SE534224C2 - Gear lever with adaptive damping - Google Patents

Gear lever with adaptive damping Download PDF

Info

Publication number
SE534224C2
SE534224C2 SE1050919A SE1050919A SE534224C2 SE 534224 C2 SE534224 C2 SE 534224C2 SE 1050919 A SE1050919 A SE 1050919A SE 1050919 A SE1050919 A SE 1050919A SE 534224 C2 SE534224 C2 SE 534224C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
driver
counterforce
damping
gear lever
shifting
Prior art date
Application number
SE1050919A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1050919A1 (en
Inventor
Lasse Ronvall
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 SE1050919A priority Critical patent/SE534224C2/en
Priority to PCT/SE2010/051145 priority patent/WO2011053229A1/en
Priority to EP10827237.8A priority patent/EP2494239A4/en
Priority to BR112012009762A priority patent/BR112012009762A2/en
Publication of SE1050919A1 publication Critical patent/SE1050919A1/en
Publication of SE534224C2 publication Critical patent/SE534224C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K20/00Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles
    • B60K20/02Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles of initiating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24Providing feel, e.g. to enable selection
    • 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
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638Engine speed
    • 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
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • 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
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/10Weight
    • 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10Accelerator pedal position
    • 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12Brake pedal position
    • 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18Steering angle
    • 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
    • B60W2555/00Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • 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
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/45External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/50External transmission of data to or from the vehicle for navigation systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H2059/003Detecting or using driving style of a driver, e.g. for adapting shift schedules
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/60Inputs being a function of ambient conditions
    • F16H59/66Road conditions, e.g. slope, slippery
    • F16H2059/666Determining road conditions by using vehicle location or position, e.g. from global navigation systems [GPS]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24Providing feel, e.g. to enable selection
    • F16H2061/241Actuators providing feel or simulating a shift gate, i.e. with active force generation for providing counter forces for feed back
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • F16H59/04Ratio selector apparatus

Abstract

The invention relates to a method and a system for adjusting the mechanical damping or counterforce in a gear lever (1)in a vehicle to the current driving situation, the driver's driving style and / or the way he / she changes gear. The invention is achieved by detecting the current driving situation, the driver's driving style and / or the way he / she changes gear, by calculating on the basis of the current driving situation, the driver's driving style and / or the way he / she changes gear an instantaneous value for a mechanical damping / counterforce(F) desired in the gear lever (1), and by using the calculated instantaneous value as a basis for causing an actuator (11, 20) to exert the desired damping / counterforce(F) in the gear lever (1)and thereby adjusting the damping / counterforce (F) of the gear lever (1) in relation to the current driving situation, the driver's driving style and / or the way he / she changes gear.

Description

534 224 eller dämpning i en växelspak, för att ge föraren en bra och ändamålsenlig växlingskänsla i alla lägen och att därigenom förbättra växlingsarbetet i fordon med exempelvis elmanövrerad växling. Känd teknik löser alltså inte dessa problem. 534 224 or damping in a gear lever, to give the driver a good and efficient feeling of shifting in all situations and thereby to improve the shifting work in vehicles with, for example, electrically operated shifting. Prior art thus does not solve these problems.

SAMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett ändamål med uppfinningen är att lösa ovan nämnda problem och att påvisa ett system och en metod för styrning av en Växelspak som ger en bra, behaglig och förväntad växlings- känsla för föraren, även vid användning av en elektronisk Växelspak, och som underlättar att växlingen av fordonet sker på ett korrekt sätt och med rätt motstånd och hastighet i förhållande till aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is to solve the above-mentioned problems and to demonstrate a system and method for controlling a gear lever which provides a good, comfortable and expected shift feeling for the driver, even when using an electronic gear lever, and which facilitates the shifting of the vehicle in a correct manner and with the correct resistance and speed in relation to the current driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att en mekanisk motkraft eller dämpning läggs på växelspaken och som motverkar en alltför snabb och/eller kraftig mekanisk manuell påverkan av växelspaken från förarens sida. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att motkraften/dämpningen anpassas till aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, dvs. motkraften/dämpningen görs adaptiv.A further object of the invention is that a mechanical counterforce or damping is applied to the gear lever and which counteracts an excessively fast and / or strong mechanical manual action of the gear lever on the part of the driver. Another object of the invention is that the counterforce / damping is adapted to the current driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift, ie. the counterforce / damping is made adaptive.

Dessa och ytterligare ändamål och fördelar uppnås enligt uppfinningen genom ett system enligt de i patentkravens l och 6 kännetecknande delar angivna särdragen.These and further objects and advantages are achieved according to the invention by a system according to the features stated in the characterizing parts of claims 1 and 6.

