SE1250718A1 - Drivsystem och förfarande för att driva ett fordon - Google Patents

Abstract

Sammandrag Foreliggande uppfmning avser ett drivsystem och ett forfarande for drift av ett fordon (1). Drivsystemet innefattar 1 en forbranningsmotor (2), en vaxellada (3), en elektrisk maskin (9), och en planetvaxel. Drivsystemet innefattar en styrenhet (18) som är anpassad att ha tillgang till information avseende den elektriska maskinens (9) moment (TO fir drift av fordonet (1) och att beralma forbranningsmotorns (2) moment (Tic) fOr drift av fordonet (1) vid atminstone ett forsta driftstillfalle (Di) da det foreligger en kand relation mellan den elektriska maskinens moment (Tel) och fOrbranningsmotorns moment (TO.

Description

58501SE Sokande: Scania CV AB, ref: 104-12, (Skattning av momentrapporteringsfel med fri planet) Drivsystem och fiirfarande for aft driva ett fordon UPPFINNINGENS BAKGRUND OCH KAND TEKNIK Foreliggande uppfinning avser ett drivsystem enligt patentkravets 1 ingress och ett fcirfarande for aft driva ett fordon enligt patentkravets 11 ingress.

Att utnyttja en konventionell kopplingsmekanism som frikopplar vaxelladans ingdende axel ft-an forbrdnningsmotom under vdxlingsprocesser i vdxelladan innebar naekdelar. Dâ ett stillastAende fordon startar slirax kopplingsmekanismens lameller mot varandra. Darmed tillhandahAlls en uppvannning av lamellema. Denna uppvamming resulterar en okad branslefOrbrukning och ett slitage av kopplingslarnellema. En konventionell kopplingsmekanism är dessutom relativt tung och kostsam. Den upptar aven ett relativt stort utrymme i fordonet. Aft utnyttja en hydraulisk momentomvandlare resulterar dven i fdrluster.

Hybridfordon kan drivas av en primal- motor som kan vara en fOrbranningsmotor och en sekundar motor som kan vara en elektrisk maskin. Den elektriska maskinen är utrustad med Atminstone ett energilager for lagring av elektrisk energi och reglenitrustning for aft reglera flodet av elektrisk energi mellan energilagret och den elektriska maskinen. Den elektriska maskinen kan darmed omvdxlande arbeta som motor och generator i beroende av fordonets thiftstillstand. DA fordonet bromsas genererar den elektriska maskinen elektrisk energi som lagras i energilagret. Den lagrade elektriska energin utnyttjas senare, exempelvis, for drift av fordonet och drift av olika hjalpsystem i fordonet.

Den icke offentliggjorda svenska patentansokan SE 1051384-4 visar ett hybriddrivsystem tried en planetvaxel som innefattar tre komponenter namligen ett solhjul, en planethjulhallare och ett ringhjul. En av planetvaxelns tre komponenter är 2 fcirbunden med en utgaende axel hos forbranningsmotorn, en andra kornponent hos planetvaxeln är forbunden med en ingaende axe! till vaxelladan och en tredje komponent hos planetvaxeln är fOrbunden med en rotor hos en elektrisk maskin. Den elektriska maskinen är ansluten till ett energilager sa att den omvaxlande kan arbeta som motor och generator. Varvtalet hos elektriska maskiner kan regleras steglost.

Genom att reglera den elektriska maskinens varvtal sa kan den ingaende axeln till vaxelladan ges ett onskat varvial. Med ett hybridsystem enligt SE 1051384-4 behovs ingen kopplingsmekanistn anvandas i fordonets Forbranningsmotorns moment °eh den elektriska maskinens moment tillhandahaller tillsammans fordonets drivmoment. Forbranningsmotom anvands dock manga ganger fOr drift av olika aggregat i fordonet. Det rader aven en osakerhet avseende fOrbranningsmotorns ingaende komponenters utfomming, forslitning aldring etc. Branslets kvalitet, branslets temperatur och forbranningsmotoms temperatur ir andra faktorer som gor det svart att avgora det moment som fOrbranningsmotom tillfor fOr drift och armed fordonets drivmoment. Det är dock viktigt an fdrbranningsmotor tillhandahaller ett begart moment med en god noggrannhet vid vissa driftstillstand sasom, exempelvis, vid vaxling och vid fi-ikoppling av planetvaxeln.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med fdreliggande uppfinning är att tillhandahalla ett drivsystem fOr ett fordon av inledningsvis namnt slag dar fbrbranningsmotorns moment for drift av fordonet kan bestdmmas med en god precision.

Detta syfte uppnas med drivsystemet av det inledningsvis namnda slaget, vilket kannetecknas av de sardrag som angcs i patentkravets 1 kannetecknande del. Vid drift av ett fordon enligt patentkravets 1 ingress began ett moment fOr drift av fordonet med en gaspedal av en flit-are. Styrenheten begar det moment som den elektriska maskinen ska leverera och det moment som fOrbrdaningsmotorn ska leverera sa. att fordonet erhaller det av foraren begarda momentet. Styrenheten kan styra en lamplig reglermekanism som leder elektrisk energi till eller frau den elektriska maskinen sa att den levererar det bestamda moment for drift av fordonet. Reglermekanismen kan leda strom till eller fran den elektriska maskinen med en fas och en amplitud sa att den elektriska maskinen tiff& det begarda momentet. Den tillfOrda strommens fas och amplitud kan aven vid behov matas fOr all sakerstalla att den elektriska maskinen 3 levererar det begarda momentet. Det moment som den elektriska maskinen levererar for drift av fordonet kan i det fiesta fall bestammas med en myeket god noggrannhet.

