IT202000016066A1 - Sistema di controllo di una trasmissione idraulica di una macchina da lavoro o agricola - Google Patents

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IT202000016066A1
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IT
Italy
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speed
prime mover
vehicle
operational
mode
Prior art date
Application number
IT102020000016066A
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English (en)
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Andrea Gravili
Antonio Venezia
Stefano Liberti
Adriano Garramone
Original Assignee
Cnh Ind Italia Spa
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Description

DESCRIZIONE
del brevetto per Invenzione Industriale dal titolo:
?SISTEMA DI CONTROLLO DI UNA TRASMISSIONE IDRAULICA DI UNA MACCHINA DA LAVORO O AGRICOLA?
Campo di applicazione dell?invenzione
La presente invenzione ? relativa al campo delle trasmissioni idrauliche di macchine da lavoro e macchine agricole.
Stato della tecnica
Nelle macchine da lavoro e agricole, la trasmissione per trasferire il moto di un motore primo alle ruote ? di tipo idraulica. Molto spesso la trasmissione definisce una configurazione serie, in cui il motore primo aziona una pompa idraulica a cilindrata variabile, la quale, a sua volta, aziona un motore idraulico il quale pu? avere cilindrata sia fissa che variabile.
La pompa ed il motore idraulico sono interconnessi in modo in s? noto mediante una cosiddetta linea idraulica di andata ed una linea idraulica di ritorno.
Tra il motore idraulico e le ruote ? spesso, ma non sempre, disposto un cambio a rapporti discreti. Molto spesso i rapporti sono appena due, per agevolare lo spostamento autonomo del veicolo da un luogo ad un altro luogo di lavoro.
Generalmente la velocit? di rotazione del motore primo ? direttamente proporzionale alla posizione della leva di acceleratore e la cilindrata della pompa ? proporzionale alla velocit? di rotazione del motore primo, mentre la cilindrata del motore idraulico ? inversamente proporzionale alla velocit? del veicolo.
Conseguentemente, la velocit? del veicolo e la velocit? di rotazione del motore primo risultano circa direttamente proporzionali tra loro. Tale prima modalit? di funzionamento viene per comodit? definita come ?acceleratore-base?, in quanto la velocit? di rotazione del motore primo risulta circa direttamente proporzionale alla posizione della leva dell?acceleratore e la velocit? del veicolo dipende dalla velocit? di rotazione del motore primo.
Il termine ?circa? sta ad evidenziare che il controllo ? in anello aperto, pertanto un aumento della pendenza porta il veicolo ed anche il motore primo a rallentare.
Questo fatto risulta molto vantaggioso quando il veicolo ? in lavorazione perch? il conducente pu? gestire con la leva dell?acceleratore la generazione di liquido idraulico necessario all?azionamento dei vari dispositivi di bordo funzionali alle lavorazioni.
Quando il veicolo, per?, si sposta da un luogo di lavoro ad un altro, il consumo di combustibile pu? risulta eccessivo.
Di seguito con ?velocit? del motore primo? si intende la ?velocit? di rotazione del motore primo?.
Se non specificatamente escluso nella descrizione di dettaglio che segue, quanto descritto nel presente capitolo ? da considerarsi come parte integrante della descrizione di dettaglio.
Sommario dell?invenzione
Scopo della presente invenzione ? quello di ridurre il consumo di combustibile di un veicolo da lavoro o agricolo specialmente durante gli spostamenti da un luogo di lavoro ad un altro.
L?idea di base della presente invenzione ? quella di monitorare la velocit? del veicolo e quando questa risulta circa costante per un predeterminato intervallo temporale, allora viene automaticamente controllata la trasmissione ed il motore primo in modo che, senza variare la velocit? del veicolo, la velocit? di rotazione del motore primo ? ridotta ad un punto di funzionamento pi? favorevole per i consumi di combustibile.
Tale seconda modalit? di funzionamento ? di seguito definita come modalit? ?ECO?, per comodit?.
Preferibilmente, vengono monitorati contemporaneamente anche:
- La velocit? del veicolo,
- La velocit? di rotazione del motore,
- La posizione della leva dell?acceleratore che devono risultare costanti nel suddetto intervallo temporale affinch? si commuti nella modalit? ECO.
