajuste, que está instalado en función de al menos un parámetro
específico par, un parámetro de salida de la unidad de transmisión,
donde el parámetro específico está escogido de entre varios
parámetros específicos, muestra que, en un primer paso, solo se
recurra a parámetros específicos para los parámetros de salida, que
son independientes de la unidad de transmisión, para la formación de
un primer parámetro específico para los parámetros de salida, y que,
en un segundo paso, sólo se forme a partir de este primer parámetro
específico, y al menos de un parámetro específico del motor, para
los parámetros de salida, un segundo parámetro específico que
influye al menos en un parámetro de ajuste, para el parámetro de
salida.
2. El método, según la reivindicación 1, muestra
que el parámetro de salida es un par de rotación de la unidad de
transmisión.
3. El método, según una de las reivindicaciones
anteriores, muestra que en un primer coordinador, se forma el primer
parámetro específico en función de un parámetro de requerimiento de
conducción, de un parámetro requerido de un control de velocidad de
conducción, de un parámetro requerido de un sistema de control de
dinámica de conducción, de un regulador de par de resistencia del
motor, de un control de tracción y/o de un limitador de velocidad
máxima.
4. El método, según la reivindicación 3, muestra
que el parámetro específico es un par de posición requerido, que se
convierte, bajo la consideración de las condiciones, en un par de
salida requerido del motor de la unidad de transmisión.
5. El método, según una de las reivindicaciones
anteriores, muestra que se ha previsto un segundo coordinador, que,
a partir del primer parámetro específico, y al menos de un parámetro
específico del motor, forma el segundo parámetro específico.
6. El método, según la reivindicación 3, muestra
que el parámetro de salida del segundo coordinador se convierte bajo
la consideración del par de pérdida de la unidad de transmisión en
un par requerido.
7. El método, según una de las reivindicaciones
anteriores, muestra que cada parámetro específico está clasificado
al menos en un parámetro de características, que incorpora al menos
el tiempo de ajuste requerido para el ajuste de los parámetros
específicos, donde se forma al menos un parámetro de características
resultante, a partir de los diferentes parámetros específicos de los
parámetros de características, en el primer y segundo
coordinador.
8. El método, según una de las reivindicaciones
anteriores, muestra que el segundo parámetro específico se
transforma en un conversor, según las parámetros de al menos un
parámetro de características resultante en los parámetros de ajuste,
para las trayectorias establecidas de la unidad de transmisión.
9. El método, según una de las reivindicaciones
anteriores, muestra que además, se transmite un parámetro específico
dependiente, que se corresponde con al menos un estado de
funcionamiento del valor requerido de conducción no filtrado, en
función de lo cual se ajusta la unidad de transmisión en al menos un
estado de funcionamiento.
10. El dispositivo para el control de la unidad
de transmisión de un vehículo, con una unidad de control, que al
menos incorpora un microordenador, que al menos emite un parámetro
de ajuste para el control de la unidad de transmisión, en función de
al menos un valor específico para un parámetro de salida de la
unidad de transmisión, donde este parámetro específico se escoge de
entre varios parámetros específicos para los parámetros de salida,
muestra que la unidad de transmisión incorpora un primer
coordinador, que recurre solo a parámetros específicos para los
parámetros de salida, que son independientes de la unidad de
transmisión, para la formación de un primer parámetro específico
para los parámetros de salida, y que la unidad de transmisión
incorpora un segundo coordinador, que solo a partir de este primer
parámetro específico, y al menos de un parámetro específico de un
motor, para los parámetros de salida, forma el segundo parámetro
específico para los parámetros de salida, influyente en al menos un
parámetro de ajuste.
11. El método, según la reivindicación 10,
muestra que hay una primera parte con programas independientes del
motor, que está conectada, por una interfaz predefinida, con una
segunda parte con programas específicos del motor, donde la primera
parte acondiciona los parámetros de la interfaz, y recibe
parámetros predeterminados de la parte específica del motor.
12. El método, según la reivindicación 10 u 11,
muestra que una parte con programas específicos del motor, que está
conectada, por una interfaz predefinida, con una parte con programas
independientes del motor, donde la parte específica del motor
acondiciona los parámetros predeterminados en la interfaz y recibe
parámetros predeterminados de la parte independiente del motor.
13. El método, según una de las reivindicaciones
11 ó 12, muestra que los parámetros acondicionados por la parte
independiente del motor el par requerido dependiente, el tiempo de
ajuste, el par de consumo, al menos una intervención del pedal del
acelerador, el parámetro del freno, el parámetro de intervención del
acoplamiento, una información acerca de la comodidad del control y/o
los valores de números de rotaciones mínimos y/o máximos, al menos
una información acerca del estado y/o tipo de la caja de cambios,
y/o el ajuste del ángulo de encendido y/o los parámetros de
parámetros no específicos del motor, que son los parámetros
condicionados por la parte específica del motor, el par específico,
los valores de par máximos y/o mínimos dinámicamente alcanzables,
los pares máximos y/o mínimos fijos, los pares máximos y/o mínimos
bajo condiciones óptimas, un par de corrección par el par de
consumidor, una información de que el motor funciona, parámetros de
parámetro específicos del motor, como el número de revoluciones del
motor y/o la temperatura del motor, el número máximo de revoluciones
y/o un número mínimo de revoluciones y/o una información acerca de
la desconexión realizada y/o la parte integral del sistema de
control de ralentí.
14. El medio de almacenaje, en el que se almacena
un programa de ordenador para su posterior utilización en uno de los
métodos de la reivindicación 1 a la 9.
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