SE1451655A1 - Förfarande för bromsning av fordon mot stopp - Google Patents

Abstract

Vid ett förfarande för styrning av ett fordon med ett drivsystem som innefattar en planetväxel och en första (9) och andra (30) elektrisk maskin anslutna med sina rotorer (9b, 32) till komponenterna hos planetväxeln, sker en bromsning av fordonet mot stopp genom att en fördelning av det önskade bromsmomentet på den första och andra elektriska maskinen utförs och dessa elektriska maskiner styrs att överföra ett totalt moment på en utgående axel hos planetväxeln som motsvarar det önskade bromsmomentet åtminstone till en förutbestämd låg hastighetsgräns innan fordonet stannar.(Fig 3).

Description

10 såsom uppvärmning av kopplingsmekanismens lameller, vilket re- sulterar i en ökad bränsleförbrukning och ett slitage av kopplings- lamellerna. Stora förluster resulterar dessutom speciellt vid start av fordonet. En konventionell kopplingsmekanism är dessutom re- lativt tung och kostsam. Den upptar även ett relativt stort utrymme i fordonet. Friktionsförluster uppstår även vid användning av en hydraulisk converter/momentomvandlare vanligen använd i auto- matlådor. Genom att se till att fordonet har ett drivsystem i vilket förbränningsmotorns utgående axel, den elektriska maskinens ro- tor och växellådans ingående axel är sammankopplade med en planetväxel kan den konventionella kopplingsmekanismen och nämnda nackdelar med denna undvikas. Ett fordon med ett driv- system av denna typ är känt genom EP 1 319 546 och SE 536 329.

Förvisso är en rad fördelaktiga förfaranden för att styra ett fordon med ett drivsystem av typen beskriven i SE 536 329 kända, men det finns naturligtvis en ständig strävan att förbättra sättet att styra sådana fordon på, speciellt i vissa specifika driftssituationer.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att anvisa ett förfarande av inledningsvis definierat slag som är i linje med ovannämnda strä- van. Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom att tillhanda- hålla ett förfarande enligt bifogade patentkrav 1.

Genom att hos ett fordon ha ett drivsystem som uppvisar en andra elektrisk maskin uppnås en möjlighet till ett förbättrat beteende i en rad driftssituationer i förhållande till tidigare kända drivsystem som saknar en sådan utformning av drivsystemet. En sådan drifts- situation är när fordonet körs med det första låsmedlet i låsläge och fordonet skall bromsa mot stopp. Genom att det önskade bromsmomentet fördelas på den första och den andra elektriska maskinen och styrning av den första och andra elektriska maski- nen utförs för att de skall utföra ett totalt moment på den utgående axeln till planetväxeln som motsvarar det önskade bromsmomentet åtminstone till en förutbestämd låg hastighetsgräns innan fordonet stannar, kan oftast önskat bromsande moment åstadkommas utan att det finns något krav på att utföra växling under inbromsningen.

I och med att växling undviks tappas ingen bromsenergi på grund av att moment från någon elektrisk maskin rampas ned för att för- bereda för en växling.

Enligt en utföringsform av uppfinningen utförs styrningen av ett fordon vars drivsystem även innefattar en förbränningsmotor, vil- ken vid utförande av förfarandet har en utgående axel förbunden med den andra elektriska maskinens rotor, i steg b) styrs den första och andra elektriska maskinen, vid underskridande av ett visst värde hos fordonets hastighet, så att momentbalans uppnås i planetväxeln samtidigt som det totala momentet överfört på nämnda utgående axel hos planetväxeln motsvarar det önskade bromsmomentet, och att förfarandet även innefattar stegen: c) överföring av det första låsmedlet till frigöringsläget när nämnda momentbalans råder i planetväxeln, och d) styrning av förbrän- ningsmotorn och/eller den andra elektriska maskinen mot ett för- utbestämt varvtal. Väsentligen samma totala bromsmoment kan sedan vidhållas när planetväxeln låsts upp och förbränningsmo- torn styrs till nämnda förutbestämda varvtal, t. ex. förbrännings- motorns tomgångsvarvtal, eller stängts av. Därför är det ofta för- delaktigt att bromsa hela vägen ner till stopp på en och samma växel. Därigenom uppnås en stor ökning i andelen av bromsenergi som kan regenereras med ett sådant hybridsystem.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är det ett fordon som styrs, vilket har ett drivsystem som innefattar ett andra låsmedel överförbart mellan ett läge i vilket förbränningsmotorns utgående axel är ihoplåst med den andra elektriska maskinens ro- tor och nämnda första komponent och ett frigöringsläge i vilket förbränningsmotorns utgående axel är frikopplat från den andra elektriska maskinens rotor och nämnda första komponent och till- låts rotera oberoende av dessa, och det andra låsmedlet är i nämnda låsläge vid genomförande av förfarandet. Detta andra låsmedel möjliggör bortkopplande av förbränningsmotorn från pla- netväxeln vid rent elektrisk körning av fordonet. Det är dock inom uppfinningens ram att ha förbränningsmotorns utgående axel per- manent förbunden med den andra elektriska maskinens rotor.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utförs förfarandet för ett fordon med ett drivsystem som uppvisar åtminstone en nämnd styrbar energiförbrukare i form av en bromsresistor. Med bromsresistor förstås ett effektmotstånd med lämplig kraftelektro- nik som gör att förbrukad effekt kan varieras styrbart och steglöst.

