ES2261964T3 - Procedimiento y dispositivo para controlar y/o regular una unidad de motor-transmision en un vehiculo automovil. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para regular y/o controlar una unidad de motor-transmisión (M, G) en un vehículo automóvil que materializa una petición de par concreta enviada a ruedas motrices (R) del vehículo automóvil por medio de un control o regulación de valores nominales enviados al motor (M) y/o una relación de multiplicación de una unidad de transmisión (G), en el que se efectúa un cálculo de una consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) a ejecutar en la unidad de motor-transmisión (M, G) y que proviene de un respectivo número prefijado (n) de peticionarios (M_XX, ..., M_XY), y se dirige la consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) a un sistema de control o regulación electrónico (CTRL), en el que el cálculo de la consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) se realiza en una unidad funcional separada (MAESTRO) de rango superior al sistema de control o regulación (CRTL), en el que se efectúa la materialización de dicha unidad funcional (MAESTRO) filtrando para ello las peticiones (S_WI, S_XX, ..., S_AC, S_XY) o los peticionarios (M_XX, ..., M_XY) por medio de una etapa de priorización (PRIO) de tal manera que en último término se imponga solamente una petición o solamente un peticionario que se archiva como situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO), en el que, además, se mantiene archivada la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA), en el que se transforman al menos la petición (por ejemplo, S_XX) asignada a la situación actualmente impuesta (S_XX_PRIO) y la petición (por ejemplo, S_XY) asignada a la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA) en valores de par comparables, (preferiblemente en los pares de rueda M_RUEDA_XX; M_RUEDA_XY) necesarios en cada caso preferiblemente para la materialización de las peticiones (S_XX; S_XY), en el que, al presentarse un cambio de prioridad que es reconocido por la desigualdad de la situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO) con respecto a la situación anteriormente impuesta (SZZPRIOVIEJA), se aplica un procedimiento para materializar una transición del valor de par prefijado (MRUEDANOMINAL = MRUEDAXY) y asignado a la situación anteriormente impuesta (SZZPRIOVIEJA) al valor de par prefijado (M RUEDANOMINAL = M_RUEDA_XX) y asignado a la situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO), y en el que se archivan las peticiones de par (M_RUEDA_FPI, M_RUEDA_XX, M_RUEDA_WI, ..., M_RUEDA_XY, M_RUEDA_ACC) en un vector o en una memoria lineal (M_RUEDA_VEKT).

Description

Procedimiento y dispositivo para controlar y/o regular una unidad de motor-transmisión en un vehículo automóvil.

La presente invención concierne a un procedimiento y un dispositivo para controlar y/o regular una unidad de motor-transmisión en un vehículo automóvil. Tales procedimientos y dispositivos están previstos en vehículos automóviles para materializar una petición de par concreta en ruedas motrices del vehículo automóvil por medio de una regulación de valores nominales en un motor de combustión interna y/o en la relación de multiplicación de una trasmisión. Por tanto, intervienen generalmente en dos puntos de una unidad de motor-transmisión para reproducir una gama de números de revoluciones y de pares de giro de un motor de combustión de una manera determinada en la gama de números de revoluciones y de pares de giro en la ruedas motrices del vehículo automóvil de conformidad con una petición dada. Se han de tener en cuenta por separado, entre otros factores, curvas características de números de revoluciones-pares de giro de las unidades implicadas. Un procedimiento de esta clase es conocido, por ejemplo, por el documento DE 101 29 930 A1.

Según el estado de la técnica, se determina una petición de par por parte de un respectivo conductor del vehículo automóvil, en general por medio de la posición de un pedal de acelerador o de otro medio de entrada. Para la materialización concreta de una petición de par de esta clase son conocidas diferentes propuestas de solución por el sector de las transmisiones automáticas para vehículos automóviles con motores de combustión. En el documento DE 199 40 703 C1 se revelan, por ejemplo, un procedimiento y un dispositivo correspondiente para el ajuste continuo de cada par de rueda deseado en una transmisión automática escalonada. En el documento DE 199 61 312 C1 se determina para una transmisión automática sin escalones, según la situación de marcha y el deseo del conductor, una pareja de par de giro-número de revoluciones del motor como punto de trabajo a partir de un campo de líneas características archivado. Este punto de trabajo se toma como punto de intersección de la curva característica con una hipérbola de demanda de potencia para este motor teniendo en cuenta pérdidas determinadas con ayuda de modelos. Como criterios relevantes para la determinación o la selección de un punto de trabajo del motor como pareja de par de giro-número de revoluciones pueden intervenir la situación del medio ambiente y la situación de marcha, así como la conducibilidad, el rendimiento total del lado del motor, la acústica y la característica de la marcha. Sin embargo, en este caso se ejecuta como petición tan sólo una consigna por parte del conductor, tal como ocurre también en todos los demás procedimientos y dispositivos según el estado de la técnica.

