SE1250988A1 - Manöversystem för utrustning på ett fordon med elhybriddrivsystem och en elektroniskt manövrerad kombinationsventil - Google Patents

Abstract

Sammanfattning Manoversystenn kir en konnbinationsventil for ett hydraulsystenn innefattar en elektronisk manovernnodul, en elsystemsstyrenhet, en fjarransluten kraftmodul och en solenoidventil. Den elektroniska manovermodulen overvakar utgaende vrid moment Than en forbranningsmotor och en elektrisk motor och generator. Elsystemsstyrenheten star i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovermodulen. Den elektroniska manovermodulen Overvakar vridmomentsbehov hos en fOrsta hydraulisk krets hos ett hydraulsystem och en andra hydraulisk krets hos hydraulsystemet. Den fjarranslutna kraftmodulen star i elektrisk fOrbindelse med den elektroniska manovermodulen. Solenoidventilen star i elektrisk forbindelse med den fjarranslutna kraftmodulen. Solenoidventilen är forbunden med en kombinationsventil och har en forsta oppen position och en stangd position. Kombinationsventilen star i vatskeforbindelse med en forsta hydraulisk krets och en andra hydraulisk krets.

Description

MANOVERSYSTEM FOR UTRUSTNING PA ETT FORDON MED ELHYBRIDDRIVSYSTEM OCH EN ELEKTRONISKT MANOVRERAD KOMBINATIONSVENTIL BESKRIVNING TEKNISKT OMRADE

[0001]Foreligganderedogorelseavseretthydrauliskt lastmanoversystem for kraftuttagsutrustning pa ett fordon med ett elhybriddrivsystem, och narmare bestamt ett system och en metod for att styra en hydraulisk kombinationsventil for ett hydraulsystem pa ett fordon med elhybriddrivsystenn.

BAKGRUND

[0002]Manga fordon anvander nu elhybriddrivsystem for att oka fordonets effektivitet. Ett elhybriddrivsystem inbegriper vanligen en forbranningsnnotor sonn driver en generator som alstrar elektrisk energi som kan anvandas for att driva elmotorer som anvands for att forflytta fordonet. Elmotorerna kan anvandas for att tillhandahalla energi f6r fordonets hjul for att forflytta fordonet, eller sa kan elmotorerna anvandas for att komplettera den energi som tillhandahalls fOr hjulen av forbranningsmotorn och en transmission. I vissa driftssituationer kan elmotorerna tillhandahalla all energi fOr hjulen, sasom under drift med lag hastighet. UtOver att tillhandahalla energi for att forflytta fordonet kan elhybriddrivsystemet anvandas fOr att tillhandahalla energi fOr ett kraftuttag (PTO) tillhOrande fordonet; detta betecknas ibland aven ett elkraftuttag eller EPTO nar det drivs av ett elhybriddrivsystenn och i sin tur tillhandahaller energi for kraftuttagsdrivna tillbehor.

[0003]I vissa fordon, sasom exennpelvis nyttofordon, kan ett kraftuttag anvandas for att driva en hydraulpump till ett fordonsmonterat hydraulsystem. I vissa konfigurationer kan ett kraftuttagsdrivet tillbehor forses med energi medan fordonet ror sig. I andra konfigurationer kan ett kraftuttagsdrivet tillbehor f6rses med energi medan fordonet är stillastaende 1 och fordonet forses med energi av forbranningsmotorn. Ytterligare andra kan drivas medan fordonet är antingen stillastaende eller i rorelse. Manoveranordningar är inrattade for operatoren for varje typ av kraftuttagskonfiguration. 5 [0004]I vissa kraftuttagstillampningar kan fordonets specifika forbranningsmotor ha en kapacitet som Or den ineffektiv som 'calla till framdrivningfOrkraftuttagstillampningenpagrundav kraftuttagstillampningens relativt laga energikrav eller intermittenta drift. Under sadana omstandigheter kan elhybriddrivsystemet tillhandahalla energi fOr kraftuttaget, det vill saga att elmotorn och generatorn kan anvandas i stallet for forbranningsmotorn for att stodja mekaniskt kraftuttag. Dar energikraven är laga kommer elmotorn och generatorn normalt att uppvisa relativt laga parasitforluster jamfort med en forbranningsmotor. Dar energikraven är intermittenta men snabb respons tillhandahalls erbjuder 15 elmotorn och generatorn sadan tillganglighet utan att medfora en forbranningsmotors tonngangsforluster.

[0005]Manga hydraulsystem innehaller ett flertal hydrauliska kretsar, sa att ett flertal hydrauliskt drivna komponenter kan anvandas. Respektive hydrauliska krets har vanligtvis en for andarnalet avsedd hydraulpump for att astadkomma tryck pa hydraulvatskan i den hydrauliska kretsen. Dessa hydraulsystem innefattar vanligtvis en kombinationsventil som later hydraulvatskan Than en hydraulisk krets att avledas till en annan hydraulisk krets om hoga hydrauliska belastningstillstand forekommer i en av kretsarna. Darfor, i det fall behovet av hydrauliskt tryck i en av kretsarna är hogre an det 25 som hydraulpumpen for den kretsen kan alstra, konnmer kombinationsventilen att lata hydraulvatska Than en annan hydraulisk krets att komma in i den hydrauliska krets som kraver ytterligare hydrauliskt tryck.

[0006] Manga ganger kommer en kombinationsventil att aktiveras innan en hydraulisk krets kraver ytterligare hydrauliskt tryck, och Overskjutande baktryck kan alstras i den hydrauliska krets som far hydraulvatska fran en annan krets. Detta Overskjutande baktryck kan resultera i omfattande slitage eller skada pa hydraulsystemet inklusive hydraulpumpen. Dessutom 2 resulterar den for tidiga driften av kombinationsventilen i ytterligare vridmoment som ska overforas till hydraulpumpen hos den krets Than vil ken hydraulvatska avleds, vilket resulterar i att ytterligare krav stalls pa motom eller elmotorn och generatorn. Detta är sarskilt ineffektivt cla den hydrauliska krets som tar emot hydraulvatska Iran en annan kreta inte kraver den ytterligare vatskan, eftersom den ytterligare energin fran motorn eller elmotorn och generatorn inte resulterar i att nagot anvandbart arbete utfOrs av en hydrauliskt driven komponent. Darfor finns ett behov av ett manoversystem for ett elhybriddrivsystem som utvarderar en last pa en hydraulisk krets fOre aktivering av en kombinationsventil.

[0007]Nar ett elhybridfordon utrustat for elkraftuttag gar in i drifttillstand for elkraftuttag forses i regel inte elmotorn och generatorn med energi forran en aktiv insignal eller effektkravsignal tillhandahalls. Vanligen är effektkravsignalen resultatet av att operatorsindata mottagits via en karossmonterad omkopplare vilken ingar i en datalanksmodul. En sadan modul skulle kunna vara den fjarranslutna kraftmodulen som beskrivs i US-patent 6,272,402 till Kelwaski, vars hela redogorelse inforlivas i denna framstallning genom denna hanvisning. Omkopplaren skickar effektkravsignalen via en databuss sasonn ett Controller Area Network-system (CAN-system) som numera allmant anvands for att integrera fordonsmanoverfunktioner.

[0008] En effektkravsignal for drift av drivmotorn är endast en av de mOjliga insignaler som skulle kunna forekomma och som skulle kunna tas emot av en drivmotorstyrenhet som är ansluten till fordonets CAN-system. Pa grund av typen, antalet och komplexiteten hos de mojliga insignalerna som kan tillhandahallas Than en datalanksmodul som lagts till av en tillverkare av lastbilsutrustning (TLU), saval som fran andra kallor, kan problem uppsta avseende tillracklig manOvrering av elmotorn och generatorn, sarskilt under de inledande fasema av en produkts inforande, eller under faltunderhall, speciellt om fordonet har modifierats av operatOren eller har skadats. Som en konsekvens kanske drivmotorn inte fungerar som forvantat. Vid inforandet av en produkt kan en TLU hamna i en situation dar 3 datalanksmodulen inte kan tillhandahalla korrekta effektkravforfragningar for elmotor- och generatordrift for elkraftuttagsdrift pa grund av programmeringsproblem, sannverkan med annan fordonsprogrammering eller andra arkitekturproblem.