Uppfinningen avser alltså en metod och ett system avsedd att ge en bra och ändamålsenlig mekanisk känsla vid växling av ett fordon. Särskilt gäller detta för fordon med en elmanövrerad växling och med elektronisk växelspak, såsom exempelvis är fallet vid en ”EC-Shift” För detta ändamål tillämpas en dämpning/motkraft vilken kan åstadkommas (ett Scania-system). 10 15 20 25 30 35 534 224 av en hydrauliskt, elektriskt eller elektromagnetiskt styrd aktuator med vars hjälp man kan justera dämpningens/motkraftens storlek eller hårdhet. Genom att göra dämpningen adaptiv och anpassa den till aktuell pneumatiskt, körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, kan en bra och behaglig känsla i växelspaken erhållas oavsett aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla.The invention thus relates to a method and a system intended to give a good and expedient mechanical feeling when shifting a vehicle. This applies in particular to vehicles with an electrically operated gearshift and with an electronic gear lever, as is the case, for example, with an “EC-Shift”. For this purpose, a damping / counterforce is applied which can be achieved (a Scania system). 10 15 20 25 30 35 534 224 of a hydraulically, electrically or electromagnetically controlled actuator by means of which the magnitude or hardness of the damping / counterforce can be adjusted. By making the damping adaptive and adapting it to the current pneumatic, driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift, a good and comfortable feeling in the gear lever can be obtained regardless of the current driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift.

Om förarens körsätt är aggressivt, dvs. han eller hon gasar mycket, håller ett högt motorvarvtal och accelererar kraftigt, görs motkraften eller dämpningen i växelspaken förhållandevis stor. Om fordonet å andra sidan framförs med en relativt konstant och låg hastighet, och med ett lågt motorvarvtal och en begränsad gaspedalsnedtryckning, kan man utgå från att föraren kör mjukt, med långsamma och försiktiga växlingsrörelser, varvid dämpningen/motkraften i växelspaken kan göras förhållandevis begränsad.If the driver's driving style is aggressive, ie. he or she accelerates a lot, maintains a high engine speed and accelerates sharply, the counterforce or damping in the gear lever is made relatively large. On the other hand, if the vehicle is driven at a relatively constant and low speed, and with a low engine speed and a limited accelerator pedal depression, it can be assumed that the driver drives smoothly, with slow and gentle shifting movements, whereby the damping / counterforce in the gear lever can be made relatively limited.

Motkraften eller dämpningen i växelspaken kan vidare anpassas till aktuell körsituation, exempelvis kan motkraften eller dämpningen göras något större vid körning i kuperad terräng, då vägen har många kurvor, trafiken är tät och/eller då många variationer i hastighetsbegränsningar förekommer. På motsvarande sätt kan motkraften eller dämpningen i växelspaken även göras något lägre när omständigheterna är lugnare som exempelvis på plana vägar, då vägen har få kurvor, vid mindre trafik och/eller då få variationer i hastighetsbegränsningar förekommer. Aktuell körsituation kan även detekteras utifrån fordonets driftsparametrar. T.ex. kan stora rattvinkelutslag tolkas som att den aktuella körsituationen är på kurvig väg varpå motkraften eller dämpningen i växelspaken ökas.The counterforce or damping in the gear lever can also be adapted to the current driving situation, for example the counterforce or damping can be made slightly larger when driving in hilly terrain, when the road has many curves, traffic is dense and / or when many variations in speed limits occur. Correspondingly, the counterforce or damping in the gear lever can also be made somewhat lower when circumstances are calmer, such as on flat roads, when the road has few curves, with less traffic and / or when there are few variations in speed limits. The current driving situation can also be detected based on the vehicle's operating parameters. For example. For example, large steering angle angles can be interpreted as the current driving situation being on a curved road, whereupon the counterforce or damping in the gear lever is increased.

Adaptiviteten kan alltså erhållas genom att man tar hänsyn till fordonets hastighet, motorvarvtal, GPS data, trafikinformation, topologi etc. Beräkningen och logiken för dämpningens/motkraftens storlek kan utföras i en särskild ECU för växelspaksdämpning, eller integreras i något annat, i fordonet anordnat systems styrenhet. Informationen om 10 15 20 25 30 35 534 224 fordonshastighet, motorvarvtal, gaspedalläge etc. kan exempelvis tas in via fordonets CAN-system eller via diskreta signaler från därför särskilt anordnade givare. Acceleration, retardation mm kan också beräknas med hjälp av befintliga signaler i fordonet och viss information som topologi och/eller trafikinformation kan tas in via GPS.The adaptability can thus be obtained by taking into account the vehicle's speed, engine speed, GPS data, traffic information, topology, etc. The calculation and logic for the size of the damping / counterforce can be performed in a special ECU for gear lever damping, or integrated in another vehicle system. control unit. The information about vehicle speed, engine speed, accelerator pedal position, etc. can be entered, for example, via the vehicle's CAN system or via discrete signals from specially arranged sensors. Acceleration, deceleration etc. can also be calculated using existing signals in the vehicle and certain information such as topology and / or traffic information can be taken in via GPS.

