SISTEMA DE CONTROL DEL FUNCIONAMIENTO DE MEDIOS DE MOTORIZACION HIBRIDA DE UN VEHICULO AUTOMOVIL.

Sistema de control del funcionamiento de los medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil,

que comprende al menos un motor térmico (1) asociado a medios de mando (2, 3) de su arranque, medios que forman un motogenerador eléctrico (4) asociado a medios de almacenamiento de energía eléctrica (5) y una caja de cambios mecánica gobernada (6), y que comprende, además, medios de sincronización (9) del arranque del motor térmico y de un cambio de marcha de la caja de cambios, para evitar las sacudidas de par en las ruedas motrices (8) del vehículo, presentando la caja de cambios (6) un modo de funcionamiento automático gestionado por una unidad de control (7) de los cambios de marcha de ésta, y comprendiendo los medios de sincronización (9) medios (10) de gobierno de la unidad de control (7) de la caja (6) y/o medios de mando (2, 3) del arranque del motor (1) para activar un cambio de marcha de la caja sincronizado con el arranque del motor térmico, caracterizado por que los medios de sincronización comprenden medios de detección de una petición de cambio de marcha de la caja y se adaptan para modificar temporalmente al menos un parámetro de control de los medios de arranque (2, 3) del motor (1), con el fin de arrancar el motor durante el cambio de marcha, y porque los medios de sincronización (9) comprenden, además, medios de detección de una petición de arranque del motor y se adaptan para modificar temporalmente los parámetros de activación de un cambio de marcha de la unidad de control (7) de la caja (6), con el fin de activar el cambio de marcha durante el arranque del motor, siendo los parámetros modificados leyes de paso de las marchas

Sistema de control del funcionamiento de medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil.

La presente invención se refiere a un sistema de control del funcionamiento de medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil.

Tales medios de motorización híbrida comprenden, generalmente, al menos un motor térmico asociado a medios de mando de su arranque, medios que forman un motogenerador eléctrico asociados a medios de almacenamiento de energía eléctrica y una caja de cambios mecánica gobernada.

En el estado de la técnica se han desarrollado ya diferentes estructuras de medios de motorización híbrida de este tipo.

Así por ejemplo, en el estado de la técnica se conocen arquitecturas denominadas de un árbol o de dos árboles.

En una arquitectura de un árbol, el motogenerador y el motor térmico están acoplados al mismo árbol y un embrague gobernado está asociado al motor térmico.

En una arquitectura de dos árboles, el motor térmico y el motogenerador están acoplados en paralelo y el motor térmico está asociado igualmente a un embrague gobernado.

Pero estos medios de motorización presentan un cierto número de inconvenientes, especialmente a nivel de las sacudidas de par en las ruedas motrices del vehículo durante un cambio de estado de estos, pudiendo resultar este cambio de estado de un paso de marcha de la caja de cambios o de un arranque del motor térmico.

En efecto, se sabe que el arranque del motor térmico realizado por el motor eléctrico, por ejemplo a través del embrague gobernado, provoca variaciones de par en las ruedas motrices más o menos desagradables para los usuarios del vehículo.

Un intento de resolver estos problemas ha sido descrito ya en el documento US 2003/0010548 que describe un sistema de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

El objeto de la invención es perfeccionar todavía este sistema.

A tal efecto, la invención tiene por objeto un sistema de control del funcionamiento de medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil, que comprende al menos un motor térmico asociado a medios de mando de su arranque, medios que forman un motogenerador eléctrico asociado a medios de almacenamiento de energía eléctrica y una caja de cambios mecánica gobernada, y que comprende, además, medios de sincronización del arranque del motor térmico y de un cambio de marcha de la caja de cambios, para evitar las sacudidas de par en las ruedas motrices del vehículo, presentando la caja de cambios un modo de funcionamiento automático gestionado por una unidad de control de los cambios de marcha de ésta, y comprendiendo los medios de sincronización medios de gobierno de la unidad de control de la caja y/o medios de mando del arranque del motor para activar un cambio de marcha de la caja sincronizado con el arranque del motor térmico, caracterizado por que los medios de sincronización comprenden medios de detección de una petición de cambio de marcha de la caja y se adaptan para modificar temporalmente al menos un parámetro de control de los medios de arranque del motor, con el fin de arrancar el motor durante el cambio de marcha.

De acuerdo con otros aspectos de la invención, el sistema de control comprende una o varias de las características siguientes:

- los medios de sincronización comprenden, además, medios de detección de una petición de arranque del motor y se adaptan para modificar temporalmente los parámetros de activación de un cambio de marcha de la unidad de control de la caja, con el fin de activar el cambio de marcha durante el arranque del motor,

- los parámetros modificados son las leyes de paso de las marchas,

- la caja de cambios presenta un modo de funcionamiento manual gestionado por el conductor del vehículo, y los medios de sincronización comprenden medios de detección de un mando manual de paso de marcha de la caja para activar el arranque del motor, sincronizado con el paso de la marcha,

- los medios de sincronización se adaptan para modificar temporalmente al menos un parámetro de control de los medios de mando del arranque del motor,

- el parámetro modificado es un valor de umbral límite de par en las ruedas motrices del vehículo, de mando del arranque del motor,

- el valor de umbral es reducido en 100 Nm, y

- los medios de mando del arranque del motor comprenden un embrague gobernado.