SAM MAN DRAG

[0009] Enligt en utforingsform innefattar ett fordon med elhybriddrivsystem en fOrbranningsmotor, en elmotor och generator, en kraftuttagsenhet, en forsta hydraulisk krets, en andra hydraulisk krets, en kombinationsventil, en solenoid, och en elsystemsstyrenhet. Elmotorn och generatorn är fOrbunden med forbranningsmotorn. Kraftuttagsenheten kan valjas att drivas av elmotorn och generatorn. Den fOrsta hydrauliska kretsen har en forsta hydraulpump mekaniskt kopplad till kraftuttagsenheten och drivs av kraftuttagsenheten. Kombinationsventilen är anordnad i vatskeforbindelse med den f6rsta hydrauliska kretsen och den andra hydrauliska kretsen. Kombinationsventilen har en forsta oppen position for att lata vatska floda tan den andra hydrauliska kretsen till den forsta hydrauliska kretsen och en stangd position for att forhindra vatskeflode fran den fOrsta hydrauliska kretsen till den andra hydrauliska kretsen. Solenoiden är forbunden med kombinationsventilen. Solenoiden staller kombinationsventilen nnellan en forsta oppen position och den stangda positionen. Elsystemstyrenheten star i elektrisk forbindelse med solenoiden. Elsystemstyrenheten alstrar en styrsignal till solenoiden for att stalla kombinationsventilen.Elsystemstyrenhetenovervakarett vridmomentsbehov hos den fOrsta hydrauliska kretsen och ett vridmomentsbehov has den andra hydrauliska kretsen och alstrar en styrsignal for att stalla kombinationsventilen i den fOrsta oppna positionen dã vridmomentsbehovet overskrider en forsta forutbestarnd punkt, och alstrar en styrsignal fOr att stalla kombinationsventilen i den stangda positionen da vridmomentsbehovet faller under en andra forutbestamd punkt.

[0010]I enlighet med ett f6rfarande astadkommes en metod for att styra en position has en kombinationsventil has ett hydraulsystem med en forsta hydraulisk krets och en andra hydraulisk krets. Ett vridmomentsbehov 4 hos en med en forsta hydraulisk krets hos ett hydraulsystem forbunden forsta hydrauliskt driven anordning overvakas. Vridmoment som alstras av atminstone en med en hydraulpump hos den forsta hydrauliska kretsen forbunden kraftkalla overvakas. Metoden bestammer om den hydrauliskt drivna anordningens vridmomentsbehov overskrider en forsta forutbestamd punkt baserat pa det vridmoment som alstras av den med den forsta hydrauliska kretsens hydraulpump fOrbundna kraftkallan. En kombinationsventil stalls i en forsta oppen position som later hydraulvatska floda fran en andra hydraulisk krets till den forsta hydrauliska kretsen da den hydrauliskt drivna anordningens vridmomentsbehov overskrider den forsta forutbestamda punkten.

[0011]Enligt ett annat utforande innefattar ett manoversystem for ett fordon med elhybriddrivsystem en elektronisk manovermodul, en elsystemsstyrenhet, en hybridmanovermodul, ett fjarranslutet gasreglage och en hydraulpump med variabelt deplacement. Elsystemsstyrenheten är anordnad i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovernnodulen. Hybridmanovermodulen är anordnad i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovermodulen och elsystemsstyrenheten. Det fjarranslutna gasreglaget är anordnat i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovermodulen. Hydraulpumpen med variabelt deplacement har ett deplacementinstallningsparti anordnat i elektrisk forbindelse med elsystemsstyrenheten. Det variabla deplacementpartiet har atminstone en forsta position och en andra position, varvid det variabla deplacementpartiet flyttas Than den forsta positionen till den andra positionen som respons pa en utsignal Than elsystemsstyrenheten.

[0012]Enligt ett annat utfOrande innefattar ett manoversystem kir en kombinationsventil for ett hydraulsystem i ett fordon med elhybriddrivsystem en elektronisk mantivermodul, en elsystemsstyrenhet, en fjarransluten kraftmodul och en solenoidventil. Den elektroniska manovermodulen är utford fOr att Overvaka utgaende vridmoment Than en fOrbranningsmotor och en elmotor och generator. Elsystemsstyrenheten är anordnad i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovermodulen. Elsystemsstyrenheten är utford kir att overvaka vridmomentsbehov hos en forsta hydraulisk krets hos ett hydraulsystem och en andra hydraulisk krets hos hydraulsystemet. Den fjarranslutna kraftmodulen är anordnad i elektrisk fOrbindelse med elsystemsstyrenheten. Solenoidventilen är anordnad i elektrisk forbindelse med den fjarranslutna kraftmodulen. Solenoidventilen ar forbunden med en kombinationsventil. Solenoidventilen har en forsta Open position och en stangd position. Kombinationsventilen är anordnad i vatskefOrbindelse med en fOrsta hydraulisk krets och en andra hydraulisk krets. Solenoidventilen flyttas till den forsta oppna positionen som respons pa en utsignal fran elsystemssyrenheten da skillnaden mellan utgaende vridmoment och den forsta hydrauliska kretsens vridmomentsbehov nar en forsta forutbestamd punkt.

KORT FIGURBESKRIVNING

[0013]Fig. 1 är en sidovy av ett fordon utrustat for kraftuttagsdrift.

[0014]Fig. 2 är ett hognivablockschema av ett manoversystenn for fordonet i Fig. 1.

[0015]Fig. 3 är ett diagram for en tillstandsmaskin avseende en kraftuttagsdrift som kan implementeras pa manoversystemet i Fig. 2.

[0016]Fig. 4A—D är schematiska illustrationer av ett hybriddrivsystem som anvands for att stodja kraftuttagsdrift.

[0017]Fig. 5 är ett systemdiagram for chassi- och karossinitierad hybridmanovrering av elmotor och generator for kraftuttagsdrift.

[0018]Fig. 6 är en karta over stiftkontakter for in- och utdata till en fjarransluten kraftmodul i systemdiagrammet i Fig. 5.

[0019]Fig. 7 är en karta over in- och utdatapositionerna till den elektriska systemstyrenheten i Fig. 5.

[0020]Fig. 8 är en schematisk vy av ett fordon med ett elhybriddrivsystem med ett kraftuttagsdrivet hydraulsystem och en elektroniskt manovrerad kombinationsventil.

[0021]Fig. 9 är en schematisk vy av ett manoversystem for ett fordon 6 med elhybriddrivsystem med ett kraftuttagsdrivet hydraulsystem och en elektroniskt manovrerad kombinationsventil.

DETALJERAD BESKRIVNING

[0022]Med hanvisning till figurerna, i synnerhet Fig. 1, illustreras en lastbil 1 med mobilkran och hybriddrift. Lastbilen 1 med mobilkran och hybriddrift tjanar som exempel pa ett medelstort nyttofordon som stoder ett kraftuttagstillbehor eller ett elkraftuttagstillbehOr. Det bor noteras att de utforingsformer som beskrivs har, eventuellt med lampliga modifieringar, kan anvandas med varje lampligt fordon. Ytterligare information om hybriddrivsystem finns i US-patent nr 7,281,595 med titeln "System For Integrating Body Equipment With a Vehicle Hybrid Powertrain", vilket är overlatet till innehavaren av foreliggande patentansokan och som i sin helhet är inforlivat i denna framstallning genom hanvisning.

[0023]Lastbilen 1 med mobilkran och hybriddrift innefattar en kraftuttagslast, har en skyliftenhet 2 monterad pa ett flak pa ett bakparti av lastbilen 1. Under konfiguration for elkraftuttagsdrift kan transmissionen for lastbilen 1 med mobilkran och hybriddrift sattas i parkeringslage, parkeringsbromsen kan laggas i, stodben kan fallas ut for att stabilisera fordonet, och indikation fran ett fordonsmonterat natverk att fordonshastigheten är mindre an 5 km/h kan tas emot innan fordonet gar in i kraftuttagslage. For andra fordonstyper kan olika indikationer indikera beredskap for kraftuttagsdrift, vilket kan men inte behover inbegripa att stoppa fordonet.