Independientemente de la forma de una respectiva transmisión y de la clase del motor de accionamiento, se tiene que, aparte de una petición del propio conductor, se ha previsto a propósito en una unidad de control electrónica, para cada posible petición de par de al menos un sistema externo, una interfaz en la que entran las peticiones de par que han de materializarse. En el equipo de control se decide seguidamente en un sitio correspondiente de una estructura de par, según la clase y la dinámica de la petición, por medio de una selección de mínimo o máximo, acerca de cual de los pares solicitados se materializa. La transición de una petición a otra, por ejemplo al agregar o suprimir una de las peticiones, se efectúa a través de un filtro que fija gradientes de transición determinados. Sin gradientes de transición, dicha transición se efectúa según criterios establecidos de aumento de par o de reducción de par que están definidos fijamente en el sistema de control y/o regulación de combustión interna.

Los inconvenientes de esta ejecución consisten sustancialmente en que tiene que habilitarse para cada petición de par una interfaz propia en el sistema de control y/o de regulación, y una priorización, es decir, la determinación de cual de las peticiones se ajusta o materializa finalmente, está fijamente codificada por la selección de máximo o mínimo en planos diferentes. Además, la transición entre peticiones diferentes se materializa en los límites y consignas de un regulador fijamente codificado. Debido a la complejidad creciente de los sistemas totales en los vehículos automóviles modernos el coste de desarrollo de dispositivos anteriormente descritos tropieza con los límites de lo dominable en el caso de ampliaciones y/o adaptaciones adicionales a realizaciones ya existentes. Es necesario aquí un elevado coste de sintonización para que, al agregar una nueva interfaz, se coordinen en un dispositivo las peticiones de la misma con las de peticionarios ya existentes y con un funcionamiento seguro del motor de combustión interna.

Por tanto, el cometido de la presente invención consiste en crear un procedimiento y un dispositivo de la clase citada al principio que se puedan ampliar de manera flexible y segura con un coste tolerable y adaptar a un número ajustable de peticionarios.

Este problema se resuelve según la invención mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1. Además, un dispositivo con las características de la reivindicación 13 constituye una solución de este problema. En las restantes reivindicaciones subordinadas están caracterizados perfeccionamientos ventajosos.

Por consiguiente, un procedimiento según la invención se caracteriza porque se realiza un cálculo de una consigna de par a ejecutar que proviene de un respectivo número prefijado de peticionarios y que es dirigida a un sistema de control electrónico de una máquina motriz y/o de una unidad de transmisión, efectuándose dicho cálculo en una unidad funcional separada y de rango superior a dicho sistema de control. Este procedimiento hace posible valorar peticiones de par muy diferentes a materializar enviadas a la unidad de control de un grupo de accionamiento o de una unidad de motor-transmisión según criterios físicos y empíricos y dirigir de manera correspondiente una petición de par a formular a la unidad electrónica de control del accionamiento. En el sistema de control del grupo de accionamiento se tiene que definir y coordinar así de manera correspondiente tan sólo una interfaz para el par que ha de ser proporcionado por el grupo de accionamiento. Esta coordinación tiene que satisfacer entonces los requisitos dinámicos de las distintas peticiones de par. La coordinación total de peticiones de par externas se efectúa en la unidad funcional de rango superior designada en lo que sigue como maestro y, por consiguiente, se materializa finalmente a través de una única petición en la unidad de motor-transmisión o en el grupo de accionamiento. Todos los procedimientos de regulación y ajuste conocidos y los dispositivos correspondientes para los diferentes grupos de accionamiento pueden ser conectados aquí sin sutura, parcialmente con la simplificación de que ha de ejecutarse tan sólo una petición. Se pueden utilizar aquí todas las clases y formas de construcción de motores y unidades de transmisión, tal como, por ejemplo, accionamientos de combustión interna, hidráulicos o neumáticos e igualmente motores eléctricos alimentados por acumulador o accionamientos híbridos. Aparte de transmisiones automáticas CVT o IVT, pueden utilizarse también transmisiones de cambio escalonado.

En una forma de realización preferida de la invención la materialización de un maestro de esta clase como unidad funcional de rango superior de efectúa en tres escalones con una toma en consideración antepuesta de peticiones de par externas, así como con una toma en consideración de varias peticiones de par que resultan debido a diferentes situaciones del medio ambiente y de la marcha, transformación subsiguiente de las peticiones de par internas y externa en pares de rueda y, por último, una priorización de las peticiones y de la entrega de una petición de par o de una consigna de par al sistema de control electrónico de la máquina motriz y/o de la unidad de transmisión.