En bromsresistor kopplas in på motsvarande sätt som ett energi- lagen Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utförs förfarandet på ett fordon med ett nämnt drivsystem i vilket planetväxelns sol- hjul är nämnda första komponent och ringhjul nämnda tredje kom- ponent. Ett förbindande av den första elektriska maskinens rotor med ringhjulet och förbränningsmotorns utgående axel med sol- hjulet innebär att en kompakt konstruktion som är lätt att passa in i redan existerande utrymmen för drivlinor (drivsystem) med kopp- lingsmekanismer istället för planetväxlar uppnås.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utförs förfarandet på ett fordon med en växellåda med en ingående axel som är för- bunden med nämnda andra utgående axel hos planetväxeln. Via det uppfinningsenliga förfarandet kan startandet av förbrännings- motorn uppnås utan momentavbrott och med en möjlighet för for- donets förare att bibehålla eller förändra det moment som överförs på fordonets drivlina.

Uppfinningen avser dessutom ett datorprogram uppvisande de i patentkrav 7 uppräknade särdragen, en datorprogramprodukt upp- visande de i patentkrav 8 uppräknade särdragen och en elektro- nisk styrenhet uppvisande de i patentkrav 9 uppräknade särdra- gen.

Andra fördelaktiga särdrag samt fördelar med uppfinningen fram- går av den nedan följande beskrivningen.

KORT BESKRIVNING AV RITINGARNA Härnedan beskrivs en såsom exempel anförd utföringsform av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig 1 Fig 2 Fig 3 Fig 4 Fig 5 Fig 6 Fig 7 är en mycket förenklad vy av en drivlina hos ett fordon som kan vara försett med ett drivsystem för utförande av ett förfarande enligt uppfinningen, är en mer detaljerad, men ändå förenklad vy av en del av ett nämnt drivsystem, är en förenklad vy illustrerande den allmänna uppbyggna- den av ett drivsystem hos ett fordon för vilket ett förfa- rande enligt en utföringsform av uppfinningen utförs, är en förenklad vy illustrerande den allmänna uppbyggna- den av ett annat drivsystem hos ett fordon för vilket ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen utförs, är en förenklad vy illustrerande den allmänna uppbyggna- den av ett ytterligare annat drivsystem hos ett fordon för vilket ett förfarande enligt en utföringsform av uppfin- ningen utförs, är ett flödesdiagram som visar ett förfarande enligt en ut- föringsform av uppfinningen, och är en principskiss över en elektronisk styrenhet för imple- mentering av ett eller flera förfaranden enligt uppfin- ningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV EN UTFÖRINGSSFORM AV UPPFINNINGEN Fig 1 visar en drivlina för ett tungt fordon 1. Drivlinan innefattar en förbränningsmotor 2, en krafttransmission 3 i form av exempelvis en stegad växellåda, en kontinuerligt variabel transmission (CVT) eller en direkt transmission, ett antal drivaxlar 4 och drivhjul 5.

Mellan förbränningsmotorn 2 och växellådan 3 innefattar drivlinan ett mellanliggande parti 6. Fig 2 visar en del av komponenterna i det mellanliggande partiet 6 mer i detalj, närmare bestämt de som även finns att finna i tidigare kända drivsystem, såsom det enligt SE 536 329. Förbränningsmotorn 2 är försedd med en utgående axel 2a och växellådan 3 med en ingående axel 3a i det mellanlig- gande partiet 6. Förbränningsmotorns utgående axel 2a är koaxi- ellt anordnad i förhållande till växellådans ingående axel 3a. För- bränningsmotorns utgående axel 2a och växellådans ingående axel 3a är roterbart anordnade runt en gemensam rotationsaxel 7.