Dämpningen/motkraften i växelspaken är särskilt avsedd för förare som har ett mer aggressivt körsätt och som därför kanske hanterar växelspaken för hårt.The damping / counterforce in the gear lever is especially intended for drivers who have a more aggressive driving style and who therefore may handle the gear lever too hard.

Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av den följande, mer detaljerade, beskrivningen av uppfinningen samt av bifogade ritningar och övriga patentkrav.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following, more detailed description of the invention, and from the accompanying drawings and other claims.

KORTFATTAD RITNINGSFÖRTECKNING Uppfinningen beskrivs närmare nedan i några föredragna utföringsexempel med ledning av bifogade ritningar.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is described in more detail below in some preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

Figur 1 visar schematiskt ett blockschema över det uppfinningsenliga systemet innefattande en aktuator/dämpenhet som här styrs med hjälp av en fluid för att utöva en lämplig dämpning/motkraft i en växelspak.Figure 1 schematically shows a block diagram of the system according to the invention comprising an actuator / damping unit which is here controlled by means of a fluid in order to exert a suitable damping / counterforce in a gear lever.

Figur 2 visar ett ytterligare schematiskt blockschema med en alternativ aktuator, här bestående av en elektromagnetisk anordning.Figure 2 shows a further schematic block diagram with an alternative actuator, here consisting of an electromagnetic device.

Figur 3 visar ett flödesschema över metoden enligt uppfinningen.Figure 3 shows a flow chart of the method according to the invention.

BESKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFöRmGsFommR Föreliggande uppfinning avser alltså en metod att utföra växling samt en växlingsmekanism för ett fordon, särskilt för ett tyngre kommersiellt fordon såsom en lastbil etc.DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS The present invention thus relates to a method of performing shifting and a shifting mechanism for a vehicle, especially for a heavier commercial vehicle such as a truck, etc.

Uppfinningen avser särskilt en metod och en växlingsmekanism 10 15 20 25 30 35 534 224 som förbättrar växlingsprocessen och som anpassar det mekaniska motståndet i växelspaken till aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla så att växelspaksrörelsen bromsas/dämpas om föraren exempelvis tar i för hårt och/eller växlar för snabbt.The invention relates in particular to a method and a shifting mechanism which improves the shifting process and which adapts the mechanical resistance of the shift lever to the current driving situation, the driver's driving style and / or the way of shifting so that the shift lever movement is braked / damped if the driver too hard and / or shifts too fast.

Figur 1 visar mera i detalj hur ett uppfinningsenligt system kan se ut. En Växelspak 1 är begränsat vridbar kring en led 2.Figure 1 shows in more detail what an inventive system can look like. A gear lever 1 is rotatable to a limited extent around a joint 2.

Vid växelspakens 1 nedre del är anordnat en lägesgivare 3, som exempelvis kan vara av induktiv konstruktion. Denna lägesgivare 3 detekterar i vilket läge växelspaken 1 befinner sig och alltså vilken växel som är inkopplad i en mekanisk eller semi-mekanisk växellåda 4. Förskjuts växelspaken 1 åt något håll indikerar lägesgivaren 3 följaktligen vilken ny växel som skall kopplas in i växellådan 4 och alltså vilken växel föraren önskar lägga i. En styrsignal S1 överförs från lägesgivaren 3 till en elektronisk styrenhet 5. Den elektroniska styrenheten 5 styr i sin tur en grupp av elektriska magnetventiler 6 som, med hjälp av en fluid under tryck i en fluidtank 7, här innehållande tryckluft, via en cylinder 8 reglerar vilken växel som skall kopplas in i växlelådan 4. Antalet magnetventiler i gruppen av elektriska magnetventiler 6 beror av hur många rörelser som behöver åstadkommas i växelföraren. Två magnetventiler kan skapa en fram- och återgående rörelse. En givare 9 detekterar växel- förarens 10 position med vilken kan avgöras vilken växel som är inkopplad i växellådan 4. Tekniken att lägga i en viss växel enligt detta system hör till känd teknik och beskrivs inte närmare i detalj här.At the lower part of the gear lever 1 a position sensor 3 is arranged, which may for instance be of inductive construction. This position sensor 3 detects in which position the gear lever 1 is located and thus which gear is engaged in a mechanical or semi-mechanical gearbox 4. If the gear lever 1 is moved in any direction, the position sensor 3 consequently indicates which new gear is to be engaged in the gearbox 4 and thus a gear signal S1 is transmitted from the position sensor 3 to an electronic control unit 5. The electronic control unit 5 in turn controls a group of electric solenoid valves 6 which, by means of a fluid under pressure in a fluid tank 7, containing here compressed air, via a cylinder 8 regulates which gear is to be connected to the gearbox 4. The number of solenoid valves in the group of electric solenoid valves 6 depends on how many movements need to be effected in the gear driver. Two solenoid valves can create a reciprocating motion. A sensor 9 detects the position of the gear driver 10 with which it can be determined which gear is engaged in the gearbox 4. The technique of loading a certain gear according to this system belongs to known technology and is not described in more detail here.

