SE535679C2 - Förfarande och system vid bestämning av en kontaktpunkt för en koppling - Google Patents

Description

535 679 När det gäller tunga fordon som till stor del används för landsvägs-/motorvägsbruk används således vanligtvis automatiskt växlade ”manuella” växellådor.

Denna växling kan ske på flera olika sätt, och enligt ett sådant sätt nyttjas en automatiskt styrd koppling vid upp- /nedväxling, varvid föraren således endast behöver tillgång till gaspedal och bromspedal.

I princip behöver kopplingen endast användas för start av fordonet från stillastående, då övrig växling kan utföras av fordonets styrsystem utan att kopplingen överhuvudtaget används genom att växlingarna istället utförs ”momentlöst”.

Det är också möjligt att den automatiskt styrda kopplingen endast nyttjas för vissa växlingssteg, eller enbart vid upp- eller nedväxling.

Många gånger används dock av komfortskäl den automatiskt styrda kopplingen vid samtliga eller väsentligen samtliga upp- och nedväxlingar. Vid fordon med automatisk koppling är det viktigt att känna till kopplingens kontaktpunkt (dragläget), dvs. den position där kopplingen börjar överföra vridmoment.

Genom att känna till kontaktpunkten vid t.ex. start, stopp och växling har fordonets styrsystem således kännedom om den kopplingsposition där vridmomentöverföring från motorn till resten av drivlinan påbörjas eller avslutas. Härmed kan start och växling kan utföras på sätt som inte ger upphov till oönskade ryck eller oönskat slitage i drivlinan.

Kontaktpunkten utgörs dock inte av en fast position, utan denna kan variera, t.ex. i beroende av att kopplingen slits.

Kontaktpunkten kan även förändras under färd, vilket medför att även om kontaktpunkten bestämts vid början av en fordonsfärd är det inte säkert att den faktiska kontaktpunkten senare under färden kommer att överensstämma med den vid fordonsfärdens start bestämda kontaktpunkten. 10 15 20 25 30 535 B79 Det kan därför finnas ett behov av att utföra kontaktpunktsbestämning under färd med fordonet. Beroende på den miljö i vilken fordonet färdas kan möjligheter till kontaktpunktsbestämning utan komfortstörning för fordonets förare vara mer eller mindre tillgängliga.

Ett problem med kontaktpunktsbestämning är att den tidsåtgång som erfordras för att bestämningen ska hinna utföras kan vara för läng för att bestämning ska kunna utföras obemärkt under färd.

Om fordonet framförs i t.ex. stadstrafik med många starter och stopp kan det finnas goda möjligheter att utföra kontaktpunktsbestämning, t.ex. när fordonet står vid ett rödljus. För fordon som främst framförs på landsväg, däremot, kan antalet möjliga tillfällen vara betydligt mer begränsat.

Anledningen till detta är att det krävs att växellådan är i neutralläge för att en kontaktpunktsadaption ska kunna utföras. När fordonet framförs på landsväg kan mycket lång tid förflyta mellan växlingar, om växling ens sker överhuvudtaget, i synnerhet i làglänta regioner. Utförande av kontaktpunktsadaption är således problematisk vid situationer där växling inte utförs.

Det finns således ett behov av ett förbättrat förfarande för att bestämma fordonets kontaktpunkt under färd.

Sammanfattning av uppfinningen Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande vid bestämning av en kontaktpunkt för ett fordon som möjliggör kontaktpunktsbestämning under färd utan komfortstörning för fordonets förare. Detta syfte uppnås med ett förfarande enligt patentkrav l. 10 15 20 25 30 535 679 Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande vid bestämning av en kontaktpunkt för en koppling vid ett fordon, varvid nämnda koppling är inrättad för överföring av drivkraft mellan en första kraftkälla i form av en motor, t.ex. en förbränningsmotor, och åtminstone ett drivhjul, varvid nämnda kontaktpunktsbestämning innefattar öppning av nämnda koppling, och varvid förfarandet vidare innefattar att: - vid bestämning av kontaktpunkten, när fordonet befinner sig i rörelse: - styra varvtalet för nämnda första kraftkälla mot ett första varvtal överstigande ett tomgångsvarvtal för nämnda första kraftkälla.

Detta har fördelen att kopplingens kontaktpunkt, dvs. den kopplingsposition där kontakt mellan motor och växellåda uppstår, kan bestämmas vid fler tillfällen än vad som tidigare varit möjligt utan att medföra oönskad komfortstörning för fordonets förare. Detta möjliggörs av motorstyrningen, då motorvarvtalet vid kontaktpunktsbestämning inte tillåts sjunka till tomgångsvarvtal utan kan styras t.ex. som om drivlinan fortfarande är sluten. Således kan kraftkällan styras så att kontaktpunktsbestämning kan utföras väsentligen obemärkt för fordonets förare.

