MÉTODO PARA CONTROLAR UN VEHÍCULO.
Un método para controlar un vehículo que tiene una transmisión (14),
incluyendo el paso de: (i) detectar una condición de baja eficiencia energética en el vehículo; pasos de: caracterizado porque el método incluye además los (ii) cambiar o mantener la transmisión de vehículo (14) en un engranaje bajo; y (iii) reducir la velocidad del motor en el vehículo durante la condición de baja eficiencia energética; donde la condición de baja eficiencia energética incluye una temperatura de convertidor de par superior a un valor predefinido o una velocidad de deslizamiento de convertidor de par superior a un valor predefinido
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08000084.
Solicitante: NACCO MATERIALS HANDLING GROUP INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 650 N.E. HOLLADAY, SUITE 1600 PORTLAND, OREGON 97232 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: CHESS,ROBERT LEE.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 2 de Agosto de 2002.
Fecha Concesión Europea: 29 de Septiembre de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B60W10/02 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B60 VEHICULOS EN GENERAL. › B60W CONTROL CONJUGADO DE VARIAS SUBUNIDADES DE UN VEHICULO DE DIFERENTE TIPO O FUNCION; SISTEMAS DE CONTROL ESPECIALMENTE ADAPTADOS PARA VEHICULOS HIBRIDOS; SISTEMAS DE CONTROL DE LA CONDUCCION DE VEHICULOS TERRESTRES NO RELACIONADOS CON EL CONTROL DE UNA SUBUNIDAD PARTICULAR. › B60W 10/00 Control conjugado de subunidades de vehículo de diferentes tipos o funciones (para propulsión de vehículos de tracción exclusivamente eléctrica con una fuente de energía interior al vehículo B60L 50/00 - B60L 58/00). › incluyendo el control de los acoplamientos de la cadena cinemática.
- B60W10/02B
- B60W10/06 B60W 10/00 […] › incluyendo el control de motores de combustión.
- B60W10/10D7
- B60W30/18H4
- B60W30/18R4
- B60W30/18R5
- B60W30/18R9F
- F16D37/00R
- F16H61/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL. › F16H TRANSMISIONES. › Funciones internas de las unidades de control para cambios de velocidad o para mecanismos de inversión de las transmisiones que transmiten un movimiento rotativo.
Clasificación PCT:
- B60W10/06 B60W 10/00 […] › incluyendo el control de motores de combustión.
- B60W10/10 B60W 10/00 […] › incluyendo el control de cajas de cambio de velocidades.
- B60W30/18 B60W […] › B60W 30/00 Funciones de sistemas de ayuda a la conducción de vehículos terrestres no relacionados con el control de una subunidad particular, p.ej. sistemas que utilizan el control conjugado de varias subunidades del vehículo. › Propulsión del vehículo.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Finlandia, Chipre.
Fragmento de la descripción:
ANTECEDENTES El frenado por conjunto de embrague es un método consolidado de frenar vehículos y se refiere a usar conjuntos de embrague en el sistema de transmisión para ralentizar o frenar un vehículo. El frenado por conjunto de embrague se lleva a cabo generalmente haciendo patinar un conjunto de embrague mientras se bloquea el otro conjunto de embrague. Esta técnica concentra toda la energía en el conjunto que patina o, si ambos conjuntos patinan, puede producir un deslizamiento impredecible en ambos conjuntos de embrague. Además, si se intenta el frenado parcial de acelerador, el frenado por conjunto de embrague puede calar el motor del vehículo girando la turbina de convertidor de par en el sistema de transmisión hacia atrás y sobrecargando el motor. Así, un operador de vehículo tiene que usar actualmente un pedal de freno para detener un vehículo a velocidades más altas.