I en planetvaxel rider ett samband mellan de ingaende komponentemas moment som definieras av de respektive komponentemas kuggantal. Eftersom den elektriska maskinen och fOrbranningsmotorn är fOrbundna med var sin komponent hos planetvaxeln är det mojligt aft berakna flirbranningsmotoms moment med kannedom om den elektriska maskinens moment. Med hjalp av forbranningsmotorns beraknande moment erhalls en mer noggrann bestatnning av farbranningsmotoms tillfOrda moment an om fOrbranningsmotorn tillfikda momentet endast baseras pa mer konventionell information sasom insprutad branslernangd etc. En sadan noggrann bestarnning av fOrbramfingsmotoms tillfOrda moment kan anvandas i manga sammanhang.

Enligt en utfaringsforrn av foreliggande uppfinning är styrenheten anpassad aft jamfcira 15 det fOrbranningsmotoms beraknade moment med fOrbranningsmotoms begarda moment vid ett forsta driftstillfalle. Forbranningsmotorns beraknade moment ger sMedes en mer saker information pa fcirbranningsmotoms tillforda moment an f6rbrarmingsmotoms begarda moment. Forbranningsmotom tillhandahaller saledes ink alltid det begarda momentet med en god precision. Genom att jarnfOra fOrbranningsmotoms beraknade moment med f6rbranningsmotoms begarda moment kan en eventuell avvikelse mellan fOrbranningsmotorns tillfOrda moment och forbranningsmotoms begarda moment bestammas.

Enligt en utf6ringsform av fOreliggande uppfinning är styrenheten anpassad att lagra information avseende avvikelsen mellan forbranningsmotoms beraknade moment och fOrbranningsmotoms begarda moment vid namnda fOrsta driftstillfgfle och aft utnyttja denna lagrade information for aft styra forbranningsmotorn vid andra driftstillfallen. I detta fall lagras information om en eventuell avvikelse mellan fbrbranningsrnotorns beraknade moment och fOrbramingsmotoms begarda moment. Med kannedom om en eventuell sadan avvikelse kan fOrbranningsmotorn fortsattningsvis styras pa ett satt sa aft avvikelsen elimineras eller atminstone reduceras markant. Styrenheten kan justera mangden insprutat bransle sa aft avvikelsen elimineras.

Enligt en utforingsfbrin av foreliggande uppfinning är styrenheten anpassad at lagra 35 information avseende avvikelsen mellan f6rbranningsmotoms beraknade moment och fcirbranningsmotorns begarda moment vid olika driftstillstand hos forbranningsmotom. 4 Den avvikelse som foreligger mellan fOrbranningsmotoms begarda och forbrdnningsmotorns tillforda moment varierar med stor sannolikhet vid olika driftstillstand. Avvikelsen kan variera med driftsparametrar sasom fOrbranningsmotoms varvtal och moment. Det är ddrfor lampligt aft lagra information som informerar om hur avvikelsen varierar med olika driftsparametrar. Med hjdlp av sadan information kan fOrbranningsmotoms tillfOrda moment bestammas med en god noggrannhet vid vdsentliga alla driftstillstand hos forbranningsmotorn.

Enligt en utfdringsform av uppfinningen dr styrenheten anpassad aft komplettera och/eller uppdatera namnda lagrade information avseende avvikelsen mellan fOrbranningsmotorns beraknade moment och fOrbratmingsmotoms begarda moment under efterfOljande fOrsta driftstillfallen. En anledningen till aft fOrbranningsmotorn inte levererar det begarda momentet med en onskad noggrannhet är manga ganger aft den dven driver flera hjalpaggregat i fordonet i form av en kylvatskepump, en kylarflakt, en kompressor hos en AC-anlaggning etc. Da fcirbranningsmotoms drift av hjalpaggregaten varierar med, exempelvis, tiden och omgivningens temperatur, air det ldmpligt aft relativt frekvent komplettera och/eller uppdatera den lagrade information avseende avvikelsen mellan fOrbranningsmotoms berdknade moment och fOrbranningsmotorns begarda moment. Andra anledningar till aft fdrbranningsmotom inte levererar det begarda momentet kan bero pa faktorer som är relaterade till de komponenter som tillfdr brdnslet, branslets kvalitet och temperatur.

Enligt en utforingsform av uppfinningen är styrenheten anpassad aft utnyttja forbrdriningsmotorns berdknade moment for aft styra forbrdnningsmotom vid andra clriftstillfallen da det erfordras aft fOrbranningsmotom tillfor det begarda moment med en god precision. Vid vissa chiftstillfallen hr det i synnerhet viktigt all forbranningsmotom tillfOr ett begart moment med en god precision. Ett sadant driftstillfdlle hr dä en vaxel ska ldggs ur I vaxelladan. For aft gora detta miste ett momentlost tillstarid skapas i vaxelladan. Med katmedom om forbrarmingsmotoms tillforda moment med en god precision kan urldggningsprocessen av en vaxel ske snabbare och med en battre precision.