Således kan kontaktpunktsbestämning påbörjas vid situationer när drivlinan är sluten, dvs. när kopplingen är stängd och en växel i växellådan är ilagd, och fordonet framförs med ett varvtal för nämnda första kraftkälla som överstiger ett tomgångsvarvtal, vilket ger väsentligt större möjligheter att utföra kontaktpunktsbestämning under färd. T.ex. kan fjärrtransportfordon i princip framföras en hel dag utan stopp, vilket medför att kontaktpunkten kan förändras markant under färden, men där möjligheter att under färden korrigera kontaktpunkten utan komfortstörning för fordonets förare 10 15 20 25 30 535 679 tidigare inte medgetts. Dylika problem löses alltså enligt föreliggande uppfinning.

Ytterligare kännetecken för föreliggande uppfinning och fördelar därav kommer att framgå ur följande detaljerade beskrivning av utföringsformer och de bifogade ritningarna.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Pig. la visar en drivlina i ett fordon vid vilket föreliggande uppfinning kan användas.

Fig. lb visar en styrenhet i ett fordonsstyrsystem.

Fig. 2 visar ett förfarande enligt föreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av utföringsformer Fig. la visar en drivlina i ett fordon 100 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Det i fig. 1 schematiskt visade fordonet 100 innefattar endast en axel med drivhjul 113, 114, men uppfinningen är tillämplig även vid fordon där fler än en axel är försedd med drivhjul. Drivlinan innefattar en första kraftkälla i form av en förbränningsmotor 101, vilken på ett sedvanligt sätt, via en på förbränningsmotorn 101 utgående axel, vanligtvis via ett svänghjul 102, är förbunden med en växellåda 103 via en koppling 106.

Kopplingen 106 utgörs av en automatiskt styrd koppling och är i denna utföringsform av lamelltyp, dvs. ett med en första växellådedel, såsom t.ex. växellådans 103 ingående axel 109, förbundet friktionselement (lamell) 110 ingreppar selektivt med motorns 101 svänghjul 102 för överföring av drivkraft från förbränningsmotorn 101 till drivhjulen 113, 114 via växellådan 103. Kopplingslamellens 110 ingrepp med motorns 101 svänghjul 102 styrs med hjälp av en tryckplatta 111, vilken är förskjutbar i sidled med hjälp av t.ex. en hävarm 112, vars funktion styrs av en kopplingsaktuator 115. 10 15 20 25 30 535 679 Kopplingsaktuatorns 115 pàverkan på hävarmen 112 styrs i sin tur av fordonets 100 styrsystem.

Allmänt består styrsystem i moderna fordon vanligtvis av ett kommunikationsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar för att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er), eller controllers, och olika på fordonet lokaliserade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler än en styrenhet.

För enkelhetens skull visas i fig. 1a endast styrenheterna 116, 117, 118, 119, men fordon 100 av den visade typen innefattar ofta betydligt fler styrenheter, vilket är välkänt för fackmannen inom teknikområdet.

Styrenheten 116 styr kopplingen 106 (kopplingsaktuatorn 115), och föreliggande uppfinning är i den visade utföringsformen implementerad i styrenheten 117. Styrenheten 117 kan vara en för föreliggande uppfinning dedikerad styrenhet, men föreliggande uppfinning kan även implementeras helt eller delvis i en eller flera andra vid fordonet 100 redan befintliga styrenheter, såsom t.ex. styrenheten 116 och/eller styrenheten 118, vilken här styr fordonets 100 motor 101 och/eller styrenheten 119, vilken här styr växellådan 103.

Vidare kommer styrenhetens 116 styrning av kopplingsaktuatorn 115, förutom att bero av styrenheten 117, sannolikt att t.ex. bero av information som t.ex. mottas från den styrenhet som ansvarar för växellàdans 103 funktion, samt från den/de styrenhet(er) som styr motorfunktioner, dvs. i föreliggande exempel styrenheterna 118, 119.

Styrenheter av den visade typen är normalt anordnade att ta emot sensorsignaler från olika delar av fordonet 100, t.ex. kan styrenheten 116 motta sensorsignaler representerande 10 15 20 25 30 535 679 kopplingslamellens och/eller hävarmens position. Styrenheten 117 kan t.ex. motta signaler från styrenheten 116, samt även signaler från t.ex. motorstyrenheten 118 och växellàdestyrenheten 119. Styrenheter av den visade typen är vidare vanligtvis anordnade att avge styrsignaler till olika fordonsdelar och -komponenter. I föreliggande exempel avger styrenheten 117 signaler t.ex. till styrenheten 116 för att begära/beordra styrning av förbränningsmotorns 101 varvtal enligt nedan.