[0024]Skyliftenheten 2 innefattar en undre arm 3 och en ovre arm 4 vilka är svangbart hopkopplade med varandra. Den undre armen 3 är i sin tur monterad for att rotera pa lastbilsflaket pa ett skid 6 och ett roterbart stodfaste 7. Det roterbara stodfastet 7 innefattar ett svangfaste 8 for en ande av den undre armen 3. En korg 5 är fixerad mot den fria anden av den ovre armen 4 och stoder personal under lyft av korgen till, och skid for korgen inom en arbetszon. Korgen 5 är svangbart fast mot den fria anden av armen 4 f6r att bibehalla en horisontell orientering. En lyftenhet 9 är inkopplad 7 mellan fastet 7 och den undre armen 3. En svangkoppling 10 forbinder den undre armens cylinder 11 tillhorande enheten 9 med fastet 7. En cylinderstang 12 loper Than cylindern 11 och är svangbart hopkopplad med armen 3 genom en svangtapp 13. Den undre armens cylinderenhet 9 är ansluten till en trycksatt matning av en lamplig hydraulvatska, vilket gor det mojligt att lyfta och sanka konstruktionen. En kalla for trycksatt hydraulvatska kan vara en automatisk transmission eller en separat pump. Den undre armens 3 ytterande är ansluten till den nedre och svangbara anden av den ovre armen 4. En svangtapp 16 kopplar samman den undre armens 3 ytterande med den ovre armens 4 svangbara ande. En kompenseringscylinderenhet eller -konstruktion 17 for den ovre armen är inkopplad mellan den undre armen 3 och den ovre armen 4 for att flytta den ovre armen runt svangtappen 16 for att positionera den ovre armen i relation till den undre armen 3. Kompenseringscylinderenheten 17 for den ovre armen mojliggor oberoende rorelse hos den ovre armen 4 i relation till den undre armen 3 och tillhandahaller konnpensationsrorelse mellan armarna f6r att hoja den ovre armen med den undre armen. Enheten 17 forses med trycksatt hydraulvatska fran samma kalla som enheten 9.

[0025]Med hanvisning till Fig. 2 illustreras ett schennatiskt hognivadiagram av ett manoversystem 21 som representerar ett system som kan anvandas med manovrering av fordonet 1. En elsystemsstyrenhet 24, en typ av karossdator, ar lankad via en publik datalank 18 (har illustrerad som en CAN-buss som fOljer SAE J1939-standarden) till en mangfald lokala styrenheter vilka i sin tur implementerar direktmanovrering av de fiesta av fordonets 1 funktioner. Elsystemsstyrenheten 24 kan aven vara direktansluten till valda ingangar och utgangar samt andra bussar.

Direkta"chassiindata"omfattartandningsbrytarindata, bromspedalslagesindata, huvlagesindata och parkeringsbromslagessensor, vilka är anslutna till matarsignaler till elsystemsstyrenheten 24. Det kan finnas andra indata till elsystemsstyrenheten 24. Signaler f6r manovreringen av kraftuttagsdriften inifran en hytt kan implementeras medelst ett eller flera hyttmonterade brytarpaket 56. Det hyttmonterade brytarpaketet 56 är 8 anslutet till elsystemsstyrenheten 24 via en icke-publik datalank 64 som foljer SAE J1708-standarden. Datalanken 64 är en forbindelse med lag datahastighet, vanligen i storleksordningen 9,7 kbaud. Fern styrenheter utover elsystemsstyrenheten 24 illustreras anslutna till den publika datalanken 18. Dessa styrenheter är motorstyrenheten 46, transmissionsstyrenheten 42, en instrumentgruppsstyrenhet 58, en hybridstyrenhet 48 och en ABS-styrenhet 50. Det kan finnas andra styrenheter pa varje specifikt fordon. Datalanken 18 är bussen for ett publikt Controller Area Network-system (CAN-system) som foljer SAE J1939-standarden och med aktuell praxis st6der dataoverforing upp till 250 kbaud. Det är underforstatt att andra styrenheter kan vara installerade pa fordonet 1 i kommunikativt samband med datalanken 18. ABS-styrenheten 50, som är konventionell, manovrerar anbringandet av bromsarna 52 och tar emot hjulhastighetssensorsignaler tan sensorerna 54.

Hjulhastigheten rapporteras via datalanken 18 och overvakas av transnnissionsstyrenheten 42.

[0026]Fordonet 1 illustreras som ett elhybridfordon av parallelltyp vilket utnyttjar ett drivsystem 20 van i utmatningen fran antingen en forbranningsnnotor 28, en elnnotor och generator 32, eller !Ada delarna, kan kopplas till drivhjulen 26. Forbranningsmotorn 28 kan vara en dieselmotor.

Liksom f6r andra fullhybridsystem är systemet avsett att fanga upp fordonets troghetsrorelsemangd under inbromsning eller retardation. Elmotorn och generatorn 32 '

[0027]Elmotorn och generatorn 32 anvands for att fanga upp fordonets rorelseenergi under retardation genom att anvanda drivhjulen 26 for att driva elmotorn och generatorn 32. Vid sadana tillfallen frankopplar automatkopplingen 30 motorn 28 fran elmotorn och generatorn 32. Motom 28 kan utnyttjas fOr strOmfOrsOrjning fOr att bade alstra elektricitet och anvanda kraftuttagssystemet 22, for att forse drivhjulen 26 med framdrivningskraft, eller fOr att tillhandahalla framdrivningskraft och kOra en generator for att alstra elektricitet. Om kraftuttagssystemet 22 är en skyliftenhet 2 är det osannolikt att det skulle anvandas med fordonet i rorelse, och beskrivningen har forutsatter faktiskt att fordonet ska stoppas for elkraftuttag, men det kan finnas andra kraftuttagstillampningar dar detta inte sker.

[0028]Drivsystemet 20 s6rjer fOr uppfangandet av rorelseenergi som respons pa att elmotorn och generatorn 32 ' Transmissionsstyrenheten 42 detekterar relaterad datatrafik pa datalanken 18 och omvandlar dessa data till manoversignaler att matas till hybridstyrenheten 48 via datalanken 68. Elmotorn och generatorn 32 alstrar under inbromsning elektricitet vilken matas till framdrivningsbatterierna 34 via hybridvaxelriktaren 36. Viss elektrisk energi kan avledas fran hybridvaxelriktaren fOr att bibehalla laddningen hos ett konventionellt chassibatteri 60 for 12 volts likstrom via en spanningssankande likstromsomvandlare 62.

[0029]Framdrivningsbatterierna kan vara det enda systemet for lag ring av elektrisk energi pa fordonet 1. I fordon som anvands vid tiden for forfattandet av denna patentansOkan är fortfarande ett flertal 12-voltstillampningar i allmant bruk, och fordonet 1 kan vara utrustat med ett parallellt 12-voltssystem som stod for fordonet. For att forenkla illustrationerna visas inte detta mojliga parallella system. Att lata ett sadant parallellt system inga skulle mOjliggOra anvandning av lattillgangliga och billiga komponenter konstruerade for anvandning i motorfordon, sasom glodlannpor for belysning. Emellertid kan anvandning av 12-voltskomponenter medf6ra nackdelar vad galler fordonsvikt och innebara extra komplexitet.

[0030]Elmotorn och generatorn 32 kan anvandas for att framdriva fordonet 1 genom att utnyttja energi fran batteriet 34 via vaxelriktaren 36, vilken tillhandahaller trefasstrom om 340 volt rms. Batteriet 34 betecknas ibland framdrivningsbatteri for att sarskilja det fran ett sekundart 12-volts bly—syrabatteri 60 som anvands for aft stromforsorja diverse fordonssystem. Emellertid tenderar tunga nyttofordon att dra langt mindre fordel av hybridframdrivning an bilar. Salunda anvands lagrad elektrisk energi aven for att driva elkraftuttagssystennet 22. Dessutonn anvands elnnotorn och generatorn 32 for att starta motorn 28 nar tandningen är i startlage. Under vissa omstandigheter anvands motorn 28 for att driva elmotorn och generatorn 32 med transmissionen 38 i frilage for att alstra elektricitet for att ladda batteriet 34 och/eller inkopplat till kraftuttagssystemet 22 for att alstra elektricitet for att ladda batteriet 34 och driva kraftuttagssystemet 22. Detta skulle kunna ske som respons pa tung anvandning av kraftuttagssystemet 22, vilket drar ned batteriets 34 laddning. Vanligen har motorn 28 langt st6rre utgaende kapacitet an vad som anvands fOr aft driva kraftuttagssystemet 22. Foljaktligen skulle det vara synnerligen ineffektivt aft anvanda den for aft direktdriva kraftuttagssystemet 22 hela tiden pa grund av parasitforluster i 30 motorn eller tomgangsforluster vilka skulle uppsta om driften yore intermittent. Storre effektivitet erhalls om motorn 22 '