Det mellanliggande partiet 6 innefattar ett hus 8 som innesluter en första elektrisk maskin 9 och en planetväxel. Den elektriska ma- skinen 9 innefattar på sedvanligt sätt en stator 9a och en rotor 9b.

Statorn 9a innefattar en statorkärna som är fäst på lämpligt sätt på husets 8 insida. Statorkärnan innefattar statorns lindningar.

Den första elektriska maskinen 9 är anpassad att under vissa driftstillfällen utnyttja lagrad elektrisk energi för att tillföra drivkraft till växellådans ingående axel 3a och under andra driftstillfällen utnyttja rörelseenergin hos växellådans ingående axel 3 för att ut- vinna och lagra elektrisk energi.

Planetväxeln är anordnad väsentligen radiellt invändigt om den elektriska maskinens stator 9a och rotor 9b. Planetväxeln innefat- tar på sedvanligt sätt ett solhjul 10, ett ringhjul 11 och en planet- hjulhållare 12. Planethjulhållaren 12 bär upp ett antal kugghjul 13 som är roterbart anordnade i ett radiellt utrymme mellan solhjulets och ringhjulets 11 kuggar. Solhjulet 10 är fäst på en perifer yta hos förbränningsmotorns utgående axel 2a. Solhjulet 10 och för- bränningsmotorns utgående axel 2a roterar som en enhet med ett första varvtal n1. Planethjulhållaren 12 innefattar ett fästparti 12a som är fäst på en perifer yta hos växellådans ingående axel 3a med hjälp av ett splines-förband 14. Med hjälp av detta förband kan planethjulhållaren 12 och växellådans ingående axel 3a rotera som en enhet med ett andra varvtal n2. Ringhjulet 11 innefattar en utvändig perifer yta på vilken rotorn 9b är fast monterad. Rotorn 9b och ringhjulet 11 utgör en roterbar enhet som roterar med ett tredje varvtal ns.

Drivsystemet innefattar ett första låsmedel genom att förbrän- ningsmotorns utgående axel 2a är försedd med ett förskjutbart kopplingsorgan 15. Kopplingsorganet 15 är fäst på förbrännings- motorns utgående axel 2a med hjälp av ett splines-förband 16.

Kopplingsorganet 15 är i detta fall vridfast anordnat på förbrän- ningsmotorns utgående axel 2a och förskjutbart anordnat i en axi- ell riktning på förbränningsmotorns utgående axel 2a. Kopplings- organet 15 innefattar ett kopplingsparti 15a som är förbindbart med ett kopplingsparti 12b hos planethjulhållaren 12. Ett schema- tiskt visat förskjutningsorgan 17 är anpassat att förskjuta kopp- lingsorganet 15 mellan ett första läge då kopplingspartierna 15a, 12b inte är i ingrepp med varandra motsvarande ett frigöringsläge hos det första låsmedlet och ett andra läge då kopplingspartierna 15a, 12b är i ingrepp med varandra motsvarande ett låsläge hos det första låsmedlet. I detta låsläge kommer förbränningsmotorns utgående axel 2a och växellådans ingående axel 3a att vara hop- låsta och därmed dessa samt den elektriska maskinens rotor att rotera med samma varvtal. Detta tillstånd kan benämnas låst pla- net. Låsmekanismen kan även med fördel ha den utformning som finns beskriven i det svenska patentet SE 536 559 och innefatta en med första splines försedd hylsa som i frigöringsläget griper in med andra splines på en första komponent hos planetväxeln och i låsläget griper in med tredje splines på en andra komponent hos planetväxeln. Den första komponenten är i detta fall företrädesvis planethjulshållaren och den andra komponenten solhjulet. Lås- mekanismen kan då vara utformad som en ringformad hylsa som väsentligen koncentriskt omsluter planethjulshållaren. Låsmedlet kan även vara bildat av en lämplig typ av friktionskoppling.