Till växelspaken 1, och närmare bestämt i området under leden 2, är en aktuator ll, här i form av en pneumatisk cylinder, mekaniskt ansluten till växelspaken via en ytterligare led 12.To the gear lever 1, and more specifically in the area below the joint 2, an actuator 11, here in the form of a pneumatic cylinder, is mechanically connected to the gear lever via a further joint 12.

Aktuatorn 11 kan även bestå av andra typer av enheter, styrda av en fluid eller på elektrisk väg, och kan exempelvis utgöras av något på marknaden befintligt ställdon. Cylindern är här ansluten med fluidledningar 13,14 till en ytterligare magnet- ventil 15, med hjälp av den trycksatta fluiden i tanken 17 kan styra ut i det här fallet med en proportionell funktion, som 10 15 20 30 35 534 224 cylinderns kolvstång till olika lägen utifrån en elektrisk signal S2, eller puls med variabel pulsvidd, från en detekterings- och/eller beräkningsenhet 18, företrädesvis en ECU (Electronic Control Unit). Den proportionella magnet- ventilen 15 kan exempelvis leverera ett pneumatiskt tryck, ett lufttryck, från tanken 17 till aktuatorn 11, vilket tryck är direkt proportionellt mot signalens S2 spänning eller pulsvidd, ECU'n 18 kan utgöras av en separat elektronisk processorstyrd enhet i fordonet avsedd för växelspaksdämpningen men kan också vara en del av, eller integrerad i, en i fordonet redan befintlig ECU'n för styrning av något av fordonets övriga system. Sådana styrsystem kan vara av typen COO (CoOrinatOr), växellådsstyrenhet eller liknande. I syfte att uppnå en ändamålsenlig dämpning i växelspaken 1 kan även en strypventil 19 anordnas mellan ledningarna 13 och 14. Strypventilen 19 medger därmed att växelspaken 1 kan förskjutas mot en kraft även utan direkt inverkan av magnetventilen 15.The actuator 11 can also consist of other types of units, controlled by a fluid or by electrical means, and can for instance consist of an actuator present on the market. The cylinder is here connected with fluid lines 13,14 to a further solenoid valve 15, by means of the pressurized fluid in the tank 17 can steer in this case with a proportional function, which the piston rod of the cylinder to different positions based on an electrical signal S2, or variable pulse width pulse, from a detection and / or calculation unit 18, preferably an ECU (Electronic Control Unit). The proportional solenoid valve 15 can, for example, supply a pneumatic pressure, an air pressure, from the tank 17 to the actuator 11, which pressure is directly proportional to the voltage or pulse width of the signal S2, the ECU 18 can be a separate electronic processor controlled unit in the vehicle intended for the gear lever damping but can also be part of, or integrated into, an ECU already in the vehicle for controlling one of the vehicle's other systems. Such control systems may be of the COO (CoOrinatOr) type, gearbox control unit or the like. In order to achieve an effective damping in the gear lever 1, a throttle valve 19 can also be arranged between the lines 13 and 14. The throttle valve 19 thus allows the gear lever 1 to be displaced against a force even without direct action of the solenoid valve 15.

ECU'n 18 avger en signal S2 till magnetventilen 15 som alltså avgör i vilken grad växelspaken 1 dämpas eller påverkas.The ECU 18 emits a signal S2 to the solenoid valve 15 which thus determines the degree to which the gear lever 1 is damped or actuated.