20 Se desperdicia energía en transmisiones de cambio de potencia debido a gran deslizamiento del convertidor de par a bajas velocidades del camión. Esto sucede generalmente cuando el vehículo está generando fuerzas de empuje máximas. Esta pérdida de energía puede ser de hasta 100
25 por ciento de la potencia del motor. GB-A-2 322 457, en la que se basa la sección precaracterizante de la reivindicación 1, describe un sistema de control de motor que reduce el deterioro térmico de un convertidor de par. El deterioro térmico de un convertidor de par en un sistema incluyendo un motor de combustión interna y una transmisión automática se reduce limitando la salida máxima del motor cuando la velocidad de salida del vehículo es inferior a un valor preestablecido. Se detectan las condiciones operativas del vehículo, incluyendo la velocidad del vehículo y un requisito de potencia, y se determina la salida deseada del motor a partir de estas condiciones. Se facilitan programas primero y segundo de par máximo/salida de potencia, teniendo el primer programa un rango de potencia máxima/salida de par inferior al segundo programa. El primer programa de salida se selecciona y usa para limitar la potencia máxima/salida de par del motor cuando la velocidad del vehículo es menor que un valor predeterminado, excepto cuando el interruptor de dispositivo de arranque está siendo operado. Se puede disponer un segundo sensor de velocidad del vehículo en la transmisión, se comparan las señales de velocidad, y el primer programa de salida se usa cuando difieren las señales de velocidad, indicando un fallo de sensor.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN Según la presente invención se facilita el método de la reivindicación 1. Varias características preferidas de la presente invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.
La presente invención se describirá ahora, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los dibujos acompañantes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1A es un diagrama esquemático de un sistema de transmisión.
La figura 1B es un diagrama esquemático más detallado de un sistema de transmisión de cambio de potencia (PS) de velocidad única.
La figura 2 es un diagrama que representa cómo el sistema de transmisión en la figura 1 realiza inversión de potencia.
La figura 3 es un diagrama de flujo que representa con más detalle cómo el sistema de transmisión realiza una inversión de potencia.
La figura 4 es un diagrama que representa cómo el sistema de transmisión en la figura 1 realiza frenado de acelerador.
La figura 5 es un diagrama de flujo que representa con más detalle cómo el sistema de transmisión realiza frenado de acelerador.
La figura 6 es un diagrama que representa cómo un vehículo es controlado durante la condición de tracción alta.
La figura 7 es un diagrama de flujo que representa con más detalle cómo un vehículo opera durante una operación de tracción alta.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La figura 1A representa porciones de un vehículo 10 incluyendo una transmisión de desplazamiento de potencia 14 conectada a un motor 12 por un convertidor de par hidráulico 15. Un eje de salida 38 de la transmisión 14 está conectado a un eje de accionamiento 34 que mueve ruedas 39. En un ejemplo, la transmisión de desplazamiento de potencia 14 se usa en una carretilla elevadora. Sin embargo, la transmisión 14 también puede ser usada en otros tipos de vehículos.
Una unidad central de proceso (CPU) 40 controla la activación de un conjunto de embrague de marcha adelante (FWD) 54 y un conjunto de embrague marcha atrás (REV) 56 en la transmisión 14 según diferentes parámetros del vehículo. Una válvula de control 16 en la transmisión 14 controla la presión de fluido que activa los dos conjuntos de embrague 54 y 56.
La CPU 40 recibe una señal de velocidad y dirección del vehículo 18 de un sensor de velocidad del vehículo 200 indicando la velocidad rotacional y la dirección del eje 38. Se genera una señal de velocidad de convertidor 20 a partir de un sensor de velocidad de convertidor de par 202 e indica la velocidad rotacional de un eje de salida 17 (figura 1B) del convertidor de par 15. Se genera una señal de velocidad del motor 30 a partir de un sensor de velocidad del motor 204 e indica la velocidad a la que gira un eje de salida 13 (figura 1B) del motor 12. Una señal de control de controlador de motor 32 controla una válvula de mariposa 206 que controla la velocidad de motor 12. Se genera una transmisión de temperatura de transmisión 28 a partir de un sensor de temperatura 208 e indica la temperatura del fluido de transmisión en el convertidor de par 15 o transmisión 14.