En elektrisk styrenhet 18 är utformad att styra förskjutningsorga- net 17. Styrenheten 18 är även utformad att avgöra vid vilka till- fällen som den elektriska maskinen ska arbeta som motor och vid vilka tillfällen som den ska arbeta som generator. För att avgöra detta kan styrenheten 18 mottaga aktuell information om lämpliga driftsparametrar. Styrenheten 18 kan vara en dator med program- vara för detta ändamål. Styrenheten 18 styr en schematiskt visad regleringsutrustning 19 som reglerar flödet av elektrisk energi mel- lan ett hybridbatteri 20 och den elektriska maskinens stator- lindningar 9a. Vid tillfällen som den elektriska maskinen 9 arbetar som motor tillförs lagrad elektrisk energi från hybridbatteriet 20 till statorn 9a. Vid tillfällen som den elektriska maskinen arbetar som generator tillförs elektrisk energi från statorn 9a till hybridbatteriet . Hybridbatteriet 20 levererar och lagrar elektrisk energi med en spänning som är av storleksordningen 300-900 Volt. Då det mel- lanliggande partiet 6 mellan förbränningsmotorn 2 och växellådan 3 i ett fordon är begränsat erfordras att den elektriska maskinen 9 och planetväxeln utgör en kompakt enhet. Planetväxelns kompo- nenter 10, 11, 12 anordnas här väsentligen radiellt invändigt om den elektriska maskinens stator 9a. Rotorn 9b hos den elektriska maskinen, ringhjulet 11 hos planetväxeln, förbränningsmotorns ut- gående axel 2a och växellådans ingående axel 3a är här roterbart anordnade runt en gemensam rotationsaxel 5. Med ett sådant ut- förande upptar den elektriska maskinen 9 och planetväxeln ett re- lativt litet utrymme. Fordonet 1 är utrustat med en motorstyrnings- funktion 21 med vilken förbränningsmotorns 2 varvtal n1 och/eller moment kan regleras. Styrenheten 18 har därmed möjlighet att ak- tivera motorstyrningsfunktionen 21 och skapa ett momentlöst till- stånd i växellådan 3 vid i- och urläggning av växlar i växellådan 3.

Naturligtvis kan drivsystemet istället för att styras av en enda sty- renhet 18 styras av flera olika styrenheter.

Den så långt beskrivna och i Fig 2 visade delen av ett drivsystem som ett fordon på vilket ett förfarande enligt uppfinningen kan ut- föras förekommer i drivsystemet enligt SE 536 329. Nu kommer en del av det drivsystemet som kan läggas till till denna del för utfö- rande av uppfinningen att beskrivas under hänvisning till Fig 3.

Drivsystemet, närmare bestämt det mellanliggande partiet 6, upp- visar även en andra elektrisk maskin 30 med en stator 31 med statorlindningar och en rotor 32 som är förbunden med förbrän- ningsmotorns utgående axel 2a. Ett andra låsmedel 33, vilket kan ha liknande utformning som det första låsmedlet 34, vilket är när- mare framställt i Fig 2, är utformat att i ett frigöringsläge skilja en första, närmast förbränningsmotorn anordnad part 35 av förbrän- ningsmotorns utgående axel från en andra part 36 därav förbunden 11 med planetväxelns solhjul 10, så att den andra elektriska maski- nens rotor 32 och solhjulet 10 tillåts rotera oberoende av den första parten 35 hos förbränningsmotorns utgående axel. Det andra låsmedlet är överförbart till ett låsläge i vilket de båda par- terna 35, 36 hos förbränningsmotorns utgående axel är hoplåsta och därmed den första parten 35 är ihoplåst med den andra elekt- riska maskinens rotor. Styrenheten 18 är utformad att styra bräns- letillförsel till förbränningsmotorn 2 och utbyte av elektrisk energi mellan å ena sidan den första elektriska maskinen 9 och den andra elektriska maskinen 30 och å andra sidan lager av energi, såsom batterier, och elektriska hjälpaggregat och laster hos fordonet, såsom servostyrenhet, pumpar, kylaggregat och dylikt.