Enligt en utforingsform av uppfinningen innefattar planetvaxel ett kopplingsorgan med vilket det hr mojligt aft rasa fOrbratmingsmotoms utgaende axel och vdxelladans ingaende axel i fOrhallande till varandra och aft styrenheten hr anpassad aft bestdnuna fdrbranningsmotoms beraknade moment vid fOrsta driftstillfallen da kopplingsorganet är i ett icke last lage i vilken namnda axlar är roterbara med olika varvtal. Det är i praktiken mojligt aft berakna fOrbranningsmotorns moment vid alla driftstilltallen dà kopplingsorganet är i det icke lasta laget. Det är dock en fordel aft berakna forbranningsmotorns moment vid vissa driftstillfallen hos fordonet dä forbrarmingsmotorns moment kan beraknas med en god spridning i varvtal och moment. Sadana driftstillfallen kan vara da fordonet startar med fri planetvaxel, dã fordonet vaxlas och dâ fordonet framfors med relativt sma moment samtidigt som forbranningsmotorn gar pa torngang.

Enligt en utfdringsform av uppfirmingen är styrenheten anpassad aft berakna det moment som forbranningsmotorn tillfor ftir drift av fordonet med hjalp av parametrar sasom utvaxlingsforhallande mellan fOrbranningsmotorn utgaencle axel och den elektriska maskinen i planetvaxeln, den elektriska maskinens troghetsmoment, den elektriska maskinens acceleration, fOrbranningsmotorns troghetsmoment, och fOrbranningsmotoms acceleration. Vid driftstillfallen som forbranningsmotom utgaende axel och den elektriska maskinen roterar rued konstanta varvtal erhalls en momentftirdelning mellan forbranningsmotorn och den elektriska maskinen som definieras av utvaxlingcn mellan namnda komponenter i planetvaxeln. Vid driftstillfallen dã den elektriska maskinen andrar varvtal maste hansyn tas till varvtalsandringen (accelerationen) och den elektriska maskinens troghetsmoment for aft kunna berakna forbra'nningsmotorns moment. Den elektriska maskinens troghetsmoment är en kand parameter. Den elektriska varvtalsandringen kan bestaxnmas genom skillnaden i varvtal vid tva tidpunkter. Vid driftstillfallen da ftirbranningsmotorn andrar varvtal maste hansyn pa motsvarande satt tas till varvtalsandringen (accelerationen) och fOrbranningsmotorns troghetsmoment fir aft kunna berakna fOrbranningsmotoms moment. FOrbranningsmotorns troghetsmoment är en kand parameter. Forbranningsmotorns varvtalsandring kan bestatnmas genom skillnaden i varvtal vid tva tidpunkter. Det är saledes relativt enkelt aft berakna fOrbrarmingsmotoms moment da de andra parametrama relativt tan kan bestarnmas eller uppskattas med en god noggrannhet.

Enligt en annan fOredragen utfOringsform av uppfinningen ir fdrbranningsmotoms utgaende axel forbunden med solhjulet hos planetvaxeln, vaxelladans ingaende axel fOrbunden med planethjulhallaren hos planetvaxeln och den elektriska maskinens rotor fOrbunden med ringhjulet hos planetvaxeln. Med en sadan utformning kan de inghende komponenterna ges en kompakt konstruktion. Solhjulet och planethjulhallaren kan 6 vara forbundna med forbranningsmotorns utgaende axel respektive vaxelladans inghende axe! med hjalp av splines-ftirband eller liknande. Darned garanteras att solhjulet roterar med &amnia varvtal som fOrbranningsmotorns utgaende axel och att planethjulhallaren roterar med samma varvtal som vaxelladans ingaende axel. Rotom has den elektriska maskinen kan vara fast anordnad pa en utvandig perifer yta hos ringhjulet. Ringhjulets invandiga perifera yta är i regel fOrsedd med kuggar. Ringhjulets utvandiga perifera yta är i regel slat och lampar sig mycket val for all bara upp rotorn hos den elektriska maskinen. Ringhjulet och rotorn hos den elektriska maskinen bildar darmed en roterbar enhet. Alternativt kan rotom hos den elektriska maskinen vara forbunden med ringhjulet via en transmission. Det är dock mojligt att forbinda fOrbranningsmotoms utgaende axel, vaxelladans ingaende axel och den elektriska maskinens rotor med nagon av de ovriga komponenterna has planetvaxeln.

Det inledningsvis angivna syftet uppnas aven med fdrfarandet enligt patentkraven 1.1.- .