Styrningen styrs ofta av programmerade instruktioner. Dessa programmerade instruktioner utgörs typiskt av ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator eller styrenhet åstadkommer att datorn/styrenheten utför önskad styrning, såsom förfarandesteg enligt föreliggande uppfinning.

Datorprogrammet utgörs vanligtvis av en datorprogramprodukt 129 lagrad på ett digitalt lagringsmedium 121 (se fig. lb) såsom exempelvis: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc., i eller i förbindelse med styrenheten och som exekveras av styrenheten. Genom att ändra datorprogrammets instruktioner kan således fordonets 100 uppträdande i en specifik situation anpassas.

En exempelstyrenhet (styrenheten 117) visas schematiskt i fig. lb, varvid styrenheten i sin tur kan innefatta en beräkningsenhet 128, vilken kan utgöras av t.ex. någon lämplig typ av processor eller mikrodator, t.ex. en krets för digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Beräkningsenheten 128 är förbunden med en minnesenhet 121, vilken tillhandahåller beräkningsenheten 128 t.ex. den lagrade programkoden 129 10 15 20 25 30 535 679 och/eller den lagrade data beräkningsenheten 128 behöver för att kunna utföra beräkningar. Beräkningsenheten 128 är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten 121.

Vidare är styrenheten försedd med anordningar 122, 123, 124, 125 för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehålla vàgformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 122, 125 för mottagande av insignaler kan detekteras som information och omvandlas till signaler, vilka kan behandlas av beräkningsenheten 128. Dessa signaler tillhandahålls sedan beräkningsenheten 128. Anordningarna 123, 124 för sändande av utsignaler är anordnade att omvandla signaler erhållna från beräkningsenheten 128 för skapande av utsignaler genom att t.ex. modulera signalerna, vilka kan överföras till andra delar av fordonets 100 styrsystem och/eller den/de komponenter för vilka signalerna är avsedda.

Var och en av anslutningarna till anordningarna för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler kan utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-buss (Controller Area Network bus), en MOST-buss (Media Orientated Systems Transport), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning. Åter med hänvisning till fig. la innefattar fordonet 100 vidare drivaxlar 104, 105, vilka är förbundna med fordonets 100 drivhjul 113, 114, och vilka drivs av en från växellådan 103 utgående axel 107 via en axelväxel 108, såsom t.ex. en sedvanlig differential.

När en växling utförs vid det i fig. la visade fordonet 100 öppnas kopplingen 106 med hjälp av den styrenhetstyrda kopplingsaktuatorn 115, varvid den nya växeln iläggs i växellådan, och varvid kopplingen 106 sedan stängs. Såsom 10 15 20 25 30 535 679 nämnts ovan är det vid dylik växling viktigt att fordonets 100 styrsystem har god kännedom om kopplingens 106 kontaktpunkt, dvs. den fysiska position där kopplingslamellen kommer i kontakt med svänghjulet, och därmed kan börja överföra vridmoment mellan motor 101 och resten av drivlinan.

Med kännedom om kontaktpunktens position, och kopplingens 106 karaktäristik, vilken kan variera från koppling till koppling, och vilken, precis som kontaktpunkten, med jämna mellanrum bör estimeras (dylik estimering av kopplingskaraktäristiken beskrivs dock inte närmare här), och därmed kännedom om det vridmoment som kopplingen 106 vid olika positioner kan överföra, kan växling utföras på ett sätt som både upplevs komfortabelt för föraren t.ex. genom att växling kan utföras utan oönskade ryck, samtidigt som växlingarna kan utföras på ett för drivlinan skonsamt sätt, vilket reducerar onödigt drivlineslitage. Dessutom kan växlingsförloppet vid växling påskyndas genom att kopplingen 106 vid växling inte behöver öppnas i större utsträckning än vad som är nödvändigt för att kopplingslamellen ska gå fri från svänghjulet, och således inte hävarmens fulla utslag.

Med begreppet kontaktpunkt avses i denna beskrivning och efterföljande patentkrav inte enbart den fysiska position som kopplingslamellen har när den fysiskt kontakterar svänghjulet precis (eller annat med motorns utgående axel förbundet element) dvs. den punkt där kopplingen 106 börjar överföra moment, utan begreppet kontaktpunkt innefattar godtycklig representation av denna position, dvs. kontaktpunkten kan således utgöras av t.ex. hävarmens och/eller kopplingsaktuatorns position när kopplingslamellen precis kontakterar svänghjulet.

