SE517766C2 - Anordning för övervakning av förslitningstillstånd hos en friktionskoppling - Google Patents

Description

517 766 2 ingångsvarvtalet hos friktionskopplingen och en av den första varvtalsinfonnationen beroende förslitningsregistrerande krets som bestämmer belastningen på friktionskopplingen vid ett inkopplingsförlopp. Uppñnningen utmärker sig härvid genom att den förslitningsregistrerande kretsen svarar på en i början av ett startförlopp representerande informationen hos en rörelsesensor och som mått för friktionskopplingens belastning vid ett starttörlopp tillhandahåller en belastningsinforrnation, vilken är bestämd av ett flertal av inom en tidsperiod av förbestämd längd efter startförloppets början i tid på varandra följande värden hos den första varvtalsinfonnationen.

Förutom antagandet, att en stor del av kopplingsförslitningen uppstår vid startförlopp, utgår uppfimiingen vidare därifrån, att det vid inkopplingsförloppet under starten uppträdande ingångsvarvtalet hos fiiktionskopplingen är en för friktionskopplingens belastning vid startförloppet redan tillräckligt karakteriserande storhet. För att registrera startförloppets början, innefattar anordningen en rörelsesensor, vilken exempelvis kan vara utfonnad med en på motorfordonet redan anordnad hastighetssensor eller med en separat anordnad accelerationssensor.

Genom ett motsvarande val av tidsperiodens förbestämda längd bidrar för bestämning av belastningsinformationen endast värden av den första varvtalsinfonnationen till tidpunkter, till vilka friktionskopplingen genom typiska startförlopp ännu inte är fullständigt inkopplad och startförloppet följaktligen ännu fortgår. Föredragna längder av tidsperiodens förbestämda längd är 1 till 7 sektmder och i synnerhet 1,5 till 3 sekunder.

För att ur de i tid på varandra följande värdena hos den första varvtalsinfonnationen beräknar företrädesvis ett medelvärde av flera av värdena hos den första varvtalsinfonnationen, varvid bestämma belastningsinfonnationen, den fórslitriingsregistrerande kretsen detta medelvärde kan bestämmas genom aritmetiska medel- eller viktade medelvärden hos den första varvtalsinfonnationen.

Den föreslagna anordningen medger följaktligen, att tillhandahålla, med mycket liten kostnad, en hos friktionskopplings förslitning karakteriserande belastningsinformation.

Enligt friktionskopplingen vid ett startförlopp desto större, ju högre friktionskopplingens ett ytterligare antagande hos uppfinningen är belastningen på ingångsvarvtal är vid startförloppet. Därför anvisar uppfinningen vidare en anordning för övervakning av förslitningstillståndet hos en friktionskoppling i drivlänken hos ett av en förbrärmingsmotor drivet motorfordon med en första varvtalsinformationstillhandahållande första varvtalsgivare representerande det momentana ingångsvarvtalet hos friktionskopplingen och en av den första varasvtalsinformationen beroende förslitningsregistrerande krets som O:\users\MlM\dok\l03372000SE.d0c 10 15 20 25 30 517 766 3 bestämmer belastningen hos- friktionskopplingen vid ett inkopplingsförlopp, vilken är kännetecknad därav, att den förslitningsregistrerande kretsen i en början av ett startförlopp behandlar fiiktionskopplingens belastning svarar på ett startförlopp och tillhandahåller en representativ information fiån en rörelsesensor och som mått på belastningsinforrnation, vilken antingen är en förbestämd monoton funktion av en av rörelsestartema inom en förbestämd tidsperiod följande värde hos den första varvtalsinformationen eller ett medelvärde av ett flertal av efter rörelsestarten inom förbestärnda tidsavstånd på varandra följ ande värden hos den första varvtalsinforrnationen.

Härmed kan i syrmerhet det i rörelsestarten inom en förbestämd tidsperiod följande värdet hos den första varvtalsinforrnationen i sig, respektive medelvärdet av ett flertal av inom förbestämda tidsavstånd på varandra följande värden hos den första varvtalsinforrnationen i sig användas som belastningsinforrnationsvärde. Förutom detta synnerligen enkla monotona samband kan även varje annan funktion användas, vilken är monoton, dvs. så länge det är garanterat, att belastningsinforrnationsvärdet i alla fall är större, ju större värdet hos den första varvtalsinfonnationen respektive medelvärdet av flera av denna första varvtalsinforrnation Motsvarande detta sistnärrmda antagande hos den föreslagna anordningen tillåter den likaså med mycket små kostnader att tillhandahålla en av friktionskopplingens förslitning karakteriserande belastningsinformation. För att belastningsinformationen för fiiktionskopplingens belastning vid startförloppet på bästa möjliga vis skall karakteriseras, är tidsperioden, under vilken de inom förbestämda tidsavstånd på varandra följande värdena för den första varvtalsinforrnationen hänförs till medelvärdesbildningen, begränsad till inkopplingsförloppets tidslängd, varför den förslitningsregistrerande kretsen företrädesvis svarar mot en vid slutet av inkopplingsförloppet representerande information hos en kopplingsregistrerande krets, för» att endast användas vid slutet av inkopplingsförloppets uppträdande värden för den första varvtalsinformationen för bestämning av medelvärdet.

