SE1450654A1 - Reglering av ett från en motor begärt moment - Google Patents

Reglering av ett från en motor begärt moment Download PDF

Info

Publication number
SE1450654A1
SE1450654A1 SE1450654A SE1450654A SE1450654A1 SE 1450654 A1 SE1450654 A1 SE 1450654A1 SE 1450654 A SE1450654 A SE 1450654A SE 1450654 A SE1450654 A SE 1450654A SE 1450654 A1 SE1450654 A1 SE 1450654A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
speed
driveline
motor
torque
gap
Prior art date
Application number
SE1450654A
Other languages
English (en)
Other versions
SE538734C2 (sv
Inventor
Martin Evaldsson
Karl Redbrandt
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1450654A priority Critical patent/SE538734C2/sv
Priority to EP15169076.5A priority patent/EP2963273B1/en
Publication of SE1450654A1 publication Critical patent/SE1450654A1/sv
Publication of SE538734C2 publication Critical patent/SE538734C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/188Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/20Reducing vibrations in the driveline
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3064Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion with special control during transition between modes
    • F02D41/307Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion with special control during transition between modes to avoid torque shocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2230/00Monitoring, detecting special vehicle behaviour; Counteracting thereof
    • B60T2230/04Jerk, soft-stop; Anti-jerk, reduction of pitch or nose-dive when braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0019Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0028Mathematical models, e.g. for simulation
    • B60W2050/0037Mathematical models of vehicle sub-units
    • B60W2050/0041Mathematical models of vehicle sub-units of the drive line
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062Adapting control system settings
    • B60W2050/0075Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0083Setting, resetting, calibration
    • B60W2050/0088Adaptive recalibration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644Engine speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002Output torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18Control of the engine output torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/28Control for reducing torsional vibrations, e.g. at acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/023Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio shifting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Sammandrag Fareliggande uppfinning avser ett fOrfarande och ett system for styrning av ett varvtal we for en motor i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon. Enligt fOreliggande uppfinning faststalls en nuvarande varvtalsskillnad Acop,„ mellan en forsta ande av drivlinan, vilken roterar med ett farsta varvtal w1, och en andra ande av drivlinan, vilken roterar med ett andra varvtal w2. Vidare faststalls en varvtalsskillnad Awafter som skall rada mellan den forsta anden och den andra anden efter glappet. Varvtalsskillnaden Awafter efter glappet faststalls baserat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet far drivlinan. Sedan utfars styrningen av varvtalet we for motorn under en tidsperiod Tglapp under vilken glappet i drivlinan fareligger. Denna styrning baseras pa den faststallda nuvarande varvtalsskillnaden Acop,„ och pa den faststallda varvtalsskillnaden AW after efter glappet.

Description

1 REGLERING AV ETT FRAN EN MOTOR BEGART MOMENT Tekniskt omrade Fareliggande uppfinning avser ett system anordnat f5r styrning av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon enligt ingressen till patentkrav 1.
Foreliggande uppfinning avser aven ett forfarande for styrning av ett varvtal we fOr en motor i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon enligt ingressen till patentkrav 16, samt ett datorprogram och en datorprogramprodukt, vilka implementerar forfarandet enligt uppfinningen.
Bakgrund Faljande bakgrundsbeskrivning utgar en beskrivning av bakgrunden till fOreliggande uppfinning, vilken dock inte miste utgara tidigare kdnd teknik.
Fordon, sasom exempelvis bilar, bussar och lastbilar, drivs framit av ett motormoment avgivet av en motor i fordonet. Detta motormoment tillfors fordonets drivhjul av en drivlina i fordonet. Drivlinan innehAller ett antal trOgheter, vekheter och dampande komponenter, vilka Or att drivlinan i olika utstrackning kan ha en inverkan pi motormomentet som 5verfars till drivhjulen. Drivlinan har alltsa en vekhet/flexibilitet och ett glapp, vilka gar att moment- och/eller varvtalssvangningar, sa kallade drivlineoscillationer, kan uppstA i fordonet di fordonet exempelvis barjar rulla ivdg efter en momentbegaran fran motorn. Dessa moment- och/eller varvtalssvangningar uppstAr di krafter som byggts upp i drivlinan mellan det att motorn avger moment till dess att fordonet barjar rulla frigars di fordonet rullar ivag. Drivlineoscillationerna kan Ora att fordonet gungar i longitudinell led, vilket beskrivs mer i detalj nedan. Dessa 2 gungningar av fordonet är mycket storande for en farare av fordonet.
Ddrfar har i nagra tidigare kdnda lOsningar far att undvika dessa drivlineoscillationer forebyggande strategier utnyttjats vid begdrandet av motormoment. Sadana strategier kan utnyttja begransande momentramper nar motormoment begars, dar dessa momentramper har utformats sa att det begarda motormomentet begransas pi sa satt att drivlineoscillationerna reduceras, eller inte ens uppstar.
Kortfattad beskrivning av uppfinningen De momentramper som idag utnyttjas ndr motormoment begdrs pafor alltsa en begramsning av hur moment kan begaras av motorn i fordonet. Denna begrdnsning dr enligt dagens kdnda lasningar nodvdndig far att minska de storande drivlineoscillationerna. Att ldta foraren och/eller exempelvis en farthallare fritt begdra moment skulle med dagens kdnda system i manga fall leda till betydande och starande drivlineoscillationer, varfor begrdnsande momentramper utnyttjas.
Dagens begransande momentramper är vanligen statiska. Statiska momentramper, vilka dven kan bendmnas statiska moment, har en fardel i dess laga komplexitet, vilket är ett av skdlen till dess stora utnyttjande. Dock har statiska momentramper ett antal nackdelar vilka dr relaterade till att de inte ar optimerade for alla kaftan som fordonet kan utsdttas far. FOr vissa korfall ger de statiska och begrdnsande momentramperna en forsdmrad prestanda for fordonet, eftersom det begarda momentet pa grund av momentrampen blir onadigt lagt far karfall ddr mer motormoment hade kunnat begdras utan att drivlineoscillationer hade uppstatt. Far andra korfall begransar momentrampen inte det begdrda momentet tillrackligt 3 mycket, vilket gor att drivlineoscillationer, och clamed gungningar av fordonet, uppstar. Alltsa ger utnyttjande av momentramper for vissa kaftan joke optimerade moment, vilka kan resultera i en i onodan forsamrad prestanda far fordonet och/eller i komfortminskande gungningar orsakade av drivlineoscillationer.
Vid nedrampning eller upprampning vid till exempel vaxlingsforlopp relaxeras drivlinan, det vill saga vekheterna/fjadrarna i drivlinans komponenter, infor vaxlingen for att sedan vridas upp igen efter den genomforda vaxlingen.
Det finns ett antal majliga glapp som kan ske i en drivlina, exempelvis nar kugghjul i vaxlar, kardanknutar eller liknande under vissa inbordes vinklar inte griper i varandra ordentligt. Dessa glapp finns ants& i drivlinan, och det är svArt att veta i vilka lagen dessa ett eller flera mojliga glapp befinner sig i. Detta gor att det finns en risk att svangningar initieras i fordonet om en momentramp begars utan att systemet vet i vilka lagen dessa glapp befinner sig.
Det Or ett syfte med foreliggande uppfinning att tillhandahalla ett forfarande och ett system far styrning av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp vilka Atminstone delvis loser ovan namnda problem.
Detta syfte uppnAs genom det ovan namnda system enligt den kannetecknande delen av patentkrav 1. Syftet uppnas aven genom ovan namnda farfarande enligt kannetecknande delen av patentkrav 16, samt av ovan namnda datorprogram och datorprogramprodukt.
Fareliggande uppfinning avser styrning av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon.
Enligt foreliggande uppfinning faststalls en nuvarande varvtalsskillnad --pres mellan en farsta ande av drivlinan, 4 vilken roterar med ett forsta varvtal ml, och en andra ande av drivlinan, vilken roterar med ett andra varvtal w2. Vidare faststalls en varvtalsskillnadm A --after som skall rada mellan den farsta anden och den andra anden efter glappet.
Varvtalsskillnaden AW after efter glappet faststalls baserat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet for drivlinan. Sedan utfars styrningen av varvtalet We far motorn for en tidsperiod Tgiapp under vilken glappet i drivlinan foreligger. Denna styrning baseras pa den faststallda nuvarande varvtalsskillnaden Acopres och pa den faststallda varvtalsskillnaden Am after efter glappet.
Genom utnyttjande av fareliggande uppfinning tillhandahalls en farandring av motorvarvtalet We under glappet i drivlinan. Nar drivlinan befinner sig i tidsperioden 7:0019p, under vilken glappet i drivlinan foreligger, tillhandahaller motorn inget dynamiskt vridmoment Tqfw till drivhjulen, vilket gar att det inte gar att astadkomma farandringar av tidsderivatan l'qfw far det dynamiska vridmomentet under glappet, eftersom det dynamiska vridmomentet Tqfw vasentligen har vardet noll (0) under glappet.
Enligt foreliggande uppfinning styrs motorvarvtalet We far att sakerstalla att en onskad varvtalsskillnadefter efter glappet kommer att tillhandahallas, vilket ger en ramp efter glappet en onskad lutning. Alltsa tillhandahalls en lamplig initial riktning/lutning far det dynamiska vridmomentet, vilken sedan kan utnyttjas som lampliga ingangsvarden far vidare reglering av dynamiska vridmomentet Tqfw. Denna lampliga initiala lutning/derivata kan genom foreliggande uppfinning tillhandahallas direkt di kuggarna gar i kontakt, det vill saga griper tag i varandra, i vaxelladan efter en vaxling.
Fardndringar av motorvarvtalet we under glappet piverkar inte fordonets drift eftersom glapp foreligger i drivlinan. Ddrfar kan, enligt en utfbringsform av fbreliggande uppfinning kraftiga farandringar ATO -idemand far det begdrda momentet utnyttjas, exempelvis i form av momentspikar, f5r att styra varvtalet we.
