ES2588754T3 - Sistema de tracción y un método para controlar dicho sistema de tracción - Google Patents

Sistema de tracción y un método para controlar dicho sistema de tracción Download PDF

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Abstract

Un método para controlar un sistema de tracción (1) para un vehículo de carretera pesado, comprendiendo dicho sistema de tracción (1): - un primer el sistema de propulsión mecánica (12) que comprende al menos una primera rueda de tracción (2a,b); - un segundo sistema de propulsión hidráulica (13) que comprende al menos una segunda rueda de tracción (6a,b); y - una unidad de control (9) para controlar la tracción aplicada a dicha segunda rueda de tracción (6a,b); comprendiendo dicho método las etapas de: - al menos un primer sensor (10c,d) que mide un primer valor de parámetro, indicativo del radio de rodadura de dicha primera rueda de tracción (2a,b); - transmitir dicho primer valor de parámetro a dicha unidad de control (9); - al menos un segundo sensor (10a,b) que mide un segundo valor de parámetro, indicativo del radio de rodadura de dicha segunda rueda de tracción (6a,b); y - transmitir dicho segundo valor de parámetro a dicha unidad de control (9); caracterizado por que - dicha unidad de control (9) utiliza dichos primer y segundo valores de parámetro para determinar una relación presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de tracción (2a,b; 6a,b) para identificar un cambio en la relación entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de tracción (2a,b; 6a,b); y - dicha unidad de control (9) proporciona una señal de salida en base a dicha relación presente, de manera que la unidad de control (9) tiene en cuenta el cambio de los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de tracción para optimizar la tracción aplicada a dicha segunda rueda de tracción (6a,b) del sistema de propulsión hidráulica (13).

Description

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DESCRIPCION
Sistema de traccion y un metodo para controlar dicho sistema de traccion Campo tecnico de la invencion
La presente invencion se refiere a un sistema de traccion para vehnculos de carretera pesados, comprendiendo dicho sistema de traccion un primer sistema de propulsion mecanica y un segundo sistema de propulsion hidraulica.
La presente invencion tambien se refiere a un metodo para controlar dicho sistema de traccion.
La presente invencion tambien se refiere a un vehnculo de carretera pesado que comprende dicho sistema de traccion.
Antecedentes de la invencion
Como se conoce bien entre los conductores de vehnculos de carretera pesados, en ocasiones es deseable optimizar la velocidad de la rueda delantera a las condiciones de conduccion actuales. Por ejemplo, es deseable una velocidad de la rueda delantera mayor cuando el vehfculo se conduce en arena y el deslizamiento de las rueda delantera se utiliza para retirar la arena que se acumula en frente de la rueda delantera. En otras situaciones, puede ser deseable tratar de evitar el deslizamiento, por ejemplo cuando se conduce sobre hierba donde se desea el mmimo deslizamiento para no destruir las rafces de la hierba.
Una solucion a este problema es utilizar dos sistemas de propulsion controlados independientemente, uno para las ruedas traseras, adecuadamente un sistema de propulsion mecanica, y uno para las ruedas delanteras, adecuadamente un sistema de propulsion hidraulica. Una disposicion tal hace posible adaptar la relacion entre las velocidades de las ruedas de los dos sistemas de propulsion a las condiciones de conduccion actuales.
Un sistema de traccion que comprende dos sistemas de propulsion se describe en el documento EP 1 886 861.
El documento US 5 564 519 divulga las caractensticas de los preambulos de las reivindicaciones 1 y 8.
Sin embargo, incluso los sistemas que comprenden dos sistemas de propulsion en ocasiones fallan a la hora de proporcionar la traccion precisa a las ruedas.
En consecuencia, existe una demanda para un sistema mejorado, que proporciona control antideslizamiento de rueda mejorado.
Objeto de la invencion
Un primer objeto de la invencion es proporcionar un sistema de traccion mejorado para vehfculos de carretera pesados, cuyo sistema de traccion proporciona control antideslizamiento de rueda mejorado.
Un segundo objeto de la invencion es proporcionar un metodo para controlar dicho sistema de traccion mejorado de tal forma que se logra ese control antideslizamiento de rueda mejorado.
Un tercer objeto de la invencion es proporcionar un vehfculo de carretera pesado con control antideslizamiento de rueda mejorado.
Breve descripcion de la invencion
El segundo objeto de la invencion se logra con un metodo para controlar un sistema de traccion para un vehfculo de carretera pesado como se describe en la reivindicacion 1.
El sistema de traccion comprende un primer sistema de propulsion mecanica, que comprende al menos una primera rueda de traccion, y un segundo sistema de propulsion hidraulica, que comprende al menos una segunda rueda de traccion. El sistema de traccion comprende adicionalmente una unidad de control para controlar la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion.
El metodo comprende las etapas de medir al menos un primer valor de parametro por medio de un primer sensor, cuyo primer valor de parametro es indicativo del radio de rodadura de dicha primera rueda de traccion, y transmitir dicho primer valor de parametro a dicha unidad de control. El metodo adicionalmente comprende la etapa de medir un segundo valor de parametro por medio de al menos un segundo sensor, cuyo segundo valor de parametro es indicativo del radio de rodadura de dicha segunda rueda de traccion, y transmitir dicho segundo valor de parametro a dicha unidad de control. El metodo tambien comprende la etapa de dicha unidad de control utilizando dichos primer y segundo valores de parametro para determinar una relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera
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y segunda ruedas de traccion. Posteriormente, la unidad de control proporciona una senal de salida (al sistema de propulsion hidraulica) para optimizar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion. La senal de salida se basa en la relacion presente entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion.
El segundo un sistema de propulsion puede comprender mas de una segunda rueda de traccion y la unidad de control puede proporcionar una o mas senales de salida para optimizar una o mas traccion(es) en el segundo sistema de propulsion. La misma traccion puede aplicarse a mas de una segunda rueda de traccion.
El penmetro de una rueda de traccion no sera un cfrculo perfecto cuando la rueda de traccion se monta en un vetnculo de carretera pesado. La parte del penmetro en contacto con el suelo estara aplanada y el radio de la rueda de traccion sera mas corto con esta parte de la rueda de traccion. El radio de rodadura se define como el radio de un cfrculo perfecto con una circunferencia tan larga como la distancia cubierta en una vuelta completa de la rueda (aplanada).