En särskilt enkel utfomining av den kopplingsregisterande kretsen är given därav, att denna svarar mot den första varvtalsinforrnationen representerande den momentana friktionskopplingsingångsvarvtalet och ett motorfordons hastighetsinforrnation representerande den momentana hastigheten hos en eventuellt på motorfordonet befintlig avsedd hastighetssensor och genom en jämförelse av värdena av dessa båda inforrnationer bestämmer inkopplingsförloppets slut. Vid inkopplad friktionskoppling är dessa värden nämligen proportionella mot varandra, varvid deras förhållande är förbestärnt genom faktorer, som till exempel växellådans utväxlingsförhållande vid den momentant ilagda växeln och däckdiametem osv.. Genom ej fullständigt inkopplade friktionskopplingar utvecklar sig de O:\users\MIM\dok\103372000SE.doc 10 15 20 25 30 517 766 4 j ämförda värdena ej proportionellt mot varandra i tiden.

Vidare är härvid föredraget, att den kopplingstillståndsregistrerande kretsen svarar mot den av fnktionskopplingens momentana ingångsvarvtal representerande första hastighetsinformationen liksom mot en av en andra varvtalsgivare, tillhandahållande det momentana utgångsvarvtalet hos friktionskopplingen, svarande andra varvtalsinforrnation och bestämmer inkopplingstörloppets slut ur en jämförelse av värdena av dessa båda varvtalsinformationer. Med fullständigt inkopplade friktionskopplingar är värdena av dessa båda varvtalsinformationer lika.

En ytterligare föredragen kopplingstillståndsregistrerande krets innefattar en kopplingslägessensor, vilken innefattar positionen exempelvis av en kopplingsurkopplare eller en kopplingspedal och bestämmer friktionskopplingens fullständigt införda tillstånd ur kopplingsläget.

Företrädesvis är en indikatoranordning anordnad, vilken visar värdet av den av den förslitningsregistrerande kretsen tillhandahållna belastningsinfonnationen, så att en fordonsíörare av fordonet kan känna igen, i synnerhet genom belastningsinforrnationens värde, friktionskopplingens karakteriserande förslitningstillstånd vid det tidigareliggande starttörloppet och därmed kan optimera sitt körsätt med hänsyn till en minskad uppkommande kopplingsförslitning.

Företrädesvis är ytterligare en minnesanordning anordnad för lagring av åtminstone ett av de av friktionskopplingens förslitning angivna värdena, vilket är bestämt ur tillhandahållna belastningsinformationer av i tiden tidigareliggande starttörlopp. Minnesanordningen kan härmed exempelvis lagra ett medelvärde av värden hos i tiden tidigareliggande belastningsinforrnationer eller den kan lagra flera av förslitningen angivna värden, varvid ett värde anger antalet av tidigareliggande startfórlopp, vid vilka värdet hos belstningsinformationen ligger i en av denna förslitning angivet värdes tillhandahållna värdemängd. Dessutom kan minnesanordningen som för ñiktionskopplingens förslitning angivna värden registrera samtliga de tidigareliggande startförloppens tillhandahållna värden hos belastningsinfonnationen. Genom en analys av det i minnesanordningen lagrade värdet eller de där lagrade värdena, kan slutsatser dras om fordonsförarens körsätt och de därav erhållna upplysningarna kan användas med hänsyn till optimeringar av dennes körsätt.

För möjliggörande av en analys av vid redan tidigareliggande starttörlopp uppträdande belastningar hos friktionskopplingen, är dessutom en grundtanke vid en andra aspekt av uppfinningen, enligt vilken för karakterisering av friktionskopplingens förslitningstillstånd, att det inte endast tas hänsyn till belastningsinfonnationen vid ett starttörlopp, utan även om 0 :\users\MIM\dok\103372000SE.doc 10 15 20 25 30 517 766 5 kompletterande information över körtillståndet vid fordonets startförlopp. Härtill utgår uppfinningen från en anordning för övervakning av en friktionskopplings forslitningstillstånd i drivlänken hos ett av en förbränningsmotor drivet motorfordon med en som mått på fxiktionskopplingens belastning vid ett startförlopp förslitningsregistrerande krets tillhandahållande en belastningsinformation och en minnesanordning för lagring av ett flertal av friktionskopplingens förslitning angivande värden, vilka är bestämda ur i tiden tidigareliggande startförlopp tillhandahållna belastningsinformationer. Härvid utmärker sig uppfinningen därigenom, att minnesanordningen lagrar de av förslitningen angivna värdena i tillägg till åtminstone en tillståndsinformation ur en inforrnationsmängd, vilken innefattar: en den vid startfdrloppet inställda växelläget i en växellåda hosmotorfordonet representerande gångtidsinformation hos en växellägesregistrerande krets eller/och en den momentana vikten hos motorfordonet representerande viktinformation hos en viktsensor eller/och en lutningen hos motorfordonet mot horisontalen i rörelseriktningen vid startförloppet representerande lutningsinfonnation hos en lutningssensor eller/och en accelerationen hos motorfordonet vid startfórloppet representerande accelerationsinformation hos en accelerationsregistrerande krets.