För att veta precis vid vilket läge kopplingen 106 börjar överföra moment utförs vanligtvis en kontaktpunktsbestämning. 10 15 20 25 30 535 G79 l0 Kontaktpunkten utgörs dock inte av en fast punkt, utan denna kan variera, t.ex. på grund av att kopplingen 106 med tiden slits. Även om kopplingens 106 slitage kan anses vara försumbart för en kortare tid kan kontaktpunkten förändras under färd, vilket medför att även om kontaktpunkten bestämts vid början av en fordonsfärd är det inte säkert att den faktiska kontaktpunkten senare under färden kommer att överensstämma med den vid fordonsfärdens start bestämda kontaktpunkten. T.ex. kan kontaktpunktens position vara starkt temperaturberoende, och variera med kopplingens 106 temperaturvariationer under en fordonsfärd.

Således finns det ett behov av att utföra kontaktpunktsbestämning under färd med ett fordon 100.

Beroende på den miljö i vilken fordonet 100 färdas kan möjligheter till kontaktpunktsbestämning utan komfortstörning för fordonets l00 förare vara mer eller mindre tillgängliga.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett förfarande för att öka möjligheterna att utföra kontaktpunktsbestämning (kontaktpunktsadaption) utan komfortstörning för fordonets 100 förare.

Ett förfarande 200 enligt föreliggande uppfinning visas i fig. 2. Förfarandet enligt uppfinningen börjar i steg 201, där det fastställs om kontaktpunktsbestämning ska utföras. Så länge som så inte är fallet ligger förfarandet kvar i steg 201. Om, däremot, kontaktpunktsbestämning ska utföras fortsätter förfarandet till steg 202. Övergång från steg 201 till steg 202 kan triggas på flera olika sätt. T.ex. kan den tid som förflutit sedan föregående kontaktpunktsbestämning användas för att bestämma att behov av kontaktpunktsbestämning föreligger. Enligt ett annat exempel utförs en bestämning av behovet enligt det i den parallella svenska patentansökan SE ll502l7-6, med titeln ”Förfarande och system för bestämning av 10 15 20 25 30 535 679 11 ett behov av kontaktpunktsadaption” med samma sökanden, uppfinnare och inlämningsdag som föreliggande ansökan, beskrivna förfarandet, där ett behov av kontaktpunktsbestämning bestäms baserat på kopplingens 106 temperatur. Det i denna ansökan beskrivna förfarandet innefattar att bestämma en första temperatur för kopplingen 106, och jämföra denna temperatur med en andra tidigare bestämd temperatur. Behovet av kontaktpunktsbestämning fastställs när den första temperaturen skiljer sig från den andra temperaturen med mer än ett första värde.

Behovet av kontaktpunktsbestämning, och således övergång från steg 201 till steg 202 enligt fig. 2, kan naturligtvis även bestämmas på annat tillämpligt sätt.

Förfarandet innefattar vidare att i steg 202 bestämma om kontaktpunktsbestämning är tillämplig, dvs. om fordonets 100 rådande körförhållanden är sådana att kontaktpunktsbestämning är tillämplig. Förfarandet kan kvarstå i steg 202 till dess att det bestämts att förhållandena för fordonets 100 framförande är lämpliga för utförande av kontaktpunktsbestämning. T.ex. bör inte kontaktpunktsbestämning utföras när fordonet 100 befinner sig i en brant uppförsbacke, då öppning av koppling i möjligaste mån bör undvikas för att fordonet 100 inte ska tappa drivkraft.

Villkoret i steg 202 kan definieras på flera olika sätt. T.ex. kan villkoret utgöras av att det vridmoment som påförs drivlinan av fordonets 100 motor 101 maximalt får uppgå till ett första vridmomentvärde, såsom ett visst antal Newtonmeter eller en viss % av maximalt av motorn 101 avgivbart vridmoment. Alternativt kan villkoret utgöras av att den acceleration/retardation fordonet 100 kommer att utsättas för vid öppning av kopplingen 106 inte avviker från rådande 10 15 20 25 30 535 679 12 acceleration/retardation med mer än ett fördefinierat värde, där detta värde t.ex. kan bero på fordonets aktuella hastighet, fordonslast etc. Värdena enligt ovan kan t.ex. vara satta så att accelerationen/retardationen är så pass låg att den inte nämnvärt är märkbar för fordonets 100 förare, eller inte ger upphov till komfortstörning.

Om bromsning av fordonet 100 kan ske med hjälp av en nedströms växellådan anordnad andra kraftkälla, såsom en färdbroms, tillsatsbroms eller elmotor, alternativt om fordonet 100 kan framdrivas med hjälp av en nedströms växellådan anordnad elmotor, kan enligt en utföringsform vridmomentpåverkan från en uppströms om kopplingen 106 anordnad kraftkälla under kontaktpunktsbestämningen övertas av en nedströms växellådan anordnad kraftkälla, förutsatt att kraftkällan har tillräcklig kapacitet.