Signalen S2 beräknas förslagsvis baserat utifrån aktuella driftsparametrar P1-Pn för fordonet. Dessa driftsparametrar Pl- Pn hämtas exempelvis in från fordonets CAN-kommunikation (ej visat) där CAN står för Controller Area Network, eller via diskreta signaler från olika givare (ej visat) i fordonet eller på annat lämpligt känt sätt. Exempel på sådana tänkbara driftsparametrar P1-Pm är motorvarvtal, fordonets hastighet, gaspedalens nedtryckningsgrad/läge, hur ofta och hårt bromspedalen tryckts ned, fordonets aktuella vikt, fordonets GPS-data, rattvinkel, nivåläge, ESP-information, rättens rörelser/- kylvattentemperatur, acceleration, retardation etc. Ett eller flera av dessa parametervärden P1-Pn tillförs som insignal S3 till ECU'n 18 och används som indata för beräkning med hjälp av en eller flera algoritmer i ECU'n 18 och bildar därvid utsignalen S2. Acceleration, retardation mm kan även räknas fram med hjälp av andra befintliga insignaler och viss information kan även tas in via GPS, exempelvis om 10 15 20 25 30 35 534 224 det är önskvärt att styra växelspaksdämpningen i förhållande till omgivande topografi.The signal S2 is proposed based on the current operating parameters P1-Pn for the vehicle. These operating parameters P1-Pn are obtained, for example, from the vehicle's CAN communication (not shown) where CAN stands for Controller Area Network, or via discrete signals from various sensors (not shown) in the vehicle or in another suitable known manner. Examples of such possible operating parameters P1-Pm are engine speed, vehicle speed, accelerator pedal depression / position, how often and hard the brake pedal is depressed, vehicle current weight, vehicle GPS data, steering wheel angle, level position, ESP information, court movements / cooling water temperature, acceleration, deceleration, etc. One or more of these parameter values P1-Pn are applied as input signal S3 to the ECU 18 and are used as input data for calculation by means of one or more algorithms in the ECU 18 and thereby form the output signal S2. Acceleration, deceleration etc. can also be calculated with the aid of other existing input signals and certain information can also be taken in via GPS, for example if it is desirable to control the gear lever damping in relation to the surrounding topography.

Cylindern ll bromsar/dämpar, utifrån denna insignal S2, alltså växelspakens 1 rörelser exempelvis om ECU'n 18 detekterar att föraren lägger för stor manuell kraft på växelspaken 1 i förhållande till de parametervärden P1-Pn som utgör insignalen S3 till ECU'n 18.The cylinder 11 brakes / dampens, based on this input signal S2, ie the movements of the gear lever 1, for example if the ECU 18 detects that the driver applies too much manual force to the gear lever 1 in relation to the parameter values P1-Pn which constitute the input signal S3 to the ECU 18.

Den i figur 1 markerade kraften F utgör alltså den kraft som systemet utövar på växelspaken l, exempelvis i form av en dämpning eller motkraft, för att uppnå en korrekt och komfortabel växling oavsett aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, dvs. kraften F anpassas och blir adaptiv.The force F marked in Figure 1 thus constitutes the force that the system exerts on the gear lever 1, for example in the form of a damping or counterforce, in order to achieve a correct and comfortable shift regardless of the current driving situation, the driver's driving style and / or the way to change the force F is adapted and becomes adaptive.

Figur 2 visar en alternativ utföringsform av uppfinningen där motkraften eller dämpningen i växelspaken 1 åstadkoms med hjälp av en elektromagnetisk aktuator 20, elektriskt ansluten till ECU'n 18. Den elektromagnetiska aktuatorn 20, som också kan vara en elektrisk ställmotor eller liknande, ersätter alltså en hydraulisk eller pneumatisk aktuator men är på liknande sätt mekaniskt kopplad till växelspaken via en led 12 placerad på växelspaken 1 under leden 2. Den elektromagnetiska aktuatorn 20 lägger på en bromsande kraft F på elektro- magnetisk väg. Det är också möjligt att använda flera aktuatorer som samverkar mekaniskt.Figure 2 shows an alternative embodiment of the invention where the counterforce or damping in the gear lever 1 is provided by means of an electromagnetic actuator 20, electrically connected to the ECU 18. The electromagnetic actuator 20, which may also be an electric actuator or the like, thus replaces a hydraulic or pneumatic actuator but is similarly mechanically coupled to the shift lever via a link 12 located on the shift lever 1 below the link 2. The electromagnetic actuator 20 applies a braking force F by electromagnetic means. It is also possible to use several actuators that interact mechanically.

Figur 3 visar ett flödesschema över den uppfinningsenliga metodens olika steg. Steg ett innebär att olika för beräkningsprocessens nödvändiga parametervården inhämtas via fordonets CAN-kommunikation eller på annat lämpligt sätt.Figure 3 shows a flow chart of the various steps of the method according to the invention. Step one means that various parameter care necessary for the calculation process is obtained via the vehicle's CAN communication or in another suitable way.

Exempel på sådana driftsparametrar är, som nämnts ovan, motor- varvtal, fordonets hastighet, gaspedalens nedtrycknings- grad/läge, hur ofta och hårt bromspedalen tryckts ned, GPS-data, topologi, trafikinformation, ESP-information, rättens fordonets aktuella vikt, fordonets nivåläge, 10 15 20 25 30 35 534 224 rörelser/rattvinkel, kylvattentemperatur, acceleration, retardation etc.Examples of such operating parameters are, as mentioned above, engine speed, vehicle speed, accelerator pedal depression / position, how often and hard the brake pedal is depressed, GPS data, topology, traffic information, ESP information, current vehicle weight, vehicle level position, 10 15 20 25 30 35 534 224 movements / steering wheel angle, cooling water temperature, acceleration, deceleration etc.