El radio de rodadura de una rueda de traccion cambiara con el paso del tiempo, como consecuencia de, por ejemplo, presion del neumatico reducida y desgaste del neumatico. Mas importante, el cambio en los radios de rodamiento diferiran de rueda a rueda. Como consecuencia de ello, la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion cambiara con el paso del tiempo. Los sistemas del estado de la tecnica no tienen en cuenta este cambio. El resultado es un ajuste de traccion no optimo, que puede causar deslizamiento de rueda no deseado, un problema resuelto por la presente invencion.
Como se ha mencionado anteriormente, el metodo de acuerdo con la presente invencion comprende las etapas de medir al menos un primer valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una primera rueda de traccion (en el sistema de propulsion mecanica) y al menos un segundo valor de parametro indicativo del radio de rodadura de al menos una segunda rueda de traccion (en el sistema de propulsion hidraulica). Ejemplos de primer y segundo parametros adecuados son peso bruto, presion del neumatico, par motor y velocidad de la rueda. Presion del neumatico se refiere al radio de rodadura de una rueda de traccion. Una rueda de traccion con presion del neumatico alta tendra un radio de rodadura largo y una rueda de traccion con presion del neumatico baja tendra un radio de rodadura corto. La velocidad de la rueda tambien se refiere al radio de rodadura, ya que el radio de rodadura se refiere a la circunferencia de la rueda de traccion y por lo tanto la distancia cubierta cuando la rueda de traccion gira una vuelta entera. El peso bruto y par motor tambien se refieren al radio de rodadura de la rueda de traccion.
Los primer y segundo valores de parametro se transmiten a la unidad de control. La unidad de control, habiendo recibido dichos primer y segundo valores de parametro, calcula una relacion presente entre los primer y segundo valores de parametro.
La relacion calculada entre los primer y segundo valores de parametro es indicativa de la relacion presente entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion. Por lo tanto, la relacion presente entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion pueden deducirse con una sola medicion, asumiendo que el(los) parametro(s) medido(s) se implica(n) directamente al radio de rodadura relativo. Por ejemplo, se puede medir el numero de vueltas de cada rueda durante una cierta distancia. Cabe observar, no es esencial conocer la distancia exacta que ha recorrido el vetnculo sino mas bien el numero comparativo de vueltas de las ruedas, por ejemplo, si una rueda da 99 vueltas mientras otra rueda da 100 vueltas en la misma distancia (cuando se desplaza en lmea recta), la velocidad rotacional relativa se obtiene directamente sin conocer la distancia recorrida.
La calibracion se realiza ventajosamente cuando se desplaza recto en una carretera mientras se utiliza solo uno de los sistemas de traccion, por ejemplo el sistema de traccion mecanica. Sin embargo, la calibracion puede realizarse tambien mientras se gira, si las mediciones compensan la diferencia de longitudes recorridas por las ruedas de traccion. Tambien es posible medir los valores de parametro cuando el sistema de propulsion hidraulica esta activo y comparar estos con los valores de parametro medidos anteriormente, medidos preferentemente cuando el sistema de propulsion hidraulica estaba inactivo.
La relacion presente entre los radios de rodadura de las respectivas ruedas de traccion tambien pueden determinarse en base a valores previos de la relacion entre los radios de rodadura. En este caso, la relacion presente se compara con una relacion previa entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion. Esta comparacion proporciona una indicacion de como ha cambiado la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion. Por ejemplo, este puede ser el caso si hay un repentino y bastante gran cambio en la presion del neumatico, por ejemplo, la liberacion de presion del neumatico de una o mas ruedas de traccion para mejorar la traccion en suelo suelto o deslizante o cuando se carga un camion que transporta una carga vacfa. En este caso, el impacto en el radio de rodadura relativo de cada rueda puede decidirse en base al valor previo del radio de rodadura relativo y el cambio predicho del radio de rodadura al cambiar la presion del neumatico y las condiciones de carga del vetnculo. El radio de rodadura esperado de cada rueda con cierta presion del neumatico y la dependencia de carga podna tambien estimarse a partir de tablas de consulta estandar generalizadas. Otro ejemplo de cuando el cambio de radios de rodadura puede suceder es cuando los neumaticos se cambian por otro tipo de neumaticos, con radio de rodadura diferente.
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La unidad de control utiliza esta informacion para determinar la traccion a aplicar a la segunda rueda de traccion. La traccion debena modificarse de modo que se logre el nivel de deslizamiento (incluyendo ningun deslizamiento en absoluto) o velocidad de la rueda deseados. Una senal de salida se transmite al sistema de propulsion hidraulica y por consiguiente se ajusta la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion. En otras palabras, la presente invencion permite tener en cuenta un cambio en el radio de rodadura al optimizar la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion en el sistema de propulsion hidraulica. Por lo tanto, se hace posible ajustar optimamente el deslizamiento de la rueda a las condiciones de conduccion actuales.
En una realizacion alternativa, la unidad de control puede comparar dicha relacion presente entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion con una relacion previa entre los radios de rodadura de dichas primera y segundas ruedas de traccion, para determinar como ha variado la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion con el paso del tiempo. Esta informacion puede utilizarse para determinar exactamente la traccion a aplicar a la segunda rueda de traccion.
El realizaciones alternativas, la unidad de control puede optimizar una o mas tracciones en el sistema de propulsion mecanica ademas de o en vez de optimizar una o mas tracciones en el sistema de propulsion hidraulica. Sin embargo, normalmente es mas facil adaptar el sistema de propulsion hidraulica a un cambio en las condiciones de conduccion.
Es posible utilizar sensores adicionales para medir primeros o segundos valores de parametro relacionados con otras ruedas de traccion. Tambien es posible programar la unidad de control para calcular un valor medio de dichos primeros y/o segundos valores de parametro.
La unidad de control puede comparar, por ejemplo, la velocidad de la rueda de una segunda rueda de traccion en el sistema de propulsion hidraulica con una velocidad media de las ruedas de una pluralidad de primeras ruedas de traccion en el sistema de propulsion mecanica. Como alternativa, la unidad de control puede comparar una velocidad media de las ruedas de una pluralidad de segundas ruedas de traccion con la velocidad de la rueda de una sola primera rueda de traccion. La unidad de control puede tambien comparar las velocidades de las ruedas de primeras y segundas ruedas de traccion individuales, asf como comparar las velocidades medias de las ruedas de una pluralidad de primeras y segundas ruedas de traccion. Lo mismo se aplica a otros tipos de parametros, por ejemplo par motor y presion del neumatico.
Como se ha mencionado anteriormente, es posible aplicar la misma traccion optimizada a mas de una rueda de traccion.