Inoltre, per rimanere nella modalit? ECO devono essere verificate le seguenti condizioni:
- La coppia erogata deve essere inferiore ad una predeterminata soglia di coppia,
- La velocit? di rotazione del motore primo deve risultare superiore ad una predeterminata soglia di velocit?,
- La pressione sulla linea di andata (o di ritorno) durante la marcia avanti (o indietro) deve essere inferiore ad una predeterminata soglia di pressione. Quando tutte le suddette condizioni sono verificate l?unit? di elaborazione che controlla il funzionamento del motore primo e della trasmissione causa:
- Una riduzione della velocit? di rotazione del motore primo ad punto di funzionamento a maggior efficienza, - Un aumento della cilindrata della pompa e/o una riduzione della cilindrata del motore idraulico, mantenendo inalterata la velocit? del veicolo. Al contrario, quando una delle suddette condizioni operative non risulta verificata, l?unit? di elaborazione causa la commutazione nella prima modalit? operativa, vale a dire acceleratore-base.
Preferibilmente, viene attivato un controllo in retroazione che controlla la cilindrata del motore idraulico e/o della pompa in funzione della velocit? del veicolo per mantenere costante la velocit? del veicolo.
Preferibilmente, un ulteriore controllo in retroazione ? eseguito sulla velocit? del motore primo per mantenere sufficientemente costante la velocit? del motore primo.
La modalit? di funzionamento ECO ? interrotta, ritornando alla modalit? di funzionamento acceleratore-base, anche quando
- L?operatore agisce rapidamente sulla leva dell?acceleratore e/o
- Il carico applicato al motore primo eccede una predeterminata soglia, ad esempio in caso di una salita con una pendenza superiore ad una predeterminata soglia.
Evidentemente, la rapidit? di variazione della posizione della leva dell?acceleratore cos? come la variazione della pendenza della strada devono eccedere rispettive soglie affinch? si causi la commutazione del controllo da ECO ad acceleratore-base.
Viceversa, quando invece quando ? rilevata un?azione dolce sulla leva dell?acceleratore o una lieve variazione della pendenza della strada percorsa dal veicolo, si prevede di adattare la cilindrata di pompa e/o motore idraulico per rispettivamente adattare la velocit? del veicolo alla inclinazione della leva dell?acceleratore o mantenere invariata la velocit? del veicolo.
In altre parole, entro certe condizioni operative si mantiene la modalit? ECO, evitando una continua commutazione tra la prima e seconda modalit? operativa.
In altre parole, nella modalit? ECO, la posizione della leva dell?acceleratore influisce sulla trasmissione idraulica piuttosto che sulla velocit? del motore primo, nei limiti e nel rispetto delle suddette condizioni circa la coppia erogata dal motore primo e la pressione sulla linea di andata (o di ritorno).
Preferibilmente, si passa dalla modalit? ECO alla modalit? acceleratore-base quando una qualunque delle seguenti condizioni ? verificata:
- La pressione sulla linea di andata (o di ritorno) durante la marcia avanti (o indietro) ? superiore alla predeterminata soglia di pressione,
- L?inclinazione della leva dell?acceleratore eccede l?inclinazione della stessa in cui si ? determinata la immediatamente precedente commutazione da acceleratore-base ad ECO,
- L?inclinazione della leva dell?acceleratore si riduce sotto la l?inclinazione che corrisponde in modalit? acceleratore-base alla velocit? target del motore primo,
- La velocit? del motore primo scende sotto una predeterminata soglia,
- L?inclinazione della leva comando di azionamento di un organo idraulico quale un braccio o similare, eccede una predeterminata soglia.
Nella commutazione da ECO ad acceleratore-base il motore primo ? controllato in modo da raggiungere la velocit? corrispondente alla inclinazione corrente della leva dell?acceleratore.
In altre parole, durante le commutazioni da ECO ad acceleratore-base e viceversa, il motore primo ? controllato in modo che l?andamento della velocit? di rotazione si raccorda mediante rampe.