Om t.ex. en förbränningsmotor släpas, dvs. pàför drivlinan ett bromsande vridmoment, kan detta vridmoment istället påföras av t.ex. en nedströms växellådan anordnad andra kraftkälla.

Således kan i en sådan situation förbränningsmotorn 101 helt frånkopplas utan att fordonets 100 hastighet överhuvudtaget påverkas. I detta fall kan det först bestämmas om den andra kraftkällan är tillräcklig, dvs. om kraftkällan kan förväntas leverera tillräckligt vridmoment för att kunna ta över motorns 101 vridmoment. Alternativt kan den andra kraftkällan, eller en kombination av nedströms växellådan anordnade kraftkällor, ta över en så pass stor del av den första kraftkällans vridmoment att villkor för acceleration/retardation enligt ovan uppfylls.

Den andra kraftkällan kan t.ex. styras av den styrenhet som styr förbränningsmotorn 101. Alternativt kan denna andra kraftkälla ”leva” autonomt och automatiskt överta drivmomentpåverkan via t.ex. en överordnad funktion, såsom 10 15 20 25 30 535 679 13 t.ex. en retarder som sköter konstantfartbromsning genom en begärd hastighet från t.ex. en farthållningsfunktion.

När sedan kontaktpunktsbestämning är tillämplig fortsätter förfarandet till steg 203, där det bestäms om fordonet 100 är i rörelse och kopplingen 106 är stängd.

I en utföringsform bestäms endast om fordonet 100 är i rörelse då fordonet 100 redan kan befinna sig i ett körfall där ingen kraftöverföring mellan motor 101 och växellåda 103 sker.

Exempel på sådana körfall utgörs av situationer där drivlinan vid hög fordonshastighet är urkopplad istället för att motorn 101 släpas vid ett högt motorvarvtal. Detta kan i vissa körfall vara effektivt ur energisynpunkt. I dessa fall utförs således kontaktpunktsbestämning vid en situation där kopplingen 106 redan är momentavlastad och ingen motorstyrning erfordras.

Om fordonet 100 är i rörelse fortsätter förfarandet till steg 204, där kontaktpunktsbestämning utförs, t.ex. enligt något av de nedan beskrivna sätten. I de fall fordonet 100 inte befinner sig i rörelse, utan således står stilla, kan kontaktpunktsbestämning utföras med större frihet utan komfortstörning för fordonets 100 förare, och t.ex. utföras enligt något av de nedan beskrivna förfarandena.

Om, däremot, fordonet 100 är i rörelse med stängd drivlina fortsätter förfarandet till steg 205 för motorstyrning vid kontaktpunktsbestämning enligt föreliggande uppfinning.

Föreliggande uppfinning tillämpas således vid kontaktpunktsbestämning där fordonet 100 befinner sig i rörelse, och kontaktpunktsbestämning påbörjas när drivlinan är sluten, dvs. när kopplingen 106 är stängd och en växel i växellådan är ilagd.

Eftersom kontaktpunktsbestämning enligt föreliggande uppfinning utförs när fordonet 100 är i rörelse bör enligt 15 20 25 30 535 679 14 ovan kontaktpunktsadaptionen helst utföras vid en situation när fordonets 100 körförhållanden är lämpliga. T.ex. kan sådana situationer utgöras av situationer där motorn 101 driver eller bromsar fordonet 100 med ett lågt vridmoment.

I steg 205 bestäms motorns 101 rådande varvtal, varvid förfarandet fortsätter till steg 206. I steg 206 öppnas kopplingen 106. Om dock kopplingen 106 öppnas under färd med stängd drivlina kommer motorvarvtalet att sjunka till tomgångsvarvtal, vilket av fordonets 100 förare kan upplevas som oförklarligt och oroande fordonsbeteende. Enligt föreliggande uppfinning styrs därför motorvarvtalet på ett sådant sätt att fordonets 100 förare inte behöver notera att kopplingen 106 överhuvudtaget öppnas.

För att lägga ur en växel i växellådan, såsom vid växling, styrs först motorn 101 till nollmoment i drivlinan(s.k. avramp), dvs. motorn 101 styrs så att inget vridmoment överförs via växellådan 103. Sedan påbörjas öppning av kopplingen 106. När kopplingen 106 börjar öppna kommer normalt motorvarvtalet att börja sjunka mot tomgångsvarvtal om det inte aktivt styrs mot annat varvtal. Enligt föreliggande uppfinning påbörjas den uppfinningsenliga varvtalsstyrningen företrädesvis så fort det detekteras att kopplingen 106 börjat öppnas.