Lagringen av åtminstone en tillståndsinformation i tillägg till de förslitningen angivna värdena förbättrar karakteriseringen av friktionskopplingens fórslitningstillstånd och därmed informationen, vilken kan utvinnas ur en senare analys av startförloppen. Matas exempelvis de vid enskilda startfórlopp inställda växellägena i växellådan i tillägg till den ur i tiden tillbakaliggande startfórloppen tillhandahållna belastningsinforrnationen, lagrade bestämda förslitnings angivande värdena, så är det möjligt, att med en analys senare fastställa de lagrade värdena, eftersom exempelvis en ökad fórslitmng hos fiiktionskopplíngen är konsekvensen av ett ofta förekommande felaktigt val av växellägen vid startförloppen. Lagras exempelvis den momentana vikten hos motorfordonet eller lutningen hos motorfordonet horisontellt i tillägg till de av förslitningen angivna värdena, så kan exempelvis fastställas, att en ökning av kopplingsförslitningen inte beror på en olämplig drift av fordonsföraren, utan av en ofta förekommande hög tillsatsvikt hos motorfordonet respektive av ofta förekommande startförlopp vid bergsköming. Lagras dessutom motorfordonets acceleration vid startförloppet i tillägg till de av fórslitningen angivna värdena, så kan exempelvis uteslutas, att en högre kopplingsförslitning beror på överdrivet höga accelerationer vid startförloppen.

Minnesanordningen kan innefatta ett flertal minnesplatser, varvid varje startförlopp tillhandahålls en minnesplats, i vilken det av förslitningen angivna värdet liksom åtminstone en tillståndsinformation och eventuellt även tidpunkten, i vilken det berörda startförloppet O:\users\MIM\dok\ l03372000SE.d0c 10 15 20 25 30 517 766 6 åstadkoms, är lagrad, vilket möjliggör de återverkande analyserna av enskilda startförlopp.

Företrädesvis innefattar minnesanordningen ett flertal minnesplatser, av vilka var och en tillhandahålls ett förbestämt område av belastningsinformationsvärdena och ett värde eller värdeorriråde för åtminstone ett av tillståndsinfonnationerna. Härmed ökar minnesanordningen med ett vid varje startförlopp den minnesplats, vilken i dess tillhandahållande motsvaras av värdet av åtminstone en tillståndsinformation och värdet hos belastningsinformationen. Följaktligen representerar varje minnesplats antalet startförlopp, vid vilka dessa tillhandahålls de värden hos belastningsinforrnationen i det minnesplatsen tillhandahållna förbestämda området lagrar värdet hos belastningsinforrnationen och dessutom lagrar de enskilda värdena av tillståndsinfonnationen liksom det denna minnesplats tillhandahållna minnesanordningar lagrar följaktligen en frekvensfórdelning, ur vilken antalet startfórlopp av värdeområdet hos motsvarande tillståndsinformation. Samtliga det totala antalet startförlopp kan fastställas, vid vilken det uppträder klassificerande värden hos belastningsinfonnationen och det åtminstone uppträder en tillståndsinfonnation.

För en huvudsakligen exakt bestämning av belastningsinformationen använder den förslitningsregistrerande kretsen företrädesvis även en kopplingsvridmomentinformation, vilken representerar det momentant på fiiktionskopplingens ingångssida anliggande vridmomentet. Exempelvis kan belastningsinfonnationen bestämmas, genom att värdet av det på friktionskopplingen anliggande vridmomentet multipliceras med friktionskopplingens sliming, dvs med differensen mellan varvtalet hos friktionskopplingens utgångssida och varvtalet hos friktionskopplingens ingångssida. För att bestämma kopplingsvridmomentinformationen, använder den förslitningsregistrerande kretsen en av det alstrade vridmomentet momentant representerande av fórbränningsmotorn motorvridmomentinformation, vilken tillhandahålls av en motorvridmomentbetsämmande krets. Den motorvridmomentinfonnationen ur motorvridtalets värde och ur den av motom momentant motorvridmomentbestämmande kretsen kan bestämma matade bränslemängden med hjälp av motorregistreringsfältdata. Härvid kan den motorvridmomentbestämmande kretsen dessutom använda ytterligare information via exempelvis det hos fordonet rådande lufttrycket och lufitemperaturen.

Motorvridmomentinformationen motsvarar i allmänhet endast ungefär det av det momentant på friktionskopplingens ingångssida anliggande vridmomentet representerande kopplingsvridmomentinformationen vid accelerationsfórloppen. Därför korrigerar den förslitningsregistrerande kretsen motorvridmomentinformationen med ett värde, vilket friktionskopplingens ingångssida bestäms ur en momentan vridacceleration hos O:\users\MIM\dok\ l03372000SE.doc 10 15 20 25. 30 517 766 7 representerande accelerationsinformation och ett i huvudsak tröghetsmoment hos förbränningsmotom och friktionskopplingens ingångssida representerande förbestämt värde.

Accelerationsinforrnationen kan beräknas ur periodberoendet av den av den första varvtalsgivaren tillhandahållna varvtalinformationen eller av en på törbränningsmotom eller på friktionskopplingens ingångssida anordnad separat accelerationssensor.

Nedan förklaras i detalj utföringsexempel av uppfinningen med ledning av ritningen.

Härvid visar: Fig.l en första utföringsform av anordningen för övervakning av en friktionskopplings törslitningstillstånd, Fíg.2 en andra utföringsform av en anordning för övervakning av en friktionskopplings förslitningstillstånd, Fig.3 en tredje utföringsform för övervakning av en friktionskopplings förslitningstillstånd, Fig.4 en minnesanpassning av en i fig.3 visad minnesanordning.