La CPU 40 recibe una señal de posición de pedal de freno 42 de un sensor de freno 210 situado en el pedal de freno 43. Se recibe una señal de posición del pedal acelerador 44 de un sensor de posición 212 situado en el pedal acelerador 50. La posición del pedal acelerador puede hacer referencia alternativamente a un valor de estrangulador, valor de aceleración, o valor de deceleración. Una señal de dirección hacia delante-hacia atrás 46 es generada por una palanca o pedal de dirección 52 e indica la dirección hacia delante o hacia atrás que selecciona el operador de vehículo para el vehículo 10. Una memoria interna o externa 48 contiene parámetros mapeados que identifican válvulas de presión de conjunto de embrague y otros parámetros de control usados para realizar diferentes operaciones de frenado.
La figura 1B es un diagrama esquemático más detallado de una transmisión de desplazamiento de potencia de velocidad única. El convertidor de par 15 incluye una bomba impulsora 214 y una turbina 216. Un eje 13 se extiende desde la bomba impulsora 214 y está acoplado al cigüeñal de motor 12. Un eje 17 se extiende desde la turbina 216 y está acoplado a la entrada de transmisión 14. El convertidor de par 15 varía continuamente la relación de la velocidad del eje de salida 17 a la velocidad del eje de entrada 13 según la carga en el eje de salida 17.
El embrague de marcha adelante 54 y el embrague de marcha atrás 56 enganchan y desenganchan selectivamente el eje de entrada 17 con el eje de salida 38 a través de los engranajes de marcha adelante 21 y los engranajes de marcha atrás 23. La fuerza de enganche de los embragues 54 y 56 se controla cambiando la presión de aceite en las cámaras de aceite 54C y 56C, respectivamente. Las presiones de aceite son controladas por el valor de control 16 que es controlado por la CPU 40 (figura 1A). Los embragues 54 y 56 en una realización son embragues hidráulicos húmedos de discos múltiples.
Cuando ambas presiones de embrague son cero, los embragues 54 y 56 desconectan el eje de salida 38 del eje de entrada 17. Cuando la presión de embrague de uno de los conjuntos de embrague es una presión máxima, el conjunto de embrague correspondiente maximiza la fuerza de enganche (bloqueo). Cuando la presión de conjunto de embrague es entre cero y el valor máximo, el conjunto de embrague correspondiente se engancha parcialmente. La condición parcialmente enganchada se denomina deslizamiento de conjunto de embrague. Una señal FWD-1 24 en la figura 1A controla la presión de aceite en el conjunto de embrague bajo hacia delante 54. Una señal REV-1 22 en la figura 1A controla la presión de aceite en el conjunto de embrague REV 56.
Cuando el vehículo 10 se mueve en una dirección hacia delante a alta velocidad en el engranaje de marcha adelante 21, el embrague de marcha adelante 54 se engancha parcialmente (no bloqueado)...
Reivindicaciones:
1. Un método para controlar un vehículo que tiene una transmisión (14), incluyendo el paso de:
(i) detectar una condición de baja eficiencia energética en el vehículo;
caracterizado porque el método incluye además los pasos de:
(ii) cambiar o mantener la transmisión de vehículo
(14) en un engranaje bajo; y
(iii) reducir la velocidad del motor en el vehículo durante la condición de baja eficiencia energética; donde la condición de baja eficiencia energética incluye una temperatura de convertidor de par superior a un valor predefinido o una velocidad de deslizamiento de convertidor de par superior a un valor predefinido.
2. Un método según la reivindicación 1, donde la velocidad de deslizamiento de convertidor de par es la diferencia de velocidad entre ejes de entrada y salida (13, 17) del convertidor de par (15).
3. Un método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, donde la condición de baja eficiencia energética es indicativa de una cantidad de energía agotada en el convertidor de par (15).
4. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, donde la velocidad del motor es reducida por una CPU.
5. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, incluyendo modular la velocidad del motor para mantener una velocidad de salida del convertidor de par (15) según valores mapeados predeterminados durante la condición de baja eficiencia energética.