Genom utnyttjande av fareliggande uppfinning tillhandahills en kontrollerad uppvridning av glappet, vilken är ldmplig for utnyttjande exempelvis i anslutning till vdxelval och/eller aktivering av kopplingen i fordonet.
Fbreliggande uppfinning tillhandahiller alltsd en snabb och komfortabel uppvridning av drivlinan, ddr full ramplutning kan tillhandahillas direkt ndr glappet avslutas. Med tidigare kdnda losningar miste rampen efter glappet forst aka lingsamt fbr att sedan bli brantare, vilket kan undvikas med fareliggande uppfinning.
Baserat pd kunskap om en fjdderkonstant k relaterad till en vekhet for drivlinan kan systemet enligt fareliggande uppfinning alltsi rdkna ut vilken varvtalsskillnadw A --after efter glappet som ska finnas i drivlinan for att glappet ska vridas upp pi ett komfortabelt sdtt.
Om vaxeln ldggs in med en icke-slirande koppling, di varvtalsskillnadenAw --after som är anskvdrd ndr glappet är uppvridet foreligger, kan rdtt ramplutning istadkommas direkt ndr kuggarna kommer i kontakt med varandra. Glappet kommer di att passeras med en bestdmd hastighet.
Di styrningen av motorvarvtalet we enligt foreliggande uppfinning utnyttjas formas utseendet av det begdrda momentet Tqd„and pi sidant sdtt att det dynamiska vridmomentet Tqp, fir 6 ett Atminstone bitvis vasentligen jamnt och icke-oscillerande utseende, eller for att atminstone ge oscillationer med avsevart lagre amplitud in tidigare kanda losningar har gett. Foreliggande uppfinning resulterar i oscillationer vilka inte negativt pAverkar komforten i fordonet.
Harigenom kan drivlineoscillationer reduceras i antal och/eller storlek for en mangd kaftan dar tidigare regleringar av det begarda momentet Tahade resulterat i problematiska gungingar has fordonet. Dessa kaftan innefattar ett paborjande av begaran av ett moment fran motorn, sa kallad "TIPIN" och ett upphorande av begaran av ett moment fran motorn, sa kallad "TIPOUT". Aven vid ovan namnda karfall innefattande ett glapp i drivlinan, det viii saga di till exempel kuggarna has tva kugghjul i vaxelladan under en kort tidsperiod inte greppar in i varandra for att sedan greppa in i varandra igen, vilket exempelvis kan intraffa vid en overgang mellan slapning av motorn och padrag/momentbegiran, vid aktivering av kopplingen, eller vid ovan namnda vixling, reducerar foreliggande uppfinning drivlineoscillationerna. Vid alla dessa kaftan kan ants& fOreliggande uppfinning motverka gungning av fordonet orsakad av drivlineoscillationer, varigenom komforten far fararen okas.
Aven drivlineoscillationer pa grund av yttre pAverkan, exempelvis orsakade av ett gupp i vagbanan, kan snabbt reduceras och/eller dampas ut med foreliggande uppfinning.
Dessutom ger utnyttjande av foreliggande uppfinning aven ett avsevart minskat slitage pa drivlinan i fordonet. Det minskade slitaget som erhalls genom uppfinningen ger en forlangd livslangd for drivlinan, vilket naturligtvis in fOrdelaktigt. 7 Kortfattad figurforteckning Uppfinningen kommer att belysas narmare nedan med ledning av de bifogade ritningarna, dar lika hanvisningsbeteckningar anvands far lika delar, och van: Figur 1 visar ett exempelfordon, Figur 2 visar ett flodesschema for ett forfarande enligt en utfaringsform av fareliggande uppfinning, Figur 3 visar ett en styrenhet i vilken ett farfarande enligt fareliggande uppfinning kan implementeras, Figurerna 4a-b schematiskt visar blockschema for tidigare kant bransleinsprutningssystem respektive far bransleinsprutningssystem innefattande ett reglersystem enligt fareliggande uppfinning; Figur 5 visar ett kaftan dl en reglering enligt fareliggande uppfinning tillampas, Figurerna 6a-c schematiskt illustrerar glapp i drivlinan. Beskrivning av foredragna utforingsformer Figur 1 visar schematiskt ett tungt exempelfordon 100, sasom en lastbil, buss eller liknande, vilket kommer utnyttjas far att farklara fareliggande uppfinning. Fareliggande uppfinning Or dock inte begransad till anvandning i tunga fordon, utan kan Oven utnyttjas i lattare fordon, sasom exempelvis i personbilar. Det i figur 1 schematiskt visade fordonet 100 innefattar ett par drivhjul 110, 111. Fordonet innefattar vidare en drivlina med en motor 101, vilken kan vara till exempel en forbranningsmotor, en elmotor, eller en kombination av dessa, det vill saga en sa kallad hybrid. Motorn 101 kan till exempel p1 ett sedvanligt satt, via en pa. motorn 101 8 utgaende axel 102, vara fOrbunden med en vaxellada 103, mojligtvis via en koppling 106 och en till vaxelladan 103 ingaende axel 109. En fran vaxelladan 103 utgaende axel 107, aven kallad kardanaxeln, driver drivhjulen 110, 111 via en slutvaxel 108, sAsom t.ex. en sedvanlig differential, och drivaxlar 104, 105 forbundna med namnda slutvaxel 108. En styrenhet 120 är schematiskt illustrerad sasom tillhandahallande styrsignaler till motorn 101. Sasom beskrivs nedan kan styrenheten innefatta en fOrsta 121 och en andra 122 faststallandeenhet samt en varvtalstyrningsenhet 123. Dessa enheter beskriv mer i detalj nedan.
Nar en farare av motorfordonet 100 okar en momentbegaran till motorn 101, till exempel genom inmatning via ett inmatningsorgan, sasom en nedtryckning av en gaspedal, kan detta resultera i en relativt hastig momentforandring i drivlinan. Detta moment halls emot av drivhjulen 110, 111 pa grund av deras friktion mot marken samt motorfordonets rullmotstand. Drivaxlarna 104, 105 utsatts harvid fOr ett relativt kraftigt vridmoment.
Bland annat av kostnadsmassiga och viktmassiga skal dimensioneras drivaxlarna 104, 105 regelmassigt inte sa att de klarar av denna kraftiga pafrestning utan att paverkas. Med andra ord har drivaxlarna 104, 105 en relativt stor vekhet. Kardanaxeln 107 kan ocksa ha en relativt stor vekhet. Aven ovriga komponenter i drivaxeln kan ha flagon slags vekhet. Pa grund av drivaxlarnas 104, 105 relativa vekhet agerar de som torsionsfjadrar mellan drivhjulen 110, 111 och slutvaxeln 108. Pa motsvarande satt agerar aven ovriga vekheter i drivlinan som torsionsfjadrar mellan de olika komponenternas placering och drivhjulen 110, 111. Nar motorfordonets rullmotstand inte langre klarar av att halla emot momentet fran drivlinan kommer motorfordonet 100 att borja rulla, varvid den 9 torsionsfjaderverkande kraften i drivaxlarna 104, 105 frigars. Nar motorfordonet 100 rullar ivag kan denna frigjorda kraft resultera i att drivlineoscillationer uppstar, vilket gar att motorfordonet gungar i longitudinell led, det vill saga i fardriktningen. Denna gungning upplevs mycket obehaglig far en forare av motorfordonet. For en forare är en mjuk och behaglig karupplevelse Onskvard, och nar en sadan behaglig karupplevelse astadkoms ger det aven en kansla av att motorfordonet är en farfinad och val utvecklad produkt. DarfOr bar obehagliga drivlinesvangningar om majligt undvikas.
Fareliggande uppfinning avser reglering av ett fran motorn 101 begart moment T qdemand• Motorn 101 av ger ett dynamiskt vridmoment Tqfw som svar pa ett av motorn begart moment Tqdemand r dar detta dynamiska vridmoment Tqp, utgar vridmomentet vid svanghjulet vilket ansluter motorn 101 till dess utgaende axel 102. Det är detta dynamiska vridmoment Tqf, som med en utvaxling i far drivlinan är relaterat till ett dynamiskt hjulvridmoment Tqwheei som tillfars drivhjulen 110, 111 i fordonet. Utvaxlingen i utgor har drivlinans totala utvaxling, innefattande exempelvis vaxelladans utvaxling for en aktuell vaxel. Med andra ord resulterar ett begart motormoment To ,demand i ett dynamiskt hjulvridmoment Ta ,wheel vid fordonets drivhjul 110, 111.
Fareliggande uppfinning avser styrning av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon.
Enligt foreliggande uppfinning faststalls en nuvarande varvtalsskillnad Aw pres mellan en farsta ande av drivlinan, vilken roterar med ett forsta varvtal wi, och en andra ande av drivlinan, vilken roterar med ett andra varvtal w2. Vidare faststalls en varvtalsskillnadsom som skall rada mellan den farsta anden och den andra anden efter glappet.
VarvtalsskillnadenAm --after efter glappet faststdlls baserat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet far drivlinan. Sedan utfors styrningen av varvtalet we for motorn under en tidsperiod Tgiapp under vilken glappet i drivlinan fareligger.
Denna styrning baseras pa den faststallda nuvarande varvtalsskillnaden Acopres och pa den faststdllda varvtalsskillnaden Acoaft„ efter glappet.
Styrningen av varvtalet we for motorn i samband med glappet kan utforas av ett system innefattande en farsta 121 och en andra 122 faststallandeenhet, samt en varvtalsstyrningsenhet 123.