Genom det tillkommande anordnandet av den elektriska maskinen samt det andra låsmedlet 33 uppnås en rad positiva egenskaper hos drivsystemet. Körs fordonet med det första låsmedlet 34 i låsläge och exempelvis det andra låsmedlet 33 i låsläge, och det uppstår önskemål om att överföra det första låsmedlet 34 i frigö- ringsläge, då styrs kraftaggregatskonfigurationen mot momentba- lans mellan de komponenter som är ihoplåsta, dvs planethjulhål- laren 12 och solhjulet 10, via det första låsmedlet 34 mot moment- balans. Detta kan då göras genom att styra den första elektriska maskinen 9 och åtminstone en av den andra elektriska maskinen och förbränningsmotorn 2, eftersom det andra låsmedlet 33 är i låsläge, och den första elektriska maskinen 9 och/eller den andra elektriska maskinen 30 mot nämnda momentbalans, varvid då även möjlighet finns till energilagring i hybridbatteriet 30 om detta önskas. Därvid gäller att momentbalans är uppnådd när följande relation mellan de påförda momenten är uppfyllda för den i Fig 3 visade exempelkonfigurationen: 12 Zs Tsolhjul = _ Tringhjul Zr där Tsoihjui och Tnnghjui är moment påförda på solhjulet respektive ring- hjulet OCh här är Tsolhjul = Tice + Temz OCh Tringhjul = Term med Tree är moment påfört på förbränningsmotorn utgående axel Temz är moment påfört via den andra elektriska maskinens stator på dess rotor Term är moment påfört via den första elektriska maskinens stator på dess rotor, ZS är antal tänder hos solhjulet, Zr är antal tänder hos ringhjulet.

Följaktligen avses med momentbalans det tillstånd då ett vridmo- ment verkar på ett hos planetväxeln anordnat ringhjul, motsva- rande produkten av momentet som verkar på planetväxelns pla- nethjulshållare och planetväxelns utväxlingsförhållande samtidigt som ett vridmoment verkar på planetväxelns solhjul, motsvarande produkten av momentet som verkar på planethjulshållaren och (1 minus planetväxelns utväxlingsförhållande). Vid sådan momentba- lans överför nämnda första låsmedel 34 inget moment mellan pla- netväxelns komponenter. När så momentbalans har uppnåtts kan det första låsmedlet 34 på enkelt sätt överföras till frigöringsläget, så att planetväxelns komponenter inte längre är ihoplåsta.

En stor fördel med ett drivsystem enligt Fig 3 med eller utan det andra låsmedlet är möjligheten till kontinuerlig elkraftsförsörjning 13 av elektriska aggregat i samtliga driftsfall med inkopplad förbrän- ningsmotor i fortvarighet. Detta klaras normalt inte av med hybrid- lösningar med bara en elektrisk maskin. När det första låsmedlet är i låsläget försörjs nämnda elektriska aggregat genom att den efterfrågade elektriska effekten till de elektriska hjälpaggregaten och elektriska lasterna hos fordonet fördelas väsentligen lika mel- lan de elektriska maskinerna. På så sätt minimeras förlusterna i de elektriska maskinerna genom att momentet per elektrisk maskin halveras jämfört med att en elektrisk maskin hade stått för hela den elektriska effekten. Eftersom de elektriska maskinernas för- lusteffekter skalar väsentligen mot det pålagda momentet i kvadrat så innebär detta väsentligen en halvering av de elektriska maski- nernas förluster. Dock är en sådan fördelning (50/50) eventuellt inte optimal i det fall de båda elektriska maskinerna har dimens- ioner som skiljer sig avsevärt från varandra, men då strävas än- dock efter att välja nämnda proportioner under att ha denna opti- mala fördelning i åtanke. När det första låsmedlet är öppet kommer den första elektriska maskinen att bestämma momentet i drivlinan.

Förbränningsmotorn varvtalsstyrs till en driftspunkt som väljs ge- nom att förlustminimera förbränningsmotorförluster ihop med elektriska maskins- och inverter-förluster. Den andra elektriska maskinen används då till att balansera effekten till eventuellt före- kommande energilager, elektriska aggregat och den första elekt- riska maskinen. Försörjningen kan även ske kontinuerligt under alla typer av upp- och nerväxlingar, under krypkörning, under iväg- körning och inbromsning.

Fig 4 visar förenklat ett drivsystem som skiljer sig från det enligt Fig 3 genom att förbränningsmotorn 2 är permanent förbunden 14 med den andra elektriska maskinens rotor 32, medan Fig 5 fören- klat visar ett drivsystem som helt saknar förbränningsmotor. Utfö- ringsformer av det uppfinningsenliga förfarandet är genomförbara hos fordon med dessa alternativa drivsystem.

”Elektriskt energilager” är i detta dokument att tolka som ett ener- gilager som har ett elektriskt gränssnitt relativt den första och andra elektriska maskinen hos drivsystemet, men lagringen av energi kan ske på annat sätt än elektriskt. Detta betyder att föru- tom elektriskt batteri och kondensator är exempelvis svänghjul, andra mekaniska don, och medel för uppbyggande av tryck, t. ex. pneumatiska eller hydrauliska, tänkbara.