En una forma de realización ventajosa de la invención se diferencia durante procesos de regulación en curso entre la aparición de un cambio de prioridad y una prosecución del proceso de regulación respectivo sin cambio de prioridad. En el caso de un cambio de prioridad se utiliza un procedimiento especial para materializar tales transiciones que, con ayuda de un ejemplo de realización, se explica seguidamente con más detalle a título de ejemplo en la descripción efectuada con referencia al dibujo. Preferiblemente, en el caso de un cambio de prioridad se elige una transición continua en la consigna de par que se determina en función de un respectivo tiempo disponible y de una respectiva diferencia del nivel de los pares de consigna antiguo y nuevo. En una forma de realización se ha previsto una matriz para la entrega de un tiempo aplicable para una transición de una petición prioritaria y/o una respectiva forma de curva.

En conjunto, se crea para la ejecución de un procedimiento según una o más de las características anteriormente expuestas un dispositivo en el que, con un coste flexible, se puede ampliar con seguridad un número de peticionarios y se puede adaptar éste también respecto de sus opciones. Mediante la definición de funciones de transición adaptadas se tiene que un perfeccionamiento de la invención, en el caso de una transición de prioridad, se asegura, además, en cualquier caso que se efectúe una adaptación de una consigna de par que sea continua y esté sintonizada con las propiedades físicas del sistema total electromecánico subsiguiente. Ventajosamente, se consigue en total una simplificación de un sistema de control total con independencia de la clase de la unidad de motor-transmisión y del número de peticionarios de par.

Para presentar otras ventajas se describe seguidamente con más detalle y a título de ejemplo una forma de realización de la invención haciendo referencia al dibujo. En el dibujo muestran:

La figura 1, una representación esquemática de una forma de realización según la invención de una estructura de principio de un equipo de control y regulación con una unidad funcional de rango superior y un gran número de peticionarios de par;

La figura 2, una primera etapa de un proceso que se desarrolla en una unidad funcional de rango superior;

La figura 3, una segunda etapa del proceso de la figura 2 con un cálculo que se desarrolla en la unidad funcional de rango superior;

Las figuras 4a y 4b, sendos esquemas de desarrollo para un cálculo sin y con cambio de una consigna de par prioritaria;

La figura 5, una representación esquemática con ayuda del ejemplo de los pasos de cálculo que se desarrollan para una funcionalidad de invierno;

La figura 6, un reconocimiento de invierno específico del sistema en representación esquemática; y

La figura 7, un esquema de un desarrollo temporal en una realización del reconocimiento de invierno.

En la ilustración de la figura 1 se representa la estructura de principio de una forma de realización de un equipo de control y regulación para el sistema de control electrónico de una máquina motriz M que funciona por combustión interna y/o una unidad de transmisión G, mediante el cual se determina una consigna de par a partir de valores de entrada de un número mayor de n peticionarios externos M_XX, ..., M_XY. En una unidad funcional separada de rango superior, que aquí se denomina MAESTRO, se introducen los n valores de entrada de los n peticionarios externos M_XX, ..., M_XY y se transforman en un único par solicitado M_RUEDA_NOMINAL. A través de una interfaz definida se retransmite el par solicitado M_RUEDA_NOMINAL a un sistema de control CTRL como ajustador de par propiamente dicho. El sistema de control CTRL forma entonces de manera en sí conocida un bucle de regulación con la máquina motriz M y/o la unidad de transmisión G y aquí, por ejemplo, con un sensor de par no representado con más detalle en una rueda accionada R del vehículo automóvil correspondiente.

Esta medida permite que se valoren según criterios físicos y empíricos peticiones de par muy diferentes a atender enviadas a la unidad de control del grupo de accionamiento y que, por consiguiente, una petición de par a efectuar M_RUEDA_NOMINAL se dirija a la unidad electrónica de control del accionamiento. Por tanto, en el sistema de control de la máquina motriz se tiene que definir y coordinar de manera correspondiente tan sólo una interfaz para el par a aplicar por el grupo de accionamiento. Esta coordinación tiene que satisfacer para ello, de una manera conocida por el experto, los requisitos dinámicos t_{m} de las distintas peticiones de par. La coordinación total de n peticiones de par externas se efectúa en el MAESTRO y se aplica finalmente a la unidad motor-transmisión M, G por medio de una única petición. Para materializar un par de accionamiento deseado por el conductor se ha propuesto en el documento DE 199 40 703 C1 un procedimiento en el que se vuelve a calcular la petición de par con una consigna M_RUEDA_NOMINAL para un par de salida de la rueda empleando modelos. Este procedimiento de regulación se utiliza en la ilustración de la figura 1 en combinación con un procedimiento según la invención, tal como se insinúa con la flecha de trazos.

