SE526514C2

SE526514C2 - Motordrivet fordon med transmission

Info

Publication number: SE526514C2
Application number: SE0402323A
Authority: SE
Inventors: Anders Eriksson; Anders Lindgren; Magnus Lindau
Original assignee: Volvo Lastvagnar Ab
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2005-09-27
Also published as: BRPI0516029A; EP1797356A4; SE0402323D0; EP1797356A1; CN100480552C; SE0402323L; WO2006033612A1; CN101027508A

Description

526 514 2 Ett annat syﬁe med uppﬁnningen är att på ett kostnadseffektivt sätt erhålla ett bättre underlag för styrning av transmissionen.

Ovanstående syften uppnås med ett motordrivet fordon innefattande åtminstone en motor, styrorgan anordnade för styrning av en av motom drivbar transmission, varvid styrorganen är anordnade att mottaga en ﬁfån en första givare sänd första signal som innefattar information om lutning hos fordonets underlag, och att mottaga en från en andra givare sänd andra signal som innefattar information om moment, samt att mottaga en från en tredje givare sänd tredje signal som innefattar information om fordonets acceleration, varvid styrorganen vidare är anordnade att beräkna fordonets massa i beroende av den första, andra och tredje signalen, samt att styra transmissionen i beroende av den beräknade fordonsmassan.

På detta sätt undviks felväxlingar under framförande av fordonet.

Genom att använda redan i fordonet beﬁntliga komponenter erhålles enligt uppfinningen en mer korrekt information som används som beslutsunderlag för styming av transmissionen på ett kostnadseffektivt sätt.

Företrädesvis sker nämnda beräkning i beroende av en förutbestämd information vilken innefattar en rullmotståndskonstant, luﬁmotståndskonstant, tyngdaccelerationen, utväxling i fordonets bakaxel, utväxling i fordonets växellåda och verkningsgraden i fordonets drivlina samt hj ulradie. Detta ger fördelen att på ett snabbt och korrekt sätt erhålla en bra uppskattning av fordonets massa eftersom dessa värden redan finns tillgängliga för att tas med i beräkningen av fordonets massa. På så sätt erhålles också en förbättrad noggrannhet av information som ska användas som beslutsunderlag för styming av transmissionen.

Företrädesvis sker beräkningen av fordonets massa även i beroende av fordonets hastighet. 10 15 20 25 30 5 2 6 5 1 4 3 Fordonet erhåller enligt uppfinningen bättre prestanda under framiöring eftersom styrning av transmíssionen baseras på mer korrekt information. Fordonet kan sålunda t.ex. framföras på ett mer bränsleekonomiskt sätt.

En ytterligare fördel med uppﬁnningen är att en uppväxling till en växel som ger otillräcklig drivkraft undviks. Ännu en fördel är att uppfinningen lämpar sig väl både för automatiska såväl som för automatiserade växellådor, dvs såväl med som utan kraﬁavbrott vid exempelvis acceleration. Översiktlig beskrivning av ritningarna Figur 1 visar en schematisk framställning av ett motordrivet fordon och ett styrsystem för detsamma.

Figur 2 visar en ledning med exempel på detekterade eller beräknade data, bland vilka några används enligt uppﬁnningen.

Figur 3a visar schematiskt hur lutning av ett underlag för ett fordon definieras enligt en utiöringsform av uppﬁnningen.

Figur 3b visar schematiskt hur lutning av ett underlag för ett fordon definieras enligt en uttöringsforrn av uppﬁnningen.

Figur 3c visar en tabell över uppmätta och beräknade data som används enligt en utfóringsforrn av uppfmningen.

Figur 4a visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod enligt uppﬁnningen.

Figur 4b visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en uttöringsforrn av uppﬁnningen.

Figur 4c visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en utíöringsforrn av uppﬁnningen. 10 15 20 25 30 526 514 4 Figur 4d visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en utföringsfonn av uppfinningen.

Figur 4e visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att styra fordonets transmission enligt en utföringsform av uppﬁnningen.

Figur 5 visar schematiskt en datoranordning som används enligt en utföringsform av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av ritningarna I ﬁgur l visas en schematisk framställning av ett fordon l och ett styrsystem för detsamma enligt en utföringsform av föreliggande uppﬁnning där 10 betecknar en motor, t.ex. en sexcylindrig dieselmotor, vars vevaxel 20 är kopplad till en generellt med 30 betecknad enskivig torrlarnellkoppling, vilken är innesluten i en kopplingskåpa 40. I stället för en enskivig lamellkoppling kan en tvåskivig koppling användas. Vevaxeln 20 är ovridbart förbunden med kopplingens 30 kopplingshus 50, medan dess larnellskiva 60 är ovridbart förbunden med en ingående axel 70, som är roterbart lagrad i huset 80 hos en generellt med 90 betecknad växellåda. I huset 80 är en huvudaxel och en mellanaxel roterbart lagrade. En från växellådan 90 utgående axel 85 är anordnad att driva fordonets hjul.