6. Un método según la reivindicación 5, donde la velocidad del motor es modulada hasta que una velocidad de deslizamiento del convertidor de par (15) es igual a un valor de rpm mapeado predeterminado.
7. Un método según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, incluyendo seleccionar los valores mapeados predefinidos según una temperatura de transmisión medida.
8. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, donde la velocidad del motor es modulada para mantener una velocidad de deslizamiento del convertidor de par (15) por debajo de un valor predeterminado.
9. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, incluyendo identificar la condición de baja eficiencia energética cuando el vehículo está avanzando por debajo de una velocidad predeterminada.
10. Un método según la reivindicación 9, donde la velocidad predeterminada es de alrededor de 4,83 km por hora (3 millas por hora).
11. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, incluyendo activar automáticamente el engranaje bajo cuando la condición de baja eficiencia es detectada.
12. Un método según la reivindicación 1, donde la velocidad del motor es modulada según la velocidad del vehículo.
13. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, donde los pasos (ii) y (iii) hacen que el vehículo empuje o tire de cargas más eficientemente.
14. Un método según alguna de las reivindicaciones precedentes, donde los pasos (ii) y (iii) producen reducida generación de calor durante el empuje o la tracción del vehículo, menor consumo de carburante, y la capacidad de empujar y tirar de cargas más que una transmisión de cambio de potencia convencional evitando al mismo tiempo el sobrecalentamiento.
Patentes similares o relacionadas:
Línea motriz de un vehículo híbrido, en particular de un vehículo industrial o comercial, del 29 de Abril de 2020, de IVECO S.P.A.: Línea motriz de un vehículo híbrido, en particular de un vehículo industrial o comercial, comprendiendo la línea motriz: - una caja de engranajes (GR) que […]
Vehículo del tipo de montar a horcajadas equipado con un aparato de transmisión automática, del 8 de Abril de 2020, de YAMAHA HATSUDOKI KABUSHIKI KAISHA: Un vehículo del tipo de montar a horcajadas equipado con un aparato de transmisión automática , incluyendo: un operador de acelerador […]
Procedimiento para manejar un sistema, sistema, control y producto de programa de ordenador, del 26 de Febrero de 2020, de ROBERT BOSCH GMBH: Procedimiento para manejar un sistema para un vehículo de motor, comprendiendo el sistema un control , una red de a bordo de alta tensión , una […]
CONJUNTO PARA LIMITACION DE VELOCIDAD DE FORMA AUTOMÁTICA EN VEHÍCULOS, del 20 de Noviembre de 2019, de MARTINEZ BONET, Francisco Jose: 1. Conjunto para limitación de velocidad de forma automática en vehículos caracterizado porque comprende un asistente de velocidad encargado […]
Máquina de trabajo autopropulsada así como procedimiento para frenar una máquina de trabajo de este tipo, del 6 de Noviembre de 2019, de Liebherr-Components Biberach GmbH: Máquina de trabajo autopropulsada, en particular vehículo oruga tal como una niveladora, con un accionamiento eléctrico que comprende al menos un motor […]
Máquina de trabajo autopropulsada, así como procedimiento para frenar una máquina de trabajo de esa clase, del 6 de Noviembre de 2019, de Liebherr-Components Biberach GmbH: Máquina de trabajo autopropulsada, en particular un camión volquete o camión, con un accionamiento eléctrico que comprende al menos un motor […]
Aparato de control para un vehículo y método de control para un vehículo, del 19 de Junio de 2019, de TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA: Un aparato de control para un vehículo , incluyendo el vehículo un motor de combustión , un primer motor eléctrico (MG1), un elemento rotativo […]
Aparato de transmisión automática y vehículo del tipo de montar a horcajadas equipado con el aparato, del 8 de Mayo de 2019, de YAMAHA HATSUDOKI KABUSHIKI KAISHA: Un vehículo del tipo de montar a horcajadas equipado con un aparato de transmisión automática , incluyendo: un embrague incluyendo un rotador de lado […]