Steg två innebär att identifiera aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla genom att en eller flera av dessa parametrar som inhämtats i steg ett tillförs ECU'n 18 och används som indata. Identifieringen sker med hjälp av lämpliga men inte närmare visade algoritmer. Till exempel kan körning på höga motorvarvtal resultera i att förarens aktuella körsätt identifieras som aggressivt.Step two involves identifying the current driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift by adding one or more of these parameters obtained in step one to the ECU 18 and using it as input. The identification is done using suitable but not specified algorithms. For example, driving at high engine speeds can result in the driver's current driving style being identified as aggressive.

I steg tre beräknas ett önskat värde, ett börvärde, för den motkraft/dämpning som skall påföras växelspaken, baserat på den i steg två identifierade aktuella körsituationen, förarens körsätt och/eller sätt att växla.In step three, a desired value, a setpoint, is calculated for the counterforce / damping to be applied to the gear lever, based on the current driving situation identified in step two, the driver's driving style and / or way of shifting.

I steg fyra tillförs det i steg tre beräknade värdet, i form av styrsignalen S2, till aktuatorn ll vilken i sin tur, i steg fem, på mekanisk väg utövar motkraften/dämpningen på växelspaken l och därvid anpassar växelspakens l rörelser i förhållande till förarens körsätt och/eller sätt att växla Beskrivningen ovan är i första hand avsedd att underlätta förståelsen för uppfinningen. Uppfinningen är därför naturligtvis inte begränsad till de angivna utföringsformerna utan även andra varianter av uppfinningen är möjliga och tänkbara inom ramen för uppfinningstanken och efterföljande patentkravs skyddsomfång.In step four, the value calculated in step three is supplied, in the form of the control signal S2, to the actuator 11, which in turn, in step five, mechanically exerts the counterforce / damping on the gear lever 1 and thereby adjusts the movements of the gear lever 1 in relation to the driver and / or methods of switching The above description is primarily intended to facilitate understanding of the invention. The invention is therefore of course not limited to the stated embodiments, but also other variants of the invention are possible and conceivable within the scope of the inventive concept and the scope of protection of the following claims.