Vidare illustreras en första styrenhet 48 för styrning av motorn 10 och en andra styrenhet 45 för styrning av transmissionen 90. Den första och andra styrenheten är anpassade för kommunikation med varandra via en ledning 21. I det senare beskrivs att olika processer och metodsteg sker i den andra styrenheten 45, men det bör framgå att uppfinningen inte är begränsad till detta utan att den första styrenheten 48 likaväl kan användas, eller en kombination av den första och andra styrenheten. Den andra styrenheten 45 är anordnad för kommunikation med transmissionen 90 via en ledning 24. Den första styrenheten 48 är anordnad för kommunikation med motom 10 via en ledning 26. Den första och andra styrenheten kan generellt betecknas med styrorgan. 10 15 20 25 30 526 514 s Fordonet 1 har ett gasreglage 44 och en manuell växelväljare 46, vilka är anpassade för kommunikation med den andra styrenheten 45 via en ledning 210 respektive 211.

Växelväljaren 46 kan ha ett läge för manuell växling och ett läge fór automatisk växling av fordonet. Gasreglaget kan vara en gaspedal. En givare 113 är anordnad att kontinuerligt mäta gasreglagets läge. Givaren 113 är anordnad fór kommunikation med den andra styrenheten 45 via en ledning 212. Gasreglagets läge indikerar implicit mängden bränsle som tillförs motorns förbränningskammare. Mängden tillfört bränsle indikerar motorrnoment. Den andra styrenheten 45 kan alltså kontinuerligt beräkna ett värde representerande motormoment baserat på en signal sänd från givaren 113.

Detektororgan ll 1 är anordnade för att detektera, mäta, uppskatta eller registrera olika tillstånd hos bl.a. motorn 10. Detektororganen kan vara av olika slag. Exempel på. detektororgan är motormomentgivare llla och motoreñektgivare 1 1 lb. I figur 1 visas bara detektororgan generellt betecknade med 11 1. Detektororganen 111 är anordnade för kommunikation med den första styrenheten 48 med en ledning 28.

Vidare fmns en accelerationsgivare 114 föreﬁntligt anordnad att detektera fordonets acceleration a. Accelerationsgivaren 114 är anordnad att kontinuerligt detektera momentan fordonsaccelaration a(i) och kommunicera dessa värden till den första styrenheten 48 via en ledning 215. I den första styrenheten 48 paras ett detekterat accelerationsvärde a ihop med en tidstämpel R(i). Beteckningen a(i) betyder uppmätt acceleration vid tidpunkten (i), vilken tidpunkt indikeras av tidstämpeln R(i). Tidstämplarna R(i) genereras av den första styrenheten 48. Altemativt förses uppmätt acceleration a med en motsvarande tidstämpel R(i) i accelerationsgivaren 114 varefter accelerationsvärdet med tidstämpel a(i) sänds till den ßrsta styrenheten 48.

Enligt ett utförande är accelerationsgivaren 114 anordnad för att kontinuerligt sända signaler representerande fordonsacceleration till den andra styrenheten 45 via den första styrenheten 48.

En momentgivare 110 är, enligt en utföringsform, anordnad att mäta den ingående axelns 70 vridmoment. Momentgivaren 110 är anordnad att mäta det vridmoment som åstadkommes av motorn 10 vid den ingående axeln 70. Momentgivaren 110 är anordnad 10 15 20 25 526 514 6 för kommunikation med den andra styrenheten 45 via en ledning 22. Momentgivaren 110 är anordnad att kontinuerligt kommunicera ett momentant värde representerande den ingående axelns vridmoment till den andra styrenheten 45. Det kommunicerade värdet representerande den ingående axelns vridmoment kan kommuniceras i form av en elektrisk signal till den andra styrenheten. Signalen kan alternativt vara en optisk signal. Signalen kan vara analog eller digital. Den andra styrenheten är anordnad att omvandla den mottagna signalen på lämpligt sätt, t.ex. medelst en A/D omvandlare (ej visad i ﬁgur).

Momentgivaren 110 kan vara anordnad att mäta den utgående axelns 85 vridmoment.

Momentgivaren 110 är här anordnad att mäta det vridmoment som åstadkommes av motorn lO vid den utgående axeln 85. Det bör framgå att momentgivaren anordnad på detta vis är anordnad att mäta vridmoment inom ett större momentintervall än i fallet för mätning av den ingående axelns moment.

Momentgivaren 1 10 kan då den är placerad på den ingående axeln 70 med lätthet användas för andra tillämpningar, såsom t.ex. kopplingsstyrning. Data mottaget av momentgivaren registreras i den andra styrenheten 45. Mottagen data som registreras av den andra styrenheten 45 lagras i ett minne Data uppmätt av momentgivaren och senare inlagrat i minnet i den andra styrenheten 45 är enligt en utföringsform vridmoment med tillhörande tidsstämplar. Enligt en utfóringsfonn uppmäts momentana rnomentvärden T(i) var 100:e rnillisekund (0,ls) och respektive uppskattade värde lagras med en tillhörande tidsstämpel R(i). Tidstämplarna R(i) genereras av den andra styrenheten 45, däri är ett heltal mellan 1 och N. N är ett heltal, t.ex. 1000. Tabell l nedan visar ett exempel på fyra initiala mätningar för transmissionens första och lägsta växel vid fordonsacceleration, t.ex. vid gaspådrag eller motorbromsning. Motsvarande mätningar kan utföras för samtliga av transmissionens växlar och lagras i därför avsedda tabeller i den andra styrenheten 45. (i) T(i) [Nm] R(i)lsl 1 0 0,100 2 100 0,200 3 200 0,300 4 300 0,400 10 15 20 25 30 526 514 7 Tabell 1, Uppmätt vridmoment T(i) med respektive tidstämplar R(i).

Enligt ett utförande är momentgivaren 1 10 anordnad att kontinuerligt sända signaler representerande moment till den andra styrenheten 45.

Då transmissionens utväxling och verkningsgrad är känd kan motorns moment hos den utgående axeln 85 kontinuerligt beräknas. Då den utgående axelns moment är olika för olika ilagda växlar beaktas detta i beräkningarna Enligt en utföringsform lagras data representerande beräknade värden för den utgående axelns 85 vridmoment tillsammans med tillhörande tidsstämplar i minnet i den andra styrenheten 45.

Motorns moment kan beräknas baserat på mängden insprutat bränsle i motoms förbränningskammare. Hänsyn tages också till de eventuella tillsatsaggregat som kan ﬁnnas för att erhålla bra uppskattningar av moment. Beräkningen kan ske i den andra styrenheten 45.

En lutningsgivare 115 är föreﬁntligt anordnad vid växellådan 90. Enligt ett utförande är lutningsgivaren l 15 föreﬁntligt anordnad i växellådan 90. Lutningsgivaren 115 är anordnad för att mäta lutningen hos underlaget som fordonet 1 beﬁnner sig på. Ibland är underlaget en väg vars lutning uppmäts. Lutningsgivaren l 15 kan vara av piezoelektriskt slag.

Lutningsgivaren 115 är anordnad för kommunikation med den andra styrenheten 45 via en ledning 23. Enligt ett utförande är lutningsgivaren 115 anordnad för att kontinuerligt sända signaler representerande underlagets lutning till den andra styrenheten 45.

Enligt en annan utföringsforrn sänds signaler representerande underlagets lutning till den andra styrenheten med vissa intervall, t.ex. 0,01 sekunders intervall eller 0,5 sektmders intervall.

Enligt en utföringsforrn sänds kontinuerligt signaler representerande underlagets lutning, motormoment, fordonsacceleration och fordonets hastighet till den andra styrenheten 45 vari de lagras i en uppställning (array) tillsammans med respektive tidstämpel. 10 15 20 526 514 s Uppställningen är inlagrad i den andra styrenheten 45. Uppställningen hänförs även till beteckningen tabell. Figur 3c nedan beskriver en sådan tabell.

Enligt en utiöringsforrn uppmäts värden S(i) representerande underlagets lutning medelst lutningsgivaren 115 var l0O:e millisekund (0,1s) och respektive uppmätta värde inlagras med en respektive motsvarande tidsstämpel R(i). Tidsstämplarna R(i) genereras av den andra styrenheten 45, där i är ett heltal. Tabell 2 nedan visar ett exempel på fyra initiala mätningar för transmissionens första och lägsta växel. Motsvarande mätningar kan utföras för samtliga av transmissionens växlar och lagras i därför avsedda mappar i den andra styrenheten. Det bör noteras att tidstämplama är desamma som ovan beskrivits, med hänvisning till Tabell 1. Alltså, S(1), T(1) och a(i) är uppmätta väsentligen samtidigt och bildar en första datagrupp (i=l) uppmätta eﬁer 0,1 sekunder (R(l)). S(2), T(2) och a(i) är uppmätta väsentligen samtidigt och bildar en andra datagrupp (i=2) uppmätta efter 0,2 sekunder (R(2)). I tabell 2 anges inte respektive uppmätta lutningar explicit. (i) S(i) [rad] R(i)[S] 1 s(1) 0,1 2 s(2) 0,2 3 so) 0,3 4 s(4) 0,4 Tabell 2, Uppmätt lutning hos fordonets underlag S(i) med respektive tidsstämpel R(i).

På motsvarande sätt som för momentet T(i) och lutningen hos fordonets underlag S(i) uppmäts och registreras fordonets acceleration av accelerationsgivaren 114 och förses med motsvarande tidstärnplar R(i). Fordonets acceleration lagras i en tabell 3 enligt nedan. (i) a(i) [rad] R(i)[S] 1 a(i) 0,1 2 a(2) 0,2 3 aa) 0,3 4 a(4) 0,4 10 15 20 25 526 514 9 Tabell 3, Uppmätt fordonsacceleration a(i) med respektive tidstämpel R(i).

På liknande sätt detekterar en hastighetssensor 116 som är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 48 via en ledning 216 fordonets hastighet och kommunicerar detta värde i form av en signal. Fordonets hastighet lagras i en tabell 4 enligt nedan: (i) V(i) [rad] R(i)lsl 1 v(1) 0,1 z v(2) 0,2 3 v(3) 0,3 4 v(4) 0,4 Tabell 4, Uppmätt fordonshastighet V(i) med respektive tidstämpel R(i).

Enligt en utfóringsforrn beräknas fordonets acceleration baserat på fordonets hastighet.

Detta möjliggör alltså användning av enbart en sensor istället för två för att erhålla fordonets acceleration respektive hastighet.

Det är allmänt känt att FD -FR =ma (1) där, F D är den totala drivkraften hos fordonet som enligt en utfóringsforrn av uppfinningen uppskattas enligt ekvation 2 nedan. _ TUßf, FD R (2) Vidare är FR den totala rnotståndskraften som enligt en utfóringsforrn av uppfinningen uppskattas enligt ekvation 3 nedan.

FR= mgsin(a)+k,m+k2V2 (3) 10 15 20 25 526 514 10 där, kl är en rullmotståndskonstant; kz är en luﬁrnotståndskonstant; g är tyngdaccelerationen; V är fordonets hastighet; B är utväxling i fordonets bakaxel; U är utväxling i fordonets växellåda; T är motormoment; a är lutningen hos fordonets underlag; 17 är verkningsgraden i fordonets drivlina; och R är hjulradie.

En altemativ beteckning fór a är S. S(i) är alltså en beteckning fór ett a som är relaterat till en viss tidstämpel R(i). (1)+(2)+(3) ger T UB .

-Tïl- (mg s1n(a)+ k,m + kzVz )= ma (4) Åtminstone två fall blir tydliga: Fall 1.

Antag att fordonets fart är fórsurnbart, d.v.s. V z 0 , eller att V är mindre än ett visst givet gränsvärde, t.ex. Skm/h, och därmed tilldelas ett värde lika med noll, då ges en uppskattning av fordonsmassan m med ekvationen 5 nedan: TUBI; »w-f-R- (S) g s1n(a) + k] + a 10 15 20 25 526 514 11 Fall 2 Antag att fordonets fart inte är försurnbart, d.v.s. V :k 0 , eller åtminstone högre än ett visst givet gränsvärde, t.ex. Skm/h, då ges en uppskattning av fordonsmassan m med ekvationen 6 nedan: rum; _ k V, R 2 m ---_-_ (e) _ gsin(a) + k1+ a Det bör framgå att värdena av t.ex. k, , k, , B och 17 kan variera under körning men inte beskrivs ytterligare i förhandenvarande beskrivning. En eller ﬂera av k, , k, , g , B ,U och 17 kan finnas inlagrade i den andra styrenheten som konstanter för att användas i beräkningar av fordonsmassan m enligt ovan. Enligt ett utförande finns en uppsättning värden för respektive pararneter. Det kan ﬁnnas fem olika värden för luftmotståndskonstanten k, , exempelvis beroende på om ett efterfordon är kopplat till fordonet 1 eller inte. Vidare kan det t.ex. kan det ﬁnnas fem olika värden för tyngdaccelerationen gl-gg, bland vilka ett bästa värde, t.ex. gg, kan väljas för användning i beräkningar av massan. Altemativt kan en eller ﬂera av k, , k, , g , B ,U och 17 detekteras och matas till den andra styrenheten 45 för att användas i beräkningar av fordonsmassan m enligt ovan. Verkningsgraden i fordonets drivlina 1; kan variera under framföring av fordonet. Verkningsgraden kan t.ex. variera mellan 0,97 och 0,99. Verkningsgraden är typiskt olika för olika växlar. Hjulradien är typiskt en konstant som ﬁnns inlagrad i den andra styrenheten 45.

Ekvationen (5) kan även, enligt en utföringsforrn av föreliggande uppﬁnning, uttryckas: T(i)UB17 - = R mm gsin(s(i))+k, +a(i) (7) Ekvationen (6) kan även, enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning, uttryckas: 10 15 20 25 30 526 514 12 - _ R mm " gsilrsnu) + k, + an) (8) Figur 2 visar ledningen 28 och exempel på farddata detekterade, uppmätta, uppskattade eller registrerade av detektororganen 11 1. Exempel på färddata är t.ex. motormoment 201, vevaxelmoment 202, motoreffekt 203, externa vindförhållanden 204, avgasmottryck 205 och bränsleförbrukning 206.

Andra fárddata som används är fordonshastighet V, utväxling i växellådan U, väglutriingen a samt verkningsgraden i drivlinan 11. Enligt uppﬁnningen används även tyngdaccelerationen g, rullmotståndskonstanten k] samt luftrnotståndskonstanten k, för att beräkna fordonsmassan enligt ovan.

I ﬁgur 3a illustrerar en streckad linje B ett tvärsnitt av ett horisontalplan. En heldragen linje A illustrerar ett tvärsnitt av ett plant underlag som har en lutning a radianer relativt horisontalplanet B. Den heldragna linjen A kan typiskt representera ett tvärsnitt av en plan väg som fordonet 1 framförs på. I ﬁgur 3a och 3b antas att fordonets fárdriktning är från vänster till höger. Det plana underlaget A i ﬁgur 3a är alltså en uppfórsbacke ßr fordonet.

I ﬁgur 3b illustrerar på motsvarande sätt en streckad linje B ett tvärsnitt av ett horisontalplan. En heldragen linje A illustrerar ett tvärsnitt av ett plant underlag som har en lutning a radianer relativt horisontalplanet B. Under samma antagande som i ﬁgur 3a är det plana underlaget alltså en nedtörsbacke fór fordonet. Det bör framgå att lutningen a här är minus (-) a radianer relativt horisontalplanet B.

Med hänvisning till Figur 3c illustreras en tabell Gl med införda data enligt en uttöringsform av uppﬁnningen.

Tabellen visad i Figur 3c innefattar uppmätta och beräknade värden för en första växel G1. lvíotsvarande tabeller finns enligt en utíöringsforrn av uppﬁnningen för fordonets samtliga växlar. Alltså finns enligt en utfóringsform, där transmissionen har 12 stycken olika växlar, en tabell fór var och en av transmissionens 12 växlar. Inlagring av data i de olika tabellerna l0 15 20 25 go CD 526 514 13 sker som ovan beskrivits. De olika tabellema benämns Gl till G12 för respektive växel.

Tabellen illustrerad i Fig. 3c innehåller N rader. N är ett heltal. N kan t.ex. vara lika med 50.

Momentana detekterade värden T(i), a(i), S(i) och V(i) ﬁnns lagrade i tabellen över de uppmätta datavärdena för fordonets första växel. För respektive uppsättning datavärden (samma (i)) beräknas ett respektive värde m(i) representerande antingen fordonsmassan beräknat med Ekvatíon 7 eller 8 beroende på fordonets hastighet V.

Det bör noteras att det kan ﬁnnas ﬂera tabeller Gl, lika väl som det kan ﬁnnas ﬂera tabeller G2 osv. För varje gång som en uppskattning av fordonsmassan enligt föreliggande uppﬁnning utförs så kan en ny tabell skapas för en given utväxling på fordonets drivlina.

Enligt en utföringsform innehåller en tabell en mätserie. Enligt en annan utföringsform innehåller en tabell ﬂera mätserier. Med mätserie avses mätvärden uppmätta och beräknade i en följd för en bestämd utväxling för en väsentligen konstant faktisk fordonsmassa M.

De beräknade fordonsmassorna m(1)-m(N) bör ha en relativt liten standardavvikelse, förutsatt att de hänför sig till samma mätserie.

Nedan följer två exempel som illustrerar hur fordonsmassan kan beräknas.

Exernæl l Enligt detta exempel används m(i), m(2) och m(3) illustrerade i Fig. 3c. D.v.s. de tre första beräknade fordonsmassorna för transmissionens lägsta växel används, Ett medelvärde ñ beräknas i den andra styrenheten 45, där 3 m=2m(i)/3 (9) i=l Exempel 2 10 15 20 25 30 5 2 6 5 1 4 l 4 Enligt detta exempel används de tre första beräknade fordonsmassoma för transmissionens lägsta växel (ur tabell G1) och tre sekventiella beräknade värden för fordonets andra växel, nämligen m(7), m(8) och m(9) som finns inlagrade i tabellen G2.

Ett medelvärde ñ beräknas i den andra styrenheten 45, där [GHÉ m(i) + [GÄÉ m(i) i=l 6 i=7 ïñ: Enligt detta exempel används delar av mätserier för olika utväxlingar (olika tabeller Gl - G1 2) för att beräkna ett medelvärde ñ för uppskattningen av den faktiska fordonsmassan M. Det bör noteras att den faktiska fordonsmassan M är väsentligen den samma för de två delseriema.

Figur 4a visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för beräkning av massa hos ett motordrivet fordon enligt en utñringsform av uppfinningen. Enligt ett första metodsteg s401 utförs delstegen att: - mottaga en första signal innefattande information om lutning hos fordonets underlag; - mottaga en andra signal innefattande information om moment; -mottaga en tredje signal innefattande information om fordonets acceleration; och att - beräkna fordonets massa i beroende av den första, andra och tredje signalen; samt att - styra fordonets transmission i beroende av den beräknade fordonsmassan.

Enligt en utföringsfonn av uppfinningen beräknas fordonets massa före en första växling efter start.

Enligt en utföringsforrn mottages en fjärde signal innefattande information om fordonets hastighet samt att beräkna fordonets massa i be o nd av d .n lä de siønal n, 10 15 20 25 30 526 514 15 Figur 4b visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en utföringsfonn av uppﬁnningen. Enligt ett första metodsteg s404 detekteras vilken utväxling som föreligger i fordonets transmission.

I ett efterföljande metodsteg s406 avgörs huruvida en tabell redan existerar för den detekterade växeln. Om så är fallet, alltså Ja, följ er ett metodsteg s450 med hänvisning till Figur 4c. Om det inte ﬁnns en redan skapad tabell, alltså Nej, följer ett metodsteg s408.

I metodsteg 408 skapas en tabell avsedd för lagring av uppmätt data, såsom detekterat vridmoment T(i) och underlagets lutning S(i), fordonsacceleration a(i) samt fordonets hastighet V(i). Tabellen är avsedd att lagra uppmätta eller behandlade data med avseende på en specifik utväxling hos fordonets drivlina, d.v.s. den utväxling som detekteras i metodsteget s404. Den detekterade utväxlingen är i detta exempel växellådans lägsta växel, även benämnd en första växel. En skapad tabell är enligt detta exempel den som visas med hänvisning till Figur 3c, d.v.s. Gl. Tabellen skapas och lagras in i ett minne i den andra styrenheten 45. Tabellen (6xN, där N=l0) är tom efter den har skapats. Tabellen är dynamisk, d.v.s. ﬂer rader kan skapas vareﬁer ﬂer uppmätta data inlagras. Ytterligare rader i tabellen kan skapas automatiskt av den andra styrenheten efterhand som mottagen data registreras.

I ett metodsteg s412 registreras ett värde för uppmätt vridmoment T(i), som en representation av motorns moment. Vidare registreras fordonets acceleration a(i), underlagets lutning, som i detta fall är väglutriingen a , betecknad S(i) samt fordonets hastighet V(i). Registrerade värden enligt detta metodsteg har samma tidstämpel R(i). Om t.ex. R(i) är R(1) lagras T(l), a(l) o.s.v. på en rad i tabellen. Efter metodsteget s412 följer metodsteget s41 6.

I metodsteget s4l6 mottages de variabler och konstanter som, förutom de data som blev registrerade enligt föregående metodsteg s412, ingår i beräkningen av fordonets massa med hänvisning till ekvation 7 eller 8, d.v.s. k,, k, ,g , B ,U , R och 17. Metodstegets416 följs av ett metodsteg s418. 10 15 20 25 30 526 514 16 I metodsteget s418 beräknas fordonsmassan m(i) enligt Ekvation 7 eller 8 med användning av respektive T(i), S(i), a(i) och V(i) samt adekvata värden av k, , k, , g , B ,U , R och 17.

Enligt en utföringsform beräknas både fordonsmassan enligt Ekvation 7 och 8. Metodsteget s41 8 följs av ett metodsteg s420.

I metodsteget s420 inlagras resultatet m(i) av beräkningen utförd i s41 8 i ett minne i den andra styrenheten 45. Metodsteget s420 följs av ett metodsteg s424.

Imetodsteget s424 fattas ett beslut huruvida ett ovanstående förfarande ska upprepas, d.v.s. huruvida en ny rad innehållande nya T(i), S(i), a(i) samt V(i) för en efterföljande tidpunkt (i+1) ska införas i tabellen. Om så är fallet, alltså Ja, följer metodsteget s4l2. Om så inte är fallet, alltså Nej, avslutas metoden. Ett i den andra styrenheten 45 inlagrat program styr beslutsfattandet enligt vissa kriterier.

Vidare fattas ett beslut huruvida lagrad information skall raderas ur tabellen. Om så är fallet raderas informationen.

Figur 4c visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en utföringsform av uppﬁnningen. Enligt metodsteget s450 väljs en redan skapad tabell som motsvarar aktuell utväxling på fordonets drivlina. Den valda tabellen kan tex. vara Gl som motsvarar fordonets lägsta växel, d.v.s. fordonets första växel. Metodsteget s450 följs av ett metodsteg s453.

I metodsteget s453 mottages T(i), S(i), a(i) samt V(i). Metodsteget s453 följs av ett metodsteg s456.

I metodsteget s456 mottages k, , k, , g , ,U , R och n. Metodsteget s456 följs av ett metodsteg s457.

I metodsteget s457 beräknas fordonsmassan m(i) enligt Ekvation 7 eller 8 användande data mottagen i s453 och s456. Metodsteget s457 följs av ett metodsteg s459. 10 15 20 25 30 526 514 17 I metodsteget s459 inlagras resultatet m(i) från metodsteget s457 i ett minne i den andra styrenheten 45. Metodsteget S459 följs av ett metodsteg s462.

I metodsteget s462 fattas ett beslut huruvida ett ovanstående förfarande ska upprepas, d.v.s. huruvida en ny rad innehållande nya T(i), S(i), a(i) samt V(i) för en eﬁerföljande tidpunkt (i+1) ska införas i tabellen. Om så är fallet, alltså Ja, följer metodsteget s450. Om så inte är fallet, alltså Nej, avslutas metoden. Ett i den andra styrenheten 45 inlagrat program styr beslutsfattandet enligt vissa kriterier.

Figur 4d visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att beräkna fordonsmassa enligt en utföringsform av uppfinningen.

I metodsteget s480 väljs en eller ﬂera tabeller G1-G12 ut. Metodsteget s480 följs av ett metodsteg s483.

I metodsteget s483 väljs ett antal beräknade fordonsmassor m(i) ut från respektive valda tabeller G1-G12. De utvalda fordonsmassorna är alla beräknade under väsentligen samma lastvillkor, d.v.s. den faktiska fordonsmassan M är väsentligen den samma. Emellertid kan alltså de olika beräknade fordonsmassoma m(i) vara beräknade för olika utväxlingar i fordonets drivlina och därmed vara lagrade i olika tabeller. Metodsteget s483 följs av ett metodsteg s485.

I metodsteget s485 beräknas medelvärdet av de utvalda beräknade fordonsmassorna för att erhålla en bra approximation ü av den faktiska fordonsmassan M. Metodsteget s485 följs av ett metodsteg s488.

I metodsteget s488 lagras ñi den andra styrenheten för att kunna användas som underlag för en i däri inlagrad växelvalsstrategi. Efter metodsteget s488 avslutas metoden.

Figur 4e visar ett ﬂödesschema illustrerande en metod för att styra fordonets transmission enligt en utföringsforrn av uppfmningen där metodstegen S486 till och med s485 är desamma som beskrivits med hänvisning till Figur 4d. Metodsteget s485 följs av ett metodsteg s499. 10 15 20 25 30 526 514 1s I metodsteget s499 styrs fordonets transmission i beroende av det beräknade värdet ñ representerande fordonets faktiska massa M utan att först ha lagrats i en tabell. Detta för att på ett ännu snabbare sätt implementera en bra uppskattning av fordonsmassan som styrinformation. Eñer metodsteget s499 avslutas metoden.

Figur 5 visar en apparat 500, enligt en aspekt av uppfinningen, innefattande ett icke ﬂyktigt minne 520, en databehandlande enhet 510 innefattande en processor, och ett läs- och skrivminne 560. Minnet 520 har en första minnesdel 530, i vilket ett datorprogram tör styming av apparaten 500 är inlagrat. Datorprogrammet i minnesdelen 530 för styrning av apparaten 500 kan vara ett operativsystem.

Apparaten 500 kan vara innesluten i t.ex. en styrenhet, såsom styrenheten 45 eller 48.

Enligt en föredragen uttöringsfonn är en apparat 500 iniörlivad i både den första och andra styrenheten 45 respektive 48. Den databehandlande enheten 510 kan innefatta t.ex. en mikrodator.

Minnet 520 har också en andra minnesdel 540, i vilken program innefattande metoder med hänvisning till figurerna 4a-4e är inlagrat. I en alternativ uttöringsform är programmet inlagrat i ett separat icke flyktigt datalagringsmedium 550, såsom exempelvis en CD-skiva eller ett utbytbart halvledarrninne. Programmet kan vara inlagrat i en exekverbar form eller i ett komprimerat tillstånd.

Då i det iölj ande är beskrivet att den databehandlande enheten 510 kör en speciell funktion bör det vara tydligt att den databehandlande enheten 510 kör en speciell del av programmet, vilket är inlagrat i minnet 540 eller en speciell del av programmet, vilket är inlagrat i det icke flyktiga inspelningsmediumet 550.

Den databehandlande enheten 510 är anpassad för kommunikation med minnet 550 via en databuss 514. Den databehandlande enheten 510 är också anpassad för kommunikation med minnet 520 via en databuss 512. Vidare är den databehandlande enheten 510 anpassad tör kommunikation med minnet 560 via en databuss 51 1. Den databehandlande enheten 510 är även anpassad för kommunikation med en dataport 590 via en databuss 515. 10 15 20 526 514 19 Metoderna som är beskrivna i Figur 4a-e kan utföras av den databehandlande enheten 510 genom att den databehandlande enheten 510 kör programmet, vilket är inlagrat i minnet 540 eller programmet, vilket är inlagrat i det icke-ﬂyktiga inspelningsmediet 550.

I den andra minnesdelen 540 ﬁnns inlagrat ett datorprogram innefattande programkod för att utföra metodstegen enligt ﬂödesseheman, med hänvisning till någon av ﬁgurema 4a-e, när nämnda datorprogram exekveras på en dator.

För användning av uppfinningen ﬁnns en datorprogramprodukt innefattande programkod lagrad på ett av en dator läsbart medium för att utföra metodstegen enligt ﬂödesscheman, med hänvisning till någon av figurerna 4a-e, när nämnda datorprogram exekveras på datom.

För användning av uppfinningen fmns en datorprogramprodukt direkt laddningsbar in i ett intemt minne i en dator, innefattande datorprogram för att utföra metodstegen enligt ﬂödesscheman, med hänvisning till någon av figurerna 4a-e, när nämnda datorprogramprodukt exekveras på datorn.

Claims

10 15 20 25 30 526 514 zo Patentkrav

1. Motordrivet fordon innefattande åtminstone en motor (10), styrorgan (45; 48) anordnade fór styrning av en av motorn drivbar transmission (90), varvid styrorganen är anordnade att mottaga en från en första givare (115) sänd första signal som innefattar information om lutning hos fordonets underlag, och att mottaga en ﬁån en andra givare (1 10; 113) sänd andra signal som innefattar information om moment, samt att mottaga en från en tredje gi- vare (1 14) sänd tredje signal som innefattar information om fordonets acceleration; kännetecknat av att styrorganen vidare är anordnade att beräkna fordonets massa (m(i); ñ) i beroende av den första, andra och tredje signalen, samt att styra transmissionen i beroende av den beräknade fordonsmassan.

2. Motordrivet fordon enligt krav 1, kännetecknat av att den andra givaren är en moment- givare (110) som är anordnad att mäta en till transmissionen ingående axels moment och/eller en till transmissionen utgående axels moment och/eller motormoment.

3. Motordrivet fordon enligt krav 1, kännetecknat av att den andra givaren är en givare (113) som är anordnad att mäta gasreglageläge och därmed information om en mängd bränsle tillförd motorn representerande motormoment.

4. Motordrivet fordon enligt något av kraven krav 1-3, kännetecknat av att beräkningen av fordonets massa även sker i beroende av fordonets hastighet.

5. Metod för beräkning av massa hos ett motordrivet fordon, varvid metoden innefattar ste- gen att: - mottaga en första signal innefattande information om lutning hos fordonets underlag; - mottaga en andra signal innefattande information om moment; -mottaga en tredje signal innefattande information om fordonets acceleration; kännetecknad av stegen att - beräkna fordonets massa i beroende av den forsta, andra och tredje signalen; och att 10 15 20 526 514 21 - styra fordonets transmission i beroende av den beräknade fordonsmassan.

6. Metod enligt krav 5 vidare kännetecknad av steget att beräkna fordonets massa i bero- ende av den andra signalen innefattande information om en till fordonets transmission in- gående axels vridmoment och/eller en till fordonets transmission utgående axels vridmo- ment och/eller fordonets motormoment.

7. Metod enligt krav 5 vidare kännetecknad av steget att -beräkna fordonets massa i beroende av den andra signalen innefattande information om en mängd bränsle tillförd motom representerande motormoment.

8. Metod enligt något av kraven 5-7 kännetecknad av att -beräkna fordonets massa före en första växling eﬁer start.

9. Metod enligt något av kraven 5-8 vidare kännetecknad av steget att - mottaga en fjärde signal innefattande infonnation om fordonets hastighet samt att beräk- na fordonets massa i beroende av den ﬁärde signalen.

10. Datorprogramprodukt innefattande programkod för att utföra metodstegen i kravet 5, när nämnda datorprogram exekveras på en dator. 1 1. Datorprograrnprodukt innefattande prograrnkod lagrad på ett av en dator läsbart medi- um för att utföra metodstegen i kravet 5, när nämnda datorprogram exekveras på datorn.