Därefter styr vi kontinuerligt motorvarvtalet mot det i steg 205 bestämda varvtalet, såsom t.ex. det varvtal motorn skulle haft om en växel låg i.

Genom att styra förbränningsmotorn 101 på detta sätt kan kopplingen 106 således öppnas utan att fordonets 100 förare märker detta, eftersom förbränningsmotorn 101 kan upprätthållas vid det varvtal som motorn 101 hade när öppning av kopplingen 106 påbörjades. När kopplingen 106 sedan öppnats kan växellådan försättas i neutralläge för att undvika att 10 15 20 25 30 535 B79 15 fordonet 100 påverkas av kontaktpunktsbestämningen. Vid vissa typer av kontaktpunktsbestämning erfordras dessutom att växellådan försätts i neutralläge. Samtidigt som motorn 101 styrs mot det i steg 205 bestämda varvtalet, dvs. det varvtal motorn 101 skulle haft om drivlinan varit sluten med ilagd växel, kan sedan i steg 207 kontaktpunktsadaptionen utföras.

Kontaktpunktsadaptionen kan utföras på godtyckligt tillämpligt Sätt.

Föreliggande uppfinning har således fördelen att motorstyrning av motorn 101 tillämpas på ett sådant sätt att kontaktpunktsbestämning kan utföras obemärkt, eller väsentligen obemärkt, för fordonets 100 förare under färd med sluten drivlina. Föraren utsätts således inte för onödig komfortstörning.

Vid öppning av kopplingen 106 kan varvtalet således alltså styras mot det varvtal som råder precis innan kopplingen 106 öppnas. I en utföringsform bestäms istället ett varvtal för nämnda motor 101, där det bestämda varvtalet utgör ett förväntat varvtal för nämnda motor 101 vid en efter nämnda kontaktpunktsbestämning följande stängning av kopplingen 106, varvid, vid kontaktpunktsbestämning, varvtalet för nämnda motor 101 styrs mot nämnda bestämda varvtal. Denna varvtalsförändring kan t.ex. bero på att fordonet 100 kan tänkas accelereras eller retarderas under den tid kontaktpunktsbestämningen pågår. Denna varvtalsbestämning kan även t.ex. utgöras av en varvtalsförändring på grund av en växling, dvs. motorvarvtalet kan simuleras som om växling utförs.

Alternativt kan den förväntade varvtalsförändringen bestämmas baserat på data avseende färdvägen framför fordonet 100, vilka t.ex. kan erhållas genom en s.k. Look Ahead -funktion, alternativt t.ex. navigationsdata, varvid vid 10 15 20 25 30 535 679 l6 kontaktpunktsbestämningen varvtalet för motorn lOl kan styras så att varvtalet förändras enligt den förväntade varvtalsförändringen.

Den förväntade varvtalsförändringen som motorn 101 skulle ha uppvisat i det fall kontaktpunktsbestämning ej hade utförs kan även estimeras för varje tidpunkt under kontaktpunktsbestämningen, t.ex. enligt ovan, varvid vid kontaktpunktsbestämning motorns lOl varvtal kan styras så att varvtalet förändras enligt nämnda förväntade varvtalsförändring.

Vidare kan förfarandet enligt föreliggande uppfinning vara anordnat att utföras när en farthållarfunktion för automatisk farthållning av fordonets hastighet är aktiverad. I detta fall kan fordonets styrsystem i än större utsträckning finna lämpliga tidpunkter för utförande av kontaktpunktsbestämning eftersom som styrsystemet i högre utsträckning kan bestämma och beräkna den hastighet fordonet kommer att ha den närmaste tiden. Även i detta fall kan data avseende färdvägen framför fordonet tas med i beräkningen om sådana data finns tillgänglig. Vidare kan i de fall fordonet har en farthàllningsfunktion som medger konstantavståndshàllning till ett framförvarande fordon kontaktpunktsbestämning t.ex. utföras när det detekteras att fordonet är på väg att hinna upp ett långsammare fordon, varvid kontaktpunktsbestämningen kan utföras när hastighetsminskning till det framförvarande fordonets hastighet pågår.

Utförandet av kontaktpunktsbestämningen i steg 207 kan utföras pà godtyckligt tillämpligt sätt. Enligt känd teknik utförs detta normalt genom att med växellådans ingående axel stillastående manövrera kopplingen 106 från öppen position mot stängd position, varvid det kan bestämmas vid vilket läge ingående axel börjar accelerera. Kontaktpunkten bestäms t.ex. 10 15 20 25 30 535 679 17 som den position där en på växellådans ingående axel anordnad varvtalsgivare registrerar en hastighet.