Le rivendicazioni dipendenti descrivono varianti preferite dell?invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa (e di sue varianti) e dai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:
nella figura 1 ? mostrato un esempio di schema di propulsione di un veicolo da lavoro o agricolo in cui ? implementata la presente invenzione,
nella figura 2 sono mostrati diagrammi temporali di grandezze durante commutazioni dalla prima alla seconda modalit? operativa e viceversa;
nella figura 3 ? mostrato un diagramma di flusso che riporta anche gli stati del sistema di controllo oggetto della presente invenzione.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti o funzioni.
Nell?ambito della presente descrizione il termine ?secondo? componente non implica la presenza di un ?primo? componente. Tali termini sono infatti adoperati come etichette per migliorare la chiarezza, non avendo significato ordinale salvo non sia chiaro dal testo che vi sia un preciso ordine da rispettare.
Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite, inclusi i disegni, possono essere combinati tra loro senza peraltro uscire dall?ambito di protezione della presente domanda come descritta di seguito.
Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione
La figura 1 mostra uno schema di sistema di propulsione di un veicolo da lavoro o agricolo.
Il sistema di propulsione comprende un motore primo E, generalmente un motore a combustione interna, per esempio Diesel oppure ad accensione comandata.
Il motore primo ? configurato per guidare in rotazione una pompa HP idraulica a geometria variabile, la quale alimenta un motore idraulico HM, per la propulsione veicolare, mediante una linea idraulica di andata F e di ritorno R. Il motore idraulico ha un albero operativamente associato ad un assale traente RA del veicolo.
Preferibilmente, tale associazione ? realizzata mediante un cambio a rapporti discreti GB. Generalmente, l?albero secondario del cambio GB guida in rotazione una porta di un differenziale DF, per guidare in rotazione i due semiassi dell?assale traente RA. La configurazione mostrata in figura 1 ? a quattro ruote motrici, cosicch? si individua un assale traente posteriore RA ed un assale traente anteriore FA.
La configurazione mostrata, di per s? ? nota.
Secondo la presente invenzione, la pompa idraulica ed il motore idraulico sono controllabili indipendentemente l?uno dall?altro mediante rispettive valvole elettroidrauliche, non mostrate.
Una unit? di elaborazione di controllo motore ECU controlla il funzionamento del motore primo.
Una unit? di elaborazione veicolare UCM si interfaccia con l?unit? di elaborazione di controllo motore ECU e controlla la trasmissione idraulica HY oltre a monitorare la posizione di leve, pulsanti e comandi di controllo del veicolo, sia relativamente alla movimentazione del veicolo sia relativamente al funzionamento di bracci, pale, etc.. di cui il veicolo da lavoro pu? essere dotato o dotabile. BP indica il pedale del freno, AP il pedale dell?acceleratore, HT la leva manuale dell?acceleratore. L?esistenza di due distinte unit? di elaborazione ? del tutto opzionale. Una sola unit? di elaborazione pu? controllare sia il motore primo sia tutte le altre funzionalit? del veicolo e monitorare l?attivazione di comandi da parte dell?operatore.
La presente invenzione ? preferibilmente implementata nell?unit? di elaborazione veicolare UCM, ma nulla osta ad implementarlo nella ECU.
La figura 2 mostra andamenti temporali di talune grandezze utili alla comprensione della presente invenzione.
Il primo grafico ?PEDAL? si riferisce alla posizione della leva dell?acceleratore. Zero indica che l?acceleratore ? completamente rilasciato, mentre 100 indica che l?acceleratore ? completamente premuto per ottenere la massima velocit? possibile di avanzamento (o arretramento) del veicolo.
Il secondo grafico ?ECO STATE? mostra le transizioni tra la prima modalit? operativa ST1 acceleratore-base e la seconda modalit? operativa ST2, ECO. Tale grafico rappresenta l?uscita del controllo oggetto della presente invenzione. Il terzo grafico ?MOTOR CMD? mostra il controllo effettuato sulla cilindrata del motore idraulico, compresa tra 0 e 100% della cilindrata.
Il quarto grafico ?PUMP CMD? mostra il controllo effettuato sulla cilindrata della pompa idraulica, compresa tra 0 e 100% della cilindrata.