La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción que sigue, dada únicamente a título de ejemplo y hecha refiriéndose a los dibujos anejos, en los cuales:

- la Fig. 1 representa un esquema sinóptico que ilustra un ejemplo de realización de los medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil con un árbol;

- la Fig. 2 ilustra curvas de arranque y de apagado de un motor térmico que entra en la constitución de tales medios de motorización;

- las Fig. 3 y 4 ilustran modificaciones de leyes de paso de marchas, puestas en práctica en un sistema de acuerdo con la invención; y

- la Fig. 5 ilustra la modificación de un parámetro de control de los medios de mando del arranque del motor puesta en práctica en un sistema de control de acuerdo con la invención.

En la figura 1 se ha ilustrado, en efecto, un sistema de control del funcionamiento de los medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil, que comprende un motor térmico designado por la referencia general 1, asociado a medios de mando de su arranque designados por la referencia general 2, comprendiendo estos medios de mando, por ejemplo, un embrague gobernado cuyo funcionamiento está gobernado por una unidad de mando designada por la referencia general 3.

Estos medios de motorización comprenden igualmente medios que forman motogenerador eléctrico, designados por la referencia general 4 que, según las condiciones, puede funcionar, de modo clásico, como motor eléctrico o como generador.

Estos medios que forman motogenerador eléctrico están asociados a medios de almacenamiento de energía eléctrica designados por la referencia general 5 en esta figura, constituidos, por ejemplo, por una batería.

Finalmente, los medios de motorización comprenden igualmente una caja de cambios mecánica gobernada designada por la referencia general 6, presentando esta caja de cambios un modo de funcionamiento automático gestionado por una unidad de control 7 de cambio de marcha de ésta, y un modo de funcionamiento manual gestionado por el conductor del vehículo, como se describirá más en detalle en lo que sigue.

El árbol de salida de esta caja de cambios 6 está asociado a las ruedas motrices como, por ejemplo, la designada por la referencia general 8 en esta figura.

De acuerdo con la invención, un sistema de este tipo comprende, además, medios de sincronización del arranque del motor térmico y de un cambio de marcha de la caja de cambios, para evitar las sacudidas de par en las ruedas motrices del vehículo.

Estos medios están designados por la referencia general 9 en esta figura y comprenden, por ejemplo, un calculador de sincronización designado por la referencia general 10, asociado a medios de almacenamiento de datos designados por la referencia general 11.

En un vehículo de este tipo se sabe, en efecto, que el arranque y el apagado del motor térmico están asegurados, como está ilustrado en la figura 2, según que el punto de funcionamiento de los medios de motorización rebase un límite de arranque del motor térmico ilustrado por la curva A en esta figura 2, o un límite de apagado del motor térmico ilustrado por la curva B en esta figura 2.

Ahora bien, y como se ha indicado anteriormente, un arranque de este tipo del motor térmico produce variaciones de par importantes en las ruedas motrices.

Así pues, para resolver estos problemas, se propone utilizar medios de sincronización del arranque del motor térmico y de un cambio de marcha de la caja de cambios.

Como se ha indicado anteriormente, la caja de cambios presenta un modo de funcionamiento automático gestionado por la unidad de control 7 de los cambios de marcha de ésta.

Los medios de sincronización 9 pueden comprender entonces medios de gobierno de la unidad de control de la caja y/o medios de mando del arranque del motor para activar un cambio de marcha de la caja sincronizado con el arranque del motor.

Así, estos...

1. Sistema de control del funcionamiento de los medios de motorización híbrida de un vehículo automóvil, que comprende al menos un motor térmico (1) asociado a medios de mando (2, 3) de su arranque, medios que forman un motogenerador eléctrico (4) asociado a medios de almacenamiento de energía eléctrica (5) y una caja de cambios mecánica gobernada (6), y que comprende, además, medios de sincronización (9) del arranque del motor térmico y de un cambio de marcha de la caja de cambios, para evitar las sacudidas de par en las ruedas motrices (8) del vehículo, presentando la caja de cambios (6) un modo de funcionamiento automático gestionado por una unidad de control (7) de los cambios de marcha de ésta, y comprendiendo los medios de sincronización (9) medios (10) de gobierno de la unidad de control (7) de la caja (6) y/o medios de mando (2, 3) del arranque del motor (1) para activar un cambio de marcha de la caja sincronizado con el arranque del motor térmico, caracterizado por que los medios de sincronización comprenden medios de detección de una petición de cambio de marcha de la caja y se adaptan para modificar temporalmente al menos un parámetro de control de los medios de arranque (2, 3) del motor (1), con el fin de arrancar el motor durante el cambio de marcha, y porque los medios de sincronización (9) comprenden, además, medios de detección de una petición de arranque del motor y se adaptan para modificar temporalmente los parámetros de activación de un cambio de marcha de la unidad de control (7) de la caja (6), con el fin de activar el cambio de marcha durante el arranque del motor, siendo los parámetros modificados leyes de paso de las marchas.

2. Sistema de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado por que la caja de cambios (6) presenta un modo de funcionamiento manual gestionado por el conductor del vehículo, y porque los medios de sincronización (9) comprenden medios de detección de un mando manual de paso de marcha de la caja para activar el arranque del motor, sincronizado con el paso de la marcha.

3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que los medios de sincronización se adaptan para modificar temporalmente al menos un parámetro de control de los medios de mando del arranque del motor.

4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que el parámetro modificado es un valor de umbral límite de par en las ruedas motrices del vehículo, de mando del arranque del motor.

5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que el valor de umbral es reducido en 100 Nm.

6. Sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los medios de mando del arranque del motor comprenden un embrague gobernado (2).