[0031]En skyliftenhet 2 är ett exempel pa ett system vilket skulle kunna anvandas endast sporadiskt av en arbetare for att forst höja och senare flytta dess korg 5. Hantering av skyliftenheten 2 med hjalp av drivmotorn 32 gOr att tomgang av motorn 28 undviks. Motorn 28 '

[0032]Drivsystemet 20 innefattar en motor 28 ansluten i serie med en automatkoppling 30 vilken nnojliggor frankoppling av motorn 28 fran resten av drivsystemet nar motorn inte anvands for framdrivning eller laddning av batteriet 34. Autonnatkopplingen 30 är direktkopplad till elmotorn och generatorn 32 vilken i sin tur är ansluten till en transmission 38. Transmissionen 38 anvands i sin tur for att mata energi Than elmotorn och generatorn 32 till antingen kraftuttagssystemet 22 eller drivhjulen 26. Transmissionen 38 är dubbelriktad och kan anvandas for att overfora energi tan drivhjulen 26 tillbaka till elmotorn och generatorn 32. Elmotorn och generatorn 32 kan anvandas fOr att fOrse transmissionen 38 med framdrivningsenergi (antingen pa egen hand eller i samverkan med motorn 28). Vid anvandning som generator matar elmotorn och generatorn elektricitet till vaxelriktaren 36 vil ken tillhandahaller likstrom for uppladdning av batteriet 34.

[0033]Ett manOversystem 21 implementerar samverkan mellan manoverkomponenterna fOr de nyss beskrivna funktionerna. 12 Elsystemsstyrenheten 24 tar emot indata avseende gasreglagelage, bromspedalslage, tandningstillstand och kraftuttagsindata fran en anvandare och skickar dessa till transmissionsstyrenheten 42 vilken i sin tur skickar signalerna till hybridstyrenheten 48. Hybridstyrenheten 48 faststaller, baserat pa tillganglig batteriladdningsstatus, huruvida forbranningsmotom 28 eller drivmotorn 32 uppfyller kraven pa effekt. Hybridstyrenheten 48 med elsystemsstyrenheten 24 genererar lampliga signaler kir matning till datalanken 18 for att instruera ECM-enheten 46 att starta och stanga av motorn 28, och om den ska startas, med vilken uteffekt motorn ska koras.

Transmissionsstyrenheten 42 reglerar inkopplingen av automatkopplingen 30. Transmissionsstyrenheten 42 reglerar vidare transmissionens 38 tillstand som respons pa tryckknappsstyrenheten 72 for transmission, och faststaller vilken vaxel transmissionen är i eller om transmissionen ska leverera drivande vridmoment till drivhjulen 26 eller till en hydraulpump vilken ingar i kraftuttagssystemet 22 (eller helt enkelt trycksatt hydraulvatska till kraftuttagssystennet 22 varvid transmissionen 38 fungerar som hydraulpump), eller om transmissionen ska vara i frilage. Enbart i illustrationssyfte kan ett fordon levereras utrustat med mer an ett kraftuttagssystem, och ett sekundart pneumatiskt system som anvander en konstruktion 85 med flera solenoidventiler och pneunnatisk kraftuttagsenhet 87 visas direktmanovrerat av elsystemsstyrenheten 24.

[0034]Kraftuttagets 22 manovrering implementeras konventionellt via en eller flera fjarranslutna kraftmoduler (Remote Power Module, RPM). Fjarranslutna kraftmoduler är datalankade expansionsmoduler for in- och utdata, speciellt avsedda fOr elsystemsstyrenheten 24, vilken är programmerad for att anvanda dem. Om RPM-enheter 40 fungerar som kraftuttagsstyrenheter kan de vara konfigurerade fOr att tillhandahalla utdata 70 via fast kablage och indata via fast kablage vilka anvands av kraftuttagsenheten 22 samt till och tan lasten/skyliftenheten 2.

Forfragningar om rorelse fran skyliftenheten 2 och positionsrapporter matas till den icke-publika datalanken 74 for overforing till elsystemsstyrenheten 24, vilken omvandlar dem till specifika forfragningar till de andra styrenheterna, 13 exempelvis en forfragning om kraftuttagseffekt. Elsystemsstyrenheten 24 är aven programmerad for att reglera ventiltillstanden via RPM-enheter 40 i kraftuttagsenheten 22. Fjarranslutna kraftmoduler beskrivs mer utforligt i US-patent nr 6,272,402, vilket är overlatet till innehavaren av foreliggande patentansOkan och vilket i sin helhet är inforlivat i denna framstallning genom hanvisning. Vid den tidpunkt da patentet 6,272,402 skrevs kallades det som nu betecknas "fjarranslutna kraftmoduler" fOr "fjarranslutna granssnittsmoduler" ("Remote Interface Modules"). De TLU:er som tillhandahaller kraftuttagstillbehoret skulle kunna bestalla eller utrusta ett fordon med RPM-enheter 40 for att stodja kraftuttaget och tillhandahalla ett brytarpaket 57 for anslutning till RPM-enheten 40. I informella sammanhang är TLU:er bekanta som "body builders" och signaler fran en RPM-enhet 40 som inrattats for fordonstillbehor som tillhandahalls av body builders kallas "body power demand signals" ("karosseffektkravsignaler").

[0035]Karosseffektkravsignalerna kan forvanskas samt paverkas av skador pa fordonet eller arkitekturkonflikter via fordonets CAN-system. Foljaktligen ingar en alternativ mekanism for att generera effektkravsignaler for kraftuttaget fran fordonets konventionella manovernatverk. Ett satt nnojliggora for operatoren att initiera en sadan effektkravsignal utan anvandning av RPM-enheten 40 är att anvanda fordonets konventionella manoverreglage inklusive manoverreglage vilka ger upphov till det som kallas "chassiinsignaler". Effektkravsignaler for kraftuttagsdrift vilka harror fran sadana alternativa mekanismer kallas "chassieffektkravsignaler". Ett exempel pa sadana skulle kunna vara att stralkastarna blinkar tva ganger nar parkeringsbromsen laggs i, eller flagon annan manoverreglageanvandning som är latt att komma ihag men till synes idiosynkratisk, sa lange som mantiverreglagevalet inte inbegriper den fOr kraftuttaget for speciellt avsedda RPM-enheten 40.

[0036]Bade transmissionsstyrenheten och elsystemsstyrenheten 24 fungerar som portaler och/eller omvandlingsenheter mellan de olika datalankarna. De icke-publika datalankarna 68 och 74 arbetar med avsevart hogre baudhastigheter an den publika datalanken 18, och foljaktligen ingar 14 buffring for ett meddelande som skickas Than en lank till en annan. Dessutom kan ett meddelande omformateras, eller ett meddelande pa en lank kan andras till en annan typ av meddelande pa den andra lanken; exempelvis kan en rorelseforfragan via datalanken 74 omvandlas till en fOrfragan om 5 transmissionsinkoppling -Iran elsystemsstyrenheten 24 till transmissionsstyrenheten 42. Datalankarna 18, 68 och 74 ar alla CAN-system och Overensstammer med protokollet SAE J1939. Datalanken 64 overensstammer med protokollet SAE J1708.

[0037]Med hanvisning till Fig. 3 anvands en representativ tillstandsmaskin 300 kir att illustrera en mOjlig manOverstruktur. Intrade i tillstandsmaskinen 300 sker via endera av tva tillstand 300, 302 dar elkraftuttaget är aktiverat, beroende pa huruvida motorn 28 är igang for att ladda framdrivningsbatterierna 34 eller inte. I det tillstand dar elkraftuttaget är aktiverat har de villkor som satter igang elkraftuttagsdrift uppfyllts, men det faktiska kraftuttagstillbehoret far ingen energi. Beroende pa framdrivningsbatteriernas 34 laddningsstatus kan motorn 28 vara igang (tillstand 302) eller inte igang (tillstand 304). I varje tillstand dar motorn 28 är igang ar automatkopplingen 30 inkopplad (+). Den laddningsstatus som initierar batteriladdning är nnindre an den laddningsstatus varvid laddningen upphor for att hindra att motorn 28 startas och stangs av ofta. De tillstand (302, 304) da elkraftuttaget ar aktiverat inbegriper att transmissionen 38 ar urkopplad. I tillstandet 302 dar batterierna 34 laddas ar elmotorn och generatorn 32 i sitt generatorlage. I tillstandet 304 dar batterierna 34 betraktas som laddade, behover inte elmotorns och generatorns 32 tillstAnd vara definierat och kan fOrbli i sitt tidigare tillstand.