Il quinto grafico ?ENGINE SPEED? mostra la velocit? di rotazione del motore primo. Questa ? contenuta tra circa 1000 giri/minuto, cio? idle o minimo, e la velocit? di rotazione nominale che ? di circa 3000 giri/minuto, ma pu? dipendere dalle caratteristiche del motore primo.
Il sesto grafico ?VEHICLE SPD? mostra la velocit? del veicolo. Questa ? compresa tra 0 e per esempio 20 km/h.
Il settimo grafico ?FUEL RATE? mostra il consumo di combustibile da parte del motore primo. Questo ? compreso per esempio tra 0 e circa 15 g/h.
Tutti i grafici sono conseguenza di una contemporanea acquisizione, nel tempo, delle relative grandezze o stati come descritto sopra.
Con riferimento al sesto grafico, si vede nell?intervallo che nell?intervallo 16 ? 19, l?andamento ? sostanzialmente costante. Ci? causa la transizione, visibile nel secondo grafico dello stato da 0, corrispondente alla prima modalit? operativa, a 100, corrispondente alla seconda modalit? operativa del sistema di propulsione. In altre parole, all?istante 19, si passa dalla modalit? acceleratore-base alla modalit? ECO.
Contestualmente, la velocit? di rotazione del motore primo ? ridotta dalla velocit? nominale a circa 1500 giri/minuto che, per esempio, rappresenta una velocit? ottimale in termini di efficienza per il motore termico definente il motore primo.
La velocit? del motore pu? essere misurata in qualunque modo, per esempio mediante la cosiddetta ruota fonica associata all?albero motore (non mostrati).
Contestualmente la cilindrata della pompa idraulica ? aumentata, mentre la cilindrata del motore idraulico ? ridotta.
Le frecce mostrano queste variazioni che intervengono sul sistema di propulsione e segnatamente sulla velocit? del motore primo (Engine Speed) e la cilindrata della trasmissione idraulica.
L?effetto pu? essere immediatamente rilevato osservando che il grafico del consumo di combustibile si riduce ad 1/3 del consumo nominale per poi assestarsi a circa 2/3, con un risparmio di combustibile superiore al 30%.
Altre grandezze possono essere acquisite o calcolate contestualmente. Sulla linea idraulica di andata ? per esempio disposto un sensore di pressione MA e sulla linea idraulica di ritorno ? disposto un sensore di pressione MB. Alla leva HT dell?acceleratore ? associato un sensore di angolo per determinare la posizione della stessa leva, sia nella marcia avanti che nella marcia indietro, considerato che in alcune macchine agricole, generalmente, una singola leva permette di controllare entrambe le direzioni di marcia.
Secondo la presente invenzione il controllo causa la commutazione tra
- una prima modalit? operativa in cui l?inclinazione della leva di acceleratore determina proporzionalmente una velocit? di rotazione del motore primo e conseguentemente una proporzionale velocit? del veicolo ed
- una seconda modalit? operativa in cui l?inclinazione della leva di acceleratore indica una velocit? del veicolo, mentre il motore primo ? operato ad un predeterminato punto di funzionamento circa fisso, indipendentemente dalla velocit? del veicolo (Vehicle Speed).
Il controllo oggetto della presente invenzione, quando opera nella, usuale, prima modalit? operativa, comprende: - un primo passo (Passo 1) di verifica che la velocit? del veicolo (Vehicle Speed) risulta circa costante per un predeterminato intervallo temporale, allora quando la verifica ? positiva
- un secondo passo (Passo 2) in cui il sistema di propulsione ? automaticamente controllato per entrare nella modalit? ECO, vale a dire per ridurre la velocit? di rotazione del motore primo portandosi nel predeterminato punto di funzionamento e per adattare la trasmissione idraulica HY in modo da mantenere invariata la velocit? del veicolo (Vehicle Speed) durante la commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa, vale a dire durante la riduzione della velocit? di rotazione (Engine Speed) del motore primo.
Preferibilmente, l?adattamento della trasmissione idraulica comprende il fatto di aumentare la cilindrata della pompa e/o di ridurre la cilindrata del motore idraulico, cos? come mostrato nel terzo e quarto grafico di figura 2 nell?intervallo temporale 19 - 21.