Den farsta faststallandeenheten 121 faststaller en nuvarande varvtalsskillnadAm --pres mellan en forsta ande av drivlinan, vilken roterar med ett forsta varvtal wl, och en andra dnde av drivlinan, vilken roterar med ett andra varvtal m2. Den andra faststallandeenheten 122 faststdller en varvtalsskillnad &D after som skall rada mellan den forsta anden och den andra anden efter glappet. Varvtalsskillnaden Am --after efter glappet faststdlls baserat pa en fjdderkonstant k relaterad till en vekhet for drivlinan. Varvtalsstyrningsenheten 123 utfar sedan styrningen av varvtalet we for motorn under en tidsperiod Tgiapp nar glappet i drivlinan fareligger. Denna styrning baseras pa den faststallda nuvarande varvtalsskillnaden Am --pres faststdllda varvtalsskillnadenefter efter glappet.
Dessutom avser uppfinningen ett motorfordon 100, till exempel en personbil, en lastbil eller en buss, innefattande atminstone ett system for styrning av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp. och pa den Figur 2 visar ett flodesschema for forfarandet for styrning av varvtalet we far motorn under en tidsperiod Tgiapp. 11 I ett farsta steg 201 faststalls, exempelvis genom utnyttjande av en forsta faststallandeenhet 121, en nuvarande varvtalsskillnad Acopres mellan en farsta ande av drivlinan, vilken roterar med ett forsta varvtal wl, och en andra ande av drivlinan, vilken roterar med ett andra varvtal w2.
I ett andra steg 202 faststalls, exempelvis genom utnyttjande av en andra faststallandeenhet 122, en varvtalsskillnad AwWter som skall rada mellan den forsta anden och den andra anden efter glappet. Varvtalsskillnaden --after efter glappet faststalls baserat bland annat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet for drivlinan.
I ett tredje steg 203 styrs, exempelvis genom utnyttjande av en varvtalsstyrningsenhet 123, varvtalet we far motorn under en tidsperiod Tgiapp under vilken glappet i drivlinan fareligger.
Denna styrning baseras pa den faststallda nuvarande varvtalsskillnaden ACOpres och pa den faststallda varvtalsskillnaden Aw after efter glappet.
Alltsa astadkoms genom utnyttjande av foreliggande uppfinning en farandring av motorvarvtalet we under glappet i drivlinan.
Nar drivlinan befinner sig i tidsperioden Tgiapp under vilken glappet i drivlinan fareligger tillhandahaller motorn 101 inget dynamiskt vridmoment Tqfw till drivhjulen. Med andra ord barjar tidsperioden Tgiapp for glappet vid en tidpunktmotorn 101 upphor att tillhandahalla ett dynamiskt vridmoment Tqfw till drivhjulen. Slutet pa tidsperioden Tgiapp är svarare att exakt faststalla, eftersom det ingar ett visst matt av slump som avgor nar vaxeln kommer gadet vill saga nar kugghjulen i vaxellAdan griper tag i varandra. 12 Ett glapp i en drivlina kan exempelvis faregA en upprampning eller en nedrampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw efter en vaxling i en vaxellAda i fordonet och/eller kan faregA en upprampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw efter en stangning av en koppling 106 i fordonet 100.
Det gar inte att Astadkomma farAndringar av tidsderivatan 74qfw for det dynamiska vridmomentet under glappet, eftersom det dynamiskt vridmoment Tqfw vasentligen har vardet nail (0) under glappet. Med andra ord kan inte en Onskad riktning/lutning en kurva motsvarande tidsderivatan 74qfw erhallas under glappet. Dessa problem loses av fareliggande uppfinning, vilken istallet utnyttjar styrning av motorvarvtalet we for att sakerstalla att en onskad varvtalsskillnad Am -- after kommer att tillhandahAllas. Att tillhandahAlla en viss varvtalsskillnadAm --after efter glappet sakerstAller aven att rampen efter glappet far ratt lutning, eftersom rampens lutning beror av varvtalsskillnaden Aw after- AlltsA kan genom utnyttjande av foreliggande uppfinning en lAmplig initial riktning/lutning, det vill saga tidsderivata rqfw for dynamiska vridmomentet tillhandahallas, vilken sedan kan utnyttjas som lampliga ingAngsvarden for vidare reglering av dynamiska vridmomentet Tqfw.
FarAndringarna av motorvarvtalet we far det dynamiska vridmomentet kan genom foreliggande uppfinning goras vasentligen momentana, vilket gar att regleringen av motorvarvtalet we mot den onskade varvtalsskillnaden Am,'ter efter glappet kan optimeras far att Oka fordonets prestanda och/eller akar forarkomforten. efter glappet Fareliggande uppfinning utnyttjar glappet pa sd satt att farAndringar av motorvarvtalet we inte paverkar fordonets drift 13 eftersom glapp foreligger i drivlinan. Alltsa är det majligt att under glappet begara vasentligen godtyckliga forandringar ATqa,,,„d av fran motorn begart moment utan att detta paverkar komfort eller prestanda far fordonet, eftersom det begarda momentet inte kommer att fbrmedlas till drivhjulen under glappet. Darfar är det mojligt att utnyttja kraftiga farandringar ATaidem„d, exempelvis i form av momentspikar, av begart moment for att styra varvtalet we.
Tidigare kand teknik har styrt det statiska momentet i fordonet, vilket har lett till drivlinesvangningar. Genom utnyttjande av foreliggande uppfinning kan istallet det dynamiska vridmomentet Tqfw styras, vilket gar att drivlinesvangningarna kan minskas avsevart. De minskade drivlinesvangningarna akar forarkomforten i fordonet. Med andra ord styrs har ett fysikaliskt moment som resulterar av branslet som sprutas in i motorn och drivlinans svar pA grund av dess egenskaper, det vill saga det dynamiska vridmomentet Tqfw. Det dynamiska vridmomentet Tqfw motsvarar alltsa det moment som tillhandahAlls vaxelladan 103, vilket ocksa kan uttryckas som det moment som tillhandahalls av ett svanghjul i drivlinan, dAr inverkan av drivlinan, sAsom motorns acceleration och dess inverkan, innefattas i det dynamiska vridmomentet Tqfw. AlltsA Astadkoms en fysikalisk reglering av det dynamiska vridmomentet Tqfw dâ foreliggande uppfinning utnyttjas.
Det dynamiska vridmomentet Tqfw kan exempelvis styras for att Astadkomma specifika momentramper, sasom rampningar ned eller upp efter vaxlingar i vaxelladan 103. Det dynamiska vridmomentet Tqfw kan ocksa styras for att astadkomma 5nskade specifika momentvarden, vilket är anvandbart exempelvis vid farthallning, det vill saga vid utnyttjande av en farthallare 14 for reglering av fordonshastigheten, eller vid pedalkarning, det viii saga vid manuell reglering av fordonshastigheten.
Det dynamiska vridmomentet Tqfw, vilket avges av motorn 101 till dess utgaende axel 102, kan enligt en utfaringsform faststallas baserat pa fordrojt begirt motormoment T claem„a_aetay, motorns rotationstroghet fe och rotationsaccelerationen the far motorn 101.
Det fardrajda begara motormomentetTo - -idemand_delay har har fordrojts med en tid tinj det tar for att verkstalla en insprutning av bransle i motorn 101, det viii siga tiden fran att insprutningen borjar till dess att branslet antands och fOrbranns. Denna insprutningstid tinj Or typiskt kind, men Or olika ling for exempelvis olika motorer och/eller fOr olika varvtal fOr en motor. Det dynamiska vridmomentet Tqfw kan har faststallas som en skillnad mellan skattade varden for fordrojt begrt motormoment To ,clemancldelay och moment v ardenjethe innefattade uppmitta virden fOr rotationsaccelerationen the fOr motorn. Enligt en utfaringsform kan det dynamiska vridmomentet Tqfw darfOr representeras av en skillnadssignal mellan en signal for ett skattat fordrojt begart motormoment Ta -idemanddelay och en momentsignal htheinnefattade uppmatta varden far rotationsaccelerationen the for motorn. Det fardrajda begarda motormomentet To --Idemand delay kan enligt en utforingsform vara definierat som ett nettomoment, det viii saga att farluster och/eller friktioner är kompenserade for, varvid ett begart nettomotormoment respektive ett fOrdrOjt begart motormoment erhalls.
Det dynamiska vridmomentet Tqfw, vilket avges av motorn 101 till dess utgaende axel 102, motsvarar alltsa enligt en utfOringsform det fordrojda begarda motormomentet Ta -idemanddelay minus ett moment motsvarande motorns rotationstroghet Je multiplicerad med en rotationsacceleration the for motorn 101, det viii saga Tqfw = Tqdemanddelay le(i)e dar det fordrojda begarda motormomentet Ta -Idemand_delay har fordrojts med insprutningstiden tin./ .
Rotationsacceleration the far motorn 101 kan har matas genom att en tidsderivering av motorvarvtalet we utfors. Rotationsacceleration the skalas sedan om till ett moment enligt Newtons andra lag genom att multipliceras med rotationstroghetsmomentet Je for motorn 101; jecbe.
Enligt en annan utforingsform kan det dynamiska vridmomentet Tqfw som avges av motorn 101 ocksa faststallas genom utnyttjande av en momentgivare placerad i en lamplig position langs fordonets drivlina. Alltsa kan aven ett momentvarde uppmatt av en sadan givare utnyttjas vid aterkopplingen enligt fareliggande uppfinning. Ett sadant uppmatt moment som erhallits medelst en momentgivare efter svanghjulet, det viii saga nagonstans mellan svanghjulet och drivhjulen, motsvarar det fysikaliska moment som det dynamiska motorvridmomentet Tqfw tillfar. Om en god momentrapportering kan erhallas genom utnyttjande av en sadan momentgivare bar alltsa momentgivaren tillhandahalla en momentsignal motsvarande det dynamiska vridmomentet Tqfw.