Sålunda är det också tänkbart att metoden och systemet enligt uppfinningen utövar en negativ dämpning, dvs. en aktiv mekanisk hjälpkraft, på växelspaken för att underlätta förarens växlingsarbete om föraren växlar långsamt och/eller med liten manuell kraft. Annordningen hjälper därmed till att dra eller skjuta växelspaken i läge och servoassisterar på så sätt föraren om denne, av någon anledning, inte förmår att utöva tillräcklig kraft mot växelspaken. Uppfinningen kan naturligtvis användas i alla typer av fordon som har elmanövrerad växling, alltså även i personbilar.Thus, it is also conceivable that the method and system according to the invention exert a negative attenuation, i.e. an active mechanical auxiliary force, on the gear lever to facilitate the driver's shifting work if the driver shifts slowly and / or with little manual force. The device thus helps to pull or push the gear lever into position and thus assists the driver if he, for some reason, is unable to exert sufficient force against the gear lever. The invention can of course be used in all types of vehicles which have electrically operated transmission, i.e. also in passenger cars.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 534 224 Patentkrav10 15 20 25 30 35 534 224 Patent claims 1. Metod för anpassning av mekanisk dämpning eller motkraft i en elektronisk Växelspak (1) för elmanövrerad växling i ett fordon till aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller Sätt att Växla, kännetecknad av metodstegen, - detektering av aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, - beräkning av ett momentant värde för en i växelspaken (1) önskad mekanisk dämpning/motkraft (F) baserat på aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, - styrning, utifrån det beräknade momentana värdet, av en aktuator (11,20) så att den utövar den önskade dämpningen/- motkraften (F) växelspakens (1) i växelspaken (1) och därvid anpassar i förhållande till förarens körsätt och/eller sätt att dämpning/motkraft (F) aktuell körsituation, växla vid växling till en av föraren önskad växel.Method for adapting mechanical damping or counterforce in an electronic Shift lever (1) for electrically operated shifting in a vehicle to the current driving situation, the driver's driving style and / or Mode of Switching, characterized by the method steps, or method of shifting, - calculation of an instantaneous value for a mechanical damping / counterforce (F) desired in the shift lever (1) based on the current driving situation, the driver's driving style and / or way of shifting, an actuator (11,20) so that it exerts the desired damping / counterforce (F) of the gear lever (1) in the gear lever (1) and thereby adjusts in relation to the driver's driving style and / or way of damping / counterforce (F) current driving situation , shift when shifting to a gear desired by the driver. 2. Metod enligt patentkrav 1, kännetecknad av det ytterligare metodsteget, inhämtning av ett eller flera driftsparametervärden P1-Pn för beräkning/identifiering av aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla.Method according to claim 1, characterized by the further method step, obtaining one or more operating parameter values P1-Pn for calculation / identification of the current driving situation, the driver's driving style and / or way of shifting. 3. Metod enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av det ytterligare metodsteget, inhämtning av en eller flera driftsparametervärden P1-Pn ur gruppen parametrar bestående av motorvarvtal, fordonets hastighet, gaspedalens nedtryckningsgrad/läge, bromspedalsaktiviteter, fordonsvikt, fordonets niváläge, GPS- data, ESP-information, rattens rörelser/rattvinkel, kylvattentemperatur, acceleration, retardation.Method according to claim 1 or 2, characterized by the further method step, obtaining one or more operating parameter values P1-Pn from the group of parameters consisting of engine speed, vehicle speed, accelerator pedal depression / position, brake pedal activities, vehicle weight, vehicle level, GPS data, ESP information, steering wheel movements / steering angle, cooling water temperature, acceleration, deceleration. 4. Metod enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknad av det ytterligare metodsteget, utövning av en negativ kraft/dämpning, dvs. en assisterande för aktiv mekanisk hjälpkraft, i växelspaken (1) understödjande av förarens växlingsarbete. 10 15 20 25 30 534 224Method according to one of the preceding claims, characterized by the further method step, the application of a negative force / damping, ie. an assistant for active mechanical auxiliary force, in the gear lever (1) supporting the driver's shifting work. 10 15 20 25 30 534 224 5. Metod enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknad av det ytterligare metodsteget, beräkning av acceleration och/eller retardation utifrån andra parametervärden P1-Pn såsom exempelvis GPS-data.Method according to one of the preceding claims, characterized by the further method step, calculation of acceleration and / or deceleration on the basis of other parameter values P1-Pn, such as, for example, GPS data. 6. System för anpassning av mekanisk dämpning eller motkraft i en elektronisk växelspak (l) för elmanövrerad växling i ett fordon till aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, kännetecknat av, - att en detekteringsenhet (18) är anordnad att detektera aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, - att en beräkningsenhet (18) är anordnad för beräkning av ett momentant värde för en i växelspaken (1) önskad mekanisk dämpning/motkraft (F) baserat på aktuell körsituation, förarens körsätt och/eller sätt att växla, (ll,20) beräknade momentana värdet, styras så att aktuatorn (ll,20) - att en aktuator är anordnad att utifrån det utövar den önskade dämpningen/motkraften (F) i växelspaken (1) och därvid anpassar växelspakens (1) dämpning/motkraft (F) till aktuell körsituation, växlavid växling till en av föraren önskad växel. förarens körsätt och/eller sätt attSystem for adapting mechanical damping or counterforce in an electronic gear lever (1) for electrically operated gearing in a vehicle to the current driving situation, the driver's driving style and / or way of shifting, characterized in that - a detection unit (18) is arranged to detect current driving situation, the driver's driving style and / or the way to shift, - that a calculation unit (18) is arranged for calculating an instantaneous value for a mechanical damping / counterforce (F) desired in the gear lever (1) based on the current driving situation, the driver's driving style and / or method of shifting, (ll, 20) calculated instantaneous value, is controlled so that the actuator (ll, 20) - that an actuator is arranged so that from it it exerts the desired damping / counterforce (F) in the shift lever (1) and thereby adjusts the damping / counterforce (F) of the gear lever (1) to the current driving situation, when changing gear to a gear desired by the driver. the driver's driving style and / or way of driving 7. System enligt patentkrav 6, kännetecknat av, att såsom aktuator (ll,20) pneumatisk cylinder. är anordnat en hydraulisk ellerSystem according to Claim 6, characterized in that the actuator (II, 20) has a pneumatic cylinder. is arranged a hydraulic or 8. System enligt patentkrav 6 eller 7, kännetecknat av, att aktuatorn (ll,20) regleras med hjälp av en elektromagnetisk ventil (15).System according to Claim 6 or 7, characterized in that the actuator (11, 20) is regulated by means of an electromagnetic valve (15). 9. System enligt patentkrav 6, kännetecknat av, (ll,20) utgöras av exempelvis en elektrisk motor. att aktuatorn fungerar elektromagnetiskt och kanSystem according to claim 6, characterized in that, (11, 20) is constituted by, for example, an electric motor. that the actuator operates electromagnetically and can
SE1050919A 2009-10-29 2010-09-07 Gear lever with adaptive damping SE534224C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1050919A SE534224C2 (en) 2009-10-29 2010-09-07 Gear lever with adaptive damping
PCT/SE2010/051145 WO2011053229A1 (en) 2009-10-29 2010-10-21 Gear lever with adaptive damping
EP10827237.8A EP2494239A4 (en) 2009-10-29 2010-10-21 Gear lever with adaptive damping
BR112012009762A BR112012009762A2 (en) 2009-10-29 2010-10-21 "gear lever with adaptive damping"