Preferibilmente, per causare la commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa l?unit? di elaborazione verifica ulteriormente almeno anche una tra le seguenti condizioni
- La velocit? di rotazione del motore primo,
- una posizione della leva (HT) dell?acceleratore e quando la velocit? di rotazione del motore primo e/o la posizione della leva risultano costanti nell?intervallo temporale, che nei grafici ? definito dall?intervallo 17 -19, allora ? eseguito il secondo passo che permette di commutare dalla prima alla seconda modalit? operativa.
Quando il sistema di propulsione opera in accordo con la modalit? ECO (seconda modalit? operativa), il controllo comprende ulteriormente un terzo passo (Passo 3) di verificare il soddisfacimento di almeno una tra le seguenti condizioni
- La coppia erogata dal motore primo ? superiore ad una predeterminata soglia di coppia,
- La velocit? di rotazione del motore primo ? inferiore ad una predeterminata soglia di velocit?,
- La pressione sulla linea di andata (o di ritorno) durante la marcia avanti (o indietro) ? superiore ad una predeterminata soglia di pressione,
- L?inclinazione della leva dell?acceleratore eccede l?inclinazione della stessa leva nell?istante in cui detto secondo passo ha determinato la commutazione nella seconda modalit? operativa,
- Una inclinazione di una leva di comando di azionamento di un organo idraulico quale un braccio o similare, eccede una predeterminata soglia,
ed quando detta verifica ? positiva, allora il metodo prevede un quarto passo (Passo 4) di commutare dalla seconda alla prima modalit? operativa, vale a dire per lasciare la modalit? ECO per ritornare nella modalit? acceleratore-base.
La verifica relativa alla inclinazione della leva dell?acceleratore, vale a dire se eccede l?inclinazione della stessa leva nell?istante in cui detto secondo passo ha determinato la commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa, corrisponde ad eseguire un controllo sulla velocit? del veicolo nello stesso istante di commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa. Ci? perch? nella prima modalit? operativa la leva dell?acceleratore controlla la velocit? di rotazione del motore primo, mentre pompa e motore idraulico modificano la propria cilindrata in modo prestabilito, cosicch? con la leva dell?acceleratore si controlla la velocit? del veicolo come conseguenza della velocit? di rotazione del motore primo.
Al contrario, nella seconda modalit? operativa, il motore primo ? operato ad un predeterminato punto motore, mentre la leva dell?acceleratore controlla soltanto la trasmissione idraulica.
Preferibilmente, quando il sistema di propulsione commuta nella seconda modalit? operativa, viene attivato un controllo in retroazione che, almeno durante la commutazione, controlla la cilindrata della pompa e/o del motore idraulico in modo da mantenere costante la velocit? del veicolo.
Preferibilmente, viene dapprima controllata la pompa idraulica fino al raggiungimento di una cilindrata obiettivo che ? circa prossima alla cilindrata massima, successivamente viene attivato il controllo in retroazione sul motore idraulico, mantenendo invariata la cilindrata della pompa.
Pertanto, il controllo in ciclo chiuso sul motore idraulico ? attivato soltanto dopo che il controllo sulla pompa ? considerato stabile. Si tratta in altre parole della serializzazione di due controlli.
Preferibilmente, il controllo in ciclo chiuso sul motore idraulico e sulla pompa sono realizzati mediante un rispettivo controllore PID comprendente una funzione di ?Anti wind up? vale a dire una funzione che evita le sovraelongazioni.
Di seguito sono riportate note formule
Vp=Q*1000/rpmE,
Vm=Q*1000/rpmM,
(Vspeed*TR)/(R*3.6)=rpmM,
con Vp[cc/rpm] cilindrata pompa,
Q[l/m] portata,
rpmE[rpm] numero di giri del motore termico,
rpmM numero di giri del motore idraulico,
TR rapporto di trasmissione dal motore idraulico alle ruote,
R raggio ruota.
Combinando queste formule in modo noto, ma imponendo la dipendenza dalla posizione della leva dell?acceleratore si ottiene una legge di controllo del motore idraulico in circuito aperto fino al raggiungimento della cilindrata necessaria a mantenere invariata la velocit? del veicolo nella commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa. Successivamente si attiva il controllo in retroazione con Anti wind up descritto sopra.
Secondo una prima variante preferita dell?invenzione la velocit? del veicolo pu? essere ridotta senza uscire dalla modalit? ECO e successivamente pu? anche essere riportata alla medesima velocit? dell?istante in cui il sistema ha attivato la modalit? ECO. Mentre al superamento della velocit? del veicolo in cui si ? attivata la modalit? ECO, il sistema ritorna nella prima modalit? operativa.
Secondo una variante preferita dell?invenzione, mentre il veicolo opera nella seconda modalit? operativa, risulta possibile anche una variazione in eccesso della velocit? rispetto alla velocit? in cui il sistema di propulsione ha commutato nella seconda modalit? operativa. Ad esempio, se il veicolo viaggia a 15 km/h e si attiva la modalit? ECO, il conducente pu? rallentare portandosi a 10 km/h, successivamente pu? accelerare operando sulla leva dell?acceleratore fino a raggiungere 17 km/h.
Se la velocit? nominale del veicolo ? maggiore di 17 km/h allora ci? ? consentito, altrimenti, la velocit? viene limitata alla velocit? nominale del veicolo, indipendentemente dalla disponibilit? di coppia da parte del motore primo e di un rapporto di trasmissione idrostatico tale da consentire il superamento della velocit? nominale.
In altre parole, secondo tale variante dell?invenzione, in modalit? ECO risulta possibile ridurre la velocit? del veicolo pi? di quanto la si possa aumentare, soprattutto in considerazione del limite della velocit? nominale del veicolo.
Secondo una variante preferita della presente invenzione che si combina con una qualunque delle precedenti varianti, quando il sistema di propulsione opera in accordo con la seconda modalit? operativa (ECO), ? attivato un controllo in retroazione sulla velocit? del motore primo in modo da mantenere costante la velocit? di rotazione del motore primo relativamente a detto punto di funzionamento.
Il controllo sul motore idraulico ed il controllo sul motore primo possono essere operati in parallelo ed in modo indipendente l?uno dall?altro.
Secondo una variante preferita della presente invenzione che si combina con una qualunque delle precedenti varianti, quando il sistema di propulsione opera in accordo con la seconda modalit? operativa, il controllo comprende ulteriormente il fatto di monitorare la rapidit? con cui si agisce sulla leva dell?acceleratore.
Se l?azione sulla leva dell?acceleratore ? rapida, allora il sistema commuta, Passo 4, dalla seconda modalit? operativa (ECO) alla prima modalit? operativa ?acceleratore-base?.
Se invece l?azione ? dolce, il controllo prevede di adattare la cilindrata di pompa e/o motore idraulico per adattare la velocit? del veicolo alla inclinazione della leva dell?acceleratore BP o AP, mentre la velocit? di rotazione del motore resta inalterata al punto motore predeterminato.
Preferibilmente, il controllo in retroazione sugli organi della trasmissione, pompa e motore idraulico, sono congelati dopo il transitario determinato da una commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa. Ci? implica che il veicolo rallenta quanto incontra una salita ed accelera quando incontra una discesa.
Il veicolo pu? essere dotato di cruise control. Se il cruise control ? disattivato, il controllo in retroazione sugli organi della trasmissione restano congelati quando il transitorio ? completato. Se invece il cruise control ? attivo, allora tali controlli in retroazioni rimangono attivi per la durata della seconda modalit? operativa, cosicch? in caso di una repentina variazione di carico, per esempio per la pendenza della strada percorsa dal veicolo e/o l?attivazione di un utilizzatore idraulico, essi si adattano, alle nuove condizioni di carico per mantenere la velocit? del veicolo invariata.
In particolare, in caso di attivazione di un utilizzatore idraulico, il controllo in retroazione sulla pompa idraulica permette di adattare la cilindrata della stessa alle nuove condizioni di carico.
In altre parole, il sistema di propulsione reagisce autonomamente al ?disturbo? che pu? provenire sia dall?esterno, vale a dire la pendenza della strada, sia dall?interno, vale a dire una variazione dell?inclinazione della leva dell?acceleratore.