En ocasiones, es deseable conocer el radio de rodadura de una rueda de traccion. En este caso, la unidad de control se programa para calcular el radio de rodadura presente de una rueda de traccion, comenzando por un previo y conocido radio de rodadura, almacenado en la unidad de control u otro medio de almacenamiento adecuado y teniendo en cuenta el cambio en el radio de rodadura. Tambien es posible determinar un radio de rodadura presente para calcular una nueva traccion a aplicar a una o mas de las ruedas de traccion. De manera similar, es posible calcular un radio de rodadura medio de una pluralidad de ruedas de traccion. Observese que en sistemas del estado de la tecnica, a menudo se asume que el radio de rodadura de una rueda de traccion permanece constante con el paso del tiempo. Este error se corrige en la presente invencion teniendo en cuenta un eventual cambio en el radio de rodadura al calcular la(s) traccion(es) a aplicar a las ruedas de traccion.
Es ventajoso utilizar mas de un parametro (peso bruto, presion del neumatico, velocidad de la rueda, par motor, etc.) en el metodo de acuerdo con la invencion, ya que esto proporcionara un resultado mas preciso.
Tambien puede ser ventajoso calibrar la traccion o velocidad de la rueda (o cualquier etapa en el proceso de determinacion de estos) a aplicarse a una rueda de traccion con respecto a, por ejemplo, el angulo de giro de la rueda de traccion. Las ruedas de traccion de un vehfculo no se desplazaran la misma distancia cuando el vehfculo gire. Esto cambiara las velocidades rotacionales de las ruedas de traccion y se toma en consideracion ventajosamente.
El segundo un sistema de propulsion es un sistema de propulsion hidraulica. Ventajosamente, el sistema de propulsion hidraulica comprende al menos dos segundas ruedas de traccion, cada rueda de traccion conectada de forma motriz a un motor de rueda hidraulica respectivo. El sistema de propulsion hidraulica adicionalmente comprende una bomba hidraulica para impulsar dichos motores de rueda hidraulicos, cuyos motores de rueda hidraulicos se disponen para proporcionar traccion a dichas segundas ruedas de traccion. Un primer conducto conecta dichos motores de rueda hidraulicos, estando dicho primer conducto en conexion fluida con dicha bomba hidraulica por medio de un segundo conducto. Un tercer conducto tambien conecta dichos motores de rueda hidraulicos, estando dicho tercer conducto en conexion fluida con dicha bomba hidraulica por medio de un cuarto conducto. El sistema de propulsion hidraulica tambien podna ser un solo motor hidraulico adaptado para propulsar un eje comun para dos ruedas.
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Obviamente, la invencion no se limita a este diseno particular del sistema de propulsion hidraulica.
El metodo comprende ventajosamente la etapa de transmitir senales de salida desde la unidad de control a la bomba hidraulica para optimizar la traccion aplicada a las segundas ruedas de traccion (y posiblemente segundas ruedas de traccion adicionales) en el sistema de propulsion hidraulica. Una senal de salida enviada a la bomba hidraulica pueden transmitirse a traves de un medio intermedio, que puede procesar la informacion en dicha senal de salida.
Los sistemas de propulsion mecanica e hidraulica pueden comprender otras caractensticas ademas de aquellas mencionadas anteriormente. Por ejemplo, el sistema de propulsion hidraulica puede comprender una pluralidad de sensores de diferentes tipos por ejemplo indicando tasa de flujo, velocidad o presion y/o frenos de las ruedas.
El sistema de propulsion hidraulica puede comprender tambien al menos una valvula de control, posiblemente conectada al primer y/o tercer conductos, para controlar la presion en dicho motor de rueda hidraulico.
Ventajosamente, el sistema de propulsion hidraulica comprende una pluralidad de valvulas de control. Las valvulas de control pueden conectarse al primer y/o tercer conductos. Tales valvulas de control estan dispuestas para controlar el flujo hacia o desde un respectivo motor de rueda hidraulico. Las valvulas de control se conectan a y se controlan mediante la unidad de control y permiten a la unidad de control regular la presion individualmente en los motores de rueda.
Una ventaja de estas disposiciones es que se hace posible controlar individualmente la traccion aplicada a cada rueda de traccion.
El primer objeto de la invencion se logra con un sistema de traccion para un vehfculo de carretera pesado de acuerdo con la reivindicacion 9.
A lo largo de esta solicitud, el termino "vetnculo de carretera pesado" se refiere a un vehfculo con un peso de aproximadamente 10 toneladas o mas y disenado para su uso en carretera. Un vehfculo de carretera pesado se adapta para transportar seres humanos o carga. Camiones pesados y autobuses son ejemplos de vehfculos de carretera pesados.
El sistema de traccion comprende un primer el sistema de propulsion mecanica y un segundo sistema de propulsion hidraulica. El sistema de propulsion mecanica comprende al menos una primera rueda de traccion y un tren motriz mecanico que incluye un motor de combustion interna, que proporciona traccion a dicha primera rueda de traccion a traves de una caja de cambios. El sistema de propulsion hidraulica comprende al menos una segunda rueda de traccion. El sistema de traccion adicionalmente comprende una unidad de control para controlar la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion. La unidad de control se adapta para recibir un primer valor de parametro de al menos un primer sensor, cuyo primer valor de parametro es indicativo del radio de rodadura de dicha primera rueda de traccion, y un segundo valor de parametro de al menos un segundo sensor, cuyo segundo valor de parametro es indicativo del radio de rodadura de dicha segunda rueda de traccion. La unidad de control se adapta adicionalmente para utilizar dichos primer y segundo valores de parametro para determinar una relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion. Finalmente, la unidad de control se adapta para proporcionar una senal de salida en base a los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion para optimizar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion.
Como se ha mencionado anteriormente, la distancia que una rueda de traccion se desplaza en una vuelta depende del radio de rodadura de la rueda de traccion. El radio de rodadura de la rueda de traccion depende de, entre otras cosas, la carga aplicada a la rueda de traccion. Una carga pesada deformara la rueda de traccion mas que una carga ligera. El radio de rodadura tambien depende de otros factores, por ejemplo la presion del neumatico y desgaste del neumatico. En otras palabras, el radio de rodadura no permanecera constante con el paso del tiempo.
La presente invencion es ventajosa en que identifica un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion y en que la unidad de control tiene en cuenta este cambio cuando calcula la traccion a aplicar a la(s) rueda(s) de traccion en el sistema de propulsion hidraulica. El sistema de traccion y metodo divulgado en este documento son capaces de manejar una reduccion asf como un aumento en el radio de rodadura (un aumento puede producirse, por ejemplo, cuando la carga se retira o cuando la presion del neumatico se aumenta).