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det foljande beskrivs, sasom exernpel, fOredragna utfOringsformer av uppfinningen med hanvisning till bifogade ritningar, pa vilka: Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 visar en drivlina has ett fordon med ett drivsystem enligt fdreliggande uppfinning, visar drivsystemet mer i detalj och visar ett flodesschema som visar en utfOringsform av ett fOrfarande enligt uppfmningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FOREDRAGNA UTFORINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar en drivlina f6r ett tungt fordon 1. Drivlinan irmefattar en fOrbrdnningsmotor 2, en vdxellada 3, ett antal drivaxlar 4 och drivhjul 5. Mellan forbran_ningsmotorn 2 och vaxelladan 3 innefattar drivlinan ett mellanliggande parti 6. Fig. 2 visar komponentema i det mellanliggande partiet 6 mer i detalj.

Forbranningsmotom 2 är fOrsedd med en utgaende axel 2a och vdxellaclan 3 med en inga'ende axel 3a i det mellanliggande partiet 6. Forbranningsmotoms utgaende axel 2a 7 ar koaxiellt anordnad i forhallande till vaxelladans ingaende axel 3a. Forbranningsmotoms utgaende axe! 2a och vaxelladans inghende axel 3a är roterbart anordnade runt en gemensarn rotationsaxet 7. Det mellanliggande partiet 6 innefattar ett hus 8 som innesluter en elektrisk maskin 9 och en planetvaxel. Den elektriska maskinen 9 innefattar pa sedvanligt sat en stator 9a och en rotor 9b. Statorn 9a innefattar en statorkarna som dr fast pa lampligt sat pa husets 8 insida. Statorkaman innefattar statoms lindningar. Den elektriska maskinen 9 dr anpassad aft under vissa driftstillstand utnyttja lagrad elektrisk energi fOr aft tilltbra drivkraft till vaxelladans ingaende axel 3a och under andra driftstillstand utnyttja vaxelladans ingaende axels 3 rorelseenergi for aft utvinna och lagra elektrisk energi.

Planetvaxeln dr anordnad vasentligen radiellt invandigt om den elektriska maskinens stator 9a och rotor 9b. Planetvaxeln innefattar pa sedvanligt salt ett solhjul 10, ett ringhjul 11 och en planethjulhallare 12. Planethjulhallaren 12 bar upp ett antal kugghjul 13 som ar roterbart anordnade i ett radiellt utrymme mellan solhjulets 10 och ringhjulets 11 kuggar. Solhjulet 10 ar fast pa en perifer yta hos fOrbranningsmotorns utgaende axe! 2a. Solhjulet 10 och fcirbranningsmotorns utgaende axel 2a roterar som en cnhct med ett forsta varvtal ni. Planethjulhallaren 12 innefattar ett fastparti 12a som är fast pa en perifer yta hos vaxelladans ingaende axel 3a med hjalp av ett splines- forband 14. Med hjalp av detta fcirband kan planethjulhallaren 12 och vaxelladans ingaende axe! 3a rotera som en enhet med ett andra varvtal n2. Ringhjulet 11 innefattar en utvandig perifer yta pa vilken rotorn 9b ar fast monterad. Rotom 9b och ringhjulet 11 utgor en roterbar enhet som roterar med ett tredje varvtal n3.

DA det mellanliggande partiet 6 mellan forbranningsmotorn 2 och vaxelladan 3 i ett fordon ar begransat erfordras aft den elektriska maskinen 9 och planetvaxeln utgOr en kompakt enhet. Planetvaxelns komponcntcr 10-12 anordnas ha'r vasentligen radiellt invandigt om den elektriska maskinens stator 9a. Rotorn 9b hos den elektriska maskinen, ringhjulet 11 hos planetvaxeln, forbranningsmotoms utgaende axe]. 2a och vaxelladans ingaende axel 3a ai Mr roterbart anordnade runt en gemensam rotationsaxel 5. Med ett sadant utfOrande upptar den elektriska maskinen 9 och planetvaxeln en relativt litet utrymme Fordonet innefattar en lasmekanism som är fdrbar mellan ett forsta oppet lage i vilken planetvaxelns tre komponenterl 0-12 tillats rotera med olika varvtal och ett andra last lage i vilket den laser ihop tva av planetvaxelns komponenter 10, 12 sa aft 8 planetvaxelns tre komponenter 10-12 roterar med samtna varvtal. I denna utforingsform innefattar lasmekanismen ett fcirskjutbart kopplingsorgan 15. Kopplingsorganet 15 ar fast pa fOrbranningsmotorns utgaende axel 2a med hjalp av ett splines-fOrband 16. Kopplingsorganet 15 ar i detta fall vridfast anordnat pa fOrbranningsmotoms utgaende axel 2a och fOrskjutbart anordnat i en axiell riktning pa fOrbranningsmotoms utgaende axel 2a. Kopplingsorganet 15 innefattar ett kopplingsparti 15a som at forbindbart med ett kopplingsparti 12b hos planethjulhallaren 12. Lasmekanismen innefattar eft schematiskt visat forskjutningsorgan 17 at anpassat att fOrskjuta kopplingsorganet 15 mellan det fOrsta fria laget Ii da kopplingspartiema 15a, 12b inte NT i ingrepp med varandra och det andra lasta laget 12 da. kopplingspartierna 15a, 12b at i ingrepp med varandra. I det fOrsta oppna laget kan forbrarmingsmotorns utgaende axel 2 och vaxelladans inghende axel 3 rotera med olika varvtal. Da kopplingspartiema 15a, 12b är i ingrepp med varandra kommer fcirbranningsmotorns utgaende axel 2 och vaxelladans inghende axel 3 att rotera med samma varvtal.