El número n aquí considerado de peticiones individuales se compone ventajosamente de dos grupos diferentes. Un primer grupo está formado por peticiones de otros sistemas S_XY internos al vehículo, como, por ejemplo, un control de velocidad o un control de crucero activo ACC, una regulación antipatinamiento ASR o sistemas semejantes. El segundo grupo esta formado por peticiones que se basan en situaciones de marcha y de medio ambiente S_XX, como, por ejemplo, un reconocimiento de invierno WI. Sin embargo, ambos grupos son tratados de la misma manera y procesados a continuación en el MAESTRO en tres etapas según un procedimiento conforme a la invención:

La primera etapa, representada esquemáticamente en la ilustración de la figura 2, sirve para encontrar de entre las diferentes situaciones de marcha conocidas, aquí designadas por S_XX y representadas por el ejemplo concreto de un reconocimiento de invierno S_WI, o de entre peticiones de par reconocidas de otros sistemas S_XY, como aquí, por ejemplo, una petición de par de un control de velocidad o un control de crucero activo S_ACC, aquella situación que deberá imponerse para determinar en último término la petición de par enviada a la unidad de control del accionamiento. A este fin, se filtran las llamadas banderas de reconocimiento de las situaciones de marcha correspondientes o de otros sistemas S_XX o S_XY que también solicitan pares por medio de una etapa de priorización PRIO de tal manera que en último término se imponga una situación S_ZZ_PRIO y se anote ésta de manera correspondiente en un anotador de estado Z_PRIO_VEKT. Al mismo tiempo, se archiva en Z_VEKT_VIEJO un estado de prioridad correspondiente S_ZZ_PRIO_VIEJO del historial para poder reconocer más tarde un cambio en la priorización. No se entrará en más detalles sobre la estrategia de priorización.

En la segunda etapa de los cálculos que se desarrollan en la unidad funcional MAESTRO, la cual está representada en forma de esbozo en la ilustración de la figura 3, se procesan o calculan los pares de rueda M_RUEDA_XX, ..., M_RUEDA_XY necesarios para la materialización de las respectivas peticiones de par S_XX, ..., S_XY. Esto se efectúa aquí de una manera diferente, pudiendo diferenciarse básicamente dos clases de cálculo: En el caso de un reconocimiento de situación de marcha o situación de medio ambiente S_XX, tal como se explica seguidamente a título de ejemplo con ayuda de un reconocimiento de invierno S_WI, se puede manipular o modificar de manera prefijada, para adaptarse a condiciones invernales de las vías públicas, un valor de base de la petición de par M_RUEDA_FPI que proviene de una interpretación de par del pedal del acelerador W_FP y que ha sido determinado por una unidad FPI en función de una velocidad actual del vehículo. Se obtiene de esto un deseo de par de rueda M_RUEDA_WI modificado para una función de invierno. La otra clase de cálculo se presenta en el caso de una petición de par S_XY de otro sistema enviada a la unidad de accionamiento, lo cual se indica aquí en el ejemplo de una situación reconocida y una petición de par correspondiente del sistema ACC S_ACC_PRIO en forma de un deseo de par de rueda M_RUEDA_ACC. En el caso de la priorización de este deseo de par de rueda M_RUEDA_ACC se realizará también una variación en el deseo del conductor reconocido con ayuda de la interpretación del pedal del acelerador, pero en una forma distinta en comparación con un reconocimiento de invierno.

A continuación, se determinan los deseos de par de rueda M_RUEDA_XX, ..., M_RUEDA_XY de los n peticionarios y éstos se presentan agrupados en un vector M_RUEDA_VEKT y preparados para su ulterior procesamiento. En el cálculo subsiguiente intervienen dos clases de deseos de petición de rueda que han de atenderse. Estos son, por un lado, un par de rueda Z_PRIO_VEKT que ha sido determinado actualmente por la priorización en el caso del procedimiento según la figura 2 y que deberá estar activo; por otro lado, es el par Z_VEKT_VIEJO, que pertenece a la última priorización. Este sigue necesitándose a continuación para poder configurar, entre otras cosas, la transición de par al producirse una variación de la prioridad. Los valores correspondientes se registran respectivamente actualizados para el procesamiento ulterior en los sitios correspondientes de Z_PRIO_VEKT y Z_VEKT_VIEJO en el vector de par de rueda M_RUEDA_VEKT para que puedan ser consultados allí en cualquier momento.

En una tercera etapa se efectúa en un nodo de par de rueda RMK el cálculo de M_RUEDA_S como el valor que se retransmite en último término al sistema de control del grupo de accionamiento como par deseado que se ha de aplicar o ejecutar. En este caso, se diferencia entre una situación sin cambio en la consigna de prioridad y una situación con un cambio en dicha consigna. Se explica con ayuda de la ilustración de la figura 4a el modo de proceder para el caso primeramente citado: Fuera de un cambio en la consigna de prioridad se busca en el vector de par de rueda M_RUEDA_VEKT -con ayuda del deseo de par de rueda Z_PRIO_VEKT- el valor de par correspondiente al valor que identifica la función activa o priorizada, se copia dicho valor en forma inalterada sobre el valor M_RUEDA_S y se le entrega a la máquina motriz como magnitud de par a aplicar. Cuando está presente un cambio de prioridad, es decir que se reconoce que Z_PRIO_VEKT y Z_PRIO_VEKTVIEJO, se produce una transición en la consigna de par.