Sasom illustreras i figur 1 har drivlinans olika delar olika rotationstrogheter, vilka innefattar en rotationstr6ghet Je for motorn 101, en rotationstraghet Jg far vaxelladan 103, en rotationstroghet Je for kopplingen 106, en rotationstroghet Jp for kardanaxeln, och rotationstrogheter Id far respektive drivaxel 104, 105. Generellt sett har alla roterande kroppar 16 en rotationstraghet J vilken beror av kroppens massa och massans avstand frin rotationscentrum. I figur 1 har av tydlighetsskal endast ovan uppraknade rotationstragheter ritats in, och deras betydelse for foreliggande uppfinning kommer harefter att beskrivas. En fackman inser dock att tier traghetsmoment an de har uppraknade kan farekomma i en drivlina.
Enligt en utfaringsform av foreliggande uppfinning gars antagandet att rotationstragheten Je for motorn 101 ar mycket starre an avriga rotationstrogheter i drivlinan och att rotationstrogheten Je far motorn 101 ddrfor dominerar en total rotationstroghet J far drivlinan. Det viii saga J =le +ig +lc + Jp +21d, men di Je>>19, Je>>Jrc, Je>>.1-p, Je>>Ici Si blir den totala rotationstrogheten J fOr drivlinan ungefdr lika med rotationstrogheten Je far motorn 101; JJe. Som icke- begransande exempel pi varden for dessa rotationstrogheter kan namnas Je=4kgm2, Jg = 0.2kgm2, L,= 0.1kgm2, Jp = 7 * -4kgm2, Jcz = * -kgm2, vilket gar att antagandet att rotationstragheten Je far motorn 101 dominerar den totala rotationstragheten J for drivlinan; J ;----Jfe; stammer, eftersom ovriga delar av drivlinan Or mycket lattare att rotera an motorn 101. De ovan angivna exempelvardena utgar varden pi motorsidan av vaxellidan, vilket gor att de kommer att variera langs drivaxeln beroende av utnyttjad utvaxling. Oavsett vilken utvaxling som anvands Or rotationstragheten Je for motorn 101 mycket starre an Ovriga rotationstrogheter och dominerar darfar den totala rotationstrogheten J for drivlinan.
Di rotationstragheten Je for motorn dominerar den totala rotationstrogheten J for drivlinan; J ;z--)re; motsvarar det dynamiska hjuivridmomentet Tadet fran motorn 17 tillhandahAllna dynamiska vridmomentet Tqfw multiplicerat med utvdxlingen far drivlinan i,Tqwheei = Tqfw . Detta farenklar regleringen av det begarda momentet Ta ,demand enligt foreliggande uppfinning avsevdrt, eftersom det ddrigenom är mycket enkelt att faststdlla det dynamiska vridmomentet Tor ,wheet vid hjulen. Hdrigenom kan regleringen av det begdrda momentet Tqamnand enligt uppfinningen hela tiden adaptivt anpassas efter det till hjulen tillhandahillna dynamiska vridmomentet Tqwheei, vilket gor att drivlineoscillationer kan reduceras avsevdrt, eller till och med helt undvikas. Motormoment kan di begdras Tqclemahd sd att ett onskat dynamiskt vridmoment Tqwheei vid hjulen hela tiden tillhandahAlls, vilket gor att en jamn momentprofil erhAlls for hjulens dynamiska vridmoment Ta,wheei och att svdngningar far hjulens momentprofil inte uppstir, eller har avsevdrt ldgre amplitud in far tidigare kdnda regleringar av begirt motormoment Ta ,demand- Drivlinan kan approximeras som en relativt vek fjdder, vilken kan beskrivas som: Tqfw = Tqctemanct_detay Jedie = k(Oe — °wheel) + c(We Wwheel),(ekv. 1) ddr: - Oe Or en vinkel far motorns utgaende axel 102, det vill saga en total uppvridning som motorn har gjort sedan en starttid. Exempelvis Or vinkeln Oe 1000 vary, vilket motsvarar 1000*27r radianer, am motorn har gAtt en minut med varvtalet 1000 varv/min; - we Or tidsderivatan av 0,, det viii saga en rotationshastighet for axein 102; 18 evolea är en vinkel for ett eller flera av drivhjulen 110, 111, det vill saga en total uppvridning som drivhjulen har gjort sedan en starttid; Wwheel är tidsderivatan av °wheel det vill saga en rotationshastighet fOr hjulen; k är en fjdderkonstant vilken är relaterad till ett moment som krdvs for att vrida upp fjddern fOr att en viss vinkel skall erhallas, till exempel far att en viss skillnad AO mellan Oe och 0 -wheel ska uppnas. Ett litet vdrde pa fjdderkonstanten k motsvarar en vek och svajig fjader/drivlina; c är en ddmpningskonstant for fjddern.
En derivering av ekvation 1 ger: 14q fwe-wheel) ± C(6)e 6-)wheel)(ekv. 2) Det Or rimligt att anta att drivlinan ofta kan ses som odampad fjdder, det vill saga att c = 0, och att fjdderkonstanten k domineras av fjdderkonstanten k -drive for drivaxlarna 104, 105, kfrive det vill saga k=dar i är utvaxlingen. Om c =0 forenklas ' ekvation 2 till: 74qfw = k(we Wwheel)(ekv.3) Sasom anges i ekvation 3 Or kan da alltsa derivatan, det vill saga lutningen, far det dynamiska vridmomentet Tqf, sagas vara proportionellt mot skillnaden Aw i rotationshastighet for hjulen 110, 111 m -wheel och motorn/ axeln 102 we.
Detta innebdr ocksa att en onskad momentrampa 11 f w_req det vill saga ett moment som har en lutning och alltsa dndrar vdrde Over tiden, kan Astadkommas genom att pafara en skillnad Aw i 19 rotationshastighet for hjulen 110, 111 m —wheel och motorn/ axeln 102 coe; Aw = we — Wwheel T.q fw req Wref = W wheel + k (ekv. 4) dar coref är det referensvarvtal som ska begaras fran motorn 101 far att momentrampen skall erhallas.
Far ekvationerna 1-4 ovan har skillnaden Aw i rotationshastighet beskrivits som en skillnad mellan rotationshastigheter for hjulen 110, 111 m —wheel och for motorn/axeln we. Det skall dock inses att skillnaden Aw mer generellt kan beskrivas som en skillnad i rotationshastighet mellan en forsta ande av drivlinan, vilken roterar med en farsta rotationshastighet w1 och en andra ande av drivlinan som roterar med en andra hastighet w2; Aco =co1-0)2, dar den farsta anden exempelvis kan utgbras av en del av motorn 101 eller den ut motorn utgaende axeln 102 och den andra anden exempelvis kan utgoras av drivhjulen 110, 111 eller drivaxlarna 104, 105. Sasom namns ovan är en tidsderivata/lutning for det dynamiska vridmoment proportionell mot en nuvarande varvtalsskillnad '6`Wpres mellan farsta rotationshastigheten wl och den andra rotationshastigheten w2.
Enligt en utfaringsform av foreliggande uppfinning uppstar glappet vid en vaxling i vaxellada 103. Styrningen av motorvarvtalet we enligt utfbringsformen utfOrs da alltsa i anslutning till denna vaxling. Detta illustreras schematiskt i figur 5. Figur 5 visar alltsa en reglering enligt fareliggande uppfinning Or ett kbrfall innefattande ett glapp 513 i anslutning exempelvis till en vaxling i fordonet.
I figur 5 visas varvtal vid vanstra y-axeln. Momentkurvorna har okande varde uppat, vilket indikeras med pilen vid hogra sidan av figuren. Momentet 0 Nm (glappet) markeras med den horisontella linjen i figuren. Tid visas vid x-axeln.
Kurvan 501 (heldragen) visar det dynamiska vridmomentet Tqfw som resulterar av regleringen. Kurvan 502 (punktkurva) visar det begdrda momentet Tcmem„d. Kurvan 503 (heldragen) visar rotationshastigheten far motorn we. Kurvan 504 (streckad) visar rotationshastigheten for hjulen m —wheel • Det dynamiska vridmomentet Tqfw är alltsa vdsentligen 0 Nm under glappet 513, under tiden 289.5-290.2 sek i figuren, och ska sedan rampas upp 512 efter glappet med en bestdmd derivataNedrampningen inleds med en relativt kraftig fordndring Ala -iclemand av det Iran motorn begarda momentet varefter en varvtalsskillnad Aw fareligger under nedrampningen.
Vaxlingen kan ske under glappet 513, varvid en malvaxel laggs i, exempelvis styrt av ett styrsystem far vdxelval, nar motorvarvtalet we är vasentligen synkront med ett motorvarvtal w e_new_gear far malvdxeln. Sasom ndmns ovan kan glapp intrdffa exempelvis vid en avergang mellan sldpning av motorn och padrag/momentbegaran, vid aktivering av kopplingen, eller vid vdxling. Kugghjulens position i farhallande till varandra under och utanfor glappet illustreras schematiskt i figurerna 6a-c. Vid ett forsta axelldge vid vridning i en farsta riktning, illustrerat i figur 6a, far kuggar kugghjulen kontakt i en position motsvarande en maximal vridning bakat. I ett andra axelldge vid en vridning i en andra riktning, illustrerat i figur 6c, far kugghjulen kontakt i en position motsvarande en maximal vridning framat. Alltsa, ligger kuggarna an mot varandra i bada dessa positioner (figurerna 6a respektive 6c), vilket ocksa innebdr att glappet ar uppvridet bakat respektive framat. Glappet far drivlinan utgars av vinkeln mellan dessa farsta och andra axelldgen, dl kuggarna 21 inte griper tag i varandra, det viii saga i en position motsvarande en vridningi glappet, illustrerad i figur 6b, mellan tidpunkterna t -start_glapp och tstut_glapp • Alltsa averf ors inget moment under glappet.