Den tid som erfordras för att adaptionen enligt detta förfarande ska hinna utföras kan dock vara för lång för att adaptionen ska kunna utföras obemärkt under färd. Detta beror bland annat på att det många gånger tar lång tid för växellådans ingående axel att stanna efter det att växellådan har försatts i neutralläge, i synnerhet om växellådan är varmkörd (detta medför normalt att endast liten friktion råder). Denna process kan, vid vissa fordon, påskyndas genom att den vanligt förekommande och med nämnda ingående axel vanligtvis förbundna sidoaxeln kan vara försedd med en broms.

Denna möjlighet saknas dock på många fordon.

Vidare kan det, beroende på typ av varvtalsgivare, vara svårt att detektera låga rotationshastigheter för den ingående axeln, och därmed den faktiska kontaktpunkten, på ett korrekt sätt. Istället fastställs den punkt (position) som kopplingen 106 har då ingående axel uppnått ett av varvtalsgivaren detekterbart varvtal.

Kontaktpunktsadaption kan även t.ex. utföras enligt den i den svenska patentansökan SE 0950663-5 beskrivna lösningen. Denna lösning medför att kontaktpunktsadaption kan utföras på kortare tid, och därmed vid fler tillfällen under färd, såsom vid t.ex. växling och vid inbromsning till stopp.

I SE 0950663-5 nyttjas att det av kopplingen 106 överförda kan skattas som hl momentet A4 . KWMW Koppling = + Ml-'rrklron f J utgör den första växellådedelens tröghetsmoment (vilket kan vara känt alternativt elimineras ur beräkningarna enligt vad som beskrivs i nämnda ansökan). För att beräkna A4 skattas Kopp/mg vinkelaccelerationen 0 och Ål (det friktionsmoment som Fri/mon 10 15 20 25 30 535 679 l8 påverkar växellådans ingående axel (den första växellådedelen)).

Växellådans ingående axel, med växellådan försatt i neutral, accelereras till önskad hastighet, t.ex. med hjälp av motorns lOl utgående axel, via kopplingen lO6, varvid friktionskoefficienten för egenfriktionen för den första växellådedelen (t.ex. växellådans ingående axel inkl. kopplingslamellen, eller växellådans ingående axel samt sidoaxeln) skattas.

Från öppen position stängs sedan kopplingen lO6, varvid det av kopplingen 106 överförda vridmomentet enligt ovan utgör en funktion av det estimerade friktionsmomentet, och vid stängning av kopplingen 106 bestäms kopplingens överförda vridmoment för ett flertal positioner för nämnda koppling.

Kontaktpunkten bestäms som kopplingens position när det av kopplingen lO6 överförda vridmoment överstiger ett första värde, t.ex. noll, dvs. A4 >O.

Kopp/mg Den första växellàdedelen enligt föreliggande uppfinning kan utgöras av godtycklig sammansättning komponenter, så länge som dessa kan bringas i rotation med hjälp av kopplingen lO6, och så länge som dessa kan frikopplas både från fordonets 100 motor lOl och från fordonets lOO drivhjul enligt ovan, dvs. en del av drivlinan som kan frikopplas både från motorn lOl och från drivhjulen ll3, ll4. Det enligt ovan uppskattade friktionsmomentet utgör således friktionsmomentet för kombinationen av komponenter.

Alternativt kan kontaktpunktsbestämningen naturligtvis utföras på annat tillämpligt sätt.

När sedan kontaktpunktsbestämningen har utförts i steg 207 kan tillämplig växel (t.ex. den växel med vilken fordonet 100 framfördes vid öppning av kopplingen 106, eller den till lO l5 20 535 679 19 vilken växling simulerats enligt ovan) iläggas och vridmomentöverföring från motorn lOl åter pàföras drivlinan samtidigt som kopplingen 106 stängs, steg 208. Förfarandet avslutas sedan i steg 209, alternativt sker återgång till steg 201 för att bestämma om det är sannolikt att kopplingens kontaktpunkt ånyo förändrats på ett sådant sätt att ny kontaktpunktsadaption erfordras.

Ytterligare utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen återfinns i de bilagda patentkraven. Det skall också noteras att anordningen kan modifieras enligt olika utföringsformer av förfarandet enligt uppfinningen (och vice versa) och att föreliggande uppfinning inte på något vis är begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna av förfarandet eller anordningen enligt uppfinningen, utan avser och innefattar alla utföringsformer inom de bifogade självständiga kravens skyddsomfång.