Det i fig.l visade första utföringsexemplet av en anordning för övervakning av förslitningstillstándet hos en friktionskoppling i drivlänken hos ett av en förbränningsmotor drivet motorfordon innefattar en förslitningsregistrerande krets l, vilken svarar mot en av det momentana ingångsvarvtalet hos friktionskopplingen representerande första varvtalsinformation, vilken tillhandahålls av en på förbränningsmotorns vevaxel anordnad motorvarvtalgivare 3 som det momentana motorvarvtalet. Den förslitningsregistrerande kretsen 1 svarar dessutom mot en rörelseinformation, vilken tillhandahålls av en på motorfordonet anordnad hastighetssensor 5 som den momentana hastigheten. Den momentana hastigheten tillförs ett tidsreglerande mellanled 7 hos den förslitningsregistrerande kretsen l, vilken tillför en räkneanordning 9 hos den förslitningsregistrerande kretsen 1 en frigivningssignal, så snart som hastigheten överskrider ett tröskelvärde av 0,5 km/h och därmed anger, att motorfordonet har satt sig i rörelse.

Efter utgången av en tidsperiods förbestämda längd av 3s från tidpunkten, i vilken det tidsreglerande mellan1edet7 har tillförts räkneanordningens 9 frigivningssignal, tillför det tidsreglerande mellanledet 7 räkneanordningen en spärrsignal. I tidsperioden mellan tillförseln av frigivningssignalen och tillförseln av spärrsignalen läser räkneanordningen 9 in ett stort antal av motorvarvtalsvärden, vilka tillförs av ett andra tidsreglerande mellanled 11.

Det andra tidsreglerande mellanledet 11 sörjer för, att på varandra följande värden som av räkneanordningen 9 matas med motorvarvtalsvärden uppvisar mot varandra förbestämda O:\users\MIM\dok\ l03372000SE.doc 10 15 20 25 30 517 766 8 tidsavstånd av 100 ms, under det att den avläser motorvarvtalsgivarens 3 varvtalsinformation i dessa tidsavstånd och tillför räkneanordningen 9 motsvarande värden.

Efter mottagande av spärrsignalen beräknar räkneanordningen 9 ut antalet avlästa motorvarvtalsvärden av det aritmetiska medelvärdet och matar ut detta som belastningsinforrnation. Värdet av den utrnatade belastningsinforrnationen är ett mått på den vid startförloppet uppträdande förslitningen hos friktionskopplingen.

Den för mottagande av denna belastningsinformation tillhandahållna anordningen i fig.1 kännetecknas av särskild enkelhet, eftersom den sätts in tillsammans med hastighetssensorn och motorvarvtalsgivaren med undantag av sensorer, vilka vanligtvis ändå finns i motorfordon. Därmed utgås vidare därifrån, att det inte alls är nödvändigt, att övervaka friktionskopplingens ingångsvarvtal för bestämning av belastningsinformationen under samtliga inkopplingsförlopp vid starten, utan att det är uträknat, under en tidsperiods förbestämda längd, vilken här är vald till 3s, efter startförloppets början för att registrera friktionskopplingens ingångsvarvtal och av de därvid registrerade värdena bilda det aritmetiska medelvärdet.

Den av räkneanordningen 9 utmatade belastningsinformationen tillförs en indikatoranordning 13 på motorfordonets instrumentbräda, vilken numeriskt visar värdet av belastningsinformationen och därmed det vid de första tre sekunderna av det tidigareliggande startförloppet mellersta värdet av motorvarvtalet till nästa startförlopp.

Följaktligen erhåller fordonsföraren information om den i det tidigareliggande startförloppet förorsakade kopplingsförslitningen och kan optimera sitt körsätt efter en möjligt minskad kopplingsförslitning.

Den av räkneanordningenß utmatade belastningsinformationen tillförs dessutom en minnesanordning 15, vilken lagrar belastningsinformationen tillsammans med den momentana tiden, så att i önskade tidpunkter, exempelvis med anledning av fordonsunderhållsuppehåll, den lagrade datan kan utläsas och testas i en analys av separata startförlopp med den tillhörande kopplingsförslitningen.

Nedan beskrivs varianter av den i ñg.l visade anordningen. Med avseende på dess uppbyggnad och dess funktion är varandra motsvarande komponenter betecknade med hänvisningsbeteckningarna i fig.1, emellertid för särskiljning försedd med en bokstav. För förklaring hänvisas till hela föreliggande beskrivning.

O:\users\MlM\dok\l03372000SE.doc 10 15 20 un 30 517 766 9 Medan i den i ñg.1 visade anordningen endast de under tidsperioden av förbestämd längd av 3 s efter början av startförloppet uppträdande motorvarvtalsvärdena används för beräkningen av belastningsinforrnationen, används vid den i flg.2 visade anordningen samtliga till slutet av inkopplingsförloppet i förbestämda tidsavständ pä varandra följande motorvarvtalsvärden för beräkning av belastningsinformationen.