En una realizacion ventajosa, el sistema de traccion comprende al menos un primer sensor adicional para medir un primer valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una primera rueda de traccion adicional. La unidad de control puede adaptarse para calcular y utilizar un valor medio de dichos primeros valores de parametro en dicha comparacion. El sistema de traccion puede adicionalmente o como alternativa comprender al menos un segundo sensor adicional para medir un segundo valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una segunda rueda de traccion adicional, en cuyo caso la unidad de control puede adaptarse para calcular y utilizar un valor medio de dichos segundos valores de parametro en dicha comparacion.
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Como se ha mencionado anteriormente, la traccion optimizada puede aplicarse a mas de una segunda rueda de traccion.
Normalmente es mas facil ajustar la traccion aplicada por el segundo sistema de propulsion hidraulica. Sin embargo, en realizaciones alternativas, es posible ajustar el sistema de propulsion mecanica.
Como se ha mencionado anteriormente, el ajuste de la traccion se ejecuta en respuesta a un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion. En consecuencia, es importante determinar este cambio con tanta precision como sea posible. Utilizar una primera rueda de traccion como rueda de referencia para la comparacion puede ser ventajoso de alguna forma (menos parametros a considerar y menos sensores requeridos), pero tambien puede afectar negativamente a la fiabilidad de la comparacion. La primera rueda de traccion, por ejemplo, puede experimentar una perdida repentina de presion del neumatico (en comparacion con las otras primeras ruedas de traccion), lo que resulta en un radio de rodadura mas corto. Mediante la inclusion de una pluralidad de primeros valores de parametro, indicativos de los radios de rodadura de una pluralidad de primeras ruedas de traccion, y calculando un primer valor medio de parametro a usar en la comparacion, se logra una fiabilidad mayor. Tambien es posible excluir valores de parametro que se desvfen demasiado de un valor esperado o valor medio.
Es posible ajustar la traccion aplicada a cada segunda rueda de traccion individualmente, para una precision mejorada. Sin embargo, puede ser mas sencillo aplicar la misma traccion a una pluralidad de segundas ruedas de traccion. En el ultimo caso, es ventajoso medir una pluralidad de segundos valores de parametro, indicativos del radio de rodadura de al menos algunas de estas segundas ruedas de traccion, y utilizar un segundo valor medio de parametro en la comparacion.
Finalmente, puede usarse cualquier numero de primeros y segundos valores de parametro en la comparacion. Es posible utilizar un solo primer valor de parametro o un primer valor medio de parametro en dicha comparacion. Asimismo, es posible utilizar un solo segundo valor de parametro o un segundo valor medio de parametro en dicha comparacion.
Tambien es posible medir parametros de diferentes tipos, indicativos del radio de rodadura de la misma rueda de traccion, y utilizar una pluralidad de parametros relacionados a la misma rueda de traccion al determinar la traccion a aplicar a una rueda de traccion.
Al menos un primer y segundo parametro pueden referirse a la velocidad de la rueda, carga, presion del neumatico o par motor de una rueda de traccion.
El segundo sistema es un sistema de propulsion hidraulica. En una realizacion ventajosa particular, el sistema de propulsion hidraulica comprende al menos dos segundas ruedas de traccion, cada rueda de traccion de forma motriz conectada a un respectivo motor de rueda hidraulico, y una bomba hidraulica para impulsar dichos motores de rueda hidraulicos. La bomba se conecta a dichos motores de rueda hidraulicos por medio del primer y segundo conductos, el primer conducto que conecta dichos motores de rueda hidraulicos y el segundo conducto que conecta dicho primer conducto a dicha bomba hidraulica. Los motores de rueda hidraulicos tambien se conectan por medio de un tercer conducto, que a su vez se conecta a la bomba hidraulica por medio de un cuarto conducto. El fluido puede bombearse a traves de los conductos en cualquier direccion. La disposicion en paralelo de los motores de rueda hidraulicos, siempre que no hayan valvulas de control o restricciones, garantiza que la presion es la misma en ambos motores de rueda hidraulicos. Una ventaja de esta disposicion es que habra compensacion automatica para diferentes radios de rodadura de las segundas ruedas de traccion. Por ejemplo, en las curvas, habra la misma presion en ambos motores de rueda hidraulicos y se proporcionara el mismo par motor a ambas segundas ruedas de traccion.
Para evitar un descenso de presion repentino en los motores de rueda, las ruedas estan preferentemente previstas con frenos de ruedas, dispuestos para proporcionar resistencia a los motores de rueda hidraulicos en caso de patinaje de la rueda.
La unidad de control se dispone para proporcionar senales de salida a dicha bomba hidraulica, que a su vez, en base a estas senales de salida, regulan el flujo de fluido hacia y desde dichos motores de rueda y por lo tanto la traccion aplicada a dichas segundas ruedas de traccion.
Una realizacion ventajosa se refiere a una solucion capaz de optimizar las tracciones aplicadas a las segundas ruedas de traccion individualmente. La solucion es proporcionar al primer y/o tercer conductos con valvulas de control, cada valvula de control dispuesta para regular la presion del fluido en un respectivo motor de rueda. La unidad de control controla las valvulas de control.
El tercer objeto de la invencion se logra con un vehfculo de carretera pesado de acuerdo con la reivindicacion 17.
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Se aprecia que los sistemas de traccion descritos en esta solicitud pueden comprender mas de un sistema de propulsion mecanica, as^ como mas de un sistema de propulsion hidraulica. Se aprecia tambien que ambos sistemas pueden comprender ruedas delanteras y/o traseras (motrices o no motrices).
Las partes conectadas pueden conectarse directamente entre sf o conectarse a traves de medios intermedios. Los medios intermedios pueden procesar la informacion en una senal de salida enviada desde una parte a otra parte.
El metodo proporciona un control mejorado sobre el sistema de propulsion hidraulica activo. El sistema de propulsion hidraulica puede activarse manualmente, por ejemplo cuando se desea traccion extra o deslizamiento de la rueda. El sistema de propulsion hidraulica tambien puede disponerse para activarse automaticamente en respuesta a la identificacion de ciertas condiciones de conduccion. El sistema de propulsion hidraulica normalmente se activa en ciertas condiciones de conduccion, por ejemplo al conducir sobre arena o suelo blando.
Los primer y segundo valores de parametro se miden preferentemente, aunque no es necesario, al conducir con par motor bajo y en lmea recta. La relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion es ventajosamente calculado antes de que el sistema de propulsion hidraulica se active y la relacion se utiliza para adaptar la(s) traccion(es) aplicada(s) por la propulsion hidraulica. Tambien es posible establecer mas de una relacion (en diferentes momentos) y comparar estas relaciones a una otra para determinar una variacion en la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion.