Fig 6 illustrerar ett flödesschema av ett förfarande enligt en utfö- ringsform av föreliggande uppfinning utfört på ett fordon med ett drivsystem av den typ som visas i Fig 3-5. Fordonet körs med det första låsmedlet i låsläge, och då uppstår önskemål om att bromsa fordonet mot stopp. Då utförs i ett första steg S1 en fördelning av önskat bromsmoment på den första och andra elektriska maski- nen. Sedan styrs i ett andra steg S2 den första och andra elektriska maskinen att överföra totalt moment på planetväxelns utgående axel motsvarande önskat bromsmoment åtminstone till en förutbe- stämd låg hastighetsgräns innan fordonet stannar. Sedan frågas i ett steg S3 om hastigheten sjunkit under ett visst värde, t. ex. ett värde mellan 5 och 10 km/h. Om svaret på frågan är ”ja” övergås i ett steg S4 till att utföra styrningen enligt steg S2 mot uppnående av momentbalans i planetväxeln. Sedan ställs i steg S5 frågan om momentbalans uppnåtts, och om svaret är ”ja” överförs i ett steg Se det första låsmedlet till frigöringsläge. Sedan styrs i steg S7 förbränningsmotorn och/eller den andra elektriska maskinen mot ett förutbestämt varvtal hos förbränningsmotorn, t. ex. dess tom- gångsvarvtal.

Datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt upp- finningen är lämpligen inkluderad i ett datorprogram som är inläs- ningsbart till internminnet hos en dator, såsom internminnet hos en elektronisk styrenhet hos ett fordon. Ett sådant datorprogram är lämpligen tillhandahållet via en datorprogramprodukt innefat- tande ett av en elektronisk styrenhet läsbart varaktigt datalag- ringsmedium, vilket datalagringsmedium har datorprogrammet lag- rat därpå. Nämnda datalagringsmedium är exempelvis ett optiskt datalagringsmedium i form av en CD-ROM-skiva, en DVD-skiva etc., ett magnetiskt datalagringsmedium i form av en hårddisk, en diskett, ett kassettband etc., eller ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM.

Fig. 7 illustrerar mycket schematiskt en elektronisk styrenhet 18 innefattande ett exekveringsmedel 37, såsom en central proces- sorenhet (CPU), för exekvering av datorprogramvara. Exekvering- smedlet 37 kommunicerar med ett minne 38, exempelvis av typen RAM, via en databuss 39. Styrenheten 18 innefattar även ett var- aktigt datalagringsmedium 40, exempelvis i form av ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM. Ex- ekveringsmedlet 37 kommunicerar med datalagringsmediet 40 via databussen 39. Ett datorprogram innefattande datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen är lagrat på datalagringsmediet 40. 16 Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till modi- fikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området utan att denne för den skull avviker från uppfinningens ram sådan denna definieras i bifogade patentkrav.

Det uppfinningsenliga förfarandet skulle kunna utföras på ett for- don med ett drivsystem som har planetväxelns ringhjul som nämnda första komponent och solhjul som nämnda tredje kompo- nent, vilket betyder att den första elektriska maskinens rotor skulle vara förbunden med planetväxelns solhjul och den andra elekt- riska maskinens rotor och förbränningsmotorn skulle vara förbun- den med planetväxelns ringhjul istället för med solhjulet. Med för- del är dock planetväxelns utgående axel för överföring av moment för fordonets framdrivning förbunden med planethjulhållaren.

Det är inte heller nödvändigt att den utgående axeln från planet- växeln är en ingående axel hos en växellåda, utan fordonet skulle kunna sakna växellåda.