En elektrisk styrenhet 18 at anpassad att styra forskjutningsorganet 17. Styrenheten 18 at aven anpassad att avgora vid vilka driftstillfallen som den elektriska maskinen 9 ska arbeta som motor och vid vilka driftstillfallen som den ska arbeta som generator. For att avgora detta kan styrenheten 18 mottaga aktuell information fran lampliga driftsparametrar. Styrenheten 18 kan vara en dator med lamplig programvara fOr detta andamal. Styrenheten 18 kan vara en eller flera separata enheter. Styrenheten 18 styr aven en schematiskt visad regleringsutrustning 19 SOM reglerar flodet av elektrisk energi mellan ett hybridbatteri 20 och den elektriska maskinens stator 9a. Vid driftstillfallen som den elektriska maskinen 9 arbetar som motor tillfors lagrad elektrisk energi frail hybridbatteriet 20 till statom 9a. Vid driftstillfallen som den elektriska maskincn arbctar som generator tillfors elektrisk energi fran statorn 9a till hybtidbatteriet 20. Hybridbatteriet 20 levererar och lagrar elektrisk energi med en markspan.ning av storleksordningen 200-800 Volt. Fordonet 1 at utrustad med en motorstymingsfunktion 26 mcd vilkcn fiirbranningsmotorns moment Ti och varvtal ni kan regleras. Styrenheten 18 har, exempelvis, mojlighet att aktivera motorstymingsfunktionen 26 vid i och urlaggning av vaxlar i vaxelladan 3 for att skapa ett momentlost tillstand i vaxelladan 3.

Under drift av fordonet 1 begars ett moment for drift av fordonet 1 av en forare via en schematiskt visad gaspedal 21. Styrenheten 18 bestammer det moment T3 som den elektriska maskinen 9 ska leverera och det moment T1 som forbranningsmotom ska leverera for aft fordonet ska drivas rned det begarda momentet T. Styrenheten 18 styr regleringsmekanismen 19 sá alt den leder strOm fran hybridbatteriet 20 till den elektriska maskinen 9 med en amplitud oeh en fas sã aft den elektriska maskinen 9 erhaller det begarda momentet T3. Del moment T3 som den elektriska maskinen 9 levererar fcir drift av fordonet 1 tillfOrs eller mottos med en god precision. Styrenheten 18 styr schematiskt visade insprutningsorgan 22 i fOrbranningsmotorn 2 sá aft bransle sprutas in i en mangd som motsvarar det begarda moment T1. Forbranningsmotom 2 anvands dock manga ganger for drift av olika aggregat i fordonet 1. Det är bl.a. av den orsaken som fOrbranningsmotom 2 inte alltid tillfOr det begarda moment T1, med en Onskad precision. Andra sadana anledningar at relaterade till forbranningsmotoms komponenter som tiff& branslet, branslets kvalitet och temperaftm I en planetvaxel rader ett samband mellan solhjulets 10, ringhjulets 11 och planethallarens 12 moment som dcfinieras av de respektive komponentemas 10-12 kuggantal. Eftersom den elektriska maskinen 9 och fOrbranningsmotom 2 at fOrbundna med var sin komponent 10, 12 hos planetvaxeln at det naojligt aft berakna fOrbranningsmotoms 2 moment Tie med kannedom om den elektriska maskinens uppskattade moment T3. Eftersom den elektriska maskinens 9 tillfdrda moment T3kan bestammas med en god noggrannhet motsvarar fOrbranningsmotoms 2 beraknade moment T fOrbranningsmotorns verldiga tillfOrda moment med en god noggrannhet.

FOrbranningsmotoms 2 moment T1, kan beraknas enligt sambandet i(-J3dw3 /dt + T3) = (-J1 dwi /dt + i = utvaxlingsfOrhallandet mellan den elektriska maskinen och fdrbranningsmotom i planetvaxeln, J3= Den elektriska maskinens troghetsmoment, J1= Forbranningsmotorns troghetsmoment, Tej = Den elektriska maskinens uppskattade moment, T1c= Forbranningsmotorns beraknade moment, dwel /dt = Tidsderivatan av den elektriska maskinens vinkelhastighet och dwi /dt = Tidsderivatan av fOrbranningsmotoms vinkelhastighet. och J1 är kanda storheter medan d Weimt och dwildt betecknar elmotoms 9 respektive fcirbranningsmotorns 2 acceleration och kan bestammas som varvtalskillnaden for de respektive komponentema per tidsenhet mellan tva tidpunkter. FOrbranningsmotoms 2 moment T1, kan beraknas eftersom ovriga parametrar i sambandet är kanda.

TI at saledes det moment som styrenheten 18 har begart aft fcirbranningsmotom 2 ska tillfora for drift av fordonet 1. Tth Mg& en beraknad uppskattning av det verldiga moment som fiirbranningsmotom tillfcir vid drift av fordonet 1. Det beraknade moment Tie motsvarar saledes det verkliga momentet med en god noggrarmhet. Felet mellan fOrbranningsmotoms begarda moment T1 och det verkliga momentet kan clamed skattas som en avvikelse mellan det begarda momentet T1 och det beraknade moment 'rte.