En algunas realizaciones, las senales de salida solo se envfan cuando la diferencia entre la relacion presente y previa excede de un predeterminado valor o umbral.
El vetnculo de carretera pesado puede comprender medios para alertar al conductor del vetnculo que se ha producido un cambio sustancial en el radio de rodadura de una de las ruedas. Ventajosamente, se informa al conductor de que rueda es. Incluso mas ventajosamente, se informa al conductor del radio de rodadura actual de dicha rueda de traccion y/o la presion del neumatico y/o cantidad de desgaste de dicha rueda de traccion.
Se conocen sistemas para detectar una variacion en diametros de ruedas y sistemas de correccion a partir de, por ejemplo, los documentos US 2010/0114428, US 5.959.202, US 2005/0228570, US 6.316.742 y US 6.148.269. Un sistema de propulsion con ruedas motrices traseras y delanteras electricamente separadas se muestra en el documento DE 10 2008 044 303.
Breve descripcion de los dibujos
La invencion se describira a continuacion con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 muestra una representacion esquematica de una primera realizacion de un sistema de traccion de acuerdo con la invencion; y
la Figura 2 muestra una representacion esquematica de un sistema de propulsion hidraulica incorporado en el sistema de traccion mostrado en la Figura 1.
Descripcion detallada de los dibujos
La Figura 1 muestra una primera realizacion de un sistema de traccion 1 de acuerdo con la invencion. El sistema de traccion 1 comprende un primer sistema de propulsion mecanica 12 y un segundo sistema de propulsion hidraulica 13.
El sistema de propulsion mecanica comprende un par de primeras ruedas de traccion 2a,b (ruedas traseras). Las ruedas traseras 2a,b se situan en un eje motriz trasero 3, que se impulsan mediante un motor de combustion interna (ICE) 4. El eje trasero 3 se conecta al ICE 4 a traves de una caja de cambios 5. La caja de cambios 5 puede ser una caja de cambios escalonada y el tren motriz mecanico puede comprender a Transmision de Doble Embrague (DCT) para reducir el tiempo de un cambio de marcha.
El sistema de propulsion hidraulica 13 comprende un par de segundas ruedas de traccion 6a,b (ruedas delanteras) que giran independientemente, que son accionadas por un par de motores hidraulicos 7a,b, que a su vez se conectan a y se impulsan mediante una bomba hidraulica 8.
El sistema de traccion 1 tambien comprende una unidad de control electronica (ECU) 9, que se conecta al ICE 4, a la caja de cambios 5 y a la bomba hidraulica 8. Aunque no es necesario conectar la unidad de control 9 al ICE 4 y a la caja de cambios 5, se considera que es beneficioso para proporcionar el control deseado del sistema de propulsion hidraulica 13. La unidad de control 9 por supuesto tambien podna conectarse a otras partes de los sistemas de propulsion 12, 13, por ejemplo puede conectarse a los motores hidraulicos 7a,7b para enviar senales de salida a las valvulas de control en los motores 7a,7b. La unidad de control 9 tambien se conecta a los sensores 10a- d de velocidad de la rueda en los sistemas de propulsion mecanica e hidraulica 12, 13. Los dos primeros sensores 10a,b se situan en una respectiva primera rueda de traccion 2a,b en el sistema de propulsion mecanica 12 y dos
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segundos sensores 10c,d se situan en una respectiva segunda rueda de traccion 2a,b en el sistema de propulsion hidraulica 12. Los sensores 10a-d se disponen para medir las velocidades de las ruedas de las primeras y segundas ruedas de traccion 2a,b y 6a,b y transmitir informacion a la unidad de control 9. La unidad de control tambien se conecta a sensores 10e,f de velocidad de las ruedas, dispuestos para medir las velocidades de las ruedas de un par de ruedas traseras no motrices 11a,b. Observese que los sensores 10a-f pueden reemplazarse por o utilizarse junto con otros sensores (no mostrados) para medir otros tipos de parametros, por ejemplo par motor o presion del neumatico.
Debido al sistema de propulsion hidraulica 13 separado, las velocidades de las ruedas de las segundas ruedas de traccion 6a,b pueden controlarse independientemente de las velocidades de las ruedas de las primeras ruedas de traccion 2a,b. Sin embargo, puede producirse un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de las primeras y segundas ruedas de traccion 2a,b y 6a,b, por ejemplo provocado por una presion del neumatico reducida (en ocasiones reducida deliberadamente al conducir en suelo blando). Un sistema de traccion que asume que los radios de rodadura de las ruedas de traccion permanecen constantes con el paso del tiempo pueden experimentar deslizamiento de rueda no deseado en tales condiciones.
El sistema de traccion 1 en La Figura 1 proporciona una solucion a este problema. Los sensores 10a-d de velocidad de la rueda proporcionan informacion de la velocidad de la rueda a la unidad de control 9. Estas mediciones se efectuan antes de que el sistema de propulsion hidraulica 13 se active. La unidad de control 9 calcula una relacion entre la velocidad de la rueda de una segunda rueda de traccion 6a y una velocidad media de las ruedas de las primeras ruedas de traccion 2a,b. Esta relacion indica la relacion entre el radio de rodadura de la segunda rueda de traccion 6a y el radio de rodadura medio de las primeras ruedas de traccion 2a,b. Cuando se activa el sistema de propulsion hidraulica 13, la unidad de control 9 envfa una senal de salida, en base a la relacion determinada, a la bomba hidraulica 8 asf como a las valvulas de control 12a,b, para ajustar la presion del fluido en el motor de rueda hidraulico 7a, y por lo tanto la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion 6a, por consiguiente, de modo que se logra el nivel de deslizamiento (incluyendo ningun deslizamiento en absoluto) o velocidad de la rueda deseados. La traccion aplicada a la otra segunda rueda de traccion 6b se ajusta de una manera similar, por medio de la unidad de control 9, la bomba hidraulica 8 y las valvulas de control 12c,d.
En general, un par motor de un motor de rueda hidraulico puede controlarse mediante una bomba con un desplazamiento variable (que controla la velocidad de giro de la bomba hidraulica), con desplazamiento variable de los motores o controlando el flujo hidraulico mediante valvulas de derivacion o limitadores de flujo. Por lo tanto, existe una multitud de diferentes maneras de controlar las ruedas motrices hidraulicamente como para proporcionar una magnitud del par motor deseado en la direccion deseada.