[0038]Fyra elkraftuttagsdriftstillstand, 306, 308, 310 och 312 är definierade. Dessa tillstand uppstar som respons pa antingen ett karosseffektkrav eller ett chassieffektkrav. !nom kraftuttaget fortsatter laddningen av fordonsbatteriet att fungera. Tillstandet 306 inbegriper att motorn 28 är igang, automatkopplingen 30 ar inkopplad, elmotorn och generatorn 32 ar i sitt generatorlage och transmissionen har en vaxel ilagd for kraftuttag. I tillstandet 308 ar motorn 28 avstangd, automatkopplingen urkopplad, drivmotorn i sitt motorlage och igang sannt transmissionen 38 har vaxel ilagd for kraftuttag. Tillstanden 306 och 308, sasom en klass, lamnas efter forlust av karosseffektkravsignal (vilket kan ske som ett resultat av upphavning av kraftuttagsaktivering), eller efter eller vid uppkomst av en chassieffektkravsignal. Forandringar av tillstand som harror Than batteriets laddningsstatus kan tvinga fram forandringar inom klassen mellan tillstanden 306 och 308. Elkraftuttagsdriftstillstanden 310 och 312 är identiska med tillstanden 306 respektive 308, utom att forlust av karosseffektkravsignalen inte resulterar i att uttrade sker fran ett av tillstanden 310, 312. Endast forlust 10 av chassieffektkravsignalen resulterar i uttrade fran elkraftuttagsdriftstillstanden 310 eller 312, betraktade som en klass, aven om overgangar inom klassen (det viii saga mellan 310 och 312) kan bli foljden av batteriets laddningsstatus. Efter forlust av en chassieffektkravsignal beror uttradesvagen Than tillstanden 310, 312 pa huruvida det finns en karosseffektkravsignal. Om sa ar fallet flyttar driftstillstandet fran tillstand 310 eller 312 till tillstand 306 respektive 308. Om sa inte är fallet, till tillstand 302 eller 304. Om karosseffektkravsignalen forlorades pa grund av uttrade fran betingelser dar elkraftuttaget var aktiverat, sker uttrade fran tillstand 302 eller 304 langs vagen "AV". For overgangar inom en klass, speciellt Than ett tillstand dar motorn 28 är aystangd till ett tillstand dar motorn 28 ar igang, kan ett intermediartillstand inga dar automatkopplingen 30 är inkopplad for att lata drivmotorn dra runt motorn.

[0039]Fig. 4A—D illustrerar grafiskt vad som sker pa fordonet i de olika tillstanden has tillstandsmaskinen som implementerats genom lamplig programmering av elsystemsstyrenheten 24. Fig. 4A motsvarar tillst6ndet 304, ett av de tillstand dar elkraftuttaget är aktiverat. Fig. 4B motsvarar tillstandet 302, det andra tillstandet dar elkraftuttaget ar aktiverat. Fig. 40 motsvarar tillstanden 308 och 312, medan Fig. 4D motsvarar tillstanden 306 och 310. I Fig. 4A ar forbranningsmotorn 28 aystangd (tillstand 100), automatkopplingen ar urkopplad (tillstand 102), elmotorns och generatorns 32 tillstand kan vara odefinierat, men det visas som motorlage (104). Med 16 elmotorn och generatorn 32 i motorlage visas batteriet i ett tillstand 108 redo for urladdning. Transmissionen visas med en vaxel ilagd (106), men detta är valfritt. I Fig. 4B sker batteriladdning 128 som ett resultat av att forbranningsmotorn är igang 120, automatkopplingen inkopplad 122 med motorvridmoment som matas via automatkopplingen till elmotorn och generatorn 32 arbetande i sitt generatorlage 124. Transmissionen har ingen vaxel ilagd 126.

[0040]Fig. 4C nnotsvarar tillstandsmaskinens 300 tillstand 308 och 312 med motorn 28 avstangd 100 och automatkopplingen 30 urkopplad 102.

Batteriet 34 urladdas 108 kir driva drivmotorn i dess arbetande tillstand 104 for att mata vridmoment till transmissionen 38 som har en vaxel ilagd 126 for att mata drivande vridmoment till kraftuttaget. 4D motsvarar tillstandsmaskinens 300 tillstand 306 och 310. Forbranningsmotorn 28 är igang 120 for att leverera energi via en inkopplad 122 automatkoppling for att driva elmotorn och generatorn 32 i dess generatorlage for att leverera elektrisk energi till ett batten i under laddning (128) och for att leverera vridmoment via transmissionen till kraftuttagstillannpningen.

[0041]Fig. 5-7 illustrerar en specifik manoveranordning och natverksarkitektur varpa tillstandsmaskin 300 kan implementeras.

Ytterligare information avseende nnanoversystenn for hybriddrivsystem finns i US-patentansokan med serienr 12/239,885, inlamnad 2008-09-29 med titeln "Hybrid Electric Vehicle Traction Motor Driven Power take off Control System", vilken är overlaten till innehavaren av foreliggande patentansokan och i sin helhet inforlivad i denna framstallning genom hanvisning, samt US-patentansokan med serienr 12/508,737, inlamnad 2009-07-24 och overlaten till innehavaren av foreliggande patentansokan och i sin helhet inforlivad i denna framstallning genom hanvisning. Anordningen tillhandahaller aven mantivrering av en sekundar pneumatisk kraftuttagsdrift 87 for att illustrera att konventionellt kraftuttag kan blandas med elkraftuttag pa ett fordon. Elsystemsstyrenheten 24 mantivrerar det sekundara pneumatiska kraftuttaget 87 med anvandning av en konstruktion med flera solenoidventiler 85. Tillgangligt lufttryck kan diktera manoverrespons och 17 foljaktligen är en lufttrycksgivare 99 ansluten for att tillhandahalla lufttrycksavlasningar direkt som indata till elsystemsstyrenheten 24. Alternativt skulle elkraftuttaget kunna implementeras med anvandning av det pneumatiska systemet om drivmotorns kraftuttag yore en luftpump. 5 [0042]Kabeln 74, som foljer J1939-standarden och ansluter elsystemsstyrenheten 24 till RPM-enheten 40 är ett tvinnat kabelpar. RPM-en heten 40 visas med 6 ingangar (A—F) via fast kablage och en utgang. En partvinnad kabel 64 som fOljer SAE J1708-standarden ansluter elsystemsstyrenheten 24 till en infallning 64 f6r hyttens instrumentpanel varpa olika manOverkopplare är monterade. Den publika partvinnade J1939-kabeln18ansluterelsystemsstyrenheten24till instrumentstyrenheten58,hybridstyrenheten48och transmissionsstyrenheten 42. Transmissionsstyrenheten 42 är f6rsedd med enicke-publikanslutningtilldenhyttmonterade transmissionsmanoverkonsolen 72. En anslutning mellan hybridstyrenheten 48 och konsolen 72 är utelamnad i denna konfiguration aven om den kan inga i vissa miljoer.

[0043]Fig. 6 illustrerar i detalj anvandningen av in- och utdatastiften for RPM-enheten 40 for en specifik tillampning. Indatastift A är ingangen for elhybridfordonets kravkrets 1, vilket kan vara en 12 volts likstroms- eller jordsignal. Nar den är aktiv arbetar drivmotorn kontinuerligt. Indatastift B är ingangen for elhybridfordonets kravkrets 2, vilket kan vara en 12 volts likstroms- eller jordsignal. Nar den är aktiv arbetar drivmotorn kontinuerligt. Indatastift C ar ingangen for elhybridfordonets kravkrets 3, vilket kan vara en 12 volts likstroms- eller jordsignal. Nar signalen är aktiv arbetar drivmotorn kontinuerligt. Indatastift D är ingangen fOr elhybridfordonets kravkrets 4, vilket kan vara en 12 volts likstroms- eller jordsignal. Nar signalen är aktiv arbetar drivmotorn kontinuerligt. Med andra ord kan konstruktOren tillhandahAlla fyra fjarrplaceringar for omkopplare varifran en operat6r kan initiera en karosseffektkravsignal fOr kraftuttag fOr att kOra drivmotorn.