Fig. 3 visar ett floclesschema som beskriver eft forfarande for aft drift av fordonet 1.

Fiirfarandet startar vid 30. Vid fdrsta driftstillfallen D1 hos fordonet da kopplingspartiema 15a, 12b inte ar i ingrepp med varandra och planetvaxeln i ett icke Mst lage ir det mojligt aft berakna det moment T1c som fdrbranningsmotom tillfor. Vid 31, uppkonruner ett sadant forsta driftstillfalle D1. Lampliga sadana fOrsta driftstillfallen D1 at da fordonet startar med fri planetvaxel, cla fordonet vaxlas och da fordonet drivs med ett lagt positivt eller negativt drivmoment samtidigt som thrbranningsmotom drivs med tomgangsvarvtal. Vid 32, beraknas fOrbranningsmotoms tillforda moment Tle vid atminstone ett began moment T1 och vid eft varvtal n1 med hjalp av den elektriska maskinens moment Tel . Med fordel beraknas ett stort antal moment T1, med en god spridning avseende begat moment T1 och varvtal ni hos fOrbranningsmotom 2.

Vid 33 jamfOrs de begarda momentet Timed det bcraknade Tle. I manga fall firms hat en avvikelse dá fOrbranningsmotorn 2 inte alltid levererar ett begart moment T1 med en god noggramthet. Information avseende avvikelsen mellan det begarda moment T1 och beraknade moment Tje bestams saledes med fdrdel vid olika moment T1 och varvtal n/ hos forbranningsmotom 2. Vid 34, skapas en korrektionsmodell och ett korrektionsfaktor K beraknas som definierar hur av-vikelsen varierar flied fdrbranningsmotorns moment T1 och varvtal ni. En sadan korrektionsfaktor K kan bestammas enligt en lamplig matematisk metod sasom minsta kvadratmetoden. Hat kan fdrfarandet starta om, vid 31, ova eft nytt lampligt fcirsta driftstillfalle D1 hos fordonet uppkommer vid vilket det at lampligt fdr aft berakna fOrbranningsmotoms 2 11 tillforda moment Tic for att komplettera eller uppdatera korrektionsmodellen och korrektionsfaktom K. I annat fall fortsatter fOrfarandet, vid 35, da det uppkommer ett andra driftstillfalle D2 vid vilket fOrbranningsmotom 2 ska leverera ett begart moment T1med en god precision. Ett sadant andra driftstillfalle D2 kan vara dã ett momentli5st fillstand ska skapas i vaxelladan 3 fdr urlaggning av en vaxel. Ett annat sadant andra driftstillfdlle D2 kan vara dá ett momentlost tillstand ska skapas ska mellan solhjulet 10 och planethallaren 12 fdr frikoppling av kopplingsorganet 15.

Vid 36, bestams med hjalp av det begarda momentet Ti och korrektionsfaktom K den mangd bransle I som ska sprutas in i forbranningsmotom 2 fOr all det begarda momentet T1 ska erhallas med en god precision. Med hjalp av en sadan korrektionsmodell kan styrenheten 18 styra inspmtningsorganet 22 sa all det sprutar in en mangd bransle sa att forbranningsmotorn 2 tillhandahaller det begarda momentet Ti riled en god precision. Forfarandet fOrsatter darefter vid 35 vid nasta andra driftsfillfalle D2 som uppkommer under fortsatt drift av fordonet. Altemativet fortsatter fdrfarandet vid 31 dã ett nytt fOrsta driftstillfalle D1 uppkommer vid vilket det är lampligt Mr aft berakna forbranningsmotorns 2 tillforda moment Tic for all komplettera eller uppdatera korrektionsmodellen och korrektionsfaktom K. Eftersom fOrbranningsmotorn 2 kan driva vissa aggregat i fordonet intermittent eller med en varierande effekt ar det viktigt all korrektionsfaktom uppdateras relativt frekvent. I ovan namnda fOrfarande utnyttjas korrektionsfaktom K endast vid driftstillfdllen da fOrbranningsmotom 2 maste tillhandahalla ett begart moment T1 med en god precision. Det är dock mojligt att utnyttja korrektionsfaktom vid alla Uppfinningen ar pa intet satt begransad till den pa ritningama beskrivna utforingsformen utan kan varieras fin Mom patentkravens ramar. Exempelvis sa kan en transmission med en utvaxling anordnas mellan rotorn 9 och ringhjulct 11. Rotom 9 och ringhjulet 11 behover saledes inte rotera med samma varvtal. 12

Claims (22)