Claims (14)

10 15 20 25 30 535 679 20 Patentkrav

1.Förfarande vid bestämning av en kontaktpunkt för en koppling (106) vid ett fordon (100), varvid nämnda koppling (106) är inrättad för överföring av drivkraft mellan en första kraftkälla i form av en motor (101) och åtminstone ett drivhjul (113, 114), varvid nämnda kontaktpunktsbestämning innefattar öppning av nämnda koppling (106), och varvid förfarandet vidare innefattar att, när fordonet (100) befinner sig i rörelse och när kontaktpunkten bestäms: - styra varvtalet för nämnda första kraftkälla (101) mot ett första varvtal (ml) överstigande ett tomqångsvarvtal för nämnda första kraftkälla (101) - samt att efter att kontaktpunkten bestämts, ilägga den växel med vilken fordonet (100) framfördes vid öppning av kopplingen (106).

2. Förfarande enligt krav 1, varvid fordonet (100) är i rörelse med stängd koppling (106) när kontaktpunktsbestämning påbörjas.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, vidare innefattande: - när nämnda fordon (100) framförs vid ett första motorvarvtal (ml) överstigande ett tomgångsvarvtal för nämnda fordon (100), styra motorvarvtalet mot nämnda första varvtal (ol) vid nämnda kontaktpunktsbestämning.

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda första varvtal utgör ett för nämnda första kraftkälla (101) vid en efter nämnda kontaktpunktsbestämning följande stängning av kopplingen (106) estimerat varvtal.

5. Förfarande enligt något av kraven 1-4, vidare innefattande: - bestämma en förväntad varvtalsförändring för nämnda första kraftkälla (101), varvid nämnda förväntade varvtalsförändring 10 15 20 25 30 535 679 21 väsentligen utgör den varvtalsförändring den första kraftkällan (101) skulle ha uppvisat i det fall kontaktpunktsbestämning ej utförs, varvid, vid kontaktpunktsbestämning, nämnda första kraftkälla styrs så att varvtalet förändras enligt nämnda förväntade varvtalsförändring.

6. Förfarande enligt något av föregående krav vidare innefattande: - baserat på data avseende färdvägen framför fordonet (100), bestämma en förväntad varvtalsförändring för nämnda första kraftkälla (101), varvid, vid nämnda kontaktpunktsbestämning, nämnda första kraftkälla (101) styrs så att varvtalet förändras enligt nämnda förväntade varvtalsförändring.

7. Förfarande enligt något av kraven 1-6, varvid nämnda fordon (100) vidare innefattar en nedströms om nämnda koppling (106) anordnad andra kraftkälla, varvid vid öppning av kopplingen (106) vridmomentpåverkan på nämnda drivhjul (113, 114) från nämnda första kraftkälla (101) åtminstone delvis övertas av nämnda andra kraftkälla.

8. Förfarande enligt krav 7, varvid nämnda andra kraftkälla utgörs av en elmotor, färdbroms eller tillsatsbroms.

9. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid, när kontaktpunktbestämning påbörjas, det av nämnda första kraftkälla (101) pàförda vridmomentet maximalt uppgår till ett första vridmomentvärde.

10. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid, när kontaktpunkten bestäms, den acceleration eller retardation fordonet (100) kommer att utsättas för vid öppning av kopplingen (106) inte avviker från rådande acceleration eller retardation med mer än ett andra värde. 10 15 20 25 30 535 G79 22

11. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid en farthållarfunktion för automatisk farthållning är aktiverad.

12. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att: - vid en första tidpunkt, bestämma en första temperatur för nämnda koppling (106), - jämföra nämnda bestämda första temperatur för nämnda koppling (106) med en andra temperatur, varvid nämnda andra temperatur bestämts vid en andra tidpunkt, föregående nämnda första tidpunkt, och - utföra nämnda förfarande när nämnda första temperatur skiljer sig från nämnda andra temperatur med mer än ett första värde.

13. System vid bestämning av en kontaktpunkt för en koppling (106) vid ett fordon (100), varvid nämnda koppling (106) är inrättad för överföring av drivkraft mellan en första kraftkälla i form av en motor (101) och åtminstone ett drivhjul (113, 114), varvid systemet innefattar organ för öppning av nämnda koppling (106) vid bestämning av kontaktpunkten, där systemet innefattar organ för att, när kontaktpunkten bestäms och när fordonet (100) befinner sig i rörelse, styra varvtalet för nämnda första kraftkälla (101) mot ett första varvtal (ml) överstigande ett tomgàngsvarvtal för nämnda första kraftkälla (101) kännetecknat av att systemet även innefattar organ för att efter att kontaktpunkten bestämts, ilägga den växel med vilken fordonet (100) framfördes vid öppning av kopplingen (106).

14. Fordon (100), kännetecknat av att det innefattar ett system enligt krav 13.