Indatastift E är en fjarravaktiveringsingang f6r elhybridfordonets kraftuttag. Signalen kan vara antingen 12 volts likstrom eller jord. Nar den är aktiv är 18 kraftuttaget avaktiverat. Indatastift F är aterkopplingssignalen for att elhybridfordonets elkraftuttag är inkopplat. Denna signal är en jordsignal som harrOr tan en kraftuttagsmonterad tryck- eller kulsparrsbaserad aterkopplingsbrytare.Utdatastiftetformedlardenegentliga effektkravsignalen. Sasom namnts kan den kan vara foremal for olika lasningar. I exemplet är 16sningsvillkoren att den uppmatta fordonshastigheten är mindre an 3 miles per timme (cirka 4,8 km/h), vaxeln är i frilage och parkeringsbromsen ilagd.

[0044]Fig. 7 illustrerar placeringarna f6r chassiutdatastiften och chassiindatastiften pa elsystemsstyrenheten 24.

[0045]Det system som beskrivs har tillhandahaller en sekundar mekanism f6r att manovrera elhybridmotorn och generatorn genom anvandning av diverse chassiindata fran tillverkare av originalutrustning (Original Equipment Manufacturer, OEM), darmed kringgaende TLU:ernas indata- (krav-) signalformedlande enheter (exempelvis RPM-enheten 40).

Att initiera detta driftssatt kan g6ras sa enkelt som 6nskas med anvandning av en enda hyttmonterad brytare, vilken kan vara placerad i brytarpaketet 56 eller kan goras mer komplicerad och mindre uppenbar med anvandning av en foljd av manoverindata som en "kod". Med fordonet i elkraftuttagslage skulle exennpelvis fardbromsen kunna tryckas ned och hallas nedtryckt, och helljusen blinkas pa och av tva ganger. Nar fardbromsen slapps skulle efterfoljande aktiveringar av helljusen kunna generera en signal for att vaxla drivmotorns funktion. I alla handelser ignoreras eller kringgas TLU-indatatillstanden nar drivmotorn manovreras av "chassiinitierade" indata.

[0046]Med hanvisning till Fig. 8 visas ett elhybriddrivsystem med ett kraftuttagsd rivet hydraulsystem 800. Elhybriddrivsystemet med ett kraftuttagsdrivet hydraulsystem 800 innefattar en forbranningsmotor 802, en elmotor och generator 803, ett kraftuttag 804 samt en forsta hydraulpump 806 och en andra hydraulpump 808. Kraftuttaget 804 är anpassat for att ta emot energi Man antingen fOrbranningsmotorn 802 eller elmotorn och generatorn 803. Kraftuttaget 804 driver den f6rsta hydraulpumpen 806 och 19 den andra hydraulpumpen 808.

[0047]Sasonn visas i Fig. 8 är den forsta hydraulpumpen 806 en hydraulpump med fast deplacement, sasom en excenterpump, medan den andra hydraulpumpen 808 är en hydraulpump med variabelt deplacement, sasom en kolvpump. Den forsta hydraulpumpen 806 forser en forsta hydraulisk krets 810 med hydraulvatska, medan den andra hydraulpumpen forser en andra krets 812 med hydraulvatska.

[0048]Forbranningsmotorn 802 skulle kunna utnyttjas for att driva kraftuttaget 804 for att energifOrsorja den fOrsta hydraulpumpen 806, medan elmotorn och generatorn 803 vanligen utnyttjas for att energiforsorja den andra hydraulpumpen 808. Anvandning av den fOrsta hydraulpumpen 806 eller den andra hydraulpumpen 808 beror ofta pa belastningsnivan pa ett hydraulsystem 805. En stor hydraulisk belastning anvander den forsta hydraulpumpen 806, driven av forbranningsmotorn 802, medan en liten hydraulisk belastning anvander den andra hydraulpumpen 808, driven av elmotorn och generatorn 803.

[0049]Enligt ett annat utforande kan bade den forsta hydraulpumpen 806 och den andra hydraulpumpen 808 drivas av elmotorn och generatorn 803.

[0050]En kombinationsventil 814 är anordnad i vatskeforbindelse med bade den forsta hydrauliska kretsen 810 och den andra hydrauliska kretsen 812. Kombinationsventilen 814 aktiveras av en solenoid 816 som star i forbindelse med ett elsystem 900 (Fig. 9), vilket beskrivs nedan. Kombinationsventilen 814 kan stallas for att lata hydraulvatska Than den forsta hydrauliska kretsen 810 att blanda sig med hydraulvatska Than den andra hydrauliska kretsen 812. Kombinationsventilen 814 kan aven stallas for att lata hydraulvatska Than den andra hydrauliska kretsen 812 blandas med hydraulvatska fran den fOrsta hydrauliska kretsen 810. I det fall ytterligare hydraulvatska kravs i den forsta hydrauliska kretsen 810 aktiveras kombinationsventilen 814 av solenoiden 816 for att lata hydraulvatska i den andra hydrauliska kretsen 812 floda in i den forsta hydrauliska kretsen 810. I det fall ytterligare hydraulvatska kravs i den andra hydrauliska kretsen 812 aktiveras kombinationsventilen 814 pa motsvarande satt av solenoiden 816 for att lata hydraulvatska i den forsta hydrauliska kretsen 810 floda in i den andra hydrauliska kretsen 812. Sasom visas i Fig. 8 är kombinationsventilen 814 installd for att lata hydraulvatska floda in i den forsta hydrauliska kretsen 810 fran den andra hydrauliska kretsen 812.

[0051]Sasom visas i Fig. 8 innefattar den forsta hydrauliska kretsen en hydrauliskt driven borr 818, medan den andra hydrauliska kretsen innefattar ett flertal hydrauliska cylindrar 820a, 82b, 820c. Da kombinationsventilen 814 avleder hydraulvatska fran den andra kretsen 812 till den fOrsta kretsen 810 f6rses darfor den hydrauliskt drivna borren 818 med ytterligare hydraulvatska, medan de hydrauliska cylindrarna 820a-820c forses med mindre hydraulvatska. Saledes kan den hydrauliska borren 818 utfora ytterligare arbete baserat pa den ytterligare hydraulvatskan fran den andra hydrauliska kretsen 812.

[0052]Med hanvisning till Fig. 9 framstalls ett manoversystem 900 for elhybriddrivsystemmedkraftuttagsd rivethydraulsystem800.

Manoversystemet 900 innefattar en elektronisk manovermodul, eller motormanovermodul, (ECM) 910, en elsystemsstyrenhet (ESC) 912. Den elektroniska manovermodulen 910 och elsystemsstyrenheten 912 är forbundna via en forsta datalank 914, sa att den elektroniska manovermodulen 910 och elsystemsstyrenheten 912 kan kommunicera. Den elektroniska manovermodulen 910 overvakar motorns 802 utgaende vridmoment och elrnotorns och generatorns 803 utgaende vridmoment.

[0053]Den elektroniska manOvermodulen 912 overvakar ett uppskattat vridmomentsbehov has den forsta hydrauliska kretsen 810 och den andra hydrauliska kretsen 812. Det uppskattade vridmomentsbehovet hos den f6rsta hydrauliska kretsen 810 och den andra hydrauliska kretsen 812 kan baseras pa positioner hos styrenheter 916a, 916b, 916c, som exempelvis kan styra borren 818, eller hydraulcylindrarna 820a-820c has elhybriddrivsystemet med kraftuttagsdrivet hydraulsystem 800 enligt Fig. 8. Styrenheterna 916a-916c är forbundna med en fjarransluten kraftmodul 21 (RPM) 918 hos manOversystemet 900. Den fjarranslutna kraftmodulen 918 är forbunden med elsystemsstyrenheten 912 via en andra datalank 920. Elsystemsstyrenheten 912 overvakar dessutom flodet av hydraulvatska genom kombinationsventilen 814 och posit ionen hos kombinationsventilens 814 solenoid 816. Kombinationsventilen 814 och solenoiden 816 är aven f6rbundna med den fjarranslutna kraftmodulen 918.