El sistema de traccion 1 del vehfculo puede comprender adicionalmente ruedas motrices (no mostradas), o bien incluidas en los sistemas de propulsion 12,13 descritos o bien siendo parte de un adicional tercer sistema de propulsion (no mostrado). Sin embargo, un par de ruedas adicionales se integra preferentemente en uno de los sistemas ya existentes. Por ejemplo, las ruedas traseras no motrices 11a,b y/o las ruedas delanteras impulsadas por el sistema hidraulico tambien pueden conectarse al sistema de propulsion mecanica 13. Es tambien obvio que los motores hidraulicos podnan situarse en cualquiera de las ruedas traseras 2a,b y 11a,b en vez de, o ademas de, situarse en las ruedas delanteras 6a,b. Por lo tanto, la configuracion espedfica puede variar dentro del alcance de la invencion siempre y cuando haya al menos una rueda, o par de ruedas, conectada a una primera unidad de propulsion mecanica, tal como un tren motriz mecanico impulsado por un ICE, y al menos otra rueda, o un par de ruedas, conectada a otra unidad de propulsion, impulsada por un motor hidraulico. Una ventaja de utilizar un sistema hidraulico es que en general es mas facil implementar un sistema de propulsion adicional en las ruedas no impulsadas, en particular, a las ruedas direccionales, comparado a anadir un motor electrico o proporcionar a las ruedas con una transmision mecanica.
Como se ha mencionado, una ventaja de proporcionar a un vehfculo con un sistema de propulsion 12 principal que comprende un tren motriz mecanico impulsado por un ICE 4 y un sistema de propulsion secundario 13 que comprende motores hidraulicos 7a, 7b, es que el sistema de propulsion mecanica 12 proporciona propulsion eficiente en condiciones normales de conduccion mientras el sistema de propulsion hidraulica 13 puede usarse cuando existe la necesidad de una fuerza adicional, por ejemplo al conducir sobre suelo blando. Es en particular una ventaja que al menos un primer par de ruedas 2a,b se impulsan mediante el tren motriz mecanico conectado al ICE 4 mientras otra segunda rueda o par de ruedas 6a,b se impulsa mediante un motor o motores hidraulicos 7a,b. Puede mejorarse la traccion utilizando propulsion en varias ruedas 2a,b y 6a,b y hay menos riesgo de deslizamiento de rueda. Es particularmente ventajoso proveer a las ruedas delanteras direccionales 6a,b con el sistema de propulsion hidraulica 13 ya que es bastante facil ajustar en motores centrales hidraulicos en comparacion con proporcionar un eje motriz mecanico, que en general son mas voluminosos y mas pesado si se desea el mismo par motor.
La Figura 2 muestra una representacion esquematica del sistema de propulsion hidraulica 13 en la Figura 1.
Como se ha descrito anteriormente, el vehfculo comprende un par de segundas ruedas de traccion 6a,b direccionales montadas en un eje frontal. Cada rueda 6a,b se conecta de forma motriz a un respectivo motor
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hidraulico 7a,b y los motores hidraulicos 7a,b se conectan a un circuito hidraulico que comprende una bomba hidraulica 8. La bomba 8 en este sistema es una bomba de desplazamiento variable bidireccional conectada en configuracion de bucle cerrado. Mas espedficamente, los motores de ruedas 7a,b se conectan entre sf por medio de un primer y tercer conductos paralelos 2l, 23. El primer conducto 21 se conecta a su vez a la bomba hidraulica 8 por medio de un segundo conducto 22 y el tercer conducto 23 se conecta a la bomba hidraulica 8 por medio de un cuarto conducto 24. El ICE puede accionar directamente la bomba 8. Por lo tanto, la bomba 8, que se controla mediante la Unidad de Control Electronica (ECU) 9, puede controlarse para controlar la magnitud del flujo cambiando su desplazamiento.
Las velocidades de las ruedas de las segundas ruedas de traccion 6a,b pueden ajustarse individualmente. Para este proposito, el sistema de propulsion hidraulica 1 comprende cuatro valvulas de control 12a-d, controladas por la unidad de control 9. Dos valvulas 12a,c se unen al primer conducto 21 y situado en un respectivo motor de rueda hidraulico 7a,b y dos valvulas 12b,d se unen al tercer conducto 23 y situado en un respectivo motor de rueda hidraulico 7a,b. Cada valvula de control 12a-d controla el flujo del fluido hacia o desde su correspondiente motor de rueda 7a,b. Por lo tanto, controlan la presion del fluido en dichos motores de rueda 7a,b y las tracciones aplicadas a las correspondientes segundas ruedas de traccion 6a,b. Esta disposicion permite a la unidad de control 9 controlar la traccion aplicada a las segundas ruedas de traccion 6a,b individualmente. Otras realizaciones pueden incorporar mas o menos valvulas de control.
En una realizacion alternativa, para mantener el sistema de traccion hidraulica tan simple como sea posible, el sistema de propulsion hidraulica puede idearse de modo que ambos motores reciben fluido hidraulico con la misma presion, es decir en el sistema no hay valvulas ni limitadores. Una ventaja de esta disposicion es que habra compensacion automatica para diferencias entre los radios de rodadura de las segundas ruedas de traccion. Por ejemplo, en las curvas, habra la misma presion en ambos motores de rueda hidraulicos y se proporcionara el mismo par motor a ambas segundas ruedas de traccion.
Para evitar una perdida una traccion de las segundas ruedas de traccion 6a,b impulsadas hidraulicamente debido al deslizamiento de la rueda, que puede causar perdida de potencia en ambas segundas ruedas de traccion 6a,b en disposicion paralela, la unidad de control 9 puede conectarse a un par de frenos de rueda delantera 15a, 15b para el control de su operacion de frenado. Un deslizamiento de rueda por ejemplo puede detectarse al comparar las velocidades de las ruedas de las segundas ruedas de traccion 6a,b impulsadas hidraulicamente. La comparacion puede incluir correcciones de la diferencia de velocidad de la rueda debido a una accion de giro del vehfculo.
A continuacion se efectua una realizacion del metodo para controlar el sistema de traccion mostrado en las Figuras 1 y 2.
El sistema hidraulico 1 se activa o bien manualmente por el conductor o automaticamente en respuesta a medios de deteccion que identifican condiciones de conduccion espedficas (por ejemplo al conducir en una lmea recta en par motor bajo).
Antes de la activacion del sistema de propulsion hidraulica 13, el primer y segundo sensores 10a-d miden las velocidades de las ruedas indicativas de los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion 2a,b y 6a,b. Esta informacion se transmite a la unidad de control 9.
Posteriormente, la unidad de control 9 calcula una velocidad media de la rueda para las primeras ruedas de traccion 2a,b y determina una relacion presente entre la velocidad de la rueda de una de las segundas ruedas de traccion 6a y la velocidad media de la rueda de las primeras ruedas de traccion 2a,b.
La unidad de control 9, a continuacion de la activacion del sistema de propulsion hidraulica 13, utiliza esta relacion presente para determinar la traccion a aplicar a la segunda rueda de traccion 6a y envfa una senal de control de salida a la bomba hidraulica 8 y las valvulas de control 12a,b, que ajustan la traccion aplicada a la segunda rueda de traccion 6a como corresponde, de modo que se logra un nivel de deslizamiento o velocidad de la rueda deseados.
Un procedimiento similar se efectua para la otra segunda rueda de traccion 6b.
El metodo puede comprender tambien etapas para identificar velocidades de las ruedas que se desvfan demasiado de una velocidad de la rueda esperada o velocidad media de la rueda. Estas velocidades desviadas de las ruedas se descartan. El vehfculo de carretera pesado 1 puede comprender medios (no mostrados) para alertar al conductor de una velocidad desviada de la rueda, ventajosamente identificando la rueda de traccion que se desvfa y el radio de rodadura y/o presion del neumatico de dicha rueda de traccion.
El alcance de proteccion no se limita a las realizaciones anteriormente descritas, que en cualquier caso pueden combinarse de muchas maneras diferentes.
El metodo descrito anteriormente compara una velocidad de la rueda de una segunda rueda de traccion con una velocidad media de la rueda de una pluralidad de primeras ruedas de traccion. En otra realizacion, el metodo puede
comprender la etapa de calcular una velocidad media de la rueda de las segundas ruedas de traccion. El metodo puede comprender tambien la etapa de aplicar la misma traccion a mas de una rueda de traccion. Otra realizacion del metodo puede comprender la etapa de adaptar la traccion aplicada a las primeras ruedas de traccion a un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de las primeras y segundas ruedas de traccion. Tambien es 5 posible utilizar sensores que midan otros parametros en vez de o ademas de los sensores de velocidad de la rueda. Finalmente, el vehnculo puede comprender una pluralidad de ruedas no motrices. Estas ruedas pueden estar previstas de sensores para medir primeros y/o segundos valores de parametro y estos valores de parametro pueden incluirse en el metodo descrito anterior y posteriormente.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para controlar un sistema de traccion (1) para un vehnculo de carretera pesado, comprendiendo dicho sistema de traccion (1):
    - un primer el sistema de propulsion mecanica (12) que comprende al menos una primera rueda de traccion (2a,b);
    - un segundo sistema de propulsion hidraulica (13) que comprende al menos una segunda rueda de traccion (6a,b); y
    - una unidad de control (9) para controlar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion (6a,b); comprendiendo dicho metodo las etapas de:
    - al menos un primer sensor (10c,d) que mide un primer valor de parametro, indicativo del radio de rodadura de dicha primera rueda de traccion (2a,b);
    -transmitir dicho primer valor de parametro a dicha unidad de control (9);
    - al menos un segundo sensor (10a,b) que mide un segundo valor de parametro, indicativo del radio de rodadura de dicha segunda rueda de traccion (6a,b); y
    - transmitir dicho segundo valor de parametro a dicha unidad de control (9); caracterizado por que
    - dicha unidad de control (9) utiliza dichos primer y segundo valores de parametro para determinar una relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion (2a,b; 6a,b) para identificar un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion (2a,b; 6a,b); y
    - dicha unidad de control (9) proporciona una senal de salida en base a dicha relacion presente, de manera que la unidad de control (9) tiene en cuenta el cambio de los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion para optimizar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion (6a,b) del sistema de propulsion hidraulica (13).
  2. 2. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende las etapas de:
    - al menos un primer sensor adicional (10c,d) que mide un primer valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una primera rueda de traccion adicional (2a,b); y
    - dicha unidad de control (9) que utiliza un valor medio de dichos primeros valores de parametro.
  3. 3. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, que comprende las etapas de:
    - al menos un segundo sensor adicional (10a,b) que mide un segundo valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una segunda rueda de traccion adicional (6a,b); y
    - dicha unidad de control (9) que utiliza un valor medio de dichos segundos valores de parametro.
  4. 4. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la traccion optimizada se aplica a mas de una segunda rueda de traccion (6a,b).
  5. 5. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos parametros se refieren a peso bruto, presion del neumatico, velocidad de la rueda o el par motor de una rueda de traccion (2a,b; 6a,b).
  6. 6. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que se mide y utiliza mas de un parametro para determinar la relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion.
  7. 7. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho segundo sistema de propulsion hidraulica (13) comprende adicionalmente:
    - al menos dos segundas ruedas de traccion (6a,b), estando conectada cada segunda rueda de traccion (6a,b) de forma motriz a un motor de rueda hidraulico (7a,b) respectivo;
    - una bomba hidraulica (8) para impulsar dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b);
    - un primer conducto (21) que conecta dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b), estando dicho primer conducto (21) en conexion fluida con dicha bomba hidraulica (8) por medio de un segundo conducto (22);
    - un tercer conducto (23) que conecta dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b), estando dicho tercer conducto (23) en conexion fluida con dicha bomba hidraulica (8) por medio de un cuarto conducto (24);
    comprendiendo dicho metodo la etapa de:
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    - transmitir senales de salida de dicha unidad de control (9) a dicha bomba hidraulica (8) para optimizar la(s) traccion(es) aplicada(s) a dichas segundas ruedas de traccion (6a,b).
  8. 8. Un sistema de traccion (1) para un vehnculo de carretera pesado, comprendiendo dicho sistema de traccion (1):
    - un primer el sistema de propulsion mecanica (12) que comprende al menos una primera rueda de traccion (2a,b) y un tren motriz mecanico que incluye un motor de combustion interna (4), que proporciona traccion a dicha primera rueda de traccion (2a,b) a traves de una caja de cambios (5);
    - un segundo sistema de propulsion hidraulica (13) que comprende al menos una segunda rueda de traccion (6a,b); y
    - una unidad de control (9) para controlar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion (6a,b), unidad de control (9) que:
    - esta dispuesta para recibir un primer valor de parametro de al menos un primer sensor (10c,d), primer valor de parametro que es indicativo del radio de rodadura de dicha primera rueda de traccion (2a,b); y
    - esta adaptada para recibir un segundo valor de parametro de al menos un segundo sensor (10a,b), segundo valor de parametro que es indicativo del radio de rodadura de dicha segunda rueda de traccion (6a,b);
    caracterizado por que dicha unidad de control (9):
    - esta adaptada para utilizar dichos primer y segundo valores de parametro para determinar una relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segundas ruedas de traccion (2a,b;6a,b) para identificar un cambio en la relacion entre los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion (2a,b; 6a,b); y
    - esta adaptada para proporcionar una senal de salida en base a dicha relacion presente tal que la unidad de control (9) tiene en cuenta el cambio de los radios de rodadura de la primera y segunda ruedas de traccion para optimizar la traccion aplicada a dicha segunda rueda de traccion (6a,b).