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0950803 2009-10-29
SE1050919A SE534224C2 (en) 2009-10-29 2010-09-07 Gear lever with adaptive damping

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1050919A1 SE1050919A1 (en) 2011-04-30
SE534224C2 true SE534224C2 (en) 2011-06-07

Family

ID=43922341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1050919A SE534224C2 (en) 2009-10-29 2010-09-07 Gear lever with adaptive damping

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2494239A4 (en)
BR (1) BR112012009762A2 (en)
SE (1) SE534224C2 (en)
WO (1) WO2011053229A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101459473B1 (en) * 2013-08-30 2014-11-10 현대자동차 주식회사 Method for controlling shift of automatic transmission in vehicle
JP7022913B2 (en) * 2018-04-19 2022-02-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lever input device
FR3086638B1 (en) 2018-09-28 2021-12-31 Airbus Helicopters MOTORIZED PENDULUM LANDER AND AIRCRAFT
FR3093322B1 (en) 2019-02-28 2021-07-09 Airbus Helicopters Motorized landing gear and aircraft

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5721566A (en) * 1995-01-18 1998-02-24 Immersion Human Interface Corp. Method and apparatus for providing damping force feedback
JP4217393B2 (en) * 2001-08-10 2009-01-28 アルプス電気株式会社 By-wire gearshift device
DE10205041A1 (en) * 2002-02-07 2003-08-21 Bayerische Motoren Werke Ag Control element for an actuator with a device for force feedback
JP3792586B2 (en) * 2002-03-12 2006-07-05 本田技研工業株式会社 Vehicle shift operation device
SE525150C2 (en) * 2004-01-30 2004-12-14 Volvo Lastvagnar Ab Method and apparatus for counteracting inappropriate manual shifting in predetermined vehicle conditions
SE527630C2 (en) * 2004-09-07 2006-04-25 Volvo Lastvagnar Ab Damping compound for increased gearing comfort
DE102008015874A1 (en) * 2008-03-26 2009-10-01 Lemförder Electronic GmbH Actuator with haptic emulation
DE102008001805A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Zf Friedrichshafen Ag Actuator with Force Feedback
DE102009000640A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-12 Zf Friedrichshafen Ag Actuator with Force Feedback

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011053229A1 (en) 2011-05-05
SE1050919A1 (en) 2011-04-30
EP2494239A1 (en) 2012-09-05
EP2494239A4 (en) 2013-05-15
BR112012009762A2 (en) 2019-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3341256B1 (en) A method and a system for controlling vehicle speed
CN103359104B (en) Automobile wriggling control method and system
EP1683675B1 (en) Cruise management method and device for a road vehicle
US7517300B2 (en) Retarding system implementing torque converter lockup
EP3341255B1 (en) A method and a system for controlling vehicle speed
EP2750948B1 (en) Retarding system
US8950378B2 (en) Retarding system
CN103047408B (en) A kind of automatic gearbox gear shifting method and vehicle
SE533184C2 (en) Retarder control system for work vehicles
CN108025750A (en) Controller of vehicle
SE534224C2 (en) Gear lever with adaptive damping
CN103895635A (en) Brake hydraulic pressure control system for vehicle
CN107364338A (en) The astern speed limits device of vehicle
SE1200388A1 (en) transmission Control
JP4604926B2 (en) Vehicle traction control device and vehicle traction control method
JP2013542369A (en) Control device for controlling power of internal combustion engine and control method for power of internal combustion engine
CN110462263A (en) Method and apparatus for controlling the gear shift in the vehicle with speed changer
CN103693037A (en) Method and equipment for controlling electromechanical system in motor vehicle
WO2013024491A2 (en) Anti roll back system for manual transmission vehicles
JP2019523376A (en) Controller for controlling vehicle drive train and method for calibrating vehicle drive train controller
CN112199766A (en) Line control chassis dynamic parameter identification method
JP4655482B2 (en) Gearbox for work vehicle
JP2007112391A (en) Stop holding device for vehicle and method therefor
JP2593504B2 (en) Power plant control equipment
EP2948364A1 (en) A system and a method for control of motorcycle suspension

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed