SE420294B - Forfarande for att forhindra felaktigt vexelval vid ett automatiskt vexelvalsystem i fordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 8068400-7 Figur 1 schematiskt åskådliggör ett system för autcmatiskt växelval, Figur 2 åskådliggör på samma sätt en i systemet enligt Figur 1 ingående systenenhet och Figur 3 visar ett flödesschema för växelval och illustrerar avkänn- ingen av ett stabilt hjultillstånd.

Det exemplifierade arrangemanget är främvst avsett att tillämpas vid ett automatiskt växelvalsystezn för tunga fordon, varvid den valda växeln ilägges vid ett växlingförlopp som utlöses manuellt av föraren.

Därigenom kan en sedvanlig mekanisk transmission med en huvudkoppling mellan motor och växellådan bibehållas oförändrad, vilket att transmissionens förhållandevis höga verkningsgrad också kan utnyttjas.

Vid en fördelaktig utformning av växelvalsystexretkan dock det automatis- ka växelvalet urkopplas för att möjliggöra ett rent manuellt växelval.

Systemet medger även tillfälliga manuella ingrepp även cm det automa- tiska växelval-systexet är inkopplat. Efter manuellt val av en annor- lunda växel har föraren en viss tid på sig, exempelvis 10 sekunder, att utlösa växlingsförloppet. Utlösningen kan exempelvis ske genom att kopplingen nedtryckes, varvid systemet avkänner rörelsen och där- efter autcxretiskt ombesörjer växlingen. När växlingen är fullbordad markeras detta för föraren gencm en slmrrer och/eller en indikator- lampa, varvid föraren åter kan släppa upp kopplingen. Systemet är därefter berett för ett nytt växelval.

Ifrågavarande växelvalsysteim arbetar med insignaler avseende ett antal parametrar, vilka är schemvatiskt illustrerade i figur 1.

Till en styrenhet 1 :Lnmatas sålunda en signal representerande motorns belastning via en ledning 2. Vid en ned överladdning utrustad motor är lämpligen nämnda belastningssignal proportionell mot laddnings- trycket i motorns inloppssysterm 12. I en annan tillämpning kan läget på fordonets gaspedal utgöra ett mått på motorns belastning. Via en ledning 3 mmetes en signal sferende em: ett feraenehjuls hastighet, vilket i de flesta fall är proportionell mot fordonets hastighet. I praktiken avkännes lämpligen varvtalet hos växellådans utgående axel 13. En signal som beror på läget hos en av föraren manövrerbar kopp- ling 14 mellan motor och växellåda ledes till styrsystenet via en ledning4ochviaer1 ledning 5 inledesensignal somberor avcm motorn är igång eller ej. Detta avkännes lämpligen på den till mo- torn vanligtvis anslutna generatorn 15. Insignalen i ett lednings- 10 15 20 25 30 35 8008400-7 knippe 6 representerar läget hos en av föraren påverkbar funktionsväl- jane 16, vilken innefatter fyra följande alternativa lägen. Ett första läge avseende körning med :nanuellt växelval, ett andra läge avseende körning med autclnatiskt växelval, ett tredje läge avseende ilagd neut- ralväxel samt ett fjärde läge avseende ilagd backväxel. Via ett led- ningsknippe 7 inmatas en signal från en manuellt påverkbar Växelspak 17 och via ett ledningslmippe 8 till styrenheten 1 inleds signaler som representerar växellådans 18 tillstånd, dvs om och i så fall vilken växel som är ilagd.

I beroende av nämnda insignaler avger syrenheten 1 utsignaler.

Via ett ledningslmippe 9 utmatas signaler till verkställande organ 19 för växlingens utförande, exempelvis till ett antal magnetventiler som styr tryckluft eller hydrauloljetryck till ett antal cylindereraheter som utför växlingsrörelserrxa. Via ett ledningsknippe 10 matas även utsignaler till en displayenhet 50 ned en sunmer eller liknande organ för att uppmärksamma föraren om växelvalet, växlingens fullbordarzde eller an fel uppkommer i styrsystemet.

Den i figur 2 åskådliggjorda styrenheten är uppbyggd kring en mikroprocessor, benämnd MP 20, som på känt sätt via ett antal in- gångskretsar 21 matas med :Lnsigraaler via ledningarna 2,här represen- terade av ett ledningsknippe 22. Utgångskretsar 23 anpassar styren- hetens signaler på ledningskriipperxa 9, 10, här representerade av ett ledningskriippe 24, till vad som krävs för att de verkställande organen 19 och display-/smnner-enheten 50 skall kunna påverkas. I ingångs- och utgångskretsarrxa 21, 23 ingår även skyddskretsar, som skyddar MP20 mot funktionsstörarxde signaler. Utgångskretsarna 23 innefattar även ett effektsteg som förstärker styrenhetens utsignal till en nivå som krävs för magnetventilenaas påverkan.

Via data- adress- och kontrolledauingar, s.k. databus 25, adress- bus 26 och controlbus 27, samverkar NLP 20 på känt sätt inom mikro- datorteknikenrrlednärruada ingângs- och utgångskretsar 21, 23 samt med ett yttre progrannerbart läsnfinne, benämnt PRm 28, och ett i MP 20 inbyggt internt läs- och skrivminne, benämnt RAM 29. Så är exenpelvis fallet om MP 20 är av typen 6802, (exempelvis av Motorolas fabrikat), vilken typ har visat sig fördelaktig vid tillämpning av föreliggande uppfinning.

I styrenheten ingår även en lågfrekvensoscillator 48, vars pulsade utsignaler via ledningen 49 tillföres ingångskretsarna 21. Varje sig- 10 15 20 25 _30 35 8008400-7 nalpuls från oscillatorn 48, liksom varje puls i den från en has- tighetsgivare avgivna signalpulser nedför avbrott för MP 20 att genom- föra ett interrllpt program för hastigheiß- OCh acceleratigngberälming, Enligt det intentupta programmet, som ej är nämnare beskrivet beräknas hastigheten ur det antal haetignetepuleer som :manner mellan två puleer från lågfrekvensoscillatorn 48, vilket motsvarar en tidsperiod av 0,5 sek. Hastighetsvärdet representerar sålunda ett :medelvärde för nämnda tidsperiod. Hastighetsändringexi beräknas som skillnaden mellan två efter varandra beräknade hastighetsvärden.

I PRCM 28 är lagrat ett program för automatiskt växelval och vid programmets gernrnförande efterföljes ett flödesschema illustrerat i figur 3. Nämnda växelvalsprogram utgör del av ett mer cmfattande växlings- program, som gencmgått ett flertal kontrollrutiner inrzan en flödeslinje 30 följer schenat enligt figur 3. Med möjlighet till manuellt ingripande i det autcmatiska växelvalsystexxet krävs en rutin -för att avgöra i vad mån manöverorganet för manuellt växelval är påverkat eller ej. Ritinen representeras av ett i figuren illustrerat block 31. On nämnda maxiöver- organ är aktiverat påbörjar blocket 31 en rxedräkning av ett tidregister, exanpelvis 10 sekunder. Inan nämnda tid har föraren möjlighet att utnyttja det manuella växelvalet. (ln så inte sker återgår systemet till automatiskt vaxelval, vilket enligt flöaeeeerenet börjar med ett eignaibehanalenae operationssteg, benämnt BS 32, vid vilket ett gencm interruptprograrmxet i ett accelerationsregister lagrat aocelerationsvärde avläses. I ett efterföljande operationssteg, benämnt JS 33, avgöres cxn hastighetsändringsvärdet utgöres av ett retardationsvärde som överskrider ett visst förutbestämt retardationsvärde, exempelvis 5m/s2. Är så fallet, exempelvis till följd av hjullåsning vid bransning, väljer programmet att följa en flödeslinje till ett operationssteg, benämnt BS 35, vid vilket ett signalvärde representerande stor retardation markeras i ett i RAM 29 befintligt retardationsmarkeringsregister. EfterBS 35 följer ett operadonssteg, benämnt BS 36, vid vilket val av neutral växel ut- föræ, och därefter avslutas växelvalprograrrlnet Ined ett operationssteg, benämnt BS 47, vid vilket indikering av den valda växeln på displayerx- heten anbesörjes. ' Cm nämnda förutbestämda retardationsvärde i JS 33 ej överskrides leder flödeslinjen 30 till ytterligare ett jämförande operationssteg, benämnt JS 37, vid vilket det avgöres cm ett i RAM 29 befintligt fel- 10 15 20 25 30 35 8608400-7 minne har registrerat ett värde representerande fel på hastighets- givaren, vilket kan ske vid gerxorngång av en annan del av växlings- programnet. Vid registrering av hastighetsfel i felminnet väljer progranmet att följa en flödeslinje 38 till BS 36, vid vilket neu- tral växel väljes. Har hastighetsfel ej detekterats följer ett opera- tionssteg, benämnt JS 39, vid vilket systemet kontrollerar om stor retardation ännu finns markerad i retardationsrrnarkeringsregistret.

On så ej är fallet följer progranmet en flödeslinje 40 till ett operationssteg, benämnt BS 46, vid vilket växelvalet cmbesörjes genan att på ett hä ej närmare angivet sätt utnyttja i interruptprogrannet franrtagna hastighets-, hastighetsändrings- och belastningsvärden för val av lämplig växel från i PRCM 28 lagrade tabeller. On markeringen stor retardation kvarstår i retardationszrwarkerirxgsregistret leder flödeslinjen 30 till ett operationssteg, benämnt BS 41, vid vilket avgöres cm det i interruptprograxnnet senast noterade hastighetsvärdet underskrider en viss förutbestämd hastighet, vilken med fördel väljes till att motsvara' en foraonsnastigret på aa 1o nn/h. Unaersniaes närma hastighet leder en flödeslinje 42 direkt till det avslutande BS 47, vid vilket den redan i BS 36 valda växeln "neutral" finns regi- strerad och indikerad. Överskrides den förutbestämda hastigheten leder flödeslinjen 30 till ett jämförande operationssteg, benämnt JS 43, vid vilket avgöres an den senast noterade hastighetsändringen överskrider ett visst förutbestämt gränsvärde, vilket med fördel rnotsvarar en hjulrotationshastighetsändring på ca 1 m/s2. Överskrides gränsvärdet för hastighetsändringeri leder en flödeslinje 44 direkt till det av- slutande BS 47, sun innefattar uppgifter om den redan i BS 36 valda växeln "neutral" som rekannenderad växel. Ilnderskrides det i JS 43 efterfrågade gränsvärdet fortsätter programmet till ett operations- steg, benämnt BS 45, vilket cnibesörjer att markeringen “stor retarda- tion" i retardationsxrarkerixigsregistret strykes. I praktiken innebär detta att fordonshjulet nu återtagit ett stabilt tillstånd relativt underlaget, varför systemet kan återgå till den ordinarie växelvals- rutinen scm utföres i BS 46. I BS 46 vald växel indikeras sedan på nämnt sätt i BS 47.

Claims (3)

10 15 20 8068400-7 PATENTKRAV

1. Förfarancie för att vid en fordonsväxellåda samverkande med ett system för automatiskt växelval förhindra val av en ur driftssynpmkt felaktig växel i de fall rotationshastiglzeten hos ett fordonshjul ej utgör en korrekt representation för fordonets hastighet, exempelvis imder bmnsning av fordonet, varvid organ (20) i styrsystanet beräknar - hjulets nunentana rotationshastighetsåndring och denna med ett fönrtbestämt retardatíonsväxde samt avger en »utsignal cm den beräknade rotationshastighetsärxdrtingen nämnda förutbestämda retarde- tiozisvärde, vilken utsignal aktiverar en verkställande krets (19,50) eller liknande som därvid anbesörjer val av ett neutralt växelläge och/eller utlöser feljndikering hos larmande organ (50), k ä n n e - t e c k n a t av att aktiveringen av den verkställande kretsen (19,50) avbrytes när hjulets hastighet representerar en viss fordonshastighet den den i systemet beräknade njuihaerighereärdrinqen är msrdre än ert förurbescämr värde. p

2. Förfarandeenligtpatentíkrav 1, kännetecknat avatt aktiveringen av den verkställande kretsen (19,50) avbrytes när den av- kända hjulhastigheten rrsotsvarar fordonshastigheten ca 10 km/h.

3. Förfarandeenligtpatentluav1 eller 2, kännetecknat av att det förutbestämda värdet på hjulhastighetsändringen utgör ca 1 m/sz.