Patentkrav

1. Drivsystem for ett fordon (1), varvid drivsystemet innefattar en fOrbranningsmotor (2) med en utgdende axel (2a), en vaxelldda (3) med en ingdende axel (3a), en elektrisk maskin (9) som innefattar en stator (9a) och en rotor (9b), och en planetvaxel som innefattar ett solhjul (10), eft ringhjul (11) och en planethjulhdllare (12), varvid forbranningsmotorns utgdende axel (2a) är fOrbunden med en forsta av namnda komponenter hos planetvdxeln sá aft en rotation av denim axel (2a) leder till en rotation av denna komponent, varvid vaxelladans ingdende axel (3a) dr forbunden med en andra av namnda komponenter hos planetvaxeln sã aft en rotation av derma axel leder till en rotation av derma komponent och den elektriska maskinens rotor (9b) är fdrbunden med en tredje av ndinn.da komponenter hos planetvaxeln sâ att en rotation av rotom (9b) leder till en rotation av derma komponent, kannetecknat av all drivsystemet innefattar en styrenhet (18) som iii anpassad all ha tillgang till information avseende den elektriska maskinens (9) moment (Tel) Rh- drift av fordonct (1) och att berdkna forbranningsmotoms (2) moment (TO for drift av fordonet vid atminstone ett fOrsta driftstillfalle (D1) dã det fdreligger en kand relation mellan den elektriska maskinens moment (To) och forbrUnningsinotoms moment (TO.

2. Drivsystem enligt krav 1, kannetecknat av all styrenheten (18) är anpassad all jamfdra fdrbranningsmotoms berdknade moment (TO riled ett begart moment (Ti) av fOrbranningsmotorns (2) vid narrinda fdrsta driftstillfalle (D1).

3. Drivsystem enligt krav 2, kannetecknat av aft styrenheten (18) är anpassad all lagra information avseende avvikelsen mellan forbrdnningsmotoms beranade moment (Tic) och forbranningsmotorns begarda moment (T1) vid ndninda forsta driftstillfalle (Di) och aft utnyttja denna lagrade information fOr att styra ffirbranningsmotorn (2) vid ett andra driftstillfalle (D2).

4. Drivsystem enligt krav 3, kannetecknat av att styrenheten (18) är anpassad att lagra information avseende avvikelsen mellan fbrbrdnningsmotorns berdknade moment (Tie) och fOrbranningsmotoms begarda moment (Ti) vid olika driftstillstand (Ti, ni) hos fo'rbranningsmotom (2).

5. Drivsystem enligt krav 3 eller 4, kannetecknat av aft styrenheten (18) är anpassad aft kornplettera °eh/eller uppdatera namnda lagrade information avseende avvikelsen 13 mellan fOrbranningsmotorns beraknade moment (T1e) och forbranningsmotorns begarda moment (Ti) under efterfOljande forsta driftstillfallen (Di).

6. Drivsystem enligt nagot av foregaende krav 3 till 5, kannetecknat av att styrenheten (18) är anpassad att utnyttja fcirbranningsmotorns herakriade moment (Tie) for aft styra fOrbranningsmotorn (2) vid andra driftstillfallen (D2) da det erfordras att fdrbranningsmotorn (2) tillfOr det begarda momentet (Ii) med en god precision.

7. Drivsystem enligt krav 6, kannetecknat av att styrenheten (18) a anpassad att utnyttja forbranningsmotorns beraknade moment (T1c) for att styra fdrbranningsmotom (2) vid andra driftstillfallen (D2) sasom dá en Axel ska laggs ur vaxelladan.

8. Drivsystem enligt nagot av de foregaende krav, kannetecknat av att planetvaxel innefattar ett kopplingsorgan (15) med vilket det är mojligt all lasa fOrbranningsmotoms utgaende axel 2a och vaxelladans ingdende axel 3a i fOrhallande till varandra och all styrenheten (18) a anpassad att bestamma fOrbranningsmotorns beranade moment (T1) vid fOrsta thiftstillfallen (Di) da. kopplingsorganet (15) är i ett icke last !age i vilken nanmda axiar (2a, 3a) ar roterbara med olika varvtal (m, n2).

9. Drivsystem enligt nagot av fdregaende krav, kannetecknat av att styrenheten (18) at anpassad all bestamma fOrbranningsmotorns beralmade moment (Tie) med hjalp av ett samband som innefattar utvaxlingsfdrhallande (1) mellan forbranningsmotorn utgaende axel (2a) och den elektriska maskirten (9) i planetvaxeln, den elektriska maskinens troghetsmoment (J3), forbranningsmotorns troghetsmoment (71), den elektriska maskinens (9) acceleration, och fOrbranningsmotorns (2) acceleration.

10. Drivsystem enligt nagot av foregaende krav, karmetecknat av all tOrbranningsmotoms utga.ende axel (2a) ar fOrbunden med solhjulet (10) hos planetvaxeln, att vaxelladans inghende axel (3a) a Rirbunden med planethjulhallaren (12) hos planetvaxeln och aft den elektriska maskinens rotor (9b) är forbunden med ringhjulet (11) hos planetvaxeln.