Ett sdtt att faststdlla storleken pa glappvinkeln Ogiapp är genom att fysiskt vrida en axel i drivlinan, exempelvis den i vaxelladan ingaende axeln 109, eller den ur vaxelladan utgaende axeln 107. Om den ingaende axeln 109 vrids far hela drivlinans glapp med, det viii saga inkluderande glapp i alla vdxlar, sasom i vdxelladan, i slutvdxeln 108, och i eventuella andra vdxlar i drivlinan. Om den utgaende axeln 107 istdllet vrids inkluderas bara glapp i vdxlarna efter vdxelladan med, det viii saga att exempelvis glappet i slutvdxeln inkluderas men att glappet i vdxelladan exkluderas. Alltsa ger vridningen av den i vaxelladan ingaende axeln 109 en mer komplett bild av glappet. Dock kan det hdr noteras att slutvdxelns glapp ofta dominerar glappet i drivlinan, och dven utvdxlas till motorn med vdxelldget i vdxelladan, varfar det i vissa fall ger tillracklig noggrannhet att vrida den utgaende axeln 107 di glappvinkeln faststdlls.
Vid vridningen registreras ndr kuggarna griper tag i varandra ("max bakat" eller "max framat") respektive sldpper taget om varandra ("i glappet"), vilket ger de forsta och andra axelldgena i barjan respektive slutet av glappet. Denna vridning och registrering av storleken Ogiapp pa glappvinkeln kan med fardel goras far de olika vdxelldgena i vdxelladan. Faststallandet av storleken Ogiapp pa glappvinkeln kan exempelvis utfaras i samband med montering av fordonet, det viii saga innan det tas i bruk, men kan dven garas efter fordonet har tagits i bruk. 22 Nar storleken Ogiapp pa glappvinkeln har faststallts, exempelvis far var och en av vaxlarna i vaxelladan, kan storleken efliapp pa glappvinkeln lagras i ett minne exempelvis i en styrenhet 120 i fordonet.
Enligt en utfaringsform av foreliggande uppfinning faststalls storleken efliapp for glappvinkeln genom berakningar baserade pa en eller flera varvtalsskillnader Aw under ett eller flera glapp, varvid storleken Ogiapp far glappvinkeln kan beraknas som en integrering, eller en motsvarande summa, av varvtalsskillnaden Aw rAco Over glappet ; 0 glapp Jtsiut_gtapp. tstart_glapp Denna storlek Ogiapp kan har exempelvis beraknas flera ganger for ett eller flera glapp, varefter en medelvardesbildning, eller liknande, av de beraknade vardena ger ett slutgiltigt varde far storleken Ogiapp.
Sedan styrs, exempelvis genom utnyttjande av varvtalsstyrningsenheten 123, nar ilaggningen av vaxeln har kvitterats/bekraftats av styrsystemet far vaxelval, motorvarvtalet we till ett varvtal vilket resulterar i den faststallda varvtalsskillnadenm A --after som har faststallts skall finnas mellan drivlinans forsta ande wl och andra ande (02 efter glappet. Denna styrning kan garas baserad bland annat pa ett utvaxlat varvtal far atminstone ett drivhjul Wwheel • Denna styrning kan astadkommas genom utnyttjande av en eller flera kraftiga farandringar ATO -idemand has det begarda momentet, sasom framgar av figuren.
Glappet overvinns sedan med varvtalsskillnadenm A -- a f ter , varvid det dynamiska vridmomentet Tqfw svarar mot varvtalsskillnaden AWafter genom en upp- eller nedrampning av det dynamiska vridmomentet Tqfw. Alltsa astadkoms harigenom en uppvridning av 23 glappet genom utnyttjandet av den faststdllda varvtalsskillnaden Am --after som har bestdmts skall rAda efter glappet 513. Varvtalsskillnadenm A --after mellan rotationshastigheten far motorn we 503 och rotationshastigheten far hjulen (/) _wheet 504 efter glappet 513 framgAr tydligt i figuren.
SAsom framgar i figuren skapas genom utnyttjande av fareliggande uppfinning en relativt kraftig fordndring ATa,dem„d av det fin motorn begdrda momentet i slutet av glappet 513, vid tidpunkten 290.0 sekunder. Denna kraftiga f5rdndring ATqdemand gor att motorvarvtalet we snabbt ndrmar sig referensvarvtalet co„f 505 (punkt-streckad linje) som ska begdras frAn motorn far att momentrampen 512 skall erhAllas. Genom detta erhaller motorn ratt varvtal we nar 9-lappet har vridit upp och rampningen 512 pAbarjas, det viii saga ndr det dynamiska vridmomentet Tqfw barjar Oka och rampas uppAt 512. Varvtalsskillnadm A --after efter 513 glappet Astadkoms alltsA av styrningen av motorvarvtalet we. Varvtalsskillnad Wafter resulterar i en rampning, i figur 5 exemplifierad som en positiv rampning 512, av det dynamiska vridmomentet Tqfw, ddr rampningen har en lutning, det viii saga att det dynamiska vridmomentet Tqfw har en tidsderivata, vilken dr vdsentligen proportionell mot varvtalsskillnaden Awafter • Sdsom beskrivs ovan styrs motorvarvtalet we enligt foreliggande uppfinning baserat pA bland annat fjdderkonstanten k.
Fjdderkonstanten k dr relaterad till en vekhet for drivlinan. I 'Malaga tilldmpningar domineras fjdderkonstanten k av fjdderkonstanten k —drive f5r drivaxlarna 104, 105 relaterad till 24 kdrive utvaxlingen for drivlinan, det viii saga k-dar i Or r utvdxlingen.
I andra tillampningar, for vilka fjaderkonstanten k inte domineras av fjdderkonstanten k -mtve fOr drivaxlarna 104, 105, eller for vilka det verkliga vdrdet far fjdderkonstanten k är viktigt och inte tillats att approximeras, bestams en total fjdderkonstant kt,t far drivlinan, vilken innefattar vekheter for vasentligen alla komponenter i drivlinan.
Fjdderkonstant k kan faststdllas baserat pi kunskap om vilka komponenter som ingar i drivlinan och de ingaende komponenternas vekheter, samt hur komponenterna i drivlinan är konfigurerade. Genom att komponenternas konfiguration och relation till fjaderkonstanten k Or kdnd, exempelvis genom mdtningar gjorda vid konstruktion och/eller montering av drivlinan, kan fjaderkonstanten k bestammas.
Fjdderkonstant k kan ocksd faststdllas genom utnyttjande av adaptiv skattning di fordonet kors. Denna skattning kan di utforas atminstone bitvis kontinuerligt vid lampliga kOravsnitt. Skattningen kan baseras pa en skillnad Aw i rotationshastighet for hjulen 110, 111 0) —wheel och motorn/ axeln 102 We underen momentramp och pa momentrampens lutning, genom att faststdlla kvoten mellan dynamiska momentets derivata och skillnaden Aw; k = Ha,.qfw. For derivatan 3000 Nm/s och varvtalsskillnaden 100 var/min blir exempelvis 3000 n fjdderkonstanten di k=* — = 286 Nm/rad. Skattningarna kan 100 med fOrdel utfOras fler an en gang, varefter ett medelvarde faststdlls for resultaten.
Enligt en utfOringsform av foreliggande uppfinning Or varvtalsstyrningsenheten 123 anordnad att styra varvtalet we for motorn genom att begara Atminstone en kraftig f6rOndring ATqdem„d av det begarda momentet. Med andra ord kan har aiitsà varvtalsstyrningsenheten 123 indirekt styra motorvarvtalet we genom att styra det begarda momentet Tqdem„d. Motorvarvtalet we forandras alltsa da en kraftig forandring ATa ,dernand av det begarda momentet gOrs.
Med en kraftig forandring ATqciemand av det av motorn begarda momentet avses i detta dokument en fOrandring ATademand av momentet med en storlek som ligger mom ett intervall motsvarande 10% - 100% av ett totalt tillgangligt moment fOr motorn, dar denna forandring ATchiemand sker under en berdkningsperiod fOr en styrenhet vilken utfOr styrningen. Langden pa denna berakningsperiod kan exempelvis bero pi en klockfrekvens for en processor i styrenheten. Styrenheter faststaller ofta uppdaterade styrparametrar/styrvOrden med en fOrutbestamd frekvens, det viii saga med ett visst tidsintervall, varvid langden pi berdkningsperioden kan motsvara ett sOdant tidsintervall, ibland Oven kallat ett "tick" for styrsystemet.
Den atminstone en kraftiga farandringen ATchiemand av begirt moment, vilken ska ge det lampliga motorvarvtalet coc, bOr utstracka sig under en tid t -inertia vilken är langre On en insprutningstid tinj det tar fOr brOnslesystemet att spruta in bransle i motorn 101 och antOndas; t -inertia > tinj Harigenom sakerstalls att en eller flera insprutningar av bransle hinner garas, vilket Or en farutsattning fOr att den Atminstone en kraftiga farOndringen ATqciemand ska kunna ske. Alltsa ska har det begarda momentet fOrandras frAn ett fOrsta varde Ta ,aemand_l till ett andra varde Tcmemand_2; ATchiemand = TC/demancu — Tqciemanco ; och sedan behalla detta andra varde Tcmemand_2 under en langre 26 tid in insprutningstiden tin]. Nir den Atminstone en kraftiga fardndringen ATa -Idemand alltsa motsvarar en eller flera spikar/sprang for det begirda momentet TCIdemand si ska dessa spikar/spring utstracka sig langre in insprutningstiden tin] fir att den onskade regleringen sakert skall kunna istadkommas.
Analyser har visat att drivlinan i fordonet har en egensvingning, vilken beror av de komponenter som ingir i drivlinan och dessa komponenters sammansattning/konfiguration. ne_oscve r dili Denna egensvingning har en viss egenfrekvens fvilken motsvarar en periodtid t -driveline_osc fir egensvingningen. Enligt en utforingsform av fareliggande uppfinning utnyttjas insikten och kunskapen am drivlinans egensvangning fir att fasts-Lana en tid t -inertia under vilken den itminstone en kraftiga fordndringen ATa -Idemand av frin motorn begirt moment utstricker sig. Denna kraftiga farandringen ATa -idemand av frAn motorn begirt moment ska hir utstracka dig en tid t -inertia en insprutningstid tin] och mindre in en delav periodtiden tdriveline_osc fir egensvingningen has drivlinan; tinjection < tinertia < 1 7tdriveline_osc • Alltsa ska bar det begirda momentet fOrdndras fran ett f Or sta virde Tqdemand_i till ett andra varde Tqdernand_2; ATqdemand = Tchiemand_2— Tcmemand_i; och sedan behilla detta andra virde To -idemand_2 kortare in en delav periodtiden t -driveline_osc • _ Om denna del 7 valjs pi ett limpligt sitt kan den itminstone en kraftiga fOrindringen ATqciemanci av begirt moment utforas under en del av egensvingningen vilken dr vasentligen linjdr.