[0054]Elsystemsstyrenheten 912 är programnnerad for att styra kombinationsventilen 814 via solenoiden 816. Elsystemsstyrenheten 912 overvakar de hydrauliska kretsarnas 810, 812 vridmomentsbehov for att 10 bestamma am vridmomentsbehoven är over en fOrsta fOrutbestamd punkt. Nar flagon av de hydrauliska kretsarnas vridmomentsbehov overskrider det forutbestamda vardet aktiveras kombinationsventilens 814 solenoid 816 for att avleda hydraulvatska fran en av de hydrauliska kretsarna 810, 812 till den andra hydrauliska kretsen 812, 810 genom kombinationsventilen 814.

Exempelvis är kombinationsventilen 814 installd for att avleda hydraulvatska tan den andra hydrauliska kretsen 812 till den forsta hydrauliska kretsen 810, sasom visas i Fig. 8.

[0055]Elsystemsstyrenheten 912 overvakar de hydrauliska kretsarnas 810, 812 vridmomentsbehov saval sonn motorns 802 och elmotorn och generatorns 803 utgaende vridnnonnent. Elsystemsstyrenheten 912 är programmerad for att sluta avleda hydraulvatska genom kombinationsventilen 814 endast da den hydrauliska kretsens 810, 812 vridmomentsbehov är under en andra forutbestamd punkt.

[0056]Den andra forutbestamd punkten kan vara lagre an den forsta forutbestamda punkten. Genom att ha den andra forutbestamda punkten lagre an den forsta forutbestamda punkten skapas ett "dott band" for att undvika snabba Overgangar hos kombinationsventilens 814 solenoid 816. Detta "doda band", skillnaden mellan den forsta forutbestamda punkten och den andra forutbestamda punkten, ger en mer stabil styrning av kombinationsventilen 814, sarskilt under tillfallig drift av elhybriddrivsystemet med ett kraftuttagsd rivet hydraulsystem 800. 22

[0057]Elsystemsstyrenheten 912 kan dessutom utnyttja signaler Than en hyttmonterad gaspedal 922 eller ett fjarranslutet gasreglage 924 saval som styrenheterna 916a-916c for att alstra ett forutsett vridmomentsbehov hos de hydrauliska kretsarna 810, 812. Det f6utsedda vridmomentsbehovet 5 alstras i intervallet Than omkring 100ms till omkring 2000ms innan vridmomentsbehovet i de hydrauliska kretsarna 810, 812 faktiskt 6kar. Detta forutsedda vridmomentsbehov hos de hydrauliska kretsarna 810, 812 mojliggor f6r kombinationsventilen 814 att aktiveras nagot tidigare, vilket reducerar efterslapning till -WO av att den hydrauliska kretsens 810, 812 10 vridmomentsbehov overskrider det vridmoment som alstras av hydraulpumparna 806, 808 hos elhybriddrivsystemet med kraftuttagsdrivet hydraulsystem 800.

[0058]Denfjarranslutnakraftmodulen918kanstyra kombinationsventilens solenoid 816 pa ett flertal satt. Enligt ett utforande astadkommer den fjarranslutna kraftmodulen 918 en signal som flyttar solenoiden 816 fran en forsta position, dar kombinationsventilen 814 är stangd, till en andra position, dar kombinationsventilen 814 avleder hydraulvatska till den forsta hydrauliska kretsen 810, eller till en tredje position dar kombinationsventilen 814 avleder hydraulvatska till den andra hydrauliska kretsen 812. Det är dessutom tankbart att den fjarranslutna kraftmodulen 918 kan styra solenoiden med hjalp av pulsbreddsmodulering, sa att kombinationsventilen 814 kan stallas in inkrementellt for att forse den forsta hydrauliska kretsen 810 eller den andra hydrauliska kretsen 812 med precis den vatska som behovs. Det är aven tankbart att den fjarranslutna kraftmodulen 918 kan styra solenoiden med hjalp av stromstyrning, sa att kombinationsventilen 814 kan stallas in inkrementellt for att forse den forsta hydrauliska kretsen 810 eller den andra hydrauliska kretsen 812 med precis den vatska som behovs.

[0059]Den f6rsta forutbestamda punkten och den andra forutbestamda punkten hos elsystemsstyrenheten 912 kan programmeras, eller stallas in genom en adaptiv inlarningsstrategi. En adaptiv inlarningsstrategi for att alstra elsystemsstyrenhetens 912 forsta och andra 23 forutbestamda punkt anvander en algoritm som overvakar de hydrauliska kretsarnas 810, 812 vridmomentsbehov, saval som utgaende vridmoment fran motorn 802 och elmotorn och generatorn 803, och staller in den fOrsta och andra forutbestamda punkten baserat pa de overvakade parametrarna under en tidsperiod. Pa detta satt blir den installda punkt dar kombinationsventilen 814 aktiveras valdigt nara en punkt dar det faktiska vridmomentsbehovet och det faktiska utgaende vridmomentet overensstammer, och pa motsvarande sail blir den andra installda pun kten valdigt nara en punkt dar vridmomentsbehovet inte sannolikt overskrider det faktiska utgaende vridmomentet. Sadan adaptiv inlarningsstrategi kan vara anvandbar i applikationer dar driftsforhallanden forblir likartade under en langre tid.

[0060]Det ska forstas att ett manoversystem kan implementeras i hardvara for att verkstalla metoden. Manoversystemet kan implementeras med flagon av eller flagon kombination av foljande teknologier, vilka ar valkanda inom det aktuella teknikomradet: en eller flera diskreta logiska kretsar med logiska grindar f6r att implementera logiska funktioner pa datasignaler, en applikationsspecifik integrerad krets (ASIC) med lamplig konnbination logiska grindar, en eller flera progrannnnerbara logiknnatriser (PGA), pa-plats-programmerbar logikmatris (FPGA), etc.

[0061]Nar manoversystemet är implementerat i mjukvara bor det noteras att manoversystemet kan lagras pa ett datorlasbart medium for anvandning av eller i samband med ett datorrelaterat system eller -metod. I detta dokuments sammanhang kan ett daoravlasbart medium vara vilket medium som heist som kan lagra, kommunicera, utbreda eller transportera programmet for anvandning av eller i samband med instruktionsexekveringssystemet, -apparaten eller -anordningen. Det datorlasbara mediet kan exempelvis vara, men är inte begransat till, ett elektroniskt, magnetiskt, optiskt, elektromagnetiskt, infrar6tt eller halvledarsystem, apparat, anordning eller utbredningsmedium. Fier specifika exempel (en icke-uttommande lista) av det datorlasbara mediet skulle inkludera foljande: en elektrisk koppling (elektronisk) med en eller 24 flera tradar, en barbar datordiskett (magnetisk), ett Random Access Memory (RAM) (elektroniskt), ett Read-only Memory (ROM) (elektroniskt), ett raderbart programmerbart Read-only Memory (EPROM, EEPROM eller Flash-minne) (elektroniskt), en optisk fiber (optisk), och en barbar CDROM (optiskt). Manoversystemet kan utformas i valfritt datorlasbart medium for anyandning av eller i samband med ett instruktionsexekveringssystem, -apparat, eller -anordning, sasom ett datorbaserat system, ett system innehallande en processor, eller andra system som kan hamta instruktioner tan instruktionsexekveringssystemet, -apparaten, eller -anordningen och exekvera instruktionerna.

Claims (20)

PATENTKRAV

1. Fordon med ett elhybriddrivsystem innefattande: en fOrbranningsmotor, en med fOrbranningsmotorn forbunden elektrisk motor och generator, en av den elektriska motorn och generatorn drivbar kraftuttagsenhet, en forsta hydraulisk krets med en forsta hydraulpump som är mekaniskt forbunden med och drivs av kraftuttagsenheten, en andra hydraulisk krets med en andra hydraulpump som är mekaniskt forbunden med och drivs av kraftuttagsenheten, en kombinationsventil som star i vatskeforbindelse med den f6rsta hydrauliska kretsen och den andra hydrauliska kretsen, varvid kombinationsventilen har en forsta oppen position for att lata vatska floda tan den andra hydrauliska kretsen till den forsta hydrauliska kretsen, och en stangd position for att forhindra vatskeflode Than den forsta hydrauliska kretsen till den andra hydrauliska kretsen, en med kombinationsventilen f6rbunden solenoid f6r onnstallning av kombinationsventilen mellan den forsta oppna positionen och den stangda positionen, en till solenoiden elektriskt kopplad elsystemsstyrenhet for att alstra en styrsignal till solenoiden for omstallning av kombinationsventilen, varvid elsystemsstyrenheten overvakar ett vridmomentsbehov hos den forsta hydrauliska kretsen och ett vridmomentsbehov hos den andra hydrauliska kretsen och alstrar en styrsignal for att stalla kombinationsventilen i den fOrsta Oppna positionen da vridmomentsbehovet overskrider en forsta forutbestamd punkt, och alstrar en styrsignal for att stallakombinationsventilenidenstangdapositionenda vridmomentsbehovet faller under en andra forutbestamd punkt.

2. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, varvid kombinationsventilen har en andra oppen position for att lata vatska floda fran den forsta hydrauliska kretsen till den andra hydrauliska kretsen. 26

3. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, vidare innefattande en elektroniskmanovermodulsomärelektrisktkoppladtill elsystemsstyrenheten, varvid den elektroniska manOvermodulen är utfOrd for att overvaka den elektriska motorn och generatorns och forbranningsmotorns utgaende vridmoment, varvid den forsta forutbestamda punkten och den andra forutbestamda punkten delvis är baserade pa den elektriska motorn och generatorns och fOrbranningsmotorns utgaende vridmoment.

4. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, varvid den forsta hydrauliska pumpen är en typ av pump med fast deplacement.

5. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, varvid den andra hydrauliska pumpen är en typ av kolvpump.

6. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, vidare innefattande en till elsystemsstyrenheten elektriskt kopplad elektronisk manovermodul for att overvaka den elektriska motorn och generatorns och forbranningsmotorns utgaende vridmoment, varvid den andra forutbestamda pun kten är baserad pa den elektriska motorn och generatorns och forbranningsmotorns utgaende vridmoment.

7. Fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 1, varvid kraftuttagsenheten kan drivas av fOrbranningsmotorn.

8. Metod fOr att styra en position hos en kombinationsventil i ett hydraulsystem med en forsta hydraulisk krets och en andra hydraulisk krets, innefattande att: overvaka vridmomentsbehov hos en med hydraulsystemets forsta hydrauliska krets forbunden forsta hydrauliskt driven anordning, overvaka av atminstone en med en hydraulpump hos den forsta hydrauliska kretsen forbunden kraftkalla alstrat vridmoment, 27 bestamma om vridmomentsbehovet hos den hydrauliskt drivna anordningen overskrider en forsta forutbestamd punkt baserad pa av den med den forsta hydrauliska kretsens hydraulpump fOrbundna kraftkallan alstrat vridmoment, och stalla en kombinationsventil till en forsta Oppen position for att lata hydraulvatska floda fran en andra hydraulisk krets till den forsta hydrauliska kretsen da vridmomentsbehovet hos den hydrauliskt drivna anordningen overskrider den fOrsta forutbestamda punkten.

9. Metod enligt krav 8, vidare innefattande att: bestamma om vridmomentsbehovet hos den hydrauliskt drivna anordningen är under en andra forutbestamd punkt baserad pa av den med den forsta hydrauliska kretsens hydraulpump forbundna kraftkallan alstrat vridmoment, och stalla en kombinationsventil till en stangd position for att forhindra hydraulvatska fran att floda fran den andra hydrauliska kretsen till den f6rsta hydrauliska kretsen da vridmomentsbehovet hos den hydrauliskt drivna anordningen är under den andra forutbestamda punkten.

10. Metod enligt krav 9, varvid den andra fOrutbestamda punkten är lagre an den forsta forutbestamda punkten.

11. Metod enligt krav 9, varvid den andra fOrutbestamda punkten är lika med den fOrsta forutbestamda punkten.

12. Metod enligt krav 8, vidare innefattande att: overvaka vridmomentsbehovet hos en med hydraulsystemets andra hydrauliska krets forbunden andra hydrauliskt driven anordning, overvaka av atminstone en med en hydraulpump hos den andra hydrauliska kretsen forbunden kraftkalla alstrat vridmoment, bestamma om vridmomentsbehovet hos den andra hydrauliskt drivna anordningen är under en tredje forutbestamd punkt baserad pa av den med 28 den andra hydrauliska kretsens hydraulpump forbundna kraftkallan alstrat vridmoment, och stalla en kombinationsventil till en forsta Oppen position for att lata hydraulvatska flocla fran en andra hydraulisk krets till den forsta hydrauliska kretsen da vridmomentsbehovet hos den forsta hydrauliskt drivna anordningen Overskrider den f6rsta forutbestamda punkten och vridmomentsbehovet hos den andra hydrauliskt drivna anordningen faller under den tredje forutbestamda punkten.

13. Metod enligt krav 8, varvid den f6rsta forutbestamda punkten är baserad pa en adaptiv inlarningsstrategi.

14. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem, innefattande: en elektronisk manovermodul for att overvaka en forbranningsmotors och en elektrisk motor och generators utgaende vridnnonnent en till den elektroniska manovermodulen elektriskt kopplad elsystemsstyrenhet for att overvaka vridmomentsbehov hos en forsta hydraulisk krets hos ett hydraulsystem och en andra hydraulisk krets hos hydraulsystemet, en till elsystemsstyrenheten elektriskt kopplad och fjarransluten kraftmodul, en till den fjarranslutna kraftmodulen elektriskt kopplad solenoidventil, varvid solenoidventilen är fOrbunden med en kombinationsventil, varvid solenoidventilen har en forsta oppen position och en stangd position, varvid kombinationsventilen star i vatskefOrbindelse med den fOrsta hydrauliska kretsen och en andra hydraulisk krets, varvid solenoidventilen fors till den forsta oppna positionen som respons pa en signal fran elsystemsstyrenheten da skillnaden mellan utgaende vridmoment och vridmomentsbehovet hos den forsta hydrauliska kretsen nar en forsta forutbestamd punkt. 29

15. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 14, varvid solenoidventilen fors till den stangda positionen som respons pa en signal -Iran elsystemsstyrenheten cla skillnaden mellan utgaende vridmoment och vridmomentsbehovet overskrider en andra fOrutbestamd punkt.

16. ManOversystem kir en kombinationsventil fOr ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 14, varvid vridmomentsbehovet hos den forsta hydrauliska kretsen är baserad pa input fran en styrenhet som star i elektrisk forbindelse med den fjarranslutna kraftmodulen.

17. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 14, varvid solenoidventilen har en andra oppen position, och varvid solenoidventilen fors till den andra oppna positionen som respons pa en signal Than elsystemsstyrenheten cla skillnaden mellan utgaende vridmoment och den andra hydrauliska kretsens vridmomentsbehov nar en tredje forutbestamd punkt.

18. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 17, varvid solenoidventilen fors till den stangda positionen som respons pa en signal -Iran elsystemsstyrenheten da skillnaden mellan utgaende vridmoment och den andra hydrauliska kretsens vridmomentsbehov Overskrider en andra forutbestamd punkt.

19. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 14, varvid utgaende vridmoment är baserat pa en position hos ett gasreglage som star i elektrisk forbindelse med den elektroniska manovermodulen.

20. Manoversystem for en kombinationsventil for ett hydraulsystem hos ett fordon med ett elhybriddrivsystem enligt krav 14, varvid solenoidventilen är en proportionell ventil. 31 FIG. 'I MOTOR- STYRENHET HYBRID- STYRENHET TRYCKKNAPPS- STYRENHET FOR TRANSMISSION TRANSMISSIONSSTYRENHET 42 PUBLIK DATALANK 11939 VIA CHASSIINGANGAR * PARK --*-----t--- INSTRUMENT-BROMS -4. ELSYSTEMS- GRUPPTANDN--6. STYRENHET 24 58 BROMS 4, - 6666HUV -.4.- 68IlL -70 66 UTDATA VIAIHDATA FAST KABLAGE FAST KABLAGE ABS ICKE-PUBLIK DATALANK 11939 PNEUMATISKT KRAFTUTTAG MSVA LUFTTRYCK 56 e- 28 MOTOR AUTKOPPL CHASSI- BATTERIER, 12 VOLT DC 60t66662 LIKSTROMSOM- VANDLARE 48 46 BELASTN FRAMDRIVNINGS- BATTERIER, 340 VOLT AC 36 1ELKRAFTLJTTAG HYBR D- VAXELRIKTARE 72 22 32 DRIVHJUL 26 TRANSMISSION 38 DRIVMOTORIGENERATOR RPM- ENHETER 74? ICKE-PUBLIK DATALANK 1708 64 1 BRYTAR- I PAKET HYTT- MONTERADE BRYTAR- _PAKET_