En lo que sigue se explica un procedimiento para materializar tales transiciones con ayuda de la ilustración de la figura 4b: En caso de reconocimiento de una transición, se busca en una matriz Mx con el nuevo valor de prioridad Z_PRIO_VEKT y el valor viejo Z_PRIO_VIEJO un tiempo T_TRANSICION aplicable a la transición especial, dentro del cual deba concluirse una transición de la consigna de par vieja a la nueva. Con este tiempo T_TRANSICION se puede determinar una porción de tiempo porcentual T_PORCENTAJE transcurrida en cualquier instante de la transición. Esta porción discurre linealmente con el tiempo de la transición. Con este porcentaje T_PORCENTAJE del tiempo ya transcurrido de la transición se busca en una curva característica ajustable para cada transición la transición de par porcentual M_PORCENTAJE correspondiente al tiempo porcentualmente transcurrido de la transición. Estas curvas características representan una ilustración de 0...1 a 0...1 y su forma puede elegirse libremente. En este sitio es posible también otro procedimiento en el que se busque de la misma manera que el tiempo en una matriz de transición un valor que caracterice una transición determinada. Se pueden buscar así transiciones típicas libremente aplicables, especialmente en función de una situación reconocida y priorizada. En este caso, se puede ahorrar adicionalmente espacio de memoria en comparación con el método primeramente descrito.

Por último, el cálculo de M_RUEDA_S se realiza, como se representa en la ilustración de la figura 4b, mediante una valoración de la diferencia de par de rueda entre el estado viejo y el nuevo con la porción de par porcentualmente transcurrida M_PORCENTAJE y una adición al valor viejo. Cuando ha transcurrido el tiempo T_TRANSICION, se ha pasado al valor actual M_RUEDA_NOMINAL NUEVO. La transición se designa como concluida. Si se prefija por parte del sistema de control de prioridad un cambio de prioridad durante una transición en curso, el sistema se encuentra entre dos niveles de par. La diferencia de par aún no eliminada entre las dos últimas peticiones de par de rueda se agregan al valor viejo ahora operativo del par, utilizándose un valor de par de rueda actual como valor viejo y eliminándose éste a lo largo del nuevo tiempo de transición. Se garantiza así una evolución de par constante para cualquier situación posible. Cuando el tiempo de transición previsto para el cambio de prioridad es menor que un tiempo de tarea en el que se calcula la funcionalidad en el aparato de control, se puede efectuar sin demora el cambio según la consigna de prioridad.

Ayudándose del ejemplo de una funcionalidad de invierno se presentará una realización simplificada para únicamente dos peticionarios de par. Esta funcionalidad puede utilizarse en general de la misma manera, con independencia de una función de invierno, en todos los sitios en los que deba influirse de manera controlada sobre la consigna de una magnitud operativa en función de una señal de disparo externa. La influenciación de un valor estándar operativo normal puede efectuarse tanto de manera positiva como de manera negativa. La ilustración de la figura 5 muestra esquemáticamente los pasos de cálculo que se desarrollan para esta simplificación. En función de una señal de disparo externa, aquí S_WI como señal de reconocimiento de una situación de invierno por parte de una función antepuesta, se desarrolla primero un reconocimiento de función específico del sistema que ajusta el interruptor S_WI_ERK. Una priorización de función decide si esta situación se impone como prioritaria frente a situaciones concurrentes. En el caso más sencillo de dos peticionarios, se puede tratar de una sencilla decisión o consulta según el esquema "si (condición), entonces (caso A) o bien (caso B)", que se codifica en forma fija. Cuando tiene lugar la ejecución de esta función, se calcula un par de rueda eficaz M_RUEDA_WI influyendo deliberadamente sobre la señal estándar.

En lo que sigue se explican con más precisión los pasos del reconocimiento de invierno y de la ejecución, estando representado esquemáticamente el reconocimiento de invierno específico del sistema en la ilustración de la figura 6. El procesamiento del reconocimiento de invierno se efectúa aquí en forma de un autómata de estado que posee una sencilla matriz de transiciones. La transición desde un estado puede efectuarse solamente hacia un posible estado siguiente. Los estados se suponen conocidos en Z_WI_ERK. Aquí: Sin invierno (Z_WI_ERK = 0) \rightarrow entrada invierno (Z_WI_ERK = 1) \rightarrow invierno activo (Z_WI_ERK = 2) \rightarrow salida invierno (Z_WI_ERK = 3) \rightarrow sin invierno (Z_WI_ERK = 0) \rightarrow etc. En esta forma de realización se tiene que recorrer cada estado en un bucle que se repite continuamente y no se puede interrumpir una entrada de invierno. Únicamente en el estado "invierno activo" puede comenzar una salida. Durante los estados "entrada invierno" y "salida invierno" se calculan los porcentajes de los tiempos de entrada y salida aplicables que han transcurrido. El respectivo resultado se emite de manera correspondiente como T_WI_ENTNORM y T_WI_SALNORM.