För att registrera slutet av inkopplingsförloppet, uppvisar den i fig.2 visade anordningen en kopplingstillståndsregistrerande krets 17, vilken tillför en räkneanordníng 9b hos en förslitningsregistrerande krets lb en spärrsignal, när friktionskopplingen är fullständigt intryckt. Det fullständigt intryckta tillståndet hos friktionskopplingen registreras via en på friktionskopplingens urkopplingsmekanism passande kopplingslägesensor 19, vilken tillhandahåller en motsvarande lägessignal till den kopplingstillståndsregistrerande kretsen 17.

Alternativt kan det fullständigt intryckta tillståndet hos friktionskopplingen även registreras av den kopplingstillståndsregistrerande kretsen 17, genom att den jämför de av en motorvarvtalsgivare 3b tillhandahållna värdena av friktionskopplingens momentana ingàngsvarvtal med de av en på friktionskopplingens utgängsaxel anordnad varvtalsgivare 21 tillhandahållna värdena av friktionskopplingens utgångsvarvtal. Om de båda momentana av varvtalsgivarna 3b och 21 tillhandahållna värdena är olika, så uppträder i den övervakade friktionskopplingen en eftersläpning, och den är följaktligen inte fullständigt inkopplad medan vid likhet av värdena är kopplingen fullständigt inkopplad och den kopplingstillståndsregistrerande kretsen 17 överför spärrsignalen till räkneanordningen 9b.

Som alternativ härtill är det dessutom möjligt, att genom jämförelsen med motorvarvtalet i stället för det av varvtalsgivaren 21 tillhandahàllna utgängsvarvtalet hos friktionskopplingen använda den av en hastighetsensor 5b tillhandahållna informationen vid motorfordonets momentana hastighet. Värdet av den momentana hastigheten är nämligen proportionell mot värdet av friktionskopplingens momentana utgångsvarvtal, varvid förhållandet mellan hastigheten och varvtalsvärdet hos friktionskopplingens utgångssida i huvudsak bestäms genom utväxlingsförhållandet hos motorfordonets växellåda med den momentant ilagda växeln och ringdiametern hos motorfordonets drivhjul. Följaktligen finns det för ett motorfordon ett av växlarnas antal hos växellådan motsvarande proportionstal, vilket intar motorvarvtalsvärdet och hastighetsvärdena, när kopplingen är helt intryckt. Den kopplingstillståndsregistrerande kretsen 17 kan därefter mata spärrsignalen till O:\users\MIM\dok\103372000SE.doc 10 15 20 25' 30 517 766 10 räkneanordningen, när det genom en jämförelse har fastställs,_att förhållandet mellan motorvarvtalsvärdet och hastighetsvärdet under en förbestämd tidsperiod av exempelvis en halv sekund är lika med ett av dessa förhållanden. Detta förhållande representerar på sarnrna gång det vid inkopplingsförloppet valda växelläget hos växellådan och kan användas i det i fig.3 visade och vidare nedan beskrivna utföringsexemplet för vidare bearbetning.

Räkneanordningen 9b svarar dessutom mot en startsignal, vilken är lika som den av hastighetssensorn tillförda hastighetsinformationen, så snart som hastigheten antar ett värde skilt från noll. Under tidsperioden från mottagandet av startsignalen och till mottagandet av spärrsignalen läser räkneanordningen 9b in av motorvarvtalsgivaren 3b tillhandahållna värden av varvtalet hos friktionskopplingens ingångssida, vilka tillförs denna av det tidsreglerade mellanledet llb i förbestämda tidsavständ. Efter mottagande av spärrsignalen beräknar räkneanordningen 9b det aritrnetiska medelvärdet av de inlästa motorvarvtalsvärdena, sätter in det beräknade medelvärdet som argument i en förbestämd monotont växande funktion och ger ut det motsvarande beräknade funktionsvärdet som belastningsinformation. Härmed säkerställer användningen av en monoton funktion, att belastningsinformationen uppvisar ett så mycket större värde, ju större medelvärdet av de inlästa motorvarvtalvärdena är.

Allt efter val av det förbestämda tidsavståndet kan det vid ett mycket kort inkopplingsförlopp hända, att mellan uppkomsten av frigivningssignalen och uppkomsten av spärrsignalen endast ett motorvarvtalsvärde läses in av räkneanordning 9b. I detta fall används i stället för det föregående beskrivna medelvärdet hos motorvarvtalvärdena det separata motorvarvtalvärdet som argument för den monotona funktionen.

Med den i fig.3 visade anordningen bestämmer en förslitningsregistrerande krets lc en av förslitningen vid ett startförlopp representerande belastningsinforrnation ur det momentana på friktionskopplingens ingångssida anliggande vridmomentet och den mellan friktionskopplingens utgångssida och ingångssida uppträdande eftersläpningen. Härtill läser den förslitningsregistrerande kretsen lc in det av en vridmomentbestämmande krets 25 tillhandahällna värdet av det momentana av förbränningsmotorn alstrade vridmomentet. Den vridmomentbestämrnande kretsen 25 bestämmer detta motorvridmomentvärde ur det av en strypventilsensor 23 tillhandahållna läget av förbrärmingsmotorns strypventil och ett av en motorvarvtalsgivare 3c tillhandahållet motorvarvtalsvärde. Då strypventilläget representerar den hos förbränningsmotorn vid givna motorvarvtal tillförda motorbränslemängden, kan den O:\users\MIM\d0k\l03372000SE.d0c 10 15 20 3' 30 517 766 11 motorvridmomentbestämmande kretsen 25 med hjälp av ett märkfáltlager 27, vars märkfáltdata den avläser beroende på värdena av strypventilsensorn och motorvasrvtalhastigheten, bestämma det av förbrånningsmotorn alstrade vridmomentet och tillhandahállandet på den förslitningsregistrerande kretsen lc.