Con riferimento al secondo e quinto grafico di figura 2, quando si attiva, all?istante 19, la modalit? ECO oppure quando si disattiva la stessa, all?istante 26, la velocit? di rotazione del motore primo segue rispettivamente una rampa lineare ed esponenziale per adeguarsi alla nuova modalit? operativa.
Il veicolo da lavoro o agricolo, pure oggetto della presente invenzione, in cui ? implementato il presente controllo, pu? essere dotato di diverse funzioni idrauliche. E? noto che queste funzioni sono spesso attivate dalla medesima pompa HP sopra descritta oppure da una o pi? pompe indipendenti, tutte quante guidate in rotazione dal motore primo. Preferibilmente, viaggiando in modalit? ECO, se viene attivata una funzione idraulica, superata una preordinata soglia di attivazione del comando di attuazione, ad esempio oltre una certa inclinazione della leva del joystick, il controllo si riporta a lavorare nella prima modalit? operativa per non intaccare le performance del veicolo ed in particolare la risposta degli attuatori idraulici ai comandi impartiti dal utilizzatore. Allo stesso modo, una eccessiva pressione sulle linee idrauliche, per esempio causate da una salita eccessivamente ripida, oppure una eccessiva riduzione della velocit? di rotazione del motore primo, bench? controllata in retroazione, determina l?esecuzione della commutazione dalla seconda alla prima modalit? operativa.
La presente invenzione pu? essere vantaggiosamente realizzata tramite un programma per computer che comprende mezzi di codifica per la realizzazione di uno o pi? passi del metodo, quando questo programma ? eseguito su di un computer. Pertanto si intende che l?ambito di protezione si estende a detto programma per computer ed inoltre a mezzi leggibili da computer che comprendono un messaggio registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma per la realizzazione di uno o pi? passi del metodo, quando detto programma ? eseguito su di un computer.
Sono possibili varianti realizzative all'esempio non limitativo descritto, senza per altro uscire dall?ambito di protezione della presente invenzione, comprendendo tutte le realizzazioni equivalenti per un tecnico del ramo, al contenuto delle rivendicazioni.
Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo ? in grado di realizzare l?oggetto dell?invenzione senza introdurre ulteriori dettagli costruttivi.

Claims (13)

RIVENDICAZIONI
1. Un metodo di controllo di un sistema di propulsione di un veicolo da lavoro o agricolo, in cui il sistema di propulsione comprende un motore primo (E) ed una trasmissione idraulica (HY) comprendente una pompa (HP) a cilindrata variabile configurata per essere guidata in rotazione dal motore primo ed un motore (HM) idraulico a cilindrata variabile, operativamente collegato alla pompa mediante una linea idraulica di andata (F) ed una di ritorno (R), il metodo prevedendo
- una prima modalit? operativa (ST1) in cui una inclinazione di una leva di acceleratore determina proporzionalmente ad una velocit? di rotazione del motore primo ed
- una seconda modalit? operativa (ST2) in cui detta inclinazione della leva determina una velocit? del veicolo, mentre il motore primo ? operato ad un predeterminato punto di funzionamento circa fisso,
il metodo, in detta prima modalit? operativa, comprendendo un primo passo (Passo 1) di verifica che una velocit? del veicolo risulta circa costante per un predeterminato intervallo temporale, allora quando la verifica ? positiva (yes), un secondo passo (Passo 2) in cui il sistema di propulsione ? automaticamente controllato per
- ridurre la velocit? di rotazione del motore primo portandosi in detto predeterminato punto di funzionamento e per
- adattare la trasmissione idraulica in modo da mantenere invariata la velocit? del veicolo durante la commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detto adattamento della trasmissione idraulica comprende il fatto di aumentare la cilindrata della pompa e/o di ridurre la cilindrata di detto motore idraulico.
3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto primo passo (Passo 1) include di verificare ulteriormente almeno anche una tra le seguenti condizioni
- La velocit? di rotazione del motore primo ? constante, - una posizione della leva (HT) dell?acceleratore ? costante
e quando detta verifica ? positiva in detto intervallo temporale, allora ? eseguito il secondo passo.
4. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui, in detta seconda modalit? operativa, il metodo comprende ulteriormente un terzo passo (Passo 3) di verificare almeno una tra le seguenti condizioni
- La coppia erogata dal motore primo ? superiore ad una predeterminata soglia di coppia,
- La velocit? di rotazione del motore primo ? inferiore ad una predeterminata soglia di velocit?,
- La pressione sulla linea di andata (o di ritorno) durante la marcia avanti (o indietro) ? superiore ad una predeterminata soglia di pressione,
- L?inclinazione della leva dell?acceleratore eccede l?inclinazione della stessa leva nell?istante in cui detto secondo passo ha determinato la commutazione nella seconda modalit? operativa,
- Una inclinazione di una leva di comando di azionamento di un organo idraulico quale un braccio o similare, eccede una predeterminata soglia,
e quando detta verifica ? positiva allora il metodo prevede un quarto passo (Passo 4) di commutare da detta seconda a detta prima modalit? operativa.
5. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui, almeno durante la transizione tra detta prima e seconda modalit? operativa, viene attivato un controllo in retroazione che controlla la cilindrata della pompa e/o del motore idraulico in modo da mantenere costante la velocit? del veicolo.
6. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui, quando viene raggiunta detta seconda modalit? operativa, ? attivato un controllo in retroazione sulla velocit? del motore primo in modo da mantenere costante la velocit? di rotazione del motore primo in detto punto di funzionamento.
7. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 4 - 6, in cui, in detta seconda modalit? operativa, detto terzo passo comprende ulteriormente il fatto di rilevare almeno una delle seguenti condizioni - un?azione rapida sulla leva dell?acceleratore
- una repentina variazione di carico applicato al motore primo,
e quando almeno una delle condizioni ? verificata, il metodo prevede l?esecuzione del quarto passo (Passo 4) di commutare dalla seconda alla prima modalit? operativa.
8. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti da 1 a 7, in cui, in detta seconda modalit? operativa, un?azione dolce sulla leva dell?acceleratore comporta di adattare la cilindrata di pompa e/o motore idraulico per variare la velocit? del veicolo senza intervenire sul punto di funzionamento del motore primo.
9. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 - 8, in cui, in detta seconda modalit? operativa, una lieve variazione del carico comporta di adattare la cilindrata di pompa e/o motore idraulico per mantenere invariata la velocit? del veicolo quando ? attiva una funzione di cruise control.
10. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui in ciascuna commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa e viceversa, la velocit? di rotazione del motore primo ? adattata in modo da raggiungere rispettivamente detto punto di funzionamento e la velocit? corrispondente alla inclinazione della leva dell?acceleratore mediante una rampa.
11. Programma di computer che comprende mezzi di codifica di programma atti a realizzare tutti passi (1 - 4) di una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 10, quando detto programma ? fatto girare su di un computer.
12. Mezzi leggibili da computer comprendenti un programma registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma atti a realizzare tutti passi (1 - 4) di una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 10, quando detto programma ? fatto girare su di un computer.
13. Veicolo da lavoro o agricolo comprendente un sistema di propulsione comprende un motore primo ed una trasmissione idraulica comprendente una pompa a cilindrata variabile configurata per essere guidata in rotazione dal motore primo ed un motore idraulico a cilindrata variabile, operativamente collegato alla pompa mediante una linea idraulica di andata ed una di ritorno, il sistema di propulsione essendo adattato per operare secondo
- una prima modalit? operativa (ST1) in cui una inclinazione di una leva di acceleratore determina proporzionalmente una velocit? di rotazione del motore primo ed
- una seconda modalit? operativa (ST2) in cui detta inclinazione delle leva determina una velocit? del veicolo, mentre il motore primo ? operato ad un predeterminato punto di funzionamento circa fisso,
il sistema, in detta prima modalit? operativa, essendo configurato per verificare che una velocit? del veicolo risulta circa costante per un predeterminato intervallo temporale, ed in caso affermativo (yes) per automaticamente - ridurre la velocit? di rotazione del motore primo portandosi in detto predeterminato punto di funzionamento e per
- adattare la trasmissione idraulica in modo da mantenere invariata la velocit? del veicolo nella commutazione dalla prima alla seconda modalit? operativa.
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