La ejecución del reconocimiento de invierno se efectúa como se representa en la ilustración de la figura 7. Ha concluido ya la priorización y se puede suprimir la funcionalidad correspondiente, es decir que se influye sobre el par estándar M_RUEDA_FPI -que representa una interpretación de par del deseo del conductor W_FP- a través del factor KM_RUEDA. De conformidad con una posición respectiva del pedal del acelerador o en el caso general de un estado cualquiera, se busca en una curva característica un factor de reducción dependiente del pedal del acelerador, aquí un factor KM_RUEDA_WI. Con el factor de reducción dependiente del pedal del acelerador se influye sobre la consigna estándar M_RUEDA_FPI con la condición reconocida, aquí por medio de Z_WI_ERK. En el estado "sin invierno activo", es decir, Z_WI_ERK = 0, se valora el par estándar, aquí M_RUEDA_FPI, con el factor 1, es decir que se le deja pasar sin ser influenciado. En el estado "invierno activo", Z_WI_ERK = 2, se efectúa la valoración por medio del factor KM_RUEDA_WI. En los dos estados de transición "entrada invierno" con Z_WI_ERK = 1 y "salida invierno" con Z_WI_ERK = 3 se efectúa cada vez el cálculo de un factor de valoración KM_RUEDA según funciones de transición prefijadas CURVA CARACTERISTICA DE TRANSICION ENT y CURVA CARACTERISTICA DE TRANSICION SAL. Esta dos curvas características determinan en forma libremente aplicable qué porcentaje de la transición ha tenido lugar ya después del porcentaje temporal correspondiente. Son curvas características continuas que reproducen el intervalo 0...1 a 0...1. La magnitud del resultado de un x-éximo cálculo, aquí M_RUEDA_WINOMINAL, puede ser emitida ahora hacia la unidad a ajustar en lugar de un valor estándar o de un valor de consigna concreto y, por último, puede ser ejecutada para adaptar un deseo del conductor M_RUEDA_FPI a una situación invernal de las vías públicas. De manera modificada, se puede formar a partir de esto también una regulación antipatinamiento, por ejemplo para coeficientes de rozamiento entre neumáticos de rueda y diferentes revestimientos de carretera en verano o con lluvia, etc.

Se pueden asegurar así un funcionamiento fiable de un sistema de ajuste de par en el caso de un gran número de peticionarios y, por tanto, un funcionamiento impecable del motor con un coste reducido de diseño y planificación en comparación con procedimientos y dispositivos conocidos. Por tanto, un procedimiento según la invención y un dispositivo correspondiente presentan considerables ventajas frente a procedimientos conocidos respecto de su flexibilidad en la adaptación a un número casi arbitrariamente grande de peticionarios y, por tanto, muchas transiciones entre pares solicitados. Así, se puede establecer un tiempo arbitrariamente ajustable para la duración de n transiciones x (x\leqn-1) \rightarrow y (y\leqn-1) de una transición. Gracias a esta posibilidad, se pueden reconocer siempre y tener en cuenta de forma óptima transiciones rápidas en cuanto a aspectos de seguridad y transiciones más lentas para crear un confort de marcha mejorado. Asimismo, se puede prefijar libremente una curva característica de transición para la transición de un par perteneciente a x a un par perteneciente a una petición y. Es posible así una selección de curvas de transición correspondientes a una respectiva situación de marcha entre diferentes peticiones de par, la cual puede ajustarse de forma equilibrada respecto de seguridad, confort y también economía.

Mediante la invención se corrige la priorización presentada hasta ahora en el sistema de control del motor. Además, se homogeneíza y normaliza la petición de par enviada a la máquina motriz. De este modo, el desarrollo de un respectivo sistema de control para una unidad completa de motor-trasmisión puede acelerarse hasta un alto nivel cualitativo. Mediante la reducción de las interfaces con la unidad de control para la unidad de motor-trasmisión se puede dominar nuevamente con seguridad la complejidad de una coordinación en el desarrollo, de modo que se posibilita una fácil toma en consideración de otras peticiones de par enviadas al sistema de control del grupo de accionamiento. Esto puede tener lugar ventajosamente sin variación del software en el sistema de control del grupo de accionamiento, lo que acelera el proceso de desarrollo y hace que se pueda dominar la complejidad hasta un alto nivel de calidad requerido. La forma de realización anteriormente descrita muestra un margen de maniobra para la aplicabilidad general de esta funcionalidad.