Exempelvis kan delenutgora en ittondedeltinjection < tinertia < 1 —tdriveline osc ; varvid sannolikheten är star fir att den itminstone en kraftiga fOrindringen ATa -Idemand utfOrs under en del av periodtiden t -driveline_osc dir den sinusformade egensvingningen har vilken dr starre in 27 en relativt rat/icke-krokt form, exempelvis i anslutning till dess nollgenomgangar.
Generellt kan sagas att regleringen blir mer exakt di en kortare del7 av periodtiden t -driveline osc Utrlyttj aS , det vill saga for storre varden pa x, eftersom en mer linjar del av egensvangningen di utnyttjas vid regleringen. Dock kan inte delen7 av periodtiden tdriveiineosc goras hur kort som heist, eftersom amplitudskillnaden ATa -Idemand for det begarda momentet som kravs for att astadkomma farandringen av tidsderivatan A7'qp akar ju kortare delenav periodtiden t -driveline_osc är och eftersom det finns granser for hur stor denna amplitudskillnad far vara AT gdemand_min < AT cidemand < AT cidemand_max • Enligt en utfaringsform är ants& en storlek pa farandringen av motorvarvtalet we relaterad till en storlek for den kraftiga farandringen ATa -idemand det vill saga amplitudskillnaden, av fran motorn begart moment och av en tid t -inertia_der det tar att genomfara forandringen av varvtalet we.
Detta kan ses som att en area A far en yta som spanns upp av forandringen ATC/demand av fran motorn begart moment och tiden tinertia_der det tar att genomfara farandringen av varvtalet we; A = AT Cidemandtinertia_der ; kravs far att farandra varvtalet we.
Generellt sett kan alltsa en lika stor farandring av motorvarvtalet we astadkommas med en storre farandring AT qleniamd av det begarda momentet under en kortare tid t -inertia_der som for en mindre forandring ATa -idemand av det begarda momentet under en langre tid t inertia_derr om arean A for ytorna som dessa farandringar spanner upp dr lika stora. 28 Tiden t inertia_der det tar att farandra motorvarvtalet we dr beroende av tiden t -inertia det tar att genomfara den kraftiga fOrAndringen AT gdemand av frdn motor 101 begart moment. Eftersom det finns begrdnsningar far hur stor amplitudskillnaden/forandringen av begart moment far vara ATqdemand_min < ATqdemand < ATqdemand_max, och ef ter som en viss farandring av motorvarvtalet we krdver en viss area A, sa kommer begrdnsningarna av amplitudskillnaden/fOrandringen for det begdrda momentet ATa ,demand_min < ATCMemand < AT Cidemanconax ibland Ora att tiden t -inertia det tar att genomfora den kraftiga farandringen ATa ,demand blir farlangd, vilket Oven gar att tiden tinertia_der Enligt en utfaringsform Astadkoms styrningen av motorvarvtalet We genom dtminstone en sekvens av dtminstone tvd kraftiga fOrAndringar ATchiemand av fran motorn begart moment, dar dessa Atminstone tvd kraftiga farandringar ATa ,demand kan innefatta Atminstone en negativ forandring och atminstone en positiv farandring. Att utnyttja sekvenser av kraftiga fordndringar ATqdemand, sAsom momentspikar eller liknande, ger flera frihetsgrader for styrningen. Dessutom kan ovan beskrivna area A, vilken utnyttjas far att vrida upp glappet och Oven Or ett matt pd hur snabb uppvridningen kommer att vara, skapas p1 ett antal olika sdtt. Detta gar att en optimerad uppvridning av glappet Or mojlig. Eftersom drivlinan befinner sig just glappet spelar det aven mindre roll vilka former momentfOrandringarna, sdsom momentspikar eller liknande, bar, eller vilka tecken de har, eftersom momentet andd inte kommer att nd drivhjulen. Alltsd kan har olika kombinationer av momentfordndringar ATa ,demanci vdljas vasentligen godtyckligt, utan att en ansenlig hansyn behover tas till fordonets framfarande, varvid stora mojligheter till en snabb, eller i det tar att fordndra varvtalet we ocksd blir farlangd. 29 nagot annat avseende optimal, uppvridning av drivlinan kan tillhandahallas.
Regleringen enligt foreliggande uppfinning kan ske mot en onskad lutning/forandring/derivata 7'qfw_„q far det dynamiska vridmomentet, vilken motsvarar varvtalsskillnadenAw --after efter glappet. Den anskade derivatan 4fw_req far det dynamiska momentet kan vara relaterad till en kormod utnyttjad i fordonet. Ett flertal sadana karmoder finns definierade far fordon, exempelvis en ekonomisk kormod (ECO), en kraftfull karmod (POWER) och en normal karmod (NORMAL). Karmoderna definierar till exempel hur aggressivt fordonet ska uppfora sip och vilken kansla fordonet ska fOrmedla nar det framfars, varvid denna aggressivitet är relaterad till derivatan 7'cifw_„q for det dynamiska vridmomentet.
Den anskade derivatan 74qf W_„q motsvarande varvtalsskillnaden Aw after efter glappet kan vara relaterad till en kalibrering av atminstone en parameter vilken Or relaterad till en risk far ryckighet for drivlinan. Exempelvis kan ett maximalt varde 74qfw_req_max for den Onskade derivatan kalibreras till ett varde vilket motverkar ryck i drivlinan nar relativt stora farandringar i beg-art moment sker, exempelvis dl en gaspedal vid pedalkarning trycks ned eller slapps upp relativt hastigt.
Den onskade derivatan Tqfw_req motsvarande varvtalsskillnaden Awafter efter glappet kan vara relaterad till och kan ge en nedrampning efter vaxling i vaxelladan.
Den onskade derivatan 7'qf w_req motsvarande varvtalsskillnaden AWcifter efter glappet kan vara relaterad till och kan ge en upprampning efter stangning av kopplingen 106.
Fackmannen inser att ett farfarande for styrningen av ett varvtal we far en motor i samband med ett glapp enligt fareliggande uppfinning dessutom kan implementeras i ett datorprogram, vilket nar det exekveras i en dator astadkommer att datorn utfar metoden. Datorprogrammet utgar vanligtvis en del av en datorprogramprodukt 303, dar datorprogramprcdukten innefattar ett lampligt digitalt lagringsmedium pi vilket datorprogrammet Or lagrat. Namnda datorlasbara medium bestir av ett lampligt minne, sasom exempelvis: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en harddiskenhet, etc.
Figur 3 visar schematiskt en styrenhet 300. Styrenheten 300 innefattar en berakningsenhet 301, vilken kan utgaras av vasentligen nagon lamplig typ av processor eller mikrcdator, t.ex. en krets for digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en farutbestamd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Berakningsenheten 301 Or farbunden med en, i styrenheten 300 anordnad, minnesenhet 302, vilken tillhandahaller berakningsenheten 301 t.ex. den lagrade programkoden cch/eller den lagrade data berakningsenheten 301 behaver for att kunna utfara berakningar. Berakningsenheten 301 Or Oven anordnad att lagra del- eller slutresultat av berakningar i minnesenheten 302.
Vidare är styrenheten 300 forsedd med anordningar 311, 312, 313, 314 far mottagande respektive sandande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehalla vagformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 311, 313 for mottagande av insignaler kan detekteras som information och kan omvandlas till signaler som kan behandlas av berakningsenheten 301. Dessa signaler 31 tillhandahalls sedan berdkningsenheten 301. Anordningarna 312, 314 for sandande av utsignaler är anordnade att omvandla berdkningsresultat fran berdkningsenheten 301 till utsignaler for overforing till andra delar av fordonets styrsystem och/eller den/de komponenter f6r vilka signalerna är avsedda, exempelvis till motorn.
Var och en av anslutningarna till anordningarna far mottagande respektive sandande av in- respektive utsignaler kan utgoras av en eller flera av en kabel; en databuss, sasom en CAN-buss (Controller Area Network bus), en MOST-buss (Media Orientated Systems Transport bus), eller nagon annan busskonfiguration; eller av en tradlos anslutning.
En fackman inser att den ovan ndmnda datorn kan utg5ras av berdkningsenheten 301 och att det ovan ndmnda minnet kan utgoras av minnesenheten 302.
AllmInt bestar styrsystem i moderna fordon av ett kommunikationsbussystem bestaende av en eller flera kommunikationsbussar f5r att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er), eller controllers, och olika pa fordonet lokaliserade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret f5r en specifik funktion kan vara uppdelat pa fler In en styrenhet. Fordon av den visade typen innefattar alltsa ofta betydligt fler styrenheter In vad som visas i figur 1 och 3, vilket dr valkant for fackmannen mom teknikomradet.
Foreliggande uppfinning dr i den visade utfOringsformen implementerad i styrenheten 300. Uppfinningen kan dock dven implementeras helt eller delvis i en eller flera andra vid fordonet redan befintliga styrenheter eller i flagon far foreliggande uppfinning dedikerad styrenhet. 32 Figur 4a-b visar schematiskt blockscheman for ett tidigare kant bransleinsprutningssystem (figur 4a) respektive for ett brdnsleinsprutningssystem innefattande ett reglersystem enligt foreliggande uppfinning (figur 4b).