11. FOrfarande for drift av ett fordon (1), varvid fordonet innefattar en forbrarmingsnaotor (2) med en utgaende axel (2a), en vaxeltada (3) med en ingaende axel (3a), en elektrisk maskin (9) som innefattar en stator (9a) och en rotor (9b), och en planetvaxel som innefattar ett solhjul (10), ett ringhjul (11) och en planethjulhallare 14 (12), varvid forbranningsmotorns utgaende axel (2a) är forbunden med en fOrsta av nanuida komponenter hos planetvaxeln sá att en rotation av denna axel (2a) leder till en rotation av denna komponent, varvid vaxelladans ingaende axel (3a) ar fOrbunden med en andra av namnda komponenter hos planetvaxeln sa att en rotation av derma axel leder till en rotation av derma komponent och den elektriska maskinens rotor (9b) ar forbunden med en tred.je av naninda komponenter hos planetvaxeln sã all en rotation av rotorn (9b) leder till en rotation av derma komponent, kannetecknat av stegen all ha tillgang till information avseende den elektriska maskinens (9) moment (Td) for drift av fordonet (1) och all beralcna fOrbranningsmotoms (2) moment (Tie) RV drift av fordonet vid atminstone ett forsta driftstillfalle (Di) da det Vireligger en kand relation mellan den elektriska maskinens moment (Tel) och fOrbranningsmotorns moment (Tie).

12. Forfarande enligt krav 11, kanneteeknat av steget aft jamfdra fOrbranningsmotoms 15 beraknade moment (Tic) med ett begart moment (Ti) av forbranningsmotorns (2) vid namnda fOrsta driftstillfdlle (Di).

13. Forfarande enligt krav 12, kannetecknat av stegen att lagra information avseende avvikelsen mellan fOrbranningsmotoms beraknade moment (Tie) och forbranningsmotoms begarda moment (Ti) vid namnda forsta driftstillfalle (Di) och all utnyttja denna lagrade information for att styra forbranningsmotorn (2) vid ett andra driftstillfalle (D2).

14. Forfarande enligt nagot krav 13, kannetecknat av stegen all lagra information 25 avseende avvikelsen mellan forbranningsmotorns beraknade moment (Tie) och fbrbranningsmotorns begarda moment (Ti) vid olika driftstillstand (Ti, ni) hos forbranningsmotorn (2).

15. Forfarande enligt nagot av foregaende krav 13 eller 14, kanneteeknat av steget all kornplettera °eh/eller uppdatera namnda lagrade information avseende avvikelsen mellan fOrbranningsmotorns beraknade moment (Tic) och forbrarmingsmotorns begarda moment (Ti) under efterfOljande forsta driftstillfallen (DO.

16. FOrfarande enligt nagot av fdregaende krav 13 till 15, kannetecknat av steget att. utnyttja forbrfinningsmotorns berdknade moment (Tie) fcir aft styra fdrbranningsmotom (2) vid andra driftstillfdllen (D2) cla det erfordras aft fcirbranningsmotorn (2) tillfor det begdrda rnomentet (Ti) med en god precision.

17. Forfarande enligt krav 16, kannetecknat av steget aft utnyttja fOrbranningsmotoms berdknade moment (TO for aft styra forbranningsmotom (2) vid andra driftstillfdllen (D2) sasom dã en vaxel ska laggs ur vdxelladan.

18. Fbrfarande enligt nagot av de foregaende krav 11- 17, kdnnetecknat av stegen aft ldsa fOrbranningsmotorns utgaende axel 2a och vaxelldclans ingdende axel 3a i forhallande till varandra med ett kopplingsorgan (15) och aft bestdmma forbranningsmotorns beraknade moment (Tic) vid forsta driftstillfdllen (Di) dd. kopplingsorganet (15) är i ett icke last ldge i vilken namnda axlar (2a, 3a) är roterbara med olika varvtal (ni, 112).

19. Forfarande enligt nagot av foregdende krav 11- 18, kannetecknat av stegen aft bestamma forbranningsmotorns berdknade moment (Tic) med hjdlp av ett samband som innefattar utvaxlingsforhallande (i) mellan forbranningsmotorn utgdende axel (2a) och den elektriska maskinen (9) i planetvaxeln, den elektriska maskinens troghetsmoment (.13), forbranningsmotorns troghetsmoment (J1), den elektriska maskinens (9) acceleration, och forbrdnningsmotoms (2) acceleration.

20. Forfarande enligt nagot av foregdende krav 11- 19, kannetecknat av stegen aft forbinda forbranningsmotoms utgdende axel (2) med solhjulet (9) hos planetvdxeln, aft forbinda vaxelladans ingaende axel (3) med planethjulhallaren (11) hos planetvdxeln och aft forbinda den elektriska maskinens rotor (8) med ringhjulet (10) hos planetvaxeln.

21. Datorprogram innefattande datorprograrnkod fcir att bringa en dator aft implementera ett forfarande enligt nagot av haven 11-20 nar datorprogramkoden exekveras i datom.

22. Datorprogramprodukt innefattande ett datalagringsmedium som är lasbart av en dator, varvid datorprograrnkoden hos ett datorprogram enligt krav 21 dr lagrad pd. datalagringsmediet. 'en 1- z 6Ld - 6 1, um■ q6 LI 6 .1 I I 1 .111■■ 1,Z OZ 61J NIA VA IIIA I I MI Il//k////// WrI FA rA ral r 11111'1111 II M\W MI ■■ %IMP) ■ • • BZ 1, E s 'M. Z11, , I ZZ DOO 2/2