El estricto esquema de ejecución puede aplicarse a muchos sectores, aun cuando se trate únicamente de dos peticionarios que se excluyan mutuamente. El esquema de ejecución representado con ayuda de la función de invierno puede utilizarse en todos los sitios en los que en una operación de control o regulación se produzca una influenciación de señal en función de una señal de disparo exterior y, además, se requiera una aplicabilidad sustancialmente libre.

En el marco de la descripción de la presente invención se han utilizado las siguientes designaciones y abreviaturas:

CTRL

sistema de control electrónico/ajustador de par

G

unidad de transmisión

KM_RUEDA

factor

KM_RUEDA_WI

factor de reducción dependiente del pedal del acelerador

M

máquina motriz/motor

MAESTRO

unidad funcional según la invención

M_RUEDA_FPI

valor de base de la petición de par

M_RUEDA_WI

deseo de par de rueda modificado por una función de invierno

M_RUEDA_ACC

deseo de par modificado por petición priorizada

M_PORCENTAJE

porción de par porcentualmente transcurrida

M_RUEDA_VEKT

vector de par de rueda

M_RUEDA_NOMINAL

valor nominal actual (consigna) del par de salida de rueda

M_RUEDA_NOMINAL NUEVO

valor nominal nuevo

M_RUEDA_NOMINAL VIEJO

valor nominal viejo

M_RUEDA_FPI

par estándar (consigna según interpretación del pedal del acelerado)

M_RUEDA_WI

par de rueda eficaz con función de invierno

Mx

matriz

n

número de peticiones individuales

R

rueda de vehículo

RMK

nodo de par de rueda

S_XY

petición de par externa de otros sistemas

S_XX

peticiones derivadas de situaciones de marcha y de medio ambiente

S_ACC

petición de par ACC

S_WI

reconocimiento de invierno

S_WI_ERK

interruptor para una situación de invierno reconocida por el Maestro

S_ZZ_PRIO

situación impuesta

S_ZZ_PRIO VIEJO

valor viejo de una situación previamente impuesta

S_WI_PRIO

función de invierno como situación impuesta

S_ACC_PRIO

petición de par reconocida y priorizada del ACC

t_{m}

dinámica de una petición de par

T_PORCENTAJE

porción de tiempo porcentualmente transcurrida

T_TRANSICION

tiempo aplicable para la transición especial

T_WI_ENTNORM

porcentajes transcurridos del tiempo de entrada aplicable

T_WI_SALNORM

porcentajes transcurridos del tiempo de salida aplicable

W_FP

interpretación del pedal del acelerador, deseo del conductor

Z_PRIO_VEKT

anotador de estado, sitio en M_RUEDA_VEKT

Z_VEKT_VIEJO

estado de prioridad del historial, sitio en M_RUEDA_VEKT

Z_WI_ERK

condición reconocida con función de invierno

Claims (15)

1. Procedimiento para regular y/o controlar una unidad de motor-transmisión (M, G) en un vehículo automóvil que materializa una petición de par concreta enviada a ruedas motrices (R) del vehículo automóvil por medio de un control o regulación de valores nominales enviados al motor (M) y/o una relación de multiplicación de una unidad de transmisión (G), en el que se efectúa un cálculo de una consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) a ejecutar en la unidad de motor-transmisión (M, G) y que proviene de un respectivo número prefijado (n) de peticionarios (M_XX, ..., M_XY), y se dirige la consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) a un sistema de control o regulación electrónico (CTRL), en el que el cálculo de la consigna de par (M_RUEDA_NOMINAL) se realiza en una unidad funcional separada (MAESTRO) de rango superior al sistema de control o regulación (CRTL), en el que se efectúa la materialización de dicha unidad funcional (MAESTRO) filtrando para ello las peticiones (S_WI, S_XX, ..., S_AC, S_XY) o los peticionarios (M_XX, ..., M_XY) por medio de una etapa de priorización (PRIO) de tal manera que en último término se imponga solamente una petición o solamente un peticionario que se archiva como situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO), en el que, además, se mantiene archivada la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA), en el que se transforman al menos la petición (por ejemplo, S_XX) asignada a la situación actualmente impuesta (S_XX_PRIO) y la petición (por ejemplo, S_XY) asignada a la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA) en valores de par comparables, (preferiblemente en los pares de rueda M_RUEDA_XX; M_RUEDA_XY) necesarios en cada caso preferiblemente para la materialización de las peticiones (S_XX; S_XY), en el que, al presentarse un cambio de prioridad que es reconocido por la desigualdad de la situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO) con respecto a la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA), se aplica un procedimiento para materializar una transición del valor de par prefijado (M_RUEDA_NOMINAL = M_RUEDA_XY) y asignado a la situación anteriormente impuesta (S_ZZ_PRIOVIEJA) al valor de par prefijado (M_RUEDA_NOMINAL = M_RUEDA_XX) y asignado a la situación actualmente impuesta (S_ZZ_PRIO), y en el que se archivan las peticiones de par (M_RUEDA_FPI, M_RUEDA_XX, M_RUEDA_WI,..., M_RUEDA_XY, M_RUEDA_ACC) en un vector o en una memoria lineal (M_RUEDA_VEKT).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la materialización de dicha unidad funcional (MAESTRO) se efectúa recorriendo los pasos de procedimiento consistentes en