Claims (1)

10 15 20 25 17 Patentkrav Förfarande för styrning av ett fordon (1) med ett drivsystem som innefattar en planetväxel som innefattar tre komponenter i form av ett solhjul (10), ett ringhjul (11) och en planethjulhål- lare (12), varvid hos planetväxeln en första ingående axel (2a) är förbunden med en första (10) av nämnda komponenter hos planetväxeln så att en rotation av denna axel leder till en ro- tation av denna komponent, varvid hos planetväxeln en andra utgående axel (3a) för överföring av moment för fordonets framdrivning är förbunden med en andra (12) av nämnda kom- ponenter hos planetväxeln så att en rotation av denna axel leder till en rotation av denna komponent, varvid drivsystemet innefattar en första elektrisk maskin (9) med en stator (9a) och en rotor (9b) som är förbunden med en tredje (11) av nämnda komponenter hos planetväxeln så att en rotation av rotorn (9b) leder till en rotation av denna komponent, samt varvid drivsy- stemet dessutom innefattar ett första låsmedel (34) överför- bart mellan ett låsläge i vilket två av nämnda komponenter är ihoplåsta så att de tre komponenterna roterar med samma varvtal och ett frigöringsläge i vilket komponenterna tillåts ro- tera med olika varvtal, kännetecknat därav, att styrningen utförs av ett fordon vars drivsystem även innefattar en andra elektrisk maskin (30) med en stator (31) och en rotor (32) som är förbunden med nämnda ingående axel (2a) hos planetväxeln, samt åtminstone ett energilager (20) anordnat för utbyte av energi mellan detta och den första (9) och andra (30) elektriska maskinen ochlel- ler en styrbar energiförbrukare, och att förfarandet innefattar 10 15 20 25 18 följande steg för att vid körning av fordonet med det första låsmedlet (34) i låsläge bromsa fordonet mot stopp: a) fördelning av det önskade bromsmomentet på den första (9) och den andra (30) elektriska maskinen, och b) styrning av den första (9) och andra (30) elektriska maski- nen att överföra ett totalt moment på nämnda utgående axel (3a) till planetväxeln som motsvarar det önskade bromsmomentet åtminstone till en förutbestämd låg has- tighetsgräns innan fordonet stannar. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att styrningen utförs av ett fordon vars drivsystem även innefattar en för- bränningsmotor (2), vilken vid utförande av förfarandet har en utgående axel (35) förbunden med den andra elektriska ma- skinens (30) rotor (32), att i steg b) styrs den första (9) och andra (30) elektriska maskinen, vid underskridande av ett visst värde hos fordonets hastighet, så att momentbalans upp- nås i planetväxeln samtidigt som det totala momentet överfört på nämnda utgående axel (3a) hos planetväxeln motsvarar det önskade bromsmomentet, och att förfarandet även inne- fattar stegen: c) överföring av det första låsmedlet (34) till frigöringsläget när nämnda momentbalans råder i planetväxeln, och d) styrning av förbränningsmotorn (2) och/eller den andra elektriska maskinen (30) mot ett förutbestämt varvtal hos förbränningsmotorn. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat därav, att det är ett fordon som styrs, vilket har ett drivsystem som innefattar ett 10 15 20 25 19 andra låsmedel (33) överförbart mellan ett läge i vilket för- bränningsmotorns utgående axel (35) är ihoplåst med den andra elektriska maskinens rotor (32) och nämnda första kom- ponent (10) och ett frigöringsläge i vilket förbränningsmotorns utgående axel (35) är frikopplat från den andra elektriska ma- skinens rotor (32) och nämnda första komponent och tillåts rotera oberoende av dessa, och att det andra låsmedlet (33) är i nämnda låsläge vid genomförande av förfarandet. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att det utförs för ett fordon med ett drivsystem som uppvisar åtminstone en nämnd styrbar energiförbrukare i form av en bromsresistor. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att det utförs på ett fordon med ett nämnt drivsystem i vilket planetväxelns solhjul (10) är nämnda första komponent och ringhjul (11) nämnda tredje komponent. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att det utförs på ett fordon med en växellåda (3) med en ingående axel (3a) som är förbundna med nämnda andra utgående axel hos planetväxeln. Datorprogram som är laddningsbart direkt till internminnet hos en dator, vilket datorprogram innefattar datorprogramkod för bringande av datorn att styra stegen enligt något av kraven 1- 6 när nämnda datorprogram körs på datorn. 10 20 Datorprogramprodukt innefattande ett datalagringsmedium (40) som är läsbart av en dator, varvid datorprogramkoden hos ett datorprogram enligt krav 7 är lagrat pä datalagrings- mediet. Elektronisk styrenhet för ett motorfordon innefattande ett ex- ekveringsmedel (37), ett till exekveringsmedlet anslutet minne (38) och ett till exekveringsmedlet (37) anslutet datalagrings- medium (40), varvid datorprogramkoden hos ett datorprogram enligt krav 7 är lagrat på nämnda datalagringsmedium.