Far att bestdmma hur mycket brdnsle som ska sprutas in i motorn utnyttjas sedan lange i fordon information/indikationer far Onskat moment, sasom exempelvis signaler och/eller mekaniska indikationer, fran exempelvis en forarstyrd gaspedal, en farthallare och/eller ett vdxlingssystem. Baserat pa informationen/indikationerna berdknas sedan en mangd brdnsle som ska sprutas in i motorn. Med andra ord gars en direkt omtolkning/konvertering av informationen/indikationerna till en motsvarande mdngd brdnsle. Detta bramsle sprutas sedan i motorns cylindrar for att driva motorn. Detta kanda tillvdgagangssdtt visas schematiskt i figur 4a. Alltsa erhalls och utnyttjas enligt tidigare kdnd teknik en direkt overforing av informationen/indikationerna fran exempelvis gaspedalen till det statiska momentet som astadkoms av brdnsleinsprutningen. Med andra ord blir hdr exempelvis indikationen fran gaspedalen Ta rom_acc_pedal direkt omr dknad till det begdrda momentet Tqciemand; Tqdemand = Tqfrom_acc_pedal • Da foreliggande uppfinning utnyttjas i brdnsleinsprutningssystemet infors, sasom illustreras i figur 4b, en regulator/reglersystem, det vill saga systemet enligt fOreliggande uppfinning, vilket är anordnat for reglering av ett fran en motor i ett fordon begdrt moment Ta , demand r mellan gaspedalen, farthallaren och/eller vdxlingssystemet och omrdkningen av momentet till brdnsle. Alltsa innefattas i detta system regulatorn/reglersystemet enligt f5religgande uppfinning, vilken astadkommer det begarda/Onskade beteendet/utseendet for det dynamiska momentet. Det är sedan detta dynamiska moment som omrdknas/konverteras till den mdngd 33 bransle som ska sprutas in i motorn vid dess f6rbranning. Med andra ord blir har exempelvis indikationen fran gaspedalen Tqfrom_acc_pedal forst omvandlad till en momentbegdran for det dynamiska momentet exempelvis genom utnyttjande av en ekvation, med indikationen fran gaspedalen Tor f rom_acc _pedal inford ekvationen: Toldemand = TqfW _pres tdelay_total T. from_acc_pedal-T9 fw_pres varvid brdnsle motsvarande denna momentbegdran Tqciem„d kommer att sprutas in i motorn. Här är Tqfw_ pres det nuvarande vardet for det dynamiska vridmomentet. Den totala f6rdr6jningstiden t delay total' motsvarar en tid det tar fran ett faststallande av atminstone ett parametervarde till dess att en forandring av det dynamiska vridmomentet Tqfw baserad pa det faststallda atminstone ett parametervardet är genomford. Kalibreringsparametern T Or relaterad till en insvdngningstid far regleringen/regulatorn och har dimensionen tid.
Kalibreringsparametern T kan valjas till ett mindre varde am en snabbare insvangning Or onskvard och till ett storre varde am en langsammare insvangning Or anskvard.
Pa motsvarande satt hade andra reglerekvationer ocksa kunnat utnyttjas, sasom inses av fackmannen. Detta gar att det nuvarande dynamiska momentet Tqfw_ pres enligt fareliggande uppfinning regleras in mot indikationen fran gaspedalen Tqfrom_acc_pedal • Da foreliggande uppfinning utnyttjas kan alltsa gaspedalen, farthallaren, vaxlingssystemet, eller en annan majlig momentbegarare utnyttjas far att begdra och/eller tillhandahalla ett dynamiskt moment, istallet f6r det statiska moment som begdrdes i tidigare kanda system (figur 4a).
I detta dokument beskrivs ofta enheter som att de är anordnade att utfora steg i forfarandet enligt uppfinningen. Detta innefattar aven att enheterna är anpassade och/eller inrattade f6r att utfora dessa f6rfarandesteg. 34 FOreliggande uppfinning är inte begransad till de ovan beskrivna utforingsformerna av uppfinningen utan avser och innefattar alla utforingsformer mom de bifogade sjalvstandiga kravens skyddsomfang.

Claims (2)

1. Patentkrav 1. System for styrning av ett varvtal we for en motor (101) i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon (100), kannetecknat av: - en fOrsta faststdllandeenhet (121), anordnad fir faststdllande av en nuvarande varvtalsskillnad copres mellan en fOrsta dnde av namnda drivlina i ndmnda fordon (100), vilken roterar med ett fOrsta varvtal W1, och en andra ande av ndmnda drivlina, vilken roterar med ett andra varvtal 602; - en andra faststdllandeenhet (122), anordnad fOr faststallande av en varvtalsskillnadAm --after som skall rada mellan namnda fOrsta dnde och ndmnda andra dnde efter ndmnda glapp, ddr ndmnda varvtalsskillnad Am -- a f ter faststalls baserat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet for ndmnda drivlina; - en varvtalsstyrningsenhet (123), anordnad for styrning av ndmnda varvtal we fOr ndmnda motor (101) under en tidsperiod Tglapp cid ndmnda glapp i ndmnda drivlina fOreligger, ddr ndmnda styrning av ndmnda varvtal we for ndmnda motor (101) baseras pa ndmnda nuvarande varvtalsskillnad Wpres och pa ndmnda faststdllda varvtalsskillnadAm --after efter namnda glapp.
2. System enligt patentkrav 1, varvid ndmnda fOrsta varvtal wl motsvarar ett varvtal we far ndmnda motor (101); col = 3. System enligt nagot av patentkrav 1-2, varvid namnda andra varvtal w2 motsvarar ett utvdxlat varvtal fOr atminstone ett drivhjul —wheel i ndmnda fordon (100); W2 = Wwheel • 4. System enligt nagot av patentkrav 1-3, varvid ndmnda fjdderkonstant k är en i gruppen av: efter ndmnda glapp 36 1. en fjaderkonstant k —drive for drivaxlar (104, 105) i namnda fordon (100) ) relaterad till en utvaxling I fOr namnda drivlina, vilken dominerar namnda fjaderkonstant k for namnda drivlina; och - en total fjaderkonstant kt,t for namnda drivlina. 5. System enligt nAgot av patentkrav 1-4, varvid namnda system innefattar en tredje faststallandeenhet, anordnad for faststallande av namnda fjaderkonstant k genom en eller flera i gruppen: - en berakning baserad pa en konfiguration av en eller flera komponenter i namnda drivlina, dar en relation till namnda fjaderkonstant k Or kand fOr namnda en eller flera komponenter; och 1. en Atminstone delvis kontinuerlig adaptiv skattning, vilken skattar namnda fjaderkonstant k under framfOrande av namnda fordon (100). 6. System enligt nAgot av patentkrav 1-5, varvid fOljande steg utfOrs i samband med en vaxling i en vaxellAda i namnda fordon (100): - ilaggning av en mAlvaxel nar namnda varvtal we for namnda motor (101) Or vasentligen synkront med ett motorvarvtal enew_gear for namnda malvaxel; 1. styrning av namnda varvtal we far namnda motor (101) till ett varvtal vilket resulterar i namnda varvtalsskillnad LW after som skall rAda efter namnda glapp; och 2. uppvridning av namnda glapp genom utnyttjande av namnda varvtalsskillnad Aw after som skall rada efter namnda glapp. 7. System enligt nAgot av patentkrav 1-6, varvid namnda varvtalsskillnad --after som skall rada mellan namnda forsta ande och namnda andra ande av namnda drivlina efter namnda 37 glapp tillhandahalls efter ndmnda glapp av ndmnda styrning av namnda varvtal we for ndmnda motor (101), varigenom en rampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket namnda motor (101) avger till dess utgaende axel (102) astadkoms, ddr ndmnda rampning har en lutning som är vdsentligen proportionell mot namnda varvtalsskillnad Ao) — — a f ter • 8. System enligt nagot av patentkrav 1-7, varvid ndmnda glapp foregar en eller flera av: 1. en upprampning eller en nedrampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket namnda motor (101) avger till dess utgaende axel (102) efter en vdxiing i en vaxeliada (103) i namnda fordon (100); och 2. en upprampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket ndmnda motor (101) avger till dess utgaende axel (102) efter en stangning av en koppling (106) i namnda fordon (100). 9. System enligt nagot av patentkrav 1-8, varvid ndmnda styrning av namnda varvtal we for ndmnda motor (101) astadkoms genom atminstone en kraftig fordndring ATa -Idenictnd av fran ndmnda motor (101) begdrt moment. 10. System enligt patentkrav 9, varvid ndmnda varvtal we far namnda motor (101) indirekt styrs av namnda begdrda moment T qdemand • 11. System enligt nagot av patentkrav 1-10, varvid namnda styrning av ndmnda varvtal we for ndmnda motor (101) astadkoms genom Atminstone en sekvens av Atminstone tva kraftiga fardndringar ATa -Idemand av fran namnda motor (101) beg-art moment. 12. System enligt patentkrav 11, varvid ndmnda atminstone en atminstone tva kraftiga forandringar ATa -Idemand innefattar 38 Atminstone en negativ fordndring och Atminstone en positiv forandring. 13. System enligt nagot av patentkrav 9-12, varvid var och en av namnda en atminstone en kraftig forandring ATqciem„d bar en storlek mom ett intervall motsvarande 10% - 100% av ett totalt tillgangligt moment for namnda motor (101) under en berdkningsperiod far en styrenhet vilken utfar ndmnda styrning. 14. System enligt nagot av patentkrav 9-13, varvid var och en av namnda atminstone en kraftiga farandring AT0 -Idemand av tram ndmnda motor (101) begdrt moment utstrdcker sig en tid tinertiat kortare an en delt X av en periodtid -driveline osc for en egensvangning hos namnda drivlina; tin] < tinertia < tdriveline_osc • 15. System enligt nagot av patentkrav 1-14, varvid namnda tidsperiod Tgbapp under vilken ndmnda glapp i ndmnda drivlina fareligger borjar vid en tidpunkt dl namnda motor (101) upphOr att tillhandahAlla ett dynamiskt vridmoment Tqp, till dess utgaende axel (102). 