  9. 9. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con la reivindicacion 8, que comprende al menos un primer sensor adicional (10c,d) para medir un primer valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una primera rueda de traccion adicional (2a,b), en el que dicha unidad de control (9) se adapta para utilizar un valor medio de dichos primeros valores de parametro en dicha comparacion.
  10. 10. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con la reivindicacion 8 o 10, que comprende al menos un segundo sensor adicional (10a,b) para medir un segundo valor de parametro indicativo del radio de rodadura de una segunda rueda de traccion adicional (6a,b), en el que dicha unidad de control (9) se adapta para utilizar un valor medio de dichos segundos valores de parametro en dicha comparacion.
  11. 11. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-10, en el que la traccion optimizada se aplica a mas de una segunda rueda de traccion (6a, b).
  12. 12. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-11, en el que dichos parametros se refieren a peso bruto, presion del neumatico, velocidad de la rueda o el par motor de una rueda de traccion (2a,b; 6a,b).
  13. 13. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-12, en el que se mide y utiliza mas de un parametro para determinar la relacion presente entre los radios de rodadura de dichas primera y segunda ruedas de traccion.
  14. 14. Un sistema de traccion (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-13, en el que dicho segundo sistema de propulsion hidraulica (13) comprende:
    - al menos dos segundas ruedas de traccion (6a,b), estando conectada cada segunda rueda de traccion (6a,b) de forma motriz a un motor de rueda hidraulico (7a,b) respectivo;
    - una bomba hidraulica (8) para impulsar dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b);
    - un primer conducto (21) que conecta dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b), estando dicho primer conducto (21) en conexion fluida con dicha bomba hidraulica (8) por medio de un segundo conducto (22);
    - un tercer conducto (23) que conecta dichos motores de rueda hidraulicos (7a,b), estando dicho tercer conducto (23) en conexion fluida con dicha bomba hidraulica (8) por medio de un cuarto conducto (24); y en el que
    - dicha bomba hidraulica (8) se dispone para recibir senales de salida de dicha unidad de control (9) y en respuesta a dichas senales de salida optimiza la(s) traccion(es) aplicada(s) a dichas segundas ruedas de traccion (6a,b).
  15. 15. Un vehfculo de carretera pesado que comprende un sistema de traccion (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-14.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016105254A1 (en) 2014-12-23 2016-06-30 Volvo Truck Corporation Method and device for tandem- or multiple-axle drive for a vehicle

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4236595A (en) * 1979-08-17 1980-12-02 Parno Corp. Auxiliary drive system
US4402377A (en) * 1981-08-31 1983-09-06 Rexworks Inc. Off-road vehicle having wheel slip control
US4635743A (en) * 1984-04-12 1987-01-13 Dresser Industries, Inc. Vehicle front wheel assist drive overspeed control system
JP2760865B2 (ja) * 1989-10-09 1998-06-04 日産自動車株式会社 四輪駆動車のトラクション制御装置
US5147010A (en) * 1990-12-06 1992-09-15 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a supplemental vehicle drive in response to slip in a main vehicle drive
JP3129793B2 (ja) * 1991-11-12 2001-01-31 株式会社デンソー 車両駆動装置
DE4396170B4 (de) * 1992-11-24 2006-02-09 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Vierradantriebssystem für Kipplastwagen
US5694321A (en) * 1994-11-25 1997-12-02 Itt Automotive Europe Gmbh System for integrated driving stability control
JP2990413B2 (ja) * 1994-12-12 1999-12-13 本田技研工業株式会社 車両の車輪速度補正装置
KR100418730B1 (ko) * 1995-09-11 2004-05-20 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 차량의좌우륜간의연결장치
US5775453A (en) * 1995-09-20 1998-07-07 Sauer Inc. Traction control system and method for hydraulically propelled vehicles
JP3405052B2 (ja) * 1996-03-21 2003-05-12 日産自動車株式会社 駆動力配分制御装置
JP3231256B2 (ja) 1997-01-27 2001-11-19 住友電気工業株式会社 初期補正係数演算装置
US6148269A (en) 1998-07-20 2000-11-14 General Electric Company Wheel diameter calibration system for vehicle slip/slide control
DE19931141B4 (de) 1999-07-06 2005-03-03 Sauer-Danfoss Holding Aps Fahrzeug-Antriebsanordnung
US6316742B1 (en) 1999-07-14 2001-11-13 Southern States, Inc. Limited restrike circuit interrupter used as a line capacitor and load switch
AU2001257361A1 (en) * 2000-05-02 2001-11-12 Jlg Industries Inc. Four-wheel drive assist for electric machines
JP4921632B2 (ja) * 2000-05-31 2012-04-25 日本精工株式会社 四輪駆動車における前後輪変速装置
US6313742B1 (en) 2000-08-09 2001-11-06 International Truck & Engine Corp Method and apparatus for wheel condition and load position sensing
DE112004002070D2 (de) * 2003-10-28 2006-10-12 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren und System zur Verbesserung des Fahrverhaltens eines Fahrzeugs
US7467830B2 (en) * 2004-02-17 2008-12-23 Railpower Technologies Corp. Managing wheel slip in a locomotive
SE0400944L (sv) 2004-04-07 2005-10-08 Scania Cv Abp System, förfarande, fordon ECU, datorprogram och datorprogramprodukt
US7890230B2 (en) * 2004-08-04 2011-02-15 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Vehicle motion control device and method
US7549499B2 (en) * 2005-03-03 2009-06-23 International Truck Intellectual Property Company, Llc Hydraulic hybrid four wheel drive
AT503973B1 (de) 2006-08-11 2008-06-15 Man Nutzfahrzeuge Oesterreich Quersperre für ''man-hydrodrive''
JP4709804B2 (ja) 2007-06-01 2011-06-29 本田技研工業株式会社 車輪径のばらつき検出装置
DE102008044303A1 (de) 2008-12-03 2010-06-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges
US9145127B2 (en) * 2008-12-26 2015-09-29 Komatsu Ltd. Traction control device

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