una toma en consideración antepuesta de peticiones de par de otros sistemas (S_XY) internos al vehículo, así como una toma en consideración de varias peticiones de par que resultan a consecuencia de situaciones de medio ambiente y de marcha diferentes (S_XX),

una transformación subsiguiente de las peticiones de par externas e internas en pares de rueda (M_RUEDA_XY, M_RUEDA_XX) y

finalmente, una priorización de las peticiones y una emisión de una petición de par o una consigna de par (M_RUE-
DA_NOMINAL).

3. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como preparación, se reconocen todos los peticionarios internos y/o externos en forma de situaciones de marcha (S_XX, S_WI) y/o peticiones de par de otros sistemas (S_XY, S_ACC) y se determinan sus respectivas peticiones de par (M_RUEDA_FPI, M_RUEDA_XX, M_RUEDA_WI,..., M_RUEDA_XY, M_RUEDA_ACC).

4. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque se archivan las peticiones de par (M_
RUEDA_FPI, M_RUEDA_XX, M_RUEDA_WI, ..., M_RUEDA_XY, M_RUEDA_ACC) de peticionarios internos y/o externos reconocidos.

5. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se filtran peticiones de par de situaciones de marcha determinadas o de otros sistemas (S_XX, S_XY) peticionarios de pares por medio de una etapa de priorización (PRIO) de tal manera que, en último término, se imponga o priorice solamente una situación (S_ZZ_PRIO).

6. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se anota la petición de par de una situación priorizada (S_ZZ_PRIO) por medio de un anotador de estado (Z_PRIO_VEKT).

7. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se archiva un estado de prioridad correspondiente del historial (S_ZZ_PRIOVIEJO) por medio de un registrador de estado (Z_VEKT_VIEJO).

8. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque se determinan una petición de par priorizada (Z_PRIO_VEKT) y un estado de prioridad del historial (Z_VEKT_VIEJO) como un puntero indicador de sitios correspondientes en la memoria (M_RUEDA_VEKT).

9. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante procesos de regulación en curso se diferencia entre la aparición de un cambio de prioridad y una prosecución del respectivo proceso de regulación sin cambio de prioridad.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el caso de un cambio de prioridad se aplica un procedimiento para materializar una transición, por medio del cual se crea en la consigna de par una transición continua que se determina en función de un tiempo (T_TRANSICION), de una respectiva diferencia de los niveles de un par de consigna viejo y otro nuevo y/o de un par de consigna nuevo o una respectiva situación reconocida y priorizada (Z_PRIO_VEKT, Z_PRIO_VEKTVIEJA).

11. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el caso de una transición se busca y regula un tiempo (T_TRANSICION) a aplicable a la transición especial, y en particular se regula este tiempo prefijando valores de una matriz, especialmente prefijando valores de una matriz (Mx).

12. Procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se elige la forma de una curva de transición en función de una situación o petición de par reconocida y priorizada.

13. Dispositivo para controlar y/o regular una unidad de motor-transmisión (M, G) en un vehículo automóvil que, para habilitar una petición de par en ruedas motrices (R) del vehículo automóvil, dispone de una posibilidad de regulación en el motor (M) y/o en la unidad de transmisión (G), en el que, en el dispositivo para poner en práctica un procedimiento según una o más de las reivindicaciones anteriores, está antepuesta al sistema de control o regulación (CRTL) una unidad funcional (MAESTRO) que está concebida para calcular una consigna de par a ejecutar (M_RUEDA_NOMINAL) que proviene de un número prefijado (n) de peticionarios (M_XX,..., M_XY), y en el que está prevista una matriz (Mx) para entregar un tiempo (T_TRANSICION) aplicable a una transición de una petición prioritaria y/o una respectiva forma de curva.

14. Dispositivo según la reivindicación anterior, caracterizado porque está prevista una memoria (M_RUEDA_
VEKT) para archivar las peticiones de par (M_RUEDA_FPI, M_RUEDA_XX, M_RUEDA_WI,..., M_RUEDA_XY, M_RUEDA_ACC) de peticionarios reconocidos.

15. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está prevista una etapa de priorización (PRIO) para filtrar y/o ponderar todas las situaciones de marcha reconocidas u otros sistemas (S_XX, S_XY,...) que también soliciten pares.