16. Farfarande far styrning av ett varvtal we for en motor (101) i samband med ett glapp i en drivlina i ett fordon (100), kdrinetecknat av: 1. ett faststAllande av en nuvarande varvtalsskillnad --pres mellan en forsta dnde av ndmnda drivlina i ndmnda fordon (100), vilken roterar med ett fOrsta varvtal wl, och en andra ande av namnda drivlina, vilken roterar med ett andra varvtal w2; 2. ett faststallande av en varvtalsskillnadm A --after som skall rada mellan ndmnda forsta dnde och ndmnda andra dnde efter vilken är ldngre On en insprutningstid tin./ och är 39 namnda glapp, dar namnda varvtalsskillnad --after efter namnda glapp faststalls baserat pa en fjaderkonstant k relaterad till en vekhet for namnda drivlina; 3. en styrning av namnda varvtal we for namnda motor (101) under en tidsperiod Tglapp da namnda glapp i namnda drivlina fareligger, dar namnda styrning av namnda varvtal we for namnda motor (101) baseras pa namnda nuvarande varvtalsskillnadAw --pres och pa namnda faststallda varvtalsskillnadAw --after efter namnda glapp. 17. Forfarande enligt patentkrav 16, varvid namnda forsta varvtal wl motsvarar namnda varvtal we far namnda motor (101); = coe- 18. FOrfarande enligt nagot av patentkrav 16-17, varvid namnda andra varvtal w2 motsvarar ett utvaxlat varvtal for atminstone ett drivhjul m —wheel i namnda fordon (100); W2 — Wwheel • 19. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-18, varvid namnda fjaderkonstant k är en i gruppen av: 1. en fjaderkonstant k —drive far drivaxlar (104, 105) i namnda fordon (100), relaterad till en utvaxling i far namnda drivlina, vilken dominerar namnda fjaderkonstant k far namnda drivlina; och 2. en total fjaderkonstant kt,t far namnda 20. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-19, varvid namnda fjaderkonstant k faststalls genom en eller flera i gruppen: 1. en berakning baserad pa en konfiguration av en eller flera komponenter i namnda drivlina, dar en relation till namnda fjaderkonstant k är kand for namnda en eller flera komponenter; och 2. en Atminstone delvis kontinuerlig adaptiv skattning, vilken skattar namnda fjaderkonstant k under framfOrande av namnda fordon (100). 21. Forfarande enligt nagot av patentkrav 16-20, varvid faljande steg utfOrs i samband med en vaxling i en vaxellada (103) i namnda fordon (100): 1. ilaggning av en malvaxel nar namnda varvtal we for namnda motor (101) Or vasentligen synkront med ett motorvarvtal engnew_gear far namnda malvaxel; - styrning av namnda varvtal we far namnda motor (101) till ett varvtal vilket resulterar i namnda varvtalsskillnad LW after som skall rada efter namnda glapp; och 2. uppvridning av namnda glapp genom utnyttjande av namnda varvtalsskillnad Aw after som skall rada efter namnda glapp. 22. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-21, varvid namnda varvtalsskillnado) A --after som skall rAda mellan namnda farsta ande och namnda andra ande efter namnda glapp tillhandahalls efter namnda glapp av namnda styrning av namnda varvtal we far namnda motor (101), varigenom en rampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket namnda motor (101) avger till dess utgaende axel (102) astadkoms, dar namnda rampning har en lutning som Or vasentligen proportionell mot namnda varvtalsskillnad Aw aver- 23. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-22, varvid namnda glapp faregar en eller flera av: 1. en upprampning eller en nedrampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket namnda motor (101) avger till dess utgaende axel (102) efter en vaxling i en vaxellada (103) i namnda fordon (100); och - en upprampning av ett dynamiskt vridmoment Tqfw vilket namnda 41 motor (101) avger till dess utgaende axel (102) efter en stangning av en koppling (106) i namnda fordon (100). 24. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-23, varvid namnda styrning av namnda varvtal we for namnda motor (101) Astadkoms genom Atminstone en kraftig fordndring ATa,ciem„d av fran ndmnda motor (101) begdrt moment. 25. FOrfarande enligt patentkrav 24, varvid ndmnda varvtal we far ndmnda motor (101) indirekt styrs av ndmnda begdrda moment Tqciem„d. 26. FOrfarande enligt nagot av patentkrav 16-25, varvid ndmnda styrning av namnda varvtal we far ndmnda motor (101) astadkoms genom atminstone en sekvens av atminstone tva kraftiga forandringar ATo -idemand av fran namnda motor (101) begdrt moment. 27. FOrfarande enligt patentkrav 26, varvid ndmnda atminstone tva kraftiga fardndringarATor -idemand innefattar atminstone en negativ forandring och atminstone en positiv fardndring. 28. FOrfarande enligt nagot av patentkrav 24-27, varvid var och en av ndmnda en atminstone en kraftig fardndring ATcLemand har en storlek mom ett intervall motsvarande 10% - 100% av ett totalt tillgdngligt moment far ndmnda motor (101) under en berakningsperiod for en styrenhet vilken utfar namnda styrning. 29. FOrfarande enligt nagot av patentkrav 24-28, varvid var och en av ndmnda Atminstone en kraftiga fardndring ATo -idemand av fran ndmnda motor (101) begdrt moment utstrdcker sig en tid tinertia vilken dr ldngre dn en insprutningstid tin] och är 42 kortare an en del - av en periodtid t -driveline osc fir en 1 egensvangning has namnda drivlina; tinj < tinertia < tdriveline_osc • 30. Farfarande enligt nagot av patentkrav 16-29, varvid namnda tidsperiod Ty/app under vilken namnda glapp i namnda drivlina fireligger 'obi-jar vid en tidpunkt di nimnda motor (101) upphar att tillhandahalla ett dynamiskt vridmoment Tqfw till dess utgaende axel (102). 31. Datorprogram innefattande programkod, vilket nar namnda programkod exekveras i en dator Astadkommer att namnda dator utfar farfarandet enligt nigot av patentkrav 1-30. 32. Datorprogramprodukt innefattande ett datorldsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 31, varvid namnda datorprogram ar innefattat i namnda datorlAsbara medium. Tqwheel 11 1 121 122 123 1 103 ,---.104 Tqdemand 102109 Tqfw 106 101 Jc ,----108 Jg 107 Jp Jd Tqwheel 2/ 201. Faststall Awpres 202. Faststall An) --after baserat pa: fjaderkonstant k 203. Styr coe baserat pa: - ,660pres — AiWafter
SE1450654A 2014-05-30 2014-05-30 Reglering av ett från en motor begärt moment SE538734C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450654A SE538734C2 (sv) 2014-05-30 2014-05-30 Reglering av ett från en motor begärt moment
EP15169076.5A EP2963273B1 (en) 2014-05-30 2015-05-25 Adjustment of a torque requested from an engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450654A SE538734C2 (sv) 2014-05-30 2014-05-30 Reglering av ett från en motor begärt moment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1450654A1 true SE1450654A1 (sv) 2015-12-01
SE538734C2 SE538734C2 (sv) 2016-11-08

Family

ID=53496375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1450654A SE538734C2 (sv) 2014-05-30 2014-05-30 Reglering av ett från en motor begärt moment

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2963273B1 (sv)
SE (1) SE538734C2 (sv)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005035408A1 (de) * 2005-07-28 2007-02-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ermittlung zylinderindividueller Drehkenngrößen einer Welle eines Verbrennungsmotors
DE602007007601D1 (de) * 2007-07-25 2010-08-19 Magneti Marelli Spa Verfahren zur Steuerung des Motordrehmoments eines Straßenfahrzeugs
WO2011003544A2 (en) * 2009-07-07 2011-01-13 Volvo Lastvagnar Ab Method and controller for controlling output torque of a propulsion unit.

Also Published As

Publication number Publication date
SE538734C2 (sv) 2016-11-08
EP2963273A1 (en) 2016-01-06
EP2963273B1 (en) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE1450655A1 (sv) Styrning av ett fordons drivlina baserat på en tidsderivataför dynamiskt vridmoment
US11312352B2 (en) Method for improving the driving dynamics of a vehicle and drive device suitable for performing the method
JP5026188B2 (ja) 車両用制御装置及び車両用制御システム
US20090093937A1 (en) Torgue control method of a road vehicle
CN103517821B (zh) 车辆以及控制车辆的方法和系统
US20130304296A1 (en) Control device of hybrid drive device
SE538355C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina i ett fordon så att glapp elimineras medelst en elmaskin
US9440640B1 (en) Gear change torque fill strategy
EP2987695B1 (en) Control of a torque from an engine
KR102247001B1 (ko) 엔진에 요구되는 토크의 제어
US20190001980A1 (en) Control Method To Adapt Torque Request Based On Vehicle Load
US10358030B2 (en) Method for operating a drivetrain for a motor vehicle and corresponding drivetrain
JP2021055842A (ja) スタンディングスタートの実行のために路上走行車両を制御する方法
CN104246267A (zh) 用于控制发动机的速度的系统和方法
KR101829853B1 (ko) 차량의 요구 토크 제어
US9415760B2 (en) Clutch calibration for a hybrid electric powertrain
EP2949907A1 (en) Adjustment of a torque requested form an engine
GB2517816B (en) A method for limiting the amount of energy dissipated in a friction clutch during engagement of the clutch
CN108883769A (zh) 动力系齿隙的控制
JP2006281925A (ja) 車両統合制御装置
SE1450654A1 (sv) Reglering av ett från en motor begärt moment
CN102374288B (zh) 用于运行传动装置的方法
RU2729844C1 (ru) Способ компенсации прерывания передачи крутящего момента на колесо в случае изменения передаточного отношения при торможении
CN117759653A (zh) 离合器控制系统和方法
SE1450653A1 (sv) Reglering av åtminstone ett manöverorgan