Det av den motorvridmomentbestärnrnande kretsen 25 tillhandahållna vridmomentvärdet återger endast approximativt det momentana på friktionskopplingens ingångssida angränsande vridmomentvärdet, därav tar den motorvridmomentbestärnande kretsen 25 inte hänsyn till förbränningsmotorns accelerationseffekt och friktionskopplingens ingångssida. För att exakt bestämma det på friktionskopplingens ingångssida anliggande vridmomentvärdet, korrigerar den förslitningsregistrerande kretsen lc det av den motorvridmomentbestämrnande kretsen 25 tillhandahållna motorvridmomentvärdet med ett värde, vilket beror av vinkelaccelerationen, dvs av vinkelhastighetsändringen hos friktionskopplingens ingångsaxel. Det momentana vinkelaccelerationsvärdet beräknas genom differensbildningen mellan det av motorvarvtalsgivaren 3c tillhandahållna momentana motorvarvatlsvädet och ett inom en förbestämd tidsperiod av föregående motorvarvtalsvärde. Detta beräknade vinkelaccelerationsvärde multipliceras med ett förbestämt värde, vilket i beaktande av en faktor, vilken exempelvis beror av den mellan det för differensbildning använda motorvarvtalsvärdet liggande tidsperioden, i vilken huvudsakligen tröghetsmomentet hos förbränningsmotorns roterande del och friktionskopplingens ingångssida representeras och till exempel kan bestämrnas empiriskt.

Detta värde läggs till det av den motorvridmomentbestärnrnande kretsen 25 tillhandahållna motorvridmomentvärdet respektive dras ifrån detta, så att med en positiv vridacceleration hos motorn, dvs en ökad motorvridhastighet, minskas motorvridmomentvärdet och med en negativt vridacceleration höjs detta värde. Resultatet av denna beräkning använder den förslitningsregistrerande kretsen lc som det momentant på friktionskopplingens ingängssida anliggande vridmomentetvärdet och multiplicerar detta med friktionskopplingens momentana eftersläpning, vilket den beräknar ur differensen mellan det av varvtalsgivaren 21c tillhandahållna värdet av friktionskopplingens utgângsvarvtal och det av motorvarvtalsgivaren 3c tillhandahållna värdet av friktionskopplingens ingángsvarvtal.

Resultat av denna beräkning representerar de i friktionskopplingens momentant förbrukade arbetena, och den förslitningsregistrerande kretsen lc integrerar dessa arbetsvärden, inledande med början av startförloppet och till inkopplingsförloppets slut, för att O:\users\MIM\dok\103372000SE.d0C 10 15 20 3 30 S17 766 12 tillhandahålla resultatet som förslitningen vid det tillhörande startförloppet representerande belastningsinformationen på en minnesanordning l3c.

Minnesanordningen 13c lagrar ett flertal av friktionskopplingens förslitning angivna värden, vilka bestäms av de i tiden tidigareliggande startförloppen tillhandahållande belastningsinformationen, varvid de av förslitningen angivna värdena lagras i tillägg till en växellägesinformation, vilka lagras av en växelregistrerande krets 29 som växellägesvärde.

Den växelregistrerande kretsen 29 kan bestämma den momentant ilagda växeln antingen genom jämförelse av det momentana hastighetsvärdet med motorvarvtalsvärdet, när detta föregående skall beskrivas i samband med den kopplingstillständsregistrerande kretsen 17 i ñg.2, den kan emellertid även registrera växellägesvärdet via en separat på motorfordonets växellåda anordnad växellägessensor.

Minnesanordningen l3c innefattar ett flertal rninnesplatser 31, av vilka var och en tillhandahålles ett förbestämt ornråde av belastningsinformationsvärden och ett växellägesinformationsvärde. Minnesanordningen l3c uppvisar 16 minnesplatser 31, vilka, som visas i fig.4, kan vara anordnade enligt en matristyp. Var och en av dessa matrisrader med vid varje tillfälle fyra minnesplatser 31 är därmed tillhandahållet ett område av belastningsinformationsvärden, och var och en av matrisspalterna med vid varje tillfälle fyra minnesplatser 31 tillhandahålls ett växellägesvärde av fyra möjliga växellägen hos växellådan. Belastningsinformationens värdeområden är därmed fyra vid varandra angränsande delområden av ett över talvärden mellan 0 och 100 uppdelat område som av den förslitningsregistrerande kretsen lc tillhandahålls belastningsinformation.

När vid ett startförlopp belastningsinformationen exempelvis antar ett värde B i värdeområdet 25 < B s 50 och läggs in vid startförloppets tredje växel, räknas den med 31 ' betecknade minnesplatsen upp, dvs värdet 1 adderas till ett minnesinnehåll. Följaktligen innehåller de separata minnesplatserna 31 i egenskap av de förslitningen angivna värdena vid varje tillfälle antalet startförlopp, med vilka belastningsinformationen ligger i den aktuella minnesplatsen tillhandahållande belastningsinformationens värdeområde och det ilagda växelläget är lika som det av den motsvarande minnesplatsen 31 tillhandahållna växellägesvärdet.

Med anledning av pauser för underhåll av motorfordonet kan minnesanordningens minnesinnehâll utläsas och analyseras och det kan dras slutsatser om tillkomsten av en exempelvis påfallande ökad kopplingsförslitning. Om analysen exempelvis O :\users\MIM\dok\l03372000SE.doc 10 15 20 25- 30 517 766 13 resulterar i, att starter relativt ofta sker med en hög växel, alltså med den tredje eller fjärde växeln, så kan fordonsföraren hejdas, i fortsättningen startande alternativt med en låg växel.

I komplettering till växellägesinformationen eller alternativ härtill kan minnesanordningen 13c lagra de av förslitningen angivna värdena även i tillägg till ytterligare värden eller värdeområden av tilläggsinformation. Detta kan vara värdeorriråden tillhandahället ett av en viktsensor 33, den momentana vikten hos motorfordonet representerande viktinformation, värdeomräde tillhandahållet en av en lutningssensor 35, den momentana lutningen hos motorfordonet i färdriktningen tillhandahålls genom startförloppet representerande lutningsinformation eller värdeornräden tillhandahållen en av en accelerationsregistrerande krets 37, accelerationen hos motorfordonet genom startförloppet representerande accelerationsinformation. Denna tillständsinformation är därmed, liksom även växelläget, information över startförloppets kännetecken, vilka för en friktionskopplings förslitning är synnerligen relevanta. Således leder exempelvis valet av ett högt växelläge eller en genom en stor tillsatsvikt medförande hög motorfordonsvikt eller en vid ett startförlopp uppåt uppträdande stor lutning av motorfordonet mot horisontalen eller en stor acceleration hos motorfordonet vid startförloppet till en ökad kopplingsförslitning.

Tillhandahåller de av förslitningen angivna värdena mer än en sidoinformation, så kan minnesplatsernas anordning i en framställning fyllas i som en matris enligt flg.4 till en högre dimension, exempelvis minst kubisk anordning av rninnesplatserna.

Bortsett från den av beskrivningen av ñg.3 angivna sidoinformationen är det tänkbart att lagra, ytterliga sidoinforrnation, som exempelvis en av en bestämd motorfordonsförare av ett flertal fordonsförares representerande kännetecken eller ett av det påkopplade tillståndet hos ett släfs representerande kännetecken i tillägg till det av förslitningen angivna värdet.

Förutom den i fig.3 exemplifierade förslitningsregistrerande kretsen, vilken bestämmer belastningsinformationen ur de av förbränningsmotorn alstrade vridmomentvärdet och kopplingseftersläpningen, är det även möjligt, att här sätta in den förslitningsregistrerande kretsen enligt fig.1 och 2.

Dessutom är det möjligt, enligt fig.2 att räkneanordningen efter början av startförloppet endast läser in ett enskilt motorvarvtalsvärde för bestämning av belastningsinformationen, varför den då, för att ytterligare förenkla växlingen, kan vara O:\users\MIM\dok\ l03372000SE.doc 10 ,, ...f 517 766 14 utan anordnandet av det tidsreglerade mellanledet 11b och den kopplingstillståndsregistrerande kretsen 17 för tillhandahållande av spärrsignalen.

Med den i ñg.1 och ñg.2 visade anordningen tillhandahålls den av rotationshastighet hos friktionskopplingens ingångssida representerande varvtalsinformationen av en på förbränningsmotorns vevaxel försedd varvtalsgivare. Det kan alternativt härtill vara anordnat en varvtalsgivare på förbränningsmotorns svånghjul eller på friktionskopplingens ingångsaxel. Dessutom tillhandahålls genom denna anordning den vid startförloppets början representerande informationen av motorfordonets hastighetssensor, varvid denna information alternativt härtill även kan tillhandahållas av en på vâxelutgångsaxeln eller växelingångsaxeln passande varvtalsgivare eller en separat accelerationssensor.

O:\users\MlM\dok\l03372000SE.doc

Claims (13)

10 15 20 ß" 30 517 766 15 - Patentkrav _

1. Anordning för övervakning av förslitningstillståndet hos en friktionskoppling i drivlänken hos ett av en förbränningsmotor drivet motorfordon, innefattande - en första varvtalsgivare (3), vilken tillhandahåller en av det momentana ingángsvarvtalet hos friktionskopplingen representerande första varvtalsinformation, och - en förslitningsregistrerande krets (1), beroende av den första varvtalsinforrnationen som bestämmer belastningen hos friktionskopplingen vid ett inkopplingsförlopp, k ä n n e t e c k n a d därav, att den förslitningsregistrerande kretsen (1) - i början av ett startförlopp behandlar en för detta representativ information via en rörelsesensor (5) och - som ett mått på friktionskopplingens belastning tillhandahåller en belastningsinformation i startförloppet, vilken bestäms av ett flertal av ,inom en förbestämd tidsperiod efter startförloppets början, i tiden pà varandra följande värden hos den första varvtalsinformationen.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att belastningsinformationen bestäms av ett medelvärde av de flertalet värden hos den första varvtalsinformationen.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att tidsperioden uppvisar en längd av 1 till 7 sekunder, i synnerhet 1,5 till 3 sekunder.

4. Anordning enligt ingressen till krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den förslitningsregistrerande kretsen (lb) - i början på ett startförlopp behandlar en för detta representerande information via en rörelsesensor (5b) och - som mått på friktionskopplingens belastning tillhandahåller en belastningsinformation i startförloppet, vilken är en monoton funktion, antingen av ett i början av rörelsen inom en förbestämd tidsperiod, följande värde av den första varvtalsinformationen eller ett medelvärde av ett flertal av efter början av rörelsen inom de förbestämda tidsavstánden på varandra följande vården av den första varvtalsinformationen.

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att den förslitningsregistrande kretsen (lb) behandlar en vid slutet av inkopplingsförloppet representerande information från en kopplingstillstándsregistrerande krets (17) och att belastningssignalen är en monoton funktion av medelvärdet av de flertalet värden till slutet 0 :\users\MIM\dok\103372000SE.d0c 10 15 20 n" 30 .i nu 517 766 16 av inkopplingsförloppet i de förbestämda tidsavstånden på varandra följande värden av den första varvtalsinformationen.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att den kopplingstillstândsregistrerande kretsen (17) svarar mot en av motorfordonets momentana hastighet representerande hastighetsinformation hos en hastighetsmätare (5b) och mot den första varvtalsinformationen, för att genom jämförelse av hastighetsinformationens värde med värdet av den första varvtalsinformationen bestämma inkopplingsförloppets slut.

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att den kopplingstillståndsregistrerande kretsen svarande mot ett momentant utgångsvarvtal hos friktionskopplingen representerad andra varvtalsinformation hos en andra varvtalsgivare (21) och svarar mot den första varvtalsinformationen, för att genom jämförelse av värdet hos den andra varvtalsinforrnationen med värdet hos den första varvtalsinforrnationen bestämma inkopplingsförloppets slut.

8. Anordning enligt ett av kraven 5 till 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att den koppIingstillständsregistrerande kretsen innefattar en kopplingslägesensor (19).

9. Anordning enligt ett av kraven 1 till 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att en indikatoranordning (13) är anordnad, vilken indikerar värdet av belastningsinformationen.

10. Anordning enligt något av kraven 1 till 9, k ä n n e t e c k n a d genom, att en minnesanordning (15) för lagring av åtminstone ett av friktionskopplingens angivna förslitningsvärden, vilka är bestämda ur i tiden tidigareliggande startförlopp tillhandahållen belastningsinformation.

11. ll. Anordning för övervakning av förslitningstillständet hos en friktionskoppling i drivlänken hos ett av en förbränningsmotor drivet motorfordon med en som mått för friktionskopplingens belastning vid ett startförlopp en belastningsinformations tillhandahållande förslitningsregistrerande krets (1), i synnerhet enligt ett av kraven 1 till 10, vidare innefattande en minnesanordning (l3c) för lagring av ett flertal av angivna värden för friktionskopplingens förslitning, vilka är bestämda ur i tiden tidigareliggande startförlopp tillhandahållen belastningsinformation, k ä n n e t e c k n a d därav, att minnesanordningen(13c) lagrar de av förslitningen angivna värdena i tillägg till åtminstone en tillståndsinformation ur en informationsmängd, vilken innefattar: - ett vid startförloppet inställt växelläge i en växellåda hos motorfordonet representerande gångtidsinformationen hos en växellägesregistrerande krets (29) eller/och O:\users\MlM\dok\l03372000SE.doc 10 15 20 . . - | no 517 766 17 - en momentan viktinformationsrepresenterande viktsen_sor för den momentana vikten hos motorfordonet eller/och - en för lutningen hos motorfordonet horisontellt i rörelseriktningen vid startförloppet representerande lutningsinformation hos en lutningssensor (35) eller/och - en för accelerationen hos motorfordonet vid startförloppet representerande accelerationsinformation hos en accelerationsregistrerande krets (37).

12. Anordning enligt krav 10, k ä n n e te c k n a d därav, att minnesanordningen innefattar ett flertal minnesplatser (31), av vilka var och en är tillhandahållen ett förbestämt område av belastningsinformationsvärden och ett värde eller värdeområde för åtminstone en lägesinforrnation och att minnesanordníngen (l3c) inkrementerar motsvarande minnesplats av respektive startförlopp vid varje minnesplats (31), vilken i sitt tillhandahållande åtminstone svarar mot värdet hos en lägesinformation och värdet hos belastningsinformationen.

13. Anordning enligt krav 11 eller 12, k ä n n e t e c k n a d därav, att den förslitningsregistrerande kretsen (lc) bestämmer belastningsinformationen ur ett momentant på ingångssidan hos friktionskopplingen anliggande vridmoment representerande kopplingsvridmomentinformationen, vilken den förslitningsregistrerande kretsen (lc) bestämmer tillhandahållet från en motorvridmomentbestämande krets (25), det från förbränningsmotorns momentant alstrade vridmomentet representerande motorvridinformationen, i det att den förslitningsregistrerande kretsen (lc) korrigerar motorvridinformationen med ett värde, vilket är bestämt ur en accelerationsinformation representerande den momentana vinkelaccelerationen på ingångssidan och ett i allt väsentligt förbestärnt värde representerande.tröghetsmomentet hos förbrärmingsmotorn på ingångssidan hos friktionskopplingen. O:\users\MIM